Анализ причин и последствий отказов с использованием FMEA-методологии при производстве железобетонных конструкций

Аннотация. Железобетонные конструкции являются базой современной строительной индустрии. Их применяют: в промышленном, гражданском и сельскохозяйственном строительстве - для зданий различного назначения; в транспортном строительстве - для метрополитенов, мостов туннелей; в энергетическом строительстве – для гидроэлектростанций, атомных реакторов и т.д. Такое широкое распространение железобетон получил вследствие многих его положительных свойств: долговечности, огнестойкости, стойкости против атмосферных воздействий, высокой сопротивляемости статистическим и динамическим нагрузкам, малых эксплуатационных расходов на содержание зданий и сооружений и т.д. [1]

Ключевые слова: плита перекрытия, FMEA-анализ, причины отказа.

ООО «Бокинский завод строительных конструкций» является производителем железобетонных изделий, потребителями которой в основном являются организации Тамбова и Липецка.

С целью снижения выпуска несоответствующей продукции, был проанализирован процесс производства плит перекрытия и выявлены наиболее часто возникающие отказы. Для оценки отказов был применен метод FMEA (анализ видов и последствий отказов). Данный метод наиболее часто используемый для идентификации отказов, процессов или систем процессов, которые могут привести к невыполнению поставленной задачи. В данном случае метод использован для определения приоритетности риска ПЧР (ПЧР = S * O * D, где S – значимость потенциального отказа, O – вероятность возникновения дефекта, D – вероятность обнаружения отказа). Результаты проведенного FMEA-анализа приведены в таблице 1.

Таблица 1.

FMEA-анализ

Для наглядности проявление отказов также представлены в виде круговой диаграммы на рисунке 1, из которого видно, что критичным является процесс термообработки.

Рисунок 1. Распределение долей отказов по этапам производства

Тепловая обработка выполняется путем подогрева бетона снизу от металлической формующей полосы и укрытия поверхности изделия водонепроницаемой пленкой. Для подогрева бетона снизу формовочного стенда установлены трубы, через которые подается пар. Горячий пар идет из котельной, которая расположена на территории завода.

Процесс термообработки идет по следующей схеме: 2 часа подъем температуры до 60-65°С, 10 часов выдержка, 2 часов остывание. После достижения бетоном изделия передаточной прочности снимается укрывной материал, и лента обследуется работниками ОТК, которые производят разметку ленты на отрезки проектной длины для последующего разрезания [2].

С использованием метода FMEA были проанализированы возможные причины отказа на этапе производства плит перекрытия. Большинство причин отказа влекут критичные и значительные последствия для производства. Таких как: получение некондиционного или бракованного изделия. Поэтому даже при низких значениях ПЧР необходимо продумать средства решения проблем.

Оценка выявленных отказов позволит разработать план мероприятий, часть из которых может быть реализована в короткие сроки, часть - в ближайший период, после окончания сезонных работ. Проведение даже небольшого числа корректирующих мероприятий, снизит значение суммарного риска на этапах процесса производства плит перекрытия.