faalkans-analyse in de projektstrategie

32
Faalkans-analyse in de projektstrategie Citation for published version (APA): Hulscher, M. A. J. G. (1990). Faalkans-analyse in de projektstrategie. (TH Eindhoven. Afd. Werktuigbouwkunde, Vakgroep Produktietechnologie : WPB; Vol. WPA0861). Technische Universiteit Eindhoven. Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1990 Document Version: Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record Please check the document version of this publication: • A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website. • The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review. • The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers. Link to publication General rights Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain • You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal. If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement: www.tue.nl/taverne Take down policy If you believe that this document breaches copyright please contact us at: [email protected] providing details and we will investigate your claim. Download date: 26. Apr. 2022

Upload: others

Post on 27-Apr-2022

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Faalkans-analyse in de projektstrategie

Faalkans-analyse in de projektstrategie

Citation for published version (APA):Hulscher, M. A. J. G. (1990). Faalkans-analyse in de projektstrategie. (TH Eindhoven. Afd. Werktuigbouwkunde,Vakgroep Produktietechnologie : WPB; Vol. WPA0861). Technische Universiteit Eindhoven.

Document status and date:Gepubliceerd: 01/01/1990

Document Version:Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record

Please check the document version of this publication:

• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can beimportant differences between the submitted version and the official published version of record. Peopleinterested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit theDOI to the publisher's website.• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and pagenumbers.Link to publication

General rightsCopyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright ownersand it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights.

• Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain • You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.

If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, pleasefollow below link for the End User Agreement:www.tue.nl/taverne

Take down policyIf you believe that this document breaches copyright please contact us at:[email protected] details and we will investigate your claim.

Download date: 26. Apr. 2022

Page 2: Faalkans-analyse in de projektstrategie

Technische Universiteit Eindhoven

Faculteit der Werktuigbouwkunde

Vakgroep WPA

FAALKANS-ANALYSE

in de projektstrategie.

Door: M.A.J.G. Hulscher

WPA-rapportnummer: WPA-0861

Literatuurstudie in opdracht van:

Prof. ir. J.M. van Bragt

onder begeleiding van:ing. J.J.M. Schrauwen

Eindhoven, januari 1990

Page 3: Faalkans-analyse in de projektstrategie

INHOUDSOPGAVE

Inhoudsopgave

HOOFDSTUK 1: INLEIDING

1.1 Algemeen

1.2 Opdracht

1.3 Faalkans-analyse

1.4 Projektstrategie

3

3

4

4

HOOFDSTUK 2: ANALYSE-METHODEN

2. 1 wat is falen? 5

2.2 Systeemgrenzen 5

2.3 Analyse-methoden 6

2.3.1 Induktieve methoden 7

2.3.2 Deduktieve methode 14

2.3.3 Gecombineerde methode 15

2.4 Overzicht methoden 17

HOOFDSTUK 3: CONCUSIES EN AANBEVELINGEN

3.1 Conclusies

3.2 Aanbevelingen

LITERATUURLIJST

19

19

20

BIJLAGEN:

BIJLAGE I:

BIJLAGE II:

PROJEKTSTRATEGIE 23

STUKJE VOOR DIKTAAT "PROJEKTSTRATEGIE" 27

- 2 -

Page 4: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 1:

1 Inleiding

INLEIDING

1.1 Algemeen

De hevige concurrentie tussen producenten onderling en een trend

gevoelige consumentenmarkt maken steeds snellere produktinnovaties

noodzakelijk. De bedrijfsmechanisatie is verantwoordelijk voor

het op het juiste moment leveren van de produktiemiddelen voor

produkten, die de markt vraagt. Het gevolg is dat ook bedrijfsmechanisatie-projekten sneller moeten worden uitgevoerd. Een goede

projektbeheersing en een verkorting van de doorlooptijd is daarom

noodzakelijk. Dit heeft geleid tot de ontwikkeling van de

projektstrategie [Lit. 1 ]. De projektstrategie kan als voIgtomschreven worden:

Een ten behoeve van het ontwikkelen en maken van produktiemiddelen

opgestelde methode om het ontwerpproces te struktureren en te

beheersen, en een daaruit voortvloeiende strategie om dit proces

met de laagste kosten en de kortste doorlooptijd uit te voeren.

De werking van de projektstrategie berust op twee principes:

opdelen van het projekt in deelprojekten.

opdeling van de (deel)projekten in een:

orientatie-fase (0)

plan-fase (p)

uitvoerings-fase (U)

Het eerste principe beivloedt de doorlooptijd, doordat meerdere

ontwerpers tegelijkertijd aan het projekt kunnen werken. Het tweede

principe geeft de werkwijze binnen een (deel)projekt aan.

1.2 Opdracht

Binnen de projektstrategie wordt gebruik gemaakt van verschillende

methoden en technieken:

probleemanalysetechnieken.technieken voor het vinden van oplossingen.

besluitvormingstechnieken.

risico-analyse.

- 3 -

Page 5: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 1:

faalkans-analyse.

etc.

INLEIDING

In het kader van een literatuurstudie heb ik me verdiept in de

faalkans-analyse. Een aantal methoden zijn onderzocht en beoordeeld.

Als resultaat worden de volgende punten verwacht:

1. overzicht van de gevonden literatuur.

2. conclusies daaruit

waarnemingen.

suggesties voor verder onderzoek.

3. advies t.a.v. bruikbare middelen in de sfeer van de

B.M.-constructeur.4. stukje t. b. v. toekomstig diktaat "pro jektstrategie" .

1.3 Faalkans-analyseIn de beschikbare literatuur over de projektstrategie wordt over

faalkans-analyse het volgende verteld:

Van elk in het plan voorkomend deelprojekt, of gespecificeerde

module in een ontwerp wordt nagegaan wat de nadelige effecten zijn

van falen van de verschillende funkties. De kans erop wordt

ingeschat. De deelprojekten worden zonodig aangepast.

1.4 ProjektstrategieDe projektstrategie, die voor deze literatuurstudie is toegepast,

is in bijlage I toegevoegd.

- 4 -

Page 6: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2:

2 Analyse methoden

2.1 Wat is falen?

ANALYSE METHODEN

Indien gesproken wordt over faalkans-analysen, is het verstandig

het begrip "falen" nader toe te lichten. Falen is de overgang van

een technisch systeem van de gebruiksklare toestand in de defecte

toestand. Het systeem kan zijn funktie niet meer vervullen [Lit. 2] .

Figuur 2.1 geeft een overzicht van de zaken, die een rol spelen

omtrent het begrip falen.

PROOUKT­EIGn~SCHAPP(N

~~

G,BRUIKS­SITUATI(

OHG(VINGS- ~==~HNlOEOEN

FAALWIJZEN

figuur 2.1 Falen.

VORMEN VAN SCHADE

2.2 SysteemgrenzenEen faalkans-analyse wordt uitgevoerd op een technisch systeem.

De grenzen van het systeem moeten daarom voor het uitvoeren van

de analyse bekend zijn [Lit.3,4,S en 6]. Er zijn twee soorten

grenzen. De externe grenzen geven aan wat weI en wat niet tot

het systeem behoort.

