Strumentazione per l'automazione

guasti (fault) →

a. deviazione di almeno una proprietà caratteristica del sistema dalla

condizione normale/accettabile

failure →

b. interruzione permanente della capacità da parte del sistema di eseguire una

funzione richiesta

malfunction →

c. Irregolarità intermittente di una funzione

Lo sviluppo di un sistema di fault diagnosis inizia con la scelta dei requisiti, poi se settano le

specifiche (ovvero i sensori da utilizzare), si sceglie il modello da seguire e poi dopo la fase di

simulazione e test il sistema viene verificato e validato.

La Reliability è la capacità del sistema di realizzare una funzione sotto specifiche condizioni e

all’interno di un dato periodo di tempo, può essere quindi considerata la sua affidabilità e la sua

funzione è data dal numero di elementi funzionanti/numero di tutti gli elementi, mentre il failure rate

è dato da (1/numero di elementi funzionanti)(numero di failure/interavallo di tempo) ed ha in genere

andamento a vasca da bagno. Il MTTF (Mean Time To Failure) è dato da numero di elementi

funzionanti/(numero di failure/intervallo di tempo). In caso di connessioni in serie il sistema è

affidabile se tutte le unità sono affidabili, invece se le connessioni sono in parallelo affinché il sistema

non sia affidabile tutte le unità non devono esserlo. I guasti aleatori possono essere predetti in

maniera statistica e sono spesso dovuti a degradazione, mentre i guasti sistematici non possono

essere predetti perché spesso dovuti a errori umani o di processo.

La Maintenance sono le azioni necessarie per mantenere in funzione il sistema (proattiva, correttiva

e preventiva), mentre la Maintainability sono le qualità necessarie a mantenere la maintenance.

Per verificare la system integrity possono essere utilizzare varie procedure come:

ETA (Event Tree Analysis) →

1. inizia con un evento su un componente e poi su tutti gli

altri per vedere le conseguenze sul sistema

FTA (Fault Tree Analysis) →

2. inverso all’ETA inizia con un evento sul sistema e

determina le conseguenza nei vari componenti

FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) →

3. procedura per considerare tutti i

componenti, le loro funzioni, i loro possibili guasti e le conseguenze sul sistema legate a

questi guasti.

FMECA (Failure Mode, Effect and Critical Analysis) →

4. estensione del FMEA che

considera anche l’importanza del guasto in base alla probabilità che accada e alle sue

conseguenze sul sistema

HA (Hazard Analysis) →

5. permette di acquisire le informazioni sui componenti e sui loro

stati che possono mettere in pericolo l’integrità del sistema, comprende una fase iniziale con

FMEA per individuare i rischi che poi si analizzano con FTA. Il processo può essere ripetuto

più volte

Il rischio è una combinazione di frequenza e gravità di un azzardo e si classificano in base a classe

(classe 1 → Intollerabile … classe 4 → trascurabile),

di rischio frequenza (da frequente a

incredibile) e conseguenze (una combinazione delle prime due e che comprende (catastrofica,

critica, marginale e trascurabile).