Ingegneria dell’affidabilità

L’approccio affidabilistico è nato con lo scopo di fornire metodi per valutare se un prodotto sarà funzionante per la durata in cui l’utilizzatore lo richiederà. Vediamo ora aspetti interessanti che riguardano l’ingegneria di manutenzione.

Se avessimo il potere di prevedere quando un elemento si guasterà, potremmo avere sicuramente, tramite l’uso della manutenzione preventiva, una consistente diminuzione del costo globale della manutenzione. Tutta la teoria affidabilistica moderna si basa sul principio che tutti gli oggetti hanno una vita limitata e che l’importante sia riuscire a controllare la probabilità di vita del componente per prevenire il guasto. In tempi passati invece, si diceva che, se costruiamo un oggetto a regola d’arte, questo non si dovrebbe rompere mai, per cui la sua rottura è una anomalia, un evento eccezionale! Come noto, la manutenzione correttiva si fa a guasto già avvenuto, per ripristinare il servizio dell’impianto, quando ormai il guasto ha prodotto probabilmente dei danni seri sulla disponibilità, sulla sicurezza oppure ha generato altri guasti indotti; l’intervento di emergenza è sempre più costoso di quello programmato. L’ingegneria della manutenzione deve rispondere quindi alla domanda: dato il rischio calcolato del verificarsi nel sistema di un certo evento di guasto critico, con tutte le sue conseguenze, quanto mi conviene migliorare la diagnostica e la manutenzione programmata per prevenirlo? Nella teoria della valutazione della vita di un componente, bisogna sostituire il concetto di dato certo con quello di dato probabile. Avremo un dato, per definizione incerto, ma è sempre un dato che, unito ad altre informazioni, ci potrà suggerire le operazioni da svolgere affinché i guasti più rilevanti, che comportano un rischio per le persone o un danno per i beni e per la gestione, siano evitati o perlomeno si svolgano in modo controllato.

Prima difficoltà

La prima difficoltà riguarda i dubbi sull’applicabilità del metodo probabilistico anche a componenti singoli del sistema. Anche se non si può prevedere se il singolo componente si guasterà in modo anomalo, si può progettare un programma di manutenzione basato sulla probabile vita media di quel componente, perché quello è il suo comportamento più probabile. Infatti, anche un componente singolo, che fa parte di una famiglia di componenti prodotti in serie, ha le caratteristiche della famiglia a cui appartiene, con addensamento della probabilità di guasto in corrispondenza della relativa situazione della famiglia. Come esempio, si può considerare il comportamento delle lampade, che singolarmente si comportano con ottima probabilità secondo il numero medio di ore di vita che la casa costruttrice denuncia per la famiglia; per questo motivo, le aziende produttrici si sforzano sempre di più, tramite gli studi sulla qualità della produzione, di rendere molto simili tra loro i componenti con comportamento anomalo. In un sistema complesso, composto cioé da diversi componenti che interagiscono fra loro, per svolgere una funzione, se tutti questi elementi sono con caratteristiche affidabilistiche conosciute, vige la regola probabilistica secondo cui il guasto anomalo di un componente sarà la rarità e non la norma.

 

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