ＦＭＥＡ故障模型計(jì)算機(jī)維護(hù)論文

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1I／O設(shè)備的故障類型

I／O設(shè)備主要包括顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤等，是人機(jī)交互的主要途徑。而要準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)其故障，首先要將各種故障進(jìn)行分類，然后建立FMEA故障模型，對(duì)其故障提出預(yù)期。要建立FMEA模型，就要先從各部件的故障現(xiàn)象、原因、后果等方面作以歸納，劃分故障類型。而由于角度不同，劃分故障類型的方法有很多種。

1．1從故障影響來(lái)劃分

1）一般性故障這種故障是系統(tǒng)中某個(gè)設(shè)備或設(shè)備的某個(gè)部分局部失效，但不影響整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其主要功能，仍可完成主要工作。

2）嚴(yán)重故障該故障的發(fā)生導(dǎo)致系統(tǒng)或設(shè)備完全喪失其功能，不排除故障無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常工作。

1．2從故障可見度來(lái)劃分

1）可見性故障可以直觀地通過故障現(xiàn)象，找到故障部位，確定故障原因的故障。

2）隱匿性故障無(wú)法直觀發(fā)現(xiàn)，必須通過儀器檢測(cè)和逐步分析診斷，方能確定故障部位和原因的故障。

1．3從故障的復(fù)雜度來(lái)劃分

1）簡(jiǎn)單故障通過簡(jiǎn)單的操作或修理就可排除的故障。

2）復(fù)雜故障通過多步驟和運(yùn)用多部?jī)x器設(shè)備才能診斷和修復(fù)的故障，這種故障處理起來(lái)往往耗時(shí)費(fèi)力。

1．4從故障對(duì)元器件損壞程度來(lái)劃分

1）可修復(fù)性故障通過技術(shù)手段可以修復(fù)設(shè)備或元件的損壞處，使之繼續(xù)發(fā)揮其功能的故障。

2）不可修復(fù)性故障無(wú)法通過修理來(lái)恢復(fù)設(shè)備或元件的功能，只能更換新的電子元件或設(shè)備的故障。對(duì)故障類型進(jìn)行了劃分之后就該建立FMEA模型來(lái)對(duì)故障進(jìn)行分析了。

2對(duì)I／0設(shè)備FMEA模型分析

故障模式和故障影響分析不同于以往的故障發(fā)生后所做的分析，是貫穿于整個(gè)微機(jī)室組建設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)運(yùn)行、以及故障分析和排除階段的。在微機(jī)室組建最初或維護(hù)過程中都可以運(yùn)用該方法，以便在故障發(fā)生之前對(duì)潛在的故障可能進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，對(duì)計(jì)算機(jī)的I／O設(shè)備則可以進(jìn)行有針對(duì)性的防護(hù)和配置，防止重大事故的發(fā)生。FMEA可以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析，也可以單獨(dú)對(duì)系統(tǒng)中的部件進(jìn)行分析處理。對(duì)I／O設(shè)備系統(tǒng)的FMEA分析包括常見設(shè)備的故障分析。其中對(duì)設(shè)備的分析，主要是對(duì)顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤進(jìn)行FMEA分析，參考對(duì)應(yīng)設(shè)備的故障數(shù)據(jù)，生成分析表1。通過該表能簡(jiǎn)單地了解這些設(shè)備故障的因果聯(lián)系。通過分析每一個(gè)潛在的問題模式，確定其產(chǎn)生的影響程度，從而識(shí)別I／O設(shè)備系統(tǒng)組建、運(yùn)行中的薄弱環(huán)節(jié)，為制定改進(jìn)措施提供依據(jù)。分析表的結(jié)構(gòu)是按照各設(shè)備預(yù)期故障的因果關(guān)系設(shè)置的：首先，故障模式，描述各種故障現(xiàn)象；其次，故障原因，將可能導(dǎo)致故障的原因一一羅列；再次，故障影響，將故障可以導(dǎo)致的結(jié)果預(yù)期出來(lái)，也可以看出故障的危害程度；最后，糾正措施，采用何種方法可以避免或修復(fù)故障。

3故障應(yīng)對(duì)策略

根據(jù)FMEA故障模型分析我們可以看出計(jì)算機(jī)I／O設(shè)備的常見故障現(xiàn)象及部件部位，進(jìn)而采取相應(yīng)措施避免和應(yīng)對(duì)故障的發(fā)生。對(duì)于故障形成原因的不同，應(yīng)該分別采取相應(yīng)的措施。

3．1對(duì)可預(yù)防的故障采取調(diào)整措施

顯示器的故障分析中關(guān)于磁化的故障，可以在顯示器被磁化前通過清除磁源和加強(qiáng)管理等方法，杜絕顯示器被外界磁源干擾磁化的情況發(fā)生；鼠標(biāo)、鍵盤都有因?yàn)槿藶榇罅妒筓SB或SP／2插頭松動(dòng)或插針彎曲而導(dǎo)致設(shè)備接觸不良，進(jìn)而發(fā)生故障；或是將飲料等具有腐蝕性液體灑進(jìn)鍵盤，導(dǎo)致電路板被腐蝕發(fā)生斷路或短路。這些就要通過加強(qiáng)上機(jī)管理，嚴(yán)格操作章程，采取嚴(yán)禁個(gè)人私自插拔USB或SP／2插頭和在操作計(jì)算機(jī)時(shí)飲食等行為的措施，來(lái)避免潛在故障的發(fā)生；由于操作臺(tái)擺放的過于緊密，通常會(huì)對(duì)I／O設(shè)備的數(shù)據(jù)線造成嚴(yán)重?cái)D壓，導(dǎo)致數(shù)據(jù)線中金屬線斷裂而發(fā)生故障。如此可以在放置操作臺(tái)的時(shí)候保留數(shù)據(jù)線的空間，或是在操作臺(tái)易擠壓處放置一個(gè)堅(jiān)硬的中空防護(hù)套，將所有數(shù)據(jù)線囊括其中，保護(hù)其不受到損傷。對(duì)于這些可以規(guī)避的潛在故障，應(yīng)該預(yù)先采取措施，對(duì)管理制度和維護(hù)方式方法作以相應(yīng)調(diào)整，避免發(fā)生設(shè)備失效。