De interne grenzen geven aan in welke mate het systeem wordt

- 5 -

Page 7: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2: ANALYSE METHODEN

opgedeeld in subsystemen.

De externe grenzen bepalen de omvang van de analyse, terwijl de

interne grenzen de mate van gedetailleerdheid bepalen.

2.3 Analyse methodenEr bestaan twee essentieel verschillende groepen van analyse

methode:

induktieve methoden.

deduktieve methoden.In een induktieve analyse worden de gevolgen van een veronderstelde

basisgebeurtenis (oorzaak) geanalyseerd; b.v. wordt onderzocht

wat de consequenties zijn van het breken van een pijpleiding. Men

krijgt bij de grafische representatie, dan ook een diagram dat

breed begint en smal eindigt (zie figuur 2.2). De induktieve

benaderingswijze wordt ook weI een causale-, forward- of bottom­

up methode genoemd.

ClCRZAKEN

GEVOLG

figuur 2.2 Induktievebenaderingswijze.

GEVOLG

OORZAKEN

figuur 2.3 Deduktievebenaderingswijze.

Een deduktieve analyse methode wordt toegepast, indien systematisch

wordt nagegaan, wat de oorzaken kunnen Z1Jn van een als

topgebeurtenis gepostuleerde ongewenste toestand. Figuur 2.3 toont

een grafische representatie van een deduktieve benaderingswijze.

De deduktieve benaderingswijze wordt ook weI een anti-causale-,

backward- of top-down methode genoemd.

- 6 -

Page 8: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2:

2.3.1 Induktieve methoden

ANALYSE METHODEN

Voorbeelden van induktieve methoden Z1)n: Preliminary Hazards

Analysis (PHA) , Failure Mode and Effect Analysis (FMEA), HAZard

and OPerability studies (HAZOP), Criticality Analysis (Cr.A),

Failure Mode Effect and Criticali ty Analysis (FMECA), Preliminary

Hazard Analysis (PHA), Fault Hazard Analysis (FHA) en Event Tree

Analysis (ETA).

Failure Mode and Effect AnalysisDe Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) is een analyse, die

van elke component aIle mogelijke faalvormen specificeert en de

effecten daarvan op het systeem identificeert [Lit.6 tIm 13].

Van elke component wordt nagegaan op welke manier de component

kan falen. Vervolgens worden de effecten op omliggende componenten

en het systeem achterhaald. Op deze manier kunnen de kritieke

onderdelen worden opgespoord en indien nodig worden verbeterd,

bewaakt of geredundanceerd. Figuur 2.4 toont een voorbeeld van

een Failure Mode and Effect Analysis.

Het vormblad van de Failure Mode and Effect Analysis bestaat uit

een tabel met meerdere kolommen. Doordat eenvoudig enkele kolommen

kunnen worden toegevoegd, bestaan er vele varianten op de methode.

De basis bestaat echter altijd uit minimaal 4 kolommen. De eerste

kolom vermeldt de component die geanalyseerd wordt. De tweede kolom

beschrijft de mogelijke faalwijzen. In de derde kolom wordt

vervolgens de faalkans aangegeven. De vierde kolom beschrijft de

mogelijke effecten die kunnen optreden.

De methode is systeem georienteeerd, d.w.z. het effect van een

faalvorm van een component op het funktioneren van het systeem

wordt beschouwd.

- 7 -

Page 9: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2:

FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS

ANALYSE METHODEN

FAILURE EFFECT ONPROBABILITY CORRECTIVE ACTION

COMPONENT NAME OF FAILURE AVAILABLE ORAND NUMBER FUNCTION FAILURE MODE AND CAUSE NEXT HIGHER ITEM END ITEM PRODUCT (~ X 10-6 ) RECOMMENDE 0

eo..,Cop Keeps cofte~ from Ptastic fractures and Plrts separate. None No"" 1 Select plMtic which it not

be'ing thrown about' Brittle plastic dropped on hard brittle.ketl'p'5 ute" from getting surface; ttep~d on or SUbjectedfingers into cup where to too great a force when beingthey could be cut by put in piece.rotor.

Switch User depre-sses and Breaks off cap due to rough handling Mav cause cap to Mev make product 100 Afdesign. Put switch underICtivating holds down free end by user. being stepped on 01 dropped. weaken and break if unusable. cap, thereby e6imin'fing Itmwm in .ccep; hole to arm breaks off It the

switch which operates cap.mill.

CM.

Cur, phtstie Major structural Could be broken by impact or R~ltant sharp edges 0.5 Use impact resistant plastic:.J:WIrt which holds crushing. and points; may make ,other assemblj~ it unusable.together; protecuagainst contact withmoving and electrical paru

Vibt"alion Rubber ptds in case . Deterioration of rubber. Could Fatigue to bfinte Excessive ~ibr.tion and 0.01 Glue in place.dlmpen(21 Reduction of ¥ib be lost since they are not glued p'ast;c. nolle.

r.lion and noise bV in place.srp.rating metatmotor frame fromplastieea..

figuur 2.4 Failure Mode and Effects Analysis.

storingsanalyse/ Hazard and Operability studiesStoringsanalyse oftewel Hazard and Operability studies (HAZOP)

ligt in het verlengde van de Failure Mode and Effect Analysis.

Storingsanalyse [Lit.13 tim 17] gaat echter uit van een ander

uitgangspunt. In tegenstelling tot FMEA wordt niet uitgegaan van

een mogelijke faalwijze van een component, maar van een afwijkend

funktioneren van de component. De basisfilosofie is, dat een

bestaande of zich ontwikkelende fout zich uit in een afwijkend

funktioneren van de toegedachte funktie.

Het ontdekken van afwijkend funktioneren vindt plaats door middel

van creatief denken. Met behulp van gidswoorden (NIET, GEEN ,MEER,

MINDER, EVENALS, GEDEELTELIJK, OMGEKEERD en ANDERS DAN), worden

aIle mogelijke manieren waarop het systeem anders kan funktioneren

dan strikt volgens het ontwerp, onderzocht. Zodra een afwijking

wordt gevonden begint het zoeken naar een of meerdere specifieke

oorzaken. Indien een reeel geachte oorzaak kan worden

geidentificeerd, wordt afhankelijk van de ernst van de mogelijke

- 8 -

Page 10: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2: ANALYSE METHODEN

gevolgen een aktie ondernomen.Figuur 2.5 toont een voorbeeld van een storingsanalyse.

