إن عوامل السلامة أساسية في تصميم النظم الميكانيكية والكهربائية لضمان الموثوقية والسلامة في ظل ظروف مختلفة، وهي تمثل حالات عدم التيقن في الممتلكات المادية، وتقديرات الحمولة، والبيئات التشغيلية، ويساعد التحديد السليم لعوامل السلامة على منع الفشل ويمتد من عمر النظام.

عوامل السلامة

ويعد عامل السلامة نسبة تقارن الحد الأقصى المتوقع للحمولة أو الضغط بالحد الأقصى للتصميم، وهو يوفر هامش أمان بالنظر في الاختلافات المحتملة والظروف غير المتوقعة، وتشير عوامل السلامة المرتفعة إلى تصميمات أكثر تحفظا، في حين تستخدم عوامل أقل عندما تكون الموثوقية مستقرة بشكل جيد.

العوامل المؤثرة في اختيار عوامل السلامة

ويتوقف اختيار عوامل السلامة على عدة اعتبارات:

  • الممتلكات المادية والتقلب
  • البيئة والظروف التشغيلية
  • آثار الفشل
  • البيانات التاريخية ومعايير الصناعة
  • مقايضة التكاليف والكفاءة

المبادئ التوجيهية للنظم الميكانيكية

وفي النظم الميكانيكية، تتراوح عوامل السلامة عادة بين 1.5 و 3.0 في المائة، وبالنسبة للعناصر الحاسمة، مثل سفن الضغط أو هياكل الحمل، يوصى بعوامل السلامة الأعلى، ويعتبر التهاب المواد، والتآكل، والتسامح في مجال التصنيع، من الاعتبارات الرئيسية.

المبادئ التوجيهية للنظم الكهربائية

وكثيرا ما تستخدم النظم الكهربائية عوامل السلامة بين 1.2 و2.0. وتؤثر عوامل مثل تقلبات الفولط، وتباينات درجات الحرارة، وتدهور العزل على هامش الأمان، وتحتاج مكونات مثل المحولات وأجهزة كسر الدوائر إلى حسابات دقيقة لهوامش الأمان لمنع الفشل.