独立した障害とは何ですか？

独立した障害は、システムの他のコンポーネントに影響を与えないシステムコンポーネントの誤動作です。 これは、製造用のアセンブリ設計の重要な概念です。 コンポーネントが互いに完全に独立しているシステムを構築することは実行不可能ですが、一定レベルの独立性を構築することは役立ちます。 これにより、単一の障害で製造プロセス全体が停止することはなく、システム全体を交換せずにコンポーネントの障害を修正でき、特定の安全プロトコルが導入されます。

製造は、組み立て、またはリンクされた方法で動作する産業機械に大きく依存しています。 組立システムは、製造プロセスを最適化するように設計されているため、製品を構築する各部分は、運用設計内でスムーズに実行されます。 すべての機械システムには、いつでも故障する可能性のあるコンポーネントがあります。 1つのコンポーネントの故障がマシン全体の動作を維持する能力に影響する程度は、多くの場合、機械設計者が積極的に決定することができます。

たとえば、掃除機は内部オペレーティングシステムを備えた機械装置です。 機械の設計者は、掃除機の部品の1つを回転させるベルトが破損した場合でも、真空をオンにして動作を継続するかどうかを決定します。 多くの真空設計では、デバイスが意図したとおりに材料を拾い上げる方法を除いて、破損したベルトは目立ちません。 破損したベルトは、真空のシステム内で独立した障害になるように設計されており、動作品質に影響しますが、他のコンポーネントの障害は発生しません。

製造では、アセンブリ内での依存および独立の障害の確立が重要です。 基本レベルでは、割り当てにより、単一のコンポーネントの障害のためにアセンブリ全体をシャットダウンする必要があるかどうかが決まります。 コストが増加し続けている間に生産が停止したため、アセンブリ全体をシャットダウンすると、コストが指数関数的に増加します。

別のレベルでは、独立した障害は、企業がシステム全体を交換するのではなく、単一の破損部品を交換できる重要な概念です。 相互に関連するコンポーネントが多すぎて依存しているアセンブリは、多くの場合全体を交換する必要があります。 壊れたサイドビューミラーを交換するために車をガレージに持ち込んで、破損したミラーを簡単に交換する効果的な方法がないため、ケーシング全体を交換する必要があると言われる消費者に似たシナリオです。 2つの部分は完全に依存しています。

独立した障害のためにシステムを設計する際のもう1つの重要な要素は安全性です。 機械システムの設計では、しばしば壊滅的なシステム障害が発生した場合に何が起こるかを考慮する必要があります。 場合によっては、原子炉の場合のように、システムが停止するのを防ぐために、独立した故障が最適な設計選択になる場合があります。 その他の状況では、コンポーネントの障害時に誤動作しているシステムを完全に停止して、作業者が負傷しないように、依存障害設計が必要になる場合があります。