Co je to nezávislé selhání?
Nezávislá porucha je porucha systémové komponenty, která neovlivní žádnou jinou součást v systému. Jedná se o klíčový koncept při konstrukci sestavy pro výrobu. Ačkoli není možné vybudovat systém, ve kterém jsou komponenty zcela na sobě nezávislé, může být užitečné vybudovat určitou úroveň nezávislosti. To potenciálně zajišťuje, že jediná porucha nezastaví celý výrobní proces, porucha součásti může být odstraněna bez výměny celého systému a jsou zavedeny určité bezpečnostní protokoly.
Výroba se silně spoléhá na průmyslové stroje, které pracují v montážní nebo propojené módě. Montážní systém je navržen tak, aby optimalizoval výrobní proces, takže každá část výroby produktu následuje hladce v rámci provozního návrhu. Každý mechanický systém má komponenty, které mohou kdykoli selhat. Rozsah, v jakém selhání kterékoli součásti ovlivňuje schopnost celého stroje udržovat provoz, je rozhodnutí, které mohou často učinit mechaničtí konstruktéři.
Například vysavač je mechanické zařízení, které má vnitřní operační systém. Návrhář stroje rozhodne, zda se vakuum zapne a bude pokračovat v činnosti, i když se pás, který otočí jednu z zametacích částí, zlomí. U mnoha konstrukcí vakua není rozbitý pás patrný, kromě způsobu, jakým je zařízení schopno zachytit materiály tak, jak bylo zamýšleno. Rozbitý pás je navržen jako nezávislá porucha uvnitř vakuového systému, která ovlivňuje kvalitu provozu, ale nezpůsobuje selhání žádné jiné součásti.
Při výrobě je kritické stanovení závislých a nezávislých poruch v sestavě. Na základní úrovni přidělení určuje, zda bude celá sestava muset vypnout kvůli selhání jedné komponenty. Vypnutí celé sestavy exponenciálně zvyšuje náklady, protože výroba se zastavila, zatímco náklady stále narůstaly.
Na jiné úrovni je nezávislé selhání důležitým pojmem, který umožňuje společnostem nahradit jednu zlomenou část místo nahrazení celého systému. Sestava, která je příliš závislá na příliš mnoha komponentách, které jsou ve vzájemném vztahu, musí být často nahrazena jako celek. Jedná se o podobný scénář brát spotřebitel auto do garáže nahradit zlomený Boční zpětné zrcátko a bylo řečeno, že celá skříň musí být nahrazen, protože neexistuje žádný účinný způsob, jak jednoduše vyměnit rozbité zrcadlo. Obě části jsou zcela závislé.
Dalším významným faktorem při navrhování systémů pro nezávislé selhání je bezpečnost. Při navrhování mechanických systémů se musí často brát v úvahu to, co by se mohlo stát v případě katastrofické poruchy systému. V některých situacích může být nezávislá selhání optimální konstrukční volbou, která by zabránila zastavení systému, jako je tomu v případě jaderných reaktorů. Jiné situace mohou vyžadovat návrh závislého selhání, aby se po selhání součásti úplně zastavilo selhání systému, takže pracovníci nebudou zraněni.