為了分析和預(yù)測(cè)系統(tǒng)的安全性能水平，需要了解所有部件的性能數(shù)據(jù)(即失效率)。昌暉儀表文分享從哪里獲得儀表設(shè)備失效率數(shù)據(jù)？?jī)x表失效率信息通常從用戶(hù)維修記錄、供貨商記錄、第三方數(shù)據(jù)庫(kù)和軍用形式的計(jì)算幾個(gè)方面獲得。
 
1、用戶(hù)維修記錄
我們希望每個(gè)工藝裝置或設(shè)施都具有完整的維護(hù)記錄，保存安全相關(guān)儀表設(shè)備的失效率信息。過(guò)程安全管理法規(guī)(29 CFR 1910.119，附錄c，第9部分)要求用戶(hù)保存此類(lèi)數(shù)據(jù)。許多工廠事實(shí)上擁有這些信息，可能沒(méi)有按照有用的形式進(jìn)行收集。例如對(duì)于不同類(lèi)型的儀表設(shè)備，需要何時(shí)進(jìn)行維修或更換，經(jīng)驗(yàn)豐富的技師通常有非常好的想法，這都是從長(zhǎng)期維護(hù)管理實(shí)踐中積累的技能。
工廠的維護(hù)記錄是最好的數(shù)據(jù)源。它們最能代表應(yīng)用環(huán)境、維護(hù)規(guī)程，以及供貨商的關(guān)注點(diǎn)等一手信息。當(dāng)然我們也要注意到，必須有足夠的樣本在統(tǒng)計(jì)學(xué)上才有意義。

但是，如果沒(méi)有儀表維修記錄，我們?cè)撊绾螒?yīng)對(duì)呢?

2、供貨商記錄
人們可以向供貨商詢(xún)問(wèn)此類(lèi)信息，但親歷者反饋出的感受并不是多么令人鼓舞。我們注意到，1996年版的ANSL/ISA-84.01要求邏輯控制器廠商提供此類(lèi)數(shù)據(jù)。如果供貨商能夠提供，弄清楚這些數(shù)據(jù)的來(lái)源也非常重要。是從現(xiàn)場(chǎng)收集到的還是在實(shí)驗(yàn)室得出的？對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)服役十年的儀表設(shè)備(例如壓力變送器或者電磁閥)、在實(shí)際維護(hù)中獲取的失效率信息，用戶(hù)會(huì)完全反饋給制造廠嗎？

某個(gè)PLC供貨商曾透露，其失效率數(shù)據(jù)是基于這樣的假設(shè)：有大約25%交付后被存放在倉(cāng)庫(kù)里(即沒(méi)有投用)，其余在線(xiàn)使用的工作狀態(tài)是每天兩個(gè)班次，每周操作五天。在過(guò)程工業(yè)使用的很多安全系統(tǒng)，可不是這樣的使用狀態(tài)或條件。

現(xiàn)場(chǎng)反饋給供貨商的數(shù)據(jù)與用戶(hù)自己留存的維護(hù)記錄會(huì)有所不同，可能是最糟糕的數(shù)據(jù)源。很少有用戶(hù)在儀表設(shè)備超過(guò)質(zhì)保期后仍將故障信息提供給制造廠。因此，供貨商在這種情況下搜集到的數(shù)據(jù)通常不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的意義。供貨商的失效率數(shù)據(jù)，特別是那些現(xiàn)場(chǎng)儀表設(shè)備，一般沒(méi)有考慮工藝條件或環(huán)境因素。儀表設(shè)備在惡劣的、強(qiáng)腐蝕的環(huán)境使用，遠(yuǎn)比在潔凈的工藝條件和工作環(huán)境中更容易出現(xiàn)故障或損壞。諸如堵塞傳感器引壓管路這樣的失效，也通常沒(méi)有統(tǒng)計(jì)在供貨商的數(shù)據(jù)中(由于他們會(huì)認(rèn)為這不在供貨的儀表設(shè)備范圍之內(nèi))。

3、第三方數(shù)據(jù)庫(kù)
也有二些可用的商業(yè)處據(jù)庫(kù)，它們來(lái)自海上石油、化工，以及核能工業(yè)，也有的是通用數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)搜集整理后，以書(shū)籍和電子數(shù)據(jù)庫(kù)的形式供大家使用。這些數(shù)據(jù)庫(kù)雖然并不便宜，但是很容易從市面上購(gòu)買(mǎi)。這種數(shù)據(jù)源質(zhì)量位居第三。該數(shù)據(jù)基于不同用戶(hù)的實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，按照儀表設(shè)備的類(lèi)別整理，沒(méi)有區(qū)分不同供貨商及其產(chǎn)品型號(hào)，也沒(méi)有考慮不同的應(yīng)用環(huán)境。一些專(zhuān)門(mén)的安全系統(tǒng)可靠性建模和計(jì)算程序也嵌入了失效率數(shù)據(jù)庫(kù)。

但是，對(duì)于那些新發(fā)布投放到市場(chǎng)的儀表設(shè)備，或者還沒(méi)有收集歷史操作信息的儀表設(shè)備，又要如何處理呢？這些都是我們面對(duì)的現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。

4、軍用形式的計(jì)算
軍事領(lǐng)域在幾十年前就面對(duì)這個(gè)問(wèn)題。當(dāng)核潛艇接收發(fā)射指令代碼時(shí)，人們可能想知道通信系統(tǒng)正常工作的可能性，并且不能用諸如"高"這樣過(guò)于籠統(tǒng)的字眼來(lái)表征，軍方開(kāi)發(fā)了用于預(yù)測(cè)電子部件失效率的方法(MIL-HDBK 217)。該手冊(cè)歷經(jīng)多次修改并在很長(zhǎng)時(shí)間都是爭(zhēng)議不斷的話(huà)題。所有使用過(guò)該數(shù)據(jù)庫(kù)的人都有感受，它給出的數(shù)據(jù)比較保守，有時(shí)是多個(gè)數(shù)量級(jí)的差異。不過(guò)，這并不意味著不能用，而是在使用時(shí)要謹(jǐn)慎小心。雖然對(duì)于它給出的絕對(duì)數(shù)值存在質(zhì)疑，如果為了橫向比較系統(tǒng)之間的不同，它仍然是很好的測(cè)量尺度。該數(shù)據(jù)庫(kù)的出版者也意識(shí)到了這一點(diǎn)，給出了下面的忠告：

現(xiàn)在許多供貨商采用軍用形式的計(jì)算，為用戶(hù)提供失效率數(shù)據(jù)。完成這樣的計(jì)算，甚至是某些安全認(rèn)證的要求。不過(guò)，可能并沒(méi)有將所有的因素，或者用戶(hù)在實(shí)際工作中經(jīng)歷過(guò)的失效，都考慮到計(jì)算中。例如一個(gè)傳感器供貨商提供的平均失效間隔時(shí)間(MTBF-Mean Time Between Failure)為450年。而由用戶(hù)搜集到的數(shù)據(jù)通常要低一個(gè)數(shù)量級(jí)(例如，45年)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，兩者之間的差異是由于供貨商在他們的分析中沒(méi)有考慮所有可能的應(yīng)用環(huán)境和使用條件，以及全部失效模式(例如傳感器引壓管路堵塞，安裝問(wèn)題等等)，然而在用戶(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中則可能包括了這些影響因素、要謹(jǐn)慎甄別并按照常理做出判斷。供貨商提供的數(shù)據(jù)并不一定準(zhǔn)確或者符合實(shí)際情況。
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