T..... Z OPEIIAlIlLlTY STUDY OF PIIOPDSED DUFIN DIMEIIISATIDN UNIT': IIESULT. OF L1NI ..CTION FIIDM INTIIl·MIDIATE .TDIIAGE TO lIUFFElIlSETTLING TANK

Tho gufdo Wordl oro OllP.ied 1o lhe cIooiqn Inlonbon which "01. whol lhe equipmenl II o.,...,led to 00

Guido Word O,,'otlon Po••lble eau••• eonaequenc•• I Action 1I0quirod

Not No NO FLOW (I) No hyd,ocorbon ovoil· lost of feed to reaction s~c· (a) Ensure good communication.obfo 01 intermediate tion and reduced output. with Int",medi,te storage

"110f.g8 Polymer formed in· heat operator

" exchanger undot no flow (b) 'nston low level alarm oncondition. le11ling lonk LtC

(2) JI pump fall, (motor Alfor(t) COVOfedby (b)bult. 1055 of drive. im-p~lIer conoded awav,o'e)

(3) linp. hlochge. i50latiofl A"or (t) Covnred by (blvlIlvn c1o!l;ed in ."or. or JI pump overheats (e) 'o1itAll kidbltr:k on JI pump•.lCV loillihul (d) Ch.ck design of JI pump

straineJl

(4) linolrocl"rO As for (t) Covorod by (blHvdroca'bon di5charged into (0) lnstitut~ fPOUr." patrolling and• rea Idiece"t to public high- inspection of transfer lin•woy

M",o MORE FLOW (5) lCV loil. opon or Senting tank oveffills (I) IMtAtl high level atarm on lIClCV bypass open in and check siling of relief oppo..error ,ite liquid ave-f-liIIlng

(g) Institute locking off procedurefor leV byplln when not in Ut.

Incomplete .epanll1ion of (h) Extend J2 pump luction line 1owater phl!l!' in tank loading 12 in above t.nk bB,.10 ",oblom. on ,ellctlon..ection

I

MORE PRESSURE (6) Iso'olion valve closed Transfer lino subjected 10 m Cov~,ed bY (c) except whenIn enor or leV closes. full pump delivery or surge kickback blocked Of isolated.with JI pump running pressure Chock linn, FO ond f1ongo

rlitinq'S, ond fpduce .trokingsppfIod of lev il necessary.In...,,11 • PG uPI,r••m of leVond on independent PG on, ..ming t.nk

f1guur 2.5 Stor1ngsanalyse.

Criticality AnalysisCriticality Analysis (Cr.A) is een methode, waarmee de kritikaliteit

van een component, subsamenstelling etc. kan worden bepaald.

Criticality Analysis [Lit.8,12 en 13] wordt vaak gebruikt als een

volgende stap op een FMEA. De methode wordt dan een Failure Mode

Effect and Criticality Analysis (FMECA) genoemd.

De kritikaliteit wordt afgemeten aan de hand van:

het faaltempo (A) van de component.

het effect van falen (B) van de component op object

of omgeving.

de bedrijfstijd (t) van de component.

Het faaltempo A wordt uitgedrukt in het aantal keer falen pertijdseenheid.

Het effect van falen kan worden gekwantificeerd door een risico-

- 9

Page 11: Faalkans-analyse in de projektstrategie

BOOFDSTUK 2: ANALYSE METBODEN

factor B, bv. B = 0, betekent geen of zeer gering effect.

B = 1, betekent een zeer ernstig effect.

De bedrijfstijd van een component het gedeelte van de tijd dat

een component in werking is. Bijvoorbeeld een lager, dat 3 sec.

roteert en vervolgens 7 sec. stilstaat heeft een bedrijfstijd van

3 seconden. Gedurende de 7 seconden, dat het lager stilstaat kan

het lager niet falen. AIleen de bedrijfstijd wordt daarom in deanalyse meegenomen.

Voor iedere faalwijze van een component kan op deze manier de

kritikaliteit worden berekend.

Kritikaliteitsnummer

Cr. == A * B * t

Door optellen van de kritikaliteitsnurnrners van aIle mogelijke

faalwijzen van een component kan het kritikaliteitsnurnrner per

component worden berekend. Op dezelfde manier kan door optellen

van de kritikaliteitsnurnrners van de componenten de kritikaliteit

van een subsamenstelling, samenstelling etc. worden berekend.

Laatste stap van de analyse is het rangordenen van de componenten

naar kri tikali teit. Op deze manier wordt duideli jk welke component

onze eerste aandacht behoeft.

Failure Mode Effect and Criticality Analysis

Failure Mode Effect and Criticality Analysis (FMECA) is een analyse­

methode [Lit. 6,7,10,11 en 18], die ontstaan is ui t het samenvoegen

van de Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) en Criticality

Analysis (Cr.A). De analyse is in principe gelijk aan de FMEA,

maar de kritikaliteit van de diverse componenten wordt in meer

detail beschouwd. Een voorbeeld van een FMECA bevindt zich in figuur

2.6 op de volgende pagina.

- 10 -

Page 12: Faalkans-analyse in de projektstrategie

BOOFDSTUK 2: ANALYSE METBODEN

'4711· •• l'

I ................. U

l"'~I

h,. ....1, I t I 1Qlt-IIIt l)WtlllitViW,lttta I leU........~l I , [ • L [ •••• ( • Lie. r I I T I ... [I. r 1 • I' • • • • L , , l t' I .... It~.... ', , ..--, ,----------

, , __ .... I I _· ... 111 1.,J1.... ' ...II~ ,-_....

: •• ( 1L[I :-:...,...,....-...-_-..'"',,""'.,......-----:-,::..=Il.-.I-:.IW1w=..,..-.',......----:'-:..=I..=''"'./::-''-..t;::..-.•.,.;,I~---'; ItI" U , ... PI : .._'__I .. I .t'ltt.. _tlil.. I kiln..t I t-n , .. tlu", , ...n J. I lnttUt _ell ''''ilt. 1 I an. I ""'If'iRJte1I I.,"" L1.1....t 1---------,-----, llUlln"". I U.ll." : .... 4....11I I I I I I:"'~ I "'tlltull. I ".tltH, ria.. II: ",.htll. I IOllltl...... I~...l_ I ..,• .-1·:I I ftWlf' I ill fill.,. : I ...1......... I : ...t.n........ IlkMIU 1---------·

: '.....1 I I :: :::=... 1'1:111'.1; ;:= :t:.:l:.l:

'-------::-----::.-------;-: I :I-;-~-: : : I : :-:-;-:

: til.... "ttU :~==::.:~ :: ~=....... ;:':~~~H"1: 7: I : ~ : 112 : ::-.::--....... : n : :C~ ~~ :~LJld; 2 :. : 2 : 12

: :::~~..t;" 1.1-, ;: ;: ~~:::r--l: i :; :::'~:IC" h-. : Fl :::.~~ ::;1..tn,; ; : :: : :.: I )1 ~ I: ~ : : lie.. SII7 : ;_;_:_:

,-_----C-I-..-.-C-..-,'-,-f1-_-..-lfj-,-, ......tt..., _lit I I ~"'1" : lM1Ie-(J.f'ftlt'IJ:;-;~:7:-;;; ...,lill.......,. I'· n : lr.lttlC~l.. .,ua.aert: 4:I :4:Ut:I..... I I f.u. I ; I ..11 I I I .Ilttr.), II I I I I e..n-.I _ I I - .:-nu.... ...,... I I I; II I I :: : ltn'''~rl-I-I-l~ itt.PI I : .....,t 1-:-:-;-:

