Techniques d'enquête en génie : découvrir les causes de défaillance
Les échecs de l'ingénierie peuvent avoir des conséquences importantes, ce qui rend crucial de comprendre les causes sous-jacentes.Les techniques d'enquête en ingénierie jouent un rôle essentiel dans la découverte de ces causes, aidant à prévenir les incidents futurs et à améliorer les normes de sécurité.
Comprendre les défaillances de l'ingénierie
Les défaillances techniques peuvent se produire sous diverses formes, notamment les effondrements structurels, les dysfonctionnements mécaniques et les défaillances matérielles.
- Défauts de structure : Souvent liés à des défauts de conception ou de matériau.
- Défaillances mécaniques : Généralement, elles résultent de fatigue, d'usure ou d'un entretien inadéquat.
- Défauts matériels : Peut survenir en raison de corrosion, de sélection inadéquate ou de défauts de fabrication.
Principales techniques d'enquête
Plusieurs techniques d'investigation sont couramment utilisées en ingénierie pour analyser les échecs. Chaque méthode fournit des informations précieuses sur les causes et les solutions potentielles.
1. Analyse des causes profondes (ARC)
L'analyse de la cause fondamentale est une approche systématique visant à déterminer la cause fondamentale d'un échec.
- Définir clairement le problème.
- Recueillir des données et des preuves relatives à l'échec.
- Identifier les causes possibles par des séances de remue-méninges.
- Déterminer la cause profonde par l'analyse.
- Mettre en oeuvre des mesures correctives pour prévenir la récidive.
2. Analyse du mode de défaillance et des effets (FMEA)
L'évaluation des risques et l'élaboration de stratégies d'atténuation sont des méthodes proactives qui permettent d'évaluer les modes de défaillance potentiels au sein d'un système.
- Identifier les composants et leurs fonctions.
- Analyser les modes de défaillance et leurs effets sur le système.
- Évaluer la gravité, l'occurrence et la détection de chaque mode de défaillance.
- Privilégier les risques en fonction de l'analyse.
- Mettre en oeuvre des changements de conception ou des améliorations de processus.
3. Analyse des arbres de défaillance (ALÉ)
L'analyse des arbres de défaillance est une technique de raisonnement deductive utilisée pour analyser les causes des défaillances du système. Elle consiste à créer un diagramme d'arbre qui illustre les relations entre les différents événements de défaillance.
- Définition de l'événement indésirable (événement de haut).
- Identifier les facteurs contributifs et les événements qui mènent à l'événement le plus important.
- Construire le diagramme de l'arbre de faille.
- Analyser l'arbre pour déterminer la probabilité de l'événement supérieur.
Méthodes de collecte des données
Les méthodes de collecte de données sont efficaces et les techniques suivantes sont couramment utilisées :
- Entrevues : Recueillir les points de vue des témoins et du personnel concernés.
- Examen des documents : Analyser les rapports, les plans et les dossiers de maintenance.
- Inspections sur place : Effectuer des évaluations sur place pour observer les conditions.
- Tests : Effectuer des expériences pour reproduire les conditions de défaillance.
Études de cas sur les défaillances de l'ingénierie
L'examen d'exemples réels de défaillances d'ingénierie peut fournir des leçons précieuses. Voici quelques études de cas notables:
- Pont s'effondre dans Tacoma Narrows: forces aérodynamiques analysées conduisant à une défaillance structurelle.
- Détachement de la navette spatiale Challenger : Enquête sur les défauts de conception et les échecs de prise de décision.
- Hyatt Regency Walkway Collapse: Concentré sur les changements de conception et les faiblesses matérielles.
Mesures préventives
Pour atténuer les risques de défaillances techniques, les organisations peuvent mettre en oeuvre plusieurs mesures préventives :
- Entretien régulier : s'assurer que les systèmes sont inspectés et entretenus pour prévenir l'usure.
- Programmes de formation : Éduquer le personnel aux protocoles de sécurité et à la reconnaissance des échecs.
- Assurance qualité: Mise en œuvre de mesures strictes de contrôle de qualité pendant la conception et la fabrication.
- Amélioration continue : Encourager une culture d'apprentissage des échecs du passé.
Conclusion
En utilisant des méthodes telles que l'analyse de la cause racine, le FMEA et l'analyse des arbres de défaillance, les ingénieurs peuvent identifier les problèmes et mettre en œuvre des solutions efficaces. De plus, apprendre des échecs passés et hiérarchiser les mesures préventives peut améliorer considérablement la sécurité et la fiabilité des pratiques d'ingénierie.