6.1.1
Vika- ja
aikakäsitteet
Vikakäsitteitä voidaan tuotannollisessa toiminnassa tarkastella kahdesta näkökulmasta:
Kohteen
toiminnan kannalta
– Tämä tarkastelu on tärkeä
lähinnä
kohteen
käytölle.
Kohteen
rakenteen ja
tekniikan kannalta
–
Tämä tarkastelu on
tärkeä lähinnä kohteen
kunnossapidolle.
Vika
Yksilöltä
vaaditun toiminnan päättyminen.
Sana vika
on
perustermi, joka ilmaisee toiminnan
päättymistä tai
potentiaalisen toimintamahdollisuuden estymistä (esim.
käynnistyksessä). Vian ilmenemistapahtumasta
käytetään termejä vioittuminen tai
vikaantuminen.
Vika voi kohdistua järjestelmän tai sen osan
toimintaan. Jos
alemman tason vikaantuneen yksilön toiminnan korvaa sille
rinnakkainen yksilö, aiheuttaa ensiksi mainitun vikaantuminen
vain häiriön
järjestelmässä.
Eräiden
termien
määritelmissä esiintyy sana toiminta
ja
eräiden toiminto.
Käsite toiminta on ajateltu
jatkuvaluonteiseksi ja merkitykseltään laajemmaksi
kuin toiminto, jota käytetään ilmaisemaan
lähinnä
kertaluonteisia tapahtumia.
Yksilö,
järjestelmä, komponentti, kohde ja rakenne
Luotettavuustekniikassa käsitettä järjestelmä käytetään tarkastelun kohteena olevasta kokonaisuudesta, joka on jaettavissa osiin, komponentteihin, joiden luotettavuusominaisuudet tunnetaan. Termi yksilö on yleiskäsite sekä järjestelmälle että komponentille tietyissä yhteyksissä.
Vikakäsitteet
-
Vioittumismekanismi
Fysikaalinen,
kemiallinen tai muu tapahtumaketju, jonka tuloksena syntyy vika.
-
Vioittumistapa
Vian olemus.
Komponentilla on
yleensä useita vioittumistapoja. Vastuksen vioittumistapoja
ovat
katkos ja oikosulku. Varoventtiilin vioittumistapoja ovat
epätiiviydestä aiheutunut vuoto, tarpeeton
avautuminen ja
avautumatta jääminen painerajan ylityksestä huolimatta.
-
Yhteisvika
Usean yksilön
vioittuminen yhteisestä syystä.
Yhteisen
syöttö- tai ohjausjärjestelmän
vikaantuminen.
Rinnakkaisilla syöttövesipumpuilla yhteisvian voi
aiheuttaa
mm. veden tulviminen pumppujen moottoreihin.
-
Piilevä
vika
Vika, joka ei
paljastu syntyessään ja saattaa ilmetä vasta
yksilön toimintaan liittyvissä testeissä tai
käyttötilanteen muuttuessa.
Esimerkkinä
mainittakoon normaalisti kiinni olevan releen koskettimen juuttuminen
kiinni-asentoon mekaanisen esteen takia, mikä havaitaan vasta,
kun
koskettimen pitäisi avautua.
-
Paljastuva
vika
Vika, joka paljastuu
syntyessään.
-
Vaarallinen
vika
Piilevä vika,
joka heikentää järjestelmän
kykyä tarvittaessa
suorittaa siltä vaadittu toiminto.
Aikakäsitteet
Kuva 6.1. Kunnossapitoon liittyvien aikamäärittelyjen kaavio.