I I I : lvl... lriftttMl. : '-t. , II : 4 : • : _ ..tllellr III..• I : ........... .......,,1: 3: : I : 4: .. tI I : I 'fIf'UttM I " I I I : ... IJdt ..lin I : t.U.~ Inlt: I : I I

I II I ,I I I' I I: 1Iir ...tt.. : I I: II II I ~ I : I I I I kill.. f,lI. : I : I

II I _ I I I I I l~t!_.2t/17 : I : :

: I I f'-:-I-I : ;-:-1-1-:: : "'.lIc't.T,JI_H,t.- ' &.1 ....... 4:1 ,.'l2I: ..teriilfl.........:.·. , ..II,""-'p..,·:2: 1141'" I:l",_,,~ ' 111,..1111' I I I I : IK'I...... I....... :: : III :..... Ll I I I I ''''hltlll' ••IOI'': I: I

:-..-......--....-_-.-...-,-.- -..-.--11'-..- ...-:-,.-.....--,..-....--_--,,-...-:·; .it 1IItt : ll11licll~t... G;:~:~;~; .."iellblt ntell. ; •• n : Lllt...,lIt"",.--:~~-;-~~;-;;;: , LtlUor- IF_h. : : ....tt.. ••• : ., Int...tt, 1 I I I : I:,,"IDt.. lilt I 1

.. nntllrt I I 1 Lelar,http ....u,t : 1111 ftHtl"""'" I I 1 I : lit... S/11 I' hflllh t : : :'*' ....,..e...... : : : ... ItltUr.l .. : : ; :i1tt : I : I I I I : I :

-------:.; :.' I,.,--'...f.:-1,:~:-... :......~-... :~: k....""'_· ~-2;-,·;7;-,~:• Ilttrirlc.... 1llIIr: lItl'r'litu.,.,. .. ttllt : : f........tt ene_iul ... -.....- -----I IWncllll1' : F.-th. : I : W -) • ".. F.,t1- I I I I .., ,tltl'h,O' : 8C~, "'l",f~ i : : :; 1.I,Ur.1 I : : .....111 .1 .1. ~ I I I : """,,,,,,I... l ll..'Jt....I'" ""

.• lie........ r I :: I :1IIIC1lt2t/l? I I , •

;-:-:-;-1;-:-r-:-:I : Iltllt pIC_lISt: :

:,-----11111:2:121: II-Ft tiIJ- lhrt' :2:1:,::12:II ! : : t A• ., : I ~JSt , I.... • •

:; ~ : I: : : Ie_l"'tr.... ,' ••., ,. ..J~:_:_:_~ : :~~~..__:_:._:_:__:...... 1Chu:4: ett del AutntIn._ _men)

unwehrscnell"lD(:h- 1

"'H~rtng - 2- 3_ -.- 6mle.g -7-8hoch -9-10

-..tun91-_ouf_It_Ikaum ..hrnt'hR\bl;r. Aw*,",ungenunbedeiJtenoer F....r. tef'lI"lge Beilsbgung des Kunden - 2 - 3Ma&g SChwer.r Fe"r - .. - 6achwerer Fehlitr. v.rargeruno del Kunden - 7 - .9au8erstSChWel"Wte98nGf'r Fenter - Ii:' - 'C

-_....._­(--..na"-lho<:/I 1

m&8lg - 2· 5_ -6- 8

whrgenng ..

-.che_n '0

-(IIPZ)

hoch - 1000mltte' .. 125k• .". 1

figuur 2.6 Failure Mode Effect and Criticality Analysis.

en

AnalysisHazardbehandelde analyse-methoden z~Jn in het algemeen

systeem georienteerd, d. w. z. de effecten van falen van componenten

op het systeem worden beschouwd. Gevolgen voor omgeving, werknemers

etc. worden niet beschouwd.

Preliminary Hazard Analysis (PHA) is een analyse

19], die deze zaken weI onderkend. De

[Lit.6,12,13 en

potentiele gevaren (eng.:

hazards) inherent aan het systeem worden geidentificeerd

vervolgens wordt de ernst van mogelijke ongelukken beschouwd. Doel

van de analyse is niet het indammen van gevaren, maar het ontdekken

van potentiele gevaren van het systeem. De PHA is een van de eerste

studies, die wordt ui tgevoerd in een ontwikkeling van een produkt.

Het vormt de basis voor meer gedetailleerde studies als FMEA en

FTA (Fault Tree Analysis, zie § 2.3.2).

PreliminaryDe tot nu toe

11

Page 13: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2: ANALYSE METHODEN

De eerste stap in een FHA is het identificeren van de mogelijkegevaarlijke elementen oftewel componenten binnen het systeem. De

tweede stap is het zoeken naar gebeurtenissen, die een gevaarlijke

situatie kunnen omzetten tot een mogelijk ongeluk. De ernst van

deze mogelijke gevolgen wordt ingeschat en vervolgens wordt bepaald

of er preventieve maatregelen moeten worden genomen.

Een voorbeeld van een PHA toont figuur 2.7.

Boeing Company Format

I Subsystem 4. Event 6. Event 10. Accident preventton measures3. Hazardous causing 5. Hazardous <alsing 7. Potenti,l 9. Hallrd 11. Vali

or 2. Mode element hazardous condition hazardous eccident 8. Effect c1... 10AI IOA2 IOA3 dationfunction

element condition hardware procedures personnel

1. Hardware or functional element being analyzed. Condition(sl such that personnel error, deficiency/inadequacy of design, or

2. Applicable system phMes or modes of operation.malfunction will not rnult in major degradation and will not produce equip-ment damage or personnel injury. elMS n - Marginal - Conditlonhl such

3. Elements in the hardware or function being analyzed that are inherently that personnel error, deficiency/inadeQuacy of design, or malfunction willhazardous. degrade performance. Can be counteracted or controlled without major

4.damage or any injury to personnel. Class III - Critical - Condition(s) such

CondItions. undp.sired events, or faults that could nuw the hazard· that personnel error. deficiency/inadequacy of design, or malfunction willous element to become the identified hazardous condition. degrade performance, damage eQuipment or result in a hazard requiring

5. Hazardous conditions that could result from the interaction of the system immediate corrective action for personnel or equipment survival. Class IV -and each hazardous element in the System. Catastrophic - Conditionlsl such that personnel error, deficiency/inade<!'..Iacv

6. Unde,ired events or faults that could cause the hazardous condition toof design, or malfunction will severely degrade performance and cause

become the identified potential accident.subtequent equipment loss and/or death or multiple injuries to personnel.

7. Any potential accidents that could result from the identified hazardous 10. Recommended' preventive measures to eliminate or control identifiedhazardous conditions and/or potential accidents. Preventive measures to be

conditions recommended should be hardware design requirements, incorporation of8 Possible effects of the potential accident. should it occur. safety devices, hardware design changes. special procedures. personnel

9. Qualitative measure of significance for the potential effect on each identified requirements.

hazardous condition. according to the following criteria~ Cl... I- S.l.- 11. Record validated preventive measures and keep aware of the status of theremaining recommended preventive measures. Complete by answeringIII has the recommended solution been incorporatecP .nd(21 is the solution effective"

Sugeoted format for preliminary hazard UI&1ysis:

figuur 2.7 Preliminary Hazard Analysis.