3．2對(duì)不可預(yù)防或不確定發(fā)生的故障做充分準(zhǔn)備

3．2．1檢測(cè)和維修的專業(yè)工具設(shè)備必須齊備表1所示，顯示器和鍵盤故障中，有很多是集成電路板或電子元件發(fā)生斷路這樣的隱匿性故障，因此可快速檢測(cè)電路和元器件故障點(diǎn)的專業(yè)檢測(cè)工具和設(shè)備是必不可少的。而找到發(fā)生斷路的故障點(diǎn)就需要將斷路重新連通，這時(shí)焊接設(shè)備也必須備齊。例如表1中顯示器行幅突然變窄的故障，必須用萬(wàn)用表測(cè)量行管集電極電壓是否為正常（150V），然后再進(jìn)一步檢查行寬度調(diào)整管沒有損壞，檢查S校正電容，發(fā)現(xiàn)其一引腳有虛焊現(xiàn)象，最后補(bǔ)焊修復(fù)。所以，完備的檢測(cè)和維修設(shè)備是故障發(fā)生后，快速查找故障點(diǎn)，并排除故障的硬件必要保證。各種檢測(cè)和維修設(shè)備必須齊備，工欲善其事必先利其器。

3．2．2易損設(shè)備或元件必須備件對(duì)于不可恢復(fù)類型的故障我們只能更換新的設(shè)備或零部件。很多維護(hù)員認(rèn)為購(gòu)買備件是浪費(fèi)，買少了可能出現(xiàn)故障部件備件沒買，而備件的部件還沒壞的情況?；蚴琴I的比較齊全，故障部件可以及時(shí)更換，還有很多沒發(fā)生故障的備件閑置浪費(fèi)，增加了維護(hù)成本?，F(xiàn)在FMEA故障模型正好解決了這個(gè)問題，可以通過FMEA對(duì)故障分析預(yù)測(cè)所生成的分析表看出，易發(fā)生故障部位和易損部件都有哪些，這樣就可以有針對(duì)性的進(jìn)行備件，既避免了不必要的浪費(fèi)又可以在故障發(fā)生時(shí)有件可換。同時(shí)在備件時(shí)還要建立節(jié)約意識(shí)，如鍵盤或鼠標(biāo)等在更換新設(shè)備時(shí)可以將舊的設(shè)備入庫(kù)保留，在發(fā)生鍵盤按鍵因復(fù)位橡膠老化而失去復(fù)位功能或損壞、丟失時(shí)，以及鍵盤或鼠標(biāo)數(shù)據(jù)線損壞時(shí)，可以將舊設(shè)備上的相應(yīng)零件拆卸下來(lái)作以替換，這樣可以大大減低維護(hù)成本。

4FMEA模型結(jié)果分析

FMEA分析表通過描述故障模式，分析故障原因，闡述故障影響這種故障因果關(guān)系對(duì)故障做出了全面詳細(xì)的預(yù)測(cè)，最后給出多種解決方案，根據(jù)具體情況可以選擇最適合的解決措施。FMEA分析表的生成有其嚴(yán)格的要求。一定要按照部件、故障模式、故障原因、故障影響、糾正措施這種前后因果關(guān)系排列。這樣排列的好處可以使維護(hù)人員有章可循，容易掌握分析規(guī)律，提高維護(hù)效率。而表中各項(xiàng)也有相應(yīng)的要求：故障模式，要求將故障現(xiàn)象表述的全面、準(zhǔn)確；故障原因，要求分析的仔細(xì)、準(zhǔn)確、具體；故障影響，要求預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確，不可夸大，也不可縮??；糾正措施，要求有可操作性和多樣性。

5結(jié)束語(yǔ)

以計(jì)算機(jī)I／O硬件為例，對(duì)其進(jìn)行故障分類，然后建立FMEA故障模型，對(duì)其故障作分析預(yù)測(cè)，并且通過實(shí)際數(shù)據(jù)看到FMEA模型成功地規(guī)避掉相當(dāng)一部分潛在的故障威脅，有效地降低了故障發(fā)生率。今后要更多更好地運(yùn)用FMEA故障模型，將計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備的維護(hù)意識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榉雷o(hù)意識(shí)，以防為主，預(yù)防加維護(hù)，這樣才能有效降低故障的發(fā)生機(jī)率，降低維護(hù)成本，提高維護(hù)效率。FMEA故障模型的功能和用途遠(yuǎn)不止于此，在對(duì)計(jì)算機(jī)軟件和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)方面同樣可以發(fā)揮巨大作用，希望廣大同仁可以繼續(xù)深入研究。

作者：秦蓮?fù)?常新宇 單位：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)管理及電化教育中心