Käytettyjen
aikamäärittelyjen suomenkieliset nimitykset
F |
keskeytyksen
aiheuttaja, vika tai vaurio (Failure) |
MTBF |
keskimääräinen vikaväli (Mean Time Between Failures) |
MODT |
keskimääräinen
käytöstä johtuva viiveaika
(Mean Operative-Down Time) |
MLDT |
keskimääräinen
logistinen viiveaika
(Mean Logistic Delay Time) |
MTTR |
keskimääräinen
vian korjausaika
(Mean Time To Repaire) |
MPDT |
keskimääräinen
pysäytyksen vaatima huoltoaika
(Mean Preventive Maintenance Down Time) |
MIT |
keskimääräinen
tyhjäkäyntiaika
(Mean Idle Time) |
MOT |
keskimääräinen
tuotantoaika
(Mean Operational Time) |
MWT |
keskimääräinen
odotusaika
(Mean Waiting Time) |
MTTM |
keskimääräinen
kunnossapitoaika
(Mean Time To Maintain) |
MTTF |
keskimääräinen
vikaantumisaika
(Mean Time To Failure) |
MDT |
keskimääräinen
seisokkiaika
(Mean Down Time) |
MUT |
keskimääräinen
käyttökelpoisuusaika
(Mean Up Time) |
MRMT |
keskimääräinen
käytönaikainen huoltoaika
(Mean Running Maintenance Time) |
6.1.2 Vian
kehittymisvaiheet
Vian kehittymisessä
on kolme perusvaihetta:
VIAN
ALKU =>
KEHITTYMINEN => VIKAANTUMINEN
Esimerkiksi
materiaalin
väsyminen tapahtuu selkeästi tämän mallin mukaan:
Väsymissärön
ydintyminen => Särön kasvu =>
Lopullinen murtuminen
Kunnossapidon
toteutuksen kannalta on tärkeätä tuntea
kohteen
vikaantumisen etenemisen kulku. Onko vikaantuminen äkillisesti
tapahtuvaa vai vähitellen kehittyvää?
Vikaantumisnopeuden vaikutuksia on havainnollistettu kuvassa
6.2.
Perusvaiheisiin
jakaminen on tärkeää siksi, että
jokainen vaihe
riippuu eri tekijöistä. Kun vioittumista halutaan
torjua, on
jokaisessa vaiheessa käytettävä erilaisia
menetelmiä ja keinoja.
Vikaantumisen
ajallisessa kehityksessä tulee usein näkyviin
vielä
sisäänajovaihe. Tätä on
havainnollistettu kuvassa
6.2.
6.1.3
Vikojen
syiden luokittelu
Vikaantuminen aiheutuu
harvoin yhdestä ainoasta syystä. Varsin usein on
kuitenkin
erotettavissa pääsyy, jonka vaikutusta muut syyt ovat
lisänneet ja nopeuttaneet.
Vikoja
analysoitaessa on
tärkeätä käydä
läpi ja kirjata vikaantumiseen johtavat syyt.
Vikaantumisen syiden
tunteminen mahdollistaa vikaantumisilmiön torjuntakeinojen
paremman hallinnan.
Seuraavassa
esitetään luettelomuodossa vikaantumisten
periaatteelliset
syyt.
-
Onnettomuus: ulkoisista
syistä johtuva törmäys, kastuminen, kemikaaleille
altistuminen tms. Voi aiheuttaa joko välittömän
vikaantumisen, tai voi olla tapahtuessaan täysin huomaamaton ja
vaarattoman tuntuinen ja aiheuttaa kuitenkin vian alun.
-
Ylikuormitus:
kohteelle määritettyjen suoritusarvojen
ylittäminen.
Ylikuormitus voi olla mekaanista rasitusta,
lämpötila,
tehonsiirtoa, jännitettä,
sähkövirtaa, kemiallisia
pitoisuuksia tms.
-
Korroosio:
useita eri esiintymismuotoja. Kaikessa kunnossapidossa keskeisesti
esillä.
-
Väsyminen:
materiaalin väsyminen, joka johtuu joko kuormitusvaihtelusta tai
lämpötilan vaihtelusta. Perustuu kappaleissa olevista
virheistä liikkeelle lähtevään särön
kasvuun. Esim. kulkuneuvot, voimansiirto, nostolaitteet.
-
Kuluminen:
seurausta kahden toisiinsa kosketuksissa olevan pinnan liukumisesta
toisiinsa nähden. Esim. laakeripinnat, johteet, saranat ym.
-
Abraasio:
pintaa naarmuttaa ja siitä hioo materiaalia pois kappale,
jolla on
suurempi kovuus. Esim. voitelemattomat tai ylikuormitetut
laakeripinnat.
-
Eroosio:
pintaa kuluttavat suurella nopeudella virtaavassa
nesteessä olevat kiinteät partikkelit.
-
Inhimillinen
virhe
voi aiheutua taitamattomuudesta eli koulutuksen puutteesta,
välinpitämättömyydestä tai jopa tahallisesta
tuottamuksesta.
-
Komponenttien
"vanheneminen" kemiallisista
tai muista syistä. Esim.
kumituotteet, jotkin muovit, paristot.
|