Fault Hazard AnalysisFault Hazard Analysis (FHA) is een methode om hazards te ontdekken,

die het gevolg zijn van samenwerken van de verschillende componenten.

De FHA [Li t. 6,8, 12 en 19] maakt gebruik van een interface benadering,

d.w.z. er wordt bekeken wat de volgschade is van het falen van

een component en welke primaire schade aan het falen van de

betreffende component voorafgaat. Daarnaast wordt het effect van

het falen beschouwd. Een voorbeeld om de begrippen te verduidelijken:

Veroudering van een smeermiddel kan slijtage van een lager, dus

12

Page 14: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2: ANALYSE METHODEN

falen van het lager tot gevolg hebben. Het falen van het lager

kan er toe leiden, dat een as breekt. Veroudering van het smeermiddel

wordt de primaire schade voor het falen van het lager genoemd.

Het breken van de as is de volgschade van het falen van het lager.

Figuur 2.8 toont een voorbeeld van een FHA.

COLUMN HEADINGS FOR FAULT HAZARD ANALYSIS

ITEM, EVENT,OR CONDITION

WHAT IS THEPOTENTIALPROBLEM?

WHY CAN ITBEA

PROBLEM?

WlLLIT CAUSEDOWNSTREAM

DAMAGE?

WHAT UPSTREAM INPUTOR COMPONENT CAN"COMMAND" THE UN­

DESIRABLE EVENT?COMPENSATION

OR CONTROL REMARKS

figuur 2.8 Fault Hazard Analysis.

Event Tree Analysis

De Event Tree Analysis (ETA) oftewel gebeurtenissenboom-analyse

is een methode, waarbij de mogelijke gevolgen van een bepaalde

gebeurtenis wordengerangschikt in een boomstructuur [Lit.3,4,13,20tIm 22].

De gebeurtenissenboom bestaat uit een aantal reeksen gebeurtenissen

in een systeem, die aIle door het falen van een enkel subsysteem

worden opgestart. Deze vertakkingsgewijs verlopende series vermelden

het zich al of niet voordoen van andere subsysteemstoringen, die

in een oorzaak-gevolg relatie met elkaar verbonden zijn. Aan het

einde van de takken wordt telkens de ernst van de gevolgen vermeld.

Figuur 2.9 op de volgende pagina toont een gebeurtenissenboom.

- 13 -

Page 15: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2: ANALYSE METHODEN

genng

zeer geMng

",atig

,eel

goring

11M_hold.....k-.el.re.lIl1C1_ stoff..

inlluitingl-1,lt..",

I

•IIII

• ta t

sylt-. __

n"Mloan ,anIpi iJllngspro<lukl1ll

I,IIII

....1cD.1­syst..",

.'elotr'lche,o.dlng

IIII

I ,n CI I

I I buchikbaarI

fUll

belch,kbaar

,ntact

faall

roall

belchikburbelch ,kbur

fllll

faatt

filII

PIJpbrlukIIII

III

figuur 2.9 Event Tree Analysis.

2.3.2 Deduktieve methodeIn de literatuur wordt slechts een deduktieve methode vernoemd.

De betreffende methode is de Fault Tree Analysis (FTA).

Fault Tree AnalysisFault Tree Analysis (FTA) oftewel faalboom-analyse is een methode

om mogelijke oorzaken van een topgebeurtenis te identificeren

[Lit.3,4,6,12,13,19,20,23 tim 28].

Allereerst wordt een topgebeurtenis gedefinieerd. Het doel is

de daarbij behorende oorzaken (basisgebeurtenissen) te ontdekken.

De benaming "faalboom" is ontleend aan de vorm van de grafische

weergave van de analyse. De boom bestaat uit een verzameling van

gebeurtenissen, die onderling door logische symbolen met elkaar

verbonden zijn en die tezamen aangeven hoe deze hebben kunnen

bijdragen tot het bereiken van de veronderstelde topgebeurtenis.

De analyse wordt gestart vanuit de topgebeurtenis. Via logische

symbolen wordt het "gevolg-en-oorzaak-proces" langs het subsysteem-

- 14 -

Page 16: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2: ANALYSE METHODEN

en componentniveau gevolgd tot aan een serie basisgebeurtenissen,

waar verdere expansie van de boom wordt gestaakt.

Volgen van de boom naar beneden levert de oorzaken, volgen van

de boom naar boven geeft de effecten weer.FTA en ETA vormen complementaire analyse-methoden. De samenhang

is als voIgt: een ETA geeft inzicht in de mogelijke gevolgen van

een enkele begingebeurtenis, terwijl een FTA beoogt duidelijk te

maken op welke wijze een topgebeurtenis kan ontstaan.

Figuur 2.10 toont een voorbeeld van een FTA.

,--------, onbevredlgendc'------r---' werktn9 boilersYSleem

afgetapt waler Oil

'------r-----' onJUlste tcmperatuur

Ifsluitkraandicht

verhoogde meer dan een kraanstromings· attapkraan open tektweerstand regelaa, gasklep lemperaluur· I overdruk-leidtngen delect deleci instelling defect klep lek I

lemperaluur- beschadigdesensor delect isolalie

figuur 2.10 Fault Tree Analysis.

2.3.3 Gecombineerde methodeIn de literatuur wordt ook gesproken over een gecombineerde

induktieve en deduktieve methode, de Cause-Consequence Analysis.

cause-Consequence AnalysisCause-Consequence Analysis (CCA) is een gecombineerde induktieve

en deduktieve methode [Lit.13 en 15]. Het induktieve deel van de

- 15 -

Page 17: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2: ANALYSE METHODEN

methode bestaat uit een ETA, het deduktieve deel wordt gevormd

door een FTA. Uitgangspunt van de analyse is het plaatsvinden van

een kritische gebeurtenis, b.v. het opstarten van een machine.

Met behulp van een event tree worden de mogelijke reeksen

gebeurtenissen, die volgen op de kritische gebeurtenis, geanalyseerd.

Met behulp van een fault tree is het mogelijk om de mogelijke

oorzaken van de gebeurtenissen nader te onderzoeken.

Figuur 2.11 toont een voorbeeld van een Cause-Consequence Analyse.

c, c,

c,

fault 11ft'

for lOll'olllfll1 )

tW"'''l I

Sample system cauae-wnaequcncc diagram.

figuur 2.11 Cause-Consequence Analyse.

- 16 -

Page 18: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2:

2.4 Overzicht van de methoden

ANALYSE METHODEN

METHODE INDUKTIEF KARAKTE- VOORDELEN NADELEN

of RISTIEKDEDUKTIEF

PHA Induktief Definieert de Een eerste stap -potentiele in een analyse

gevaren van het van een te

systeem en ontwikkelen

identificeert produkt.

e1ementen voor

FMEA en FTA.

