[发明专利]一种失效模式的辅助识别方法

说明书

本发明公开了一种失效模式的辅助识别方法，包括获取分析对象功能需求规格、基于非预期功能影响程度划分影响区间、基于划分区间定义失效模式、失效模式标注以及关联硬件失效模式。本发明提供了一种标准化的计算机辅助失效模式定义技术，基于功能规格的非预期表现形式来定义失效模式，并通过失效模式与功能规格的关联性，以及产品设计功能规格的分解分配及软硬的设计定义，建立上下层之间的失效模式关联关系和功能失效模式到硬件的映射。与现有的失效模式分析方法相比，本发明实现了基于功能规格的失效模式定义方法，改进了传统失效模式分析依靠经验分析所带来的分析不全面、效率低的问题。

技术领域

本发明涉及系统安全性技术研究领域，尤其涉及一种失效模式的辅助识别方法。

背景技术

失效模式分析(Failure Modes Analysis，FMA)是各类装备及产品可靠性、安全性设计的基本方法及手段，是失效模式影响及危害性分析(Failure Mode and EffectAnalysis，FMEA)的核心，也是装备可用性设计分析的基础。FMEA技术起源于20世纪50年代中期的美国，由格鲁曼公司在某型飞机开发中首次提出并应用，后形成标准MIL-STD-1629，后广泛应用于军事装备、民用航空、医疗、汽车、能源等领域制造业。按美国最新的可靠性工程标准GEIA-STD-0009定义，失效模式，是指产品功能失效导致的后果表象。失效模式分析，则是针对特定产品对象，基于其功能展开失效模式识别与特征参量分析的一种具体方法。

在实际分析应用过程中，失效模式分析往往依靠设计团队经验和主观认识来进行分析，对于年轻且经验欠缺的设计团队来讲，失效模式分析往往很难使人满意，这主要是由于对失效模式的认识和经验欠缺所致。因此，传统上来讲并无可行的智能化的失效模式识别方法。都只能依靠有经验的研发设计人员凭借经验主观判断，这样会由于经验而导致失效模式分析的不透彻、难以理解。

传统的失效模式分析，其缺陷主要体现在以下几个方面：

a)依靠产品设计者的主观经验，取决于个人业务能力，分析质量差别较大；

b)经验不足的设计师，容易忽视一些失效模式，从而出现分析的遗漏；

c)各层级之间失效模式的关联依靠人工主观判断，容易出现错误；

d)分析效率较低，耗费资源；

e)对失效模式的描述不准确，难以理解。

发明内容

为了解决上述问题，本发明基于失效模式形成原理，利用计算机辅助分析技术，实现失效模式的辅助识别和分析功能，具体的，本发明提出一种失效模式的辅助识别方法，包括以下步骤：

S1.获取分析对象功能需求规格：对分析对象进行需求定义，得到其产品功能需求规格，并根据对预期功能能力的程度，明确功能需求规格的具体范围，对于条目化的功能需求规格，进行重要度排序；

S2.基于非预期功能影响程度划分影响区间：功能需求规格排序完成后，在规格物理量纲范围内划分其预期的规格范围和非预期的规格范围，对于非预期的规格范围，根据出现的非预期参数进行影响区间划分；

S3.基于划分区间定义失效模式：对于划分出的非预期功能规格区间，定义功能失效模式；

S4.失效模式标注：根据功能需求规格的重要度排序结果，进行失效模式发生概率预测和危害等级定义，并识别风险度，对失效模式进行风险度标注；根据失效模式对应功能的系统架构的分解分配活动，通过图形化建模方法，建立各层级之间的失效模式之间的关联关系；

S5.关联硬件失效模式：经系统架构定义和设计定义后，硬件和功能形成相应的映射，此时，失效模式随其所对应的功能需求规格与硬件形成联系。