FMEA Induktief Onderzoekt alle Eenvoudig toe Neemt veel tijd

faalvonnen van te passen. in beslag.

elke Systematisch.

component.

Het effect op

het systeem

wordt bekeken.

Cr.A Induktief rangordent de Eenvoudig te Subjektief,

componenten begrijpen en doordat >. en B

naar toe te passen. door de

kritikaliteit. onderzoeker

geschat worden.

FMECA Induktief Combinatie van Eenvoudig te Nadelen van

FMEA en Cr.A. begrijpen en FMEA en Cr.A.

toe te passen.

HAZOP Induktief Ligt in het Eenvoudig te Minder goed

verlengde van begrijpen en omschreven in

FMEA. Afwijkend toe te passen. de 1i teratuur.

funktioneren

van een compo-

nent wordt

onderzocht.

FHA Induktief Analyseert Invloed van -volgschade en falen op andere

primaire schade componenten

van een wordt

component. onderzocht.

- 17 -

Page 19: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 2:

Vervolg van vorige pagina.

ANALYSE METHODEN

METHODE

ETA

FTA

CCA

INDUKTIEF

ofDEDUKTIEF

Induktief

Deduktief

Induktief en

deduktief

KARAKTE­

RISTIEK

Vanuit een

basisgebeurte­

nis worden alle

mogelijke

reeksen gebeur­

tenissen die

kunnen volgen

geanalyseerd.

Start met

topgebeurtenis

en onderzoekt

de mogelijke

oorzaken.

Start met een

kritische

gebeurtenis en

werkt induktief

door het

gebrui k van een

event tree, en

deduktief door

het gebrui k van

een fault tree.

- 18 -

VOORDELEN

Meerdere

toestanden van

een component

zijn mogelijk.

Goed beschreven

procedure.

Goede

evaluatie­

techniek.

Erg flexibel.

NADELEN

Gebeurtenissen

die

gelijktijdig

plaatsvinden

worden niet

geanalyseerd.

Grote bornen

moeilijk te

doorgronden.

Component kan

zich slechts in

twee toestanden

bevi nden door

gebruik van

logische

symbolen.

Het diagram

wordt sne1 erg

groot. Verder

gelden de

nadelen van ETA

en FTA.

Page 20: Faalkans-analyse in de projektstrategie

HOOFDSTUK 3:

3 Conclusies en aanbevelingen

3.1 Conclusies

CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN

De faalkans-analyse is een techniek, die wordt uitgevoerd in de

P.u.-fase van de projektstrategie. De analyse geeft inzicht in

de sterke en zwakke punten van een ontwerp. Afhankelijk van het

resultaat wordt besloten of het ontwerp op bepaalde punten nog

verbeterd dient te worden.

De in hoofdstuk 2 besproken methoden zijn voldoende om een ontwerpte beoordelen. De methoden overlappen en vullen elkaar aan.

Voor de bedrijfsmechanisatie zijn de FME(C)A en FTA uitermate

geschikt en worden veeI toegepast. Doordat FME(C)A systematisch

aIle componenten analyseert, is het moeilijk faalwijzen over het

hoofd te zien. FTA onderzoekt aIle mogelijke oorzaken van een

bepaalde topgebeurtenis. Opsporen van een topgebeurtenis vindt

niet systematisch plaats. Indien een topgebeurtenis niet wordt

herkend, kan een verkeerde conclusie het gevolg zijn.

De gevolgen van het tegelijkertijd falen van meerdere componenten

wordt bij een FME(C)A niet in beschouwing genomen. FTA daarentegenkan dit weI analyseren.

Doordat FME(C)A en FTA elkaar op verschillende punten aanvullen

worden de methoden vaak naast elkaar toegepast.

3.2 Aanbevelingen

De methoden uit hoofdstuk 2 worden "klassiek" genoemd. Dit houdt

in dat de methoden in het verIeden vaak beproefd zijn en dat de

verdere ontwikkeling van de methoden gestopt is. Een volgende studie

moet zich dan ook niet richten op de toekomstige ontwikkeling van

de methoden, maar onderzoeken wat de zwakke en sterke punten vande methoden zijn.

Verder verdient het de aanbeveling om voor de diverse methoden

een praktijkgerichte handleiding te schrijven. De handleiding bevat

dan een "recept" voor toepassing van de betreffende methode. Een

ontwerper, met weinig ervaring op het gebied van faalkans-analysen,

kan zodoende een eerste stap in de juiste richting zetten.

- 19 -

Page 21: Faalkans-analyse in de projektstrategie

LITERATUURLIJST

Literatuurlijst

[1] Projektstrategie, WPA rapportnummer 0803.

Bragt, prof. ire J.J.M. van, Eindhoven oktober 1989.

[2] Tero 1: Inleiding, diktaat 4.651. Technische Universi tei t

Eindhoven, oktober, 1987.

[3] Reliabili ty engineering , Proceedings of the ISPRA-course

held at the Escuela Technica Superior de Ingenieros Navales,

Madrid, Spain, september 22-26, 1986, in collaboration with

Universidad Politechnica de Madrid. Amendola, A., e.a.

Kluwer academic publishers, 1988, ISBN 90-277-2762-7.

[4] Reliabili ty modelling and applications, Proceedings of the

ISPRA-course held at the Joint Research Centre, ISPRA, Italy,

november 25-29,1985. Colombo, A.G., e.a., Reidel,1987,

ISBN 90-277-2566-7.

[5] Faalanalyse van wasautomaten, uit "Materialen". Siderius,

H.P., april 1989 no.4.

[6] Fault tree handbook. Haasl, D.F., e.a., Springfied,1981.

[7] Mil. Std. 1629A, Procedures for performing a Failure Mode

and Effect Analysis. u.S. Department of Defence, Washington,

november 1980.

[8] SAE 770740, Failure Mode and Effect Analysis. Hollenback,

J.J. Jr., 1977.

[9] DIN 25448, Ausfalleffecten-analyse. juni 1980.

[10] FMEA, Fehlermoeglichkeits- und einflussanalyse in der

industriellen Praxis. Franke, W.O., Moderne Industrie,

- 20 -

Page 22: Faalkans-analyse in de projektstrategie

LlTERATUURLIJST

Landsberg 1987, ISBN 3-478-41280-3.

[ 11 ] Handbook of systems and product safety. Hammer, W., Prentice­

Hall. 1972.

[12] Product Safety management and engineering. Hammrner, W.,

Prentice-Hall, 1980.

[13] Reliabili ty engineering and risk assessment. Henley, E. J . ,

e.a., Prentice-Hall, 1981, ISBN 0-13-772251-6.

[14] Storingsanalyse Waarom? Wanneer? Hoe?, Rapport van

Direktoraat-generaal van de arbeid, Voorlichtingsblad nr.2,

1982.

[ 15] Fault detection and diagnosis in chemical and petrochemical

processes. Himmelblau, D.M., Elsevier, Amsterdam 1978.

[16] Storingsanalyse, Basis voor bedrijfszekerheid en

veligheidsstudies. Brascamp, M.H., e.a., uit "PT

procestechniek" nr.5 mei 1989.

[17] Storingsanalyse van toenemend belang bij

procesautomatisering. Brascamp, M.H., uit " Food management"

januari 1990.

[ 18] Practical reliability engineering. 0' connor, P. D. T., Wiley

Interscience, 1985, ISBN 0-471-90551-8.

[19] System safety engineering and management, Roland, H.E.,

e.a., Wiley Interscience, 1983.

[ 20 ] Introduction to reliabili ty engineering. Lewis, E. E., Wiley,

1987, ISBN 0-471-81199-8.

[21] Reactor safety study, An assessment of accidents in U.S.

- 21 -

Page 23: Faalkans-analyse in de projektstrategie

LlTERATUURLIJST

commercial nuclear power-plants, appendix I Accident

defenition and use of event trees, NUREG-75/014, Washington.

[22] Bedrijfszekerheidstechniek. Dam, J. van,

Universitaire Pers, 1986, ISBN 90-6275-247-0.

Delftse

[23] Introduction to fault tree analysis, uit Reliability and

faul t tree analysis. Barlow, R. E., e. a., Society for

industrial and applied mathematics, philadelphia, 1975.

[24] DIN 25424, Fehlerbaum-analyse.

[25] Fault tree analysis and synthesis. Bossche, A., Technische

Universiteit Delft, proefschrift, Delft 1988.

[26] Reliability engineering in systems design and operation.

Dhillon, B.S., Van Nostrand Reinhold comp, 1983.

[27] Bedrijfszekerheid, Theorie en techniek. Klaassen, K.B.,

e.a., Delftse uitgeversmaatschappij, 1988, ISBN 90-6562­

073-7.

[28] Systems reliability and risk analysis. Frankel, E.G.,

Nijhoff, 1984.

- 22 -

Page 24: Faalkans-analyse in de projektstrategie

BIJLAGE I:

PROJEKTSTRATEGIE

PROJEKTSTRATEGIE

Literatuurstudie:

Het zoeken naar methoden t.b.v. faalkans-analyses.

ORIENTATIE:

0.0. de vragen:

1. Wat is het onderwerp van de studie?

2. Wat is het doel van de studie?

3. Wat is de opdracht?

4. Wat is het beoogde resultaat?

5. Wat is het probleem?

6. Wat zijn de systeemgrenzen?

7. Zijn er relaties met andere projekten?

Zo ja, welke?

8. Wat zijn de kriteria?

D.p. plan tot uitvoering van het orientatieproces:

De informatie wordt betrokken van:

-de verkregen opdracht

-gesprekken met medewerkers

O.u. beantwoorden van de vragen:

1. onderwerp:

Faalkans-analyses, zoals die worden gebruikt in de

P.u.-fase van de projektstrategie.

2. Doelstelling:

Een methode vinden waarmee een ontwerp (van een B. M­

machine) kan worden beoordeeld op de kans op

falen en de effecten daarvan. Aan de van deze

analyse kan het ontwerp eventueel aangepast

worden, waardoor fouten in het ontwerp reeds in

een vroeg stadium ontdekt kunnen worden.

- 23 -

Page 25: Faalkans-analyse in de projektstrategie

b.

c.

3. Opdracht:

Geef; a.

BIJLAGE I: PROJEKTSTRATEGIE

een overzicht van de gevonden

literatuur

conclusies daaruit

waarnemingen

suggesties voor verder

onderzoek

advies t.a.v. bruikbare middelen in

de sfeer van de B.M.-constructeur.

d. stukje t.b.v. toekomstig diktaat

"Projektstrategie".

4. Beoogd resultaat:

Verslaglegging van bovengenoemde 4 punten.

5. Probleem:

De geschikte literatuur vinden en daaruit de

juiste informatie halen, die zodanig bewerkt en

verwerkt wordt dat aan het beoogde resultaat kan

worden voldaan.

6. Systeemgrenzen:

De opdracht beperkt zich tot faalkans-analyses,

die van belang zijn voor de B.M.-constructeur.

7. Relaties met andere projekten:

Deze studie over faalkans-analyses is een

deelopdracht van het projekt "Projektstrategie".

De faalkans-analyse is een techniek, die in de

P.u.-fase van de projektstrategie wordt uitgevoerd

om ontwerpen reeds in een vroeg stadium te kunnen

beoordelen op falen.

8. Criteria:

Beschikbare tijd: 100 uur.

- 24 -

Page 26: Faalkans-analyse in de projektstrategie

BIJLAGE I:

OPDRACHTOMSCHRIJVING:

PROJEKTSTRATEGIE

Zoek binnen 100 uur uit de literatuur een methode, waarmee de BM­

constructeur van elk in het plan voorkomend deelprojekt, of

gespecificeerde module in een ontwerp kan nagegaan wat de nadelige

effecten zijn van falen ervan. Tevens wordt een schatting gedaan

van de kans op falen, zodat reeds in een vroeg stadium toekomstigeproblemen onderkend kunnen worden.

Verslaglegging in schriftelijke vorm dient te geschieden op devolgende punten;

- overzicht van de gevonden literatuur.

- conclusies daaruit

- waarnemingen.

- suggesties voor verder onderzoek.

- advies t.a.v. bruikbare middelen in de sfeer van de

BM-constructeur.

- stukje t.b.v. toekomstig diktaat "Projektstrategie".

- 25 -

Page 27: Faalkans-analyse in de projektstrategie

BIJLAGE I:

PLAN:

PROJEKTSTRATEGIE

Aan de hand van de ingangsgegevens wordt literatuur verzameld.Om literatuur te verzamelen worden de volgende akties ondernomen:

werken met het "vubis"-systeem.

Gesprek met medewerkers:

ing. W. Hankmann

ir. H. Both

Schrijven van brieven naar:

Nederlandse organisatie voor toegepast

natuurwetenschappelijk onderzoek (T.N.a.).

Nederlandse Vereniging voorBedrijfszekerheidstechnologie(N.V.v.B.).

Zorgvuldig bestuderen van de gevonden literatuur en vervolgens

beantwoorden van de volgende vragen:

Wat is geschikte literatuur?

Wat zijn de bestaande methoden voor faalkans­

analyse?

Welke methoden zijn geschikt voor de BM'er?

UITVOERING:

In deze fase wordt het plan daadwerkelijk uitgevoerd. Vervolgens

wordt het eindverslag geschreven.

26

Page 28: Faalkans-analyse in de projektstrategie

BIJLAGE II: STUKJE VOOR DIKTAAT "PROJEKTSTRATEGIE"

Deze bijlage bevat een stuk tekst over FAALKANS-ANALYSE, datdirect in het diktaat "projektstrategie" kan worden opgenomen.

FAALKANS-ANALYSE

1 Faalkans-analyseIn de beschikbare literatuur over de projektstrategie wordt overfaalkans-analyse het volgende verteld:Van elk in het plan voorkomend deelprojekt, of gespecificeerde

module in een ontwerp wordt nagegaan wat de nadelige effecten zijn

van falen van de verschillende funkties. De kans erop wordt

ingeschat. De deelprojekten worden zonodig aangepast.

2 Wat is falen?Indien gesproken wordt over faalkans-analysen, is het verstandig

het begrip "falen" nader toe te lichten. Falen is de overgang van

een technisch systeem van de gebruiksklare toestand in de defecte

toestand. Het systeem kan zijn funktie niet meer vervullen.

3 SysteemgrenzenEen faalkans-analyse wordt uitgevoerd op een technisch systeem.

De grenzen van het systeem moeten daarom voor het uitvoeren van

de analyse bekend zijn. Er zijn twee soorten grenzen. De externe

grenzen geven aan wat weI en wat niet tot het systeem behoort.

De interne grenzen geven aan in welke mate het systeem wordt

opgedeeld in subsystemen.

De externe grenzen bepalen de omvang van de analyse, terwijl de

interne grenzen de mate van gedetailleerdheid bepalen.

4 Analyse methodenEr bestaan twee essentieel verschillende groepen van analysemethode:

induktieve methoden.

deduktieve methoden.

- 27 -

Page 29: Faalkans-analyse in de projektstrategie

IIBIJLAGE II: STUKJE VOOR DIKTAAT "PROJEKTSTRATEGIE"

In een induktieve analyse worden de gevolgen van een veronderstelde

basisgebeurtenis (oorzaak) geanalyseerd; b.v. wordt onderzocht

wat de consequenties zijn van het breken van een pijpleiding. Men

krijgt bij de grafische representatie, dan ook een diagram dat

breed begint en smal eindigt (zie figuur 1). De induktieve

benaderingswijze wordt ook weI een causale-, forward- of bottom­

up methode genoemd.

OORZAI<EN

GEVOLG

figuur 1 Induktievebenaderingswijze

GEVOLG

OORZAKEN

figuur 1 Deduktievebenaderingswijze

Een deduktieve analyse methode wordt toegepast, indien systematsch

nagegaan wordt, wat de oorzaken kunnen Z1Jn van een als

topgebeurtenis gepostuleerde ongewenste toestand. Figuur 2 toont

een grafische representatie van een deduktieve benaderingswijze.

De deduktieve benaderingswijze wordt ook weI een anti-causale-,

backward- of top-down methode genoemd.

Voorbeelden van induktieve methoden zijn: Preliminary Hazards

Analysis (PHA), Failure Mode and Effect Analysis (FMEA), HAZard

and OPerability studies (HAZOP), Criticality Analysis (Cr.A),

Failure Mode Effect and Criticality Analysis (FMECA), Preliminary

Hazard Analysis (PHA), Fault Hazard Analysis (FHA) en Event TreeAnalysis (ETA).

Een voorbeeld van een deduktieve methode is de Fault Tree Analysis(FTA) .

Een gecombineerde methode is de Cause-Consequence Analysis (CCA).

De tabel op de volgende pagina geeft een overzicht van de diversmethoden.

- 28 -

Page 30: Faalkans-analyse in de projektstrategie

BIJLAGE II: STUKJE VOOR DIKTAAT "PROJEKTSTRATEGIE"

5 Overzicht van de methoden

METHODE INDUKTIEF KARAXTE- VOORDELEN NADELEN

of RISTIEK

DEDUKTIEF

PHA Induktief Definieert de Een eerste stap -potentiele in een analyse

gevaren van het van een te

systeem en ontwikkelen

identificeert produkt.

e1ementen voor

FMEA en FTA.

FMEA Induktief Onderzoekt alle Eenvoudig toe Neemt veel tijd

faalvonnen van te passen. in beslag.

elke Systematisch.

component.

Het effect op

het systeemwordt bekeken.

Cr.A Induktief rangordent de Eenvoudig te Subjektief,

componenten begrijpen en doordat ).. en B

naar toe te passen. door de

kritikaliteit. onderzoeker

geschat worden.

FMECA Induktief Combi natievan Eenvoudig te Nadelen van

FMEA en Cr. A. begrijpen en FMEA en Cr.A.

toe te passen.

HAZOP Induktief Ligt in het Eenvoudig te Minder goed

verlengde van begrijpen en omschreven in

FMEA. Afwijkend toe te passen. de 1iteratuur.

funktioneren

van een compo-

nent wordt

onderzocht.

FHA Induktief Analyseert Invloed van -volgschade en falen op andere

primaire schade componenten

van een wordt

component. onderzocht.

- 29 -

Page 31: Faalkans-analyse in de projektstrategie

BIJLAGE II:

Vervolg van vorige pagina.

STUKJE VOOR DIKTAAT "PROJEKTSTRATEGIE"

METHODE

ETA

FTA

CCA

INDUKTIEF

of

DEDUKTIEF

Induktief

Deduktief

Induktief en

deduktief

KARAKTE­

RISTIEK

Vanuit een

basisgebeurte­

nis worden alle

rnogel ijke

reeksen gebeur­

tenissen die

kunnen volgen

geanalyseerd.

Start met

topgebeurtenis

en onderzoekt

de mogelijke

oorzaken.

Start met een

kritische

gebeurtenis en

werkt induktief

door het

gebru i k van een

event tree, en

deduktief door

het gebru i k van

een fault tree.

VOORDELEN

Meerdere

toestanden van

een component

zijn mogelijk.

Geed beschreven

procedure.

Goede

evaluatie­

techniek.

Erg flexibel.

NADELEN

Gebeurtenissen

die

gel ijktijdig

plaatsvinden

worden niet

geanalyseerd.

Grote bornen

moei 1ijk te

doorgronden.

Component kan

zich slechts in

twee toestanden

bevi nden door

gebruik van

logische

symbolen.

Het diagram

wordt snel erg

groat. Verder

gelden de

nadelen van ETA

en FTA.

De bovenstaande methoden zijn voldoende om een ontwerp te beoordelen.

De methoden overlappen en vullen elkaar aan.

Voor de bedrijfsmechanisatie zijn de FME(C)A en FTA uitermate

geschikt en worden veeI toegepast. Doordat FME(C)A systematisch

aIle componenten analyseert, is het moeilijk faalwijzen over het

- 30 -

Page 32: Faalkans-analyse in de projektstrategie

BIJLAGE II: STUKJE VOOR DIKTAAT "PROJEKTSTRATEGIE"

hoofd te zien. FTA onderzoekt aIle mogelijke oorzaken van een

bepaalde topgebeurtenis. Opsporen van een topgebeurtenis vindt

niet systematisch plaats. Indien een topgebeurtenis niet wordt

herkend, kan een verkeerde conclusie het gevolg zijn.

De gevolgen van het tegelijkertijd falen van meerdere componenten

wordt bij een FME(C)A niet in beschouwing genornen. FTA daarentegen

kan dit weI analyseren.

Doordat FME(C)A en FTA elkaar op verschillende punten aanvullen

worden de rnethoden vaak naast elkaar toegepast.

- 31 -