투자 디자인 실패: 엔지니어 도구

설계 실패는 안전 위험, 금융 손실 및 평판 손상에 선도적 인 엔지니어링에 상당한 결과를 가질 수 있습니다. 이러한 실패를 조사 할 수있는 도구를 이해하는 것은 엔지니어에게 중요합니다. 이 기사는 설계 실패의 루트 원인을 식별 할 수있는 다양한 방법론 및 도구를 탐구합니다.

디자인 실패를 이해

디자인 실패는 제품 또는 체계가 의도하지 않는 때, 디자인 과정에 있는 결함 때문에 자주 발생될 것입니다. 이 실패는 각종 요인에서, 다음을 포함하여 훔칠 수 있습니다:

Poor 재료 선택
Inadequate 테스트
충분한 디자인 리뷰
팀 멤버들 사이에서 Miscommunication

Investigating Design Failures에 대한 일반적인 도구

엔지니어는 설계 실패를 조사하는 도구와 기법을 활용합니다. 여기에 가장 일반적인 것들은 다음과 같습니다.

실패 모드 및 효과 분석 (FMEA): 잠재적 실패 모드와 그들의 원인을 식별하는 체계적인 접근.
Root Cause Analysis (RCA): 실패를 위한 밑으로 이유를 식별하는 방법.
Experiments (DOE)의 설계: 테스트 및 최적화 설계에 대한 통계적 접근.
Computer-Aided Design (CAD) 소프트웨어: 디자인의 상세한 모델링 및 시뮬레이션을 허용하는 도구.
Finite Element Analysis (FEA): 실제 힘에 어떻게 반응하는지 예측하는 데 사용되는 계산 기술.

실패 모드 및 효과 분석 (FMEA)

FMEA는 디자인의 잠재적 실패를 예측하는 데 사용되는 유능한 도구입니다. 그것은 다음과 같습니다.

잠재적 실패 모드를 식별합니다.
각 실패의 영향을 분석합니다.
실패 모드를 우선시적으로 처리하여, 발생, 검출을 합니다.
위험 완화 계획 개발.

루트 원인 분석 (RCA)

RCA는 그들이 발생한 후에 조사 디자인 실패를 위한 중요한 공구입니다. 과정은 전형적으로 포함합니다:

실패와 관련된 데이터 수집.
문제와 증상을 식별합니다.
"5 Whys"와 같은 기술을 사용하여 뿌리 원인으로 드릴 수 있습니다.
재발을 방지하기 위해 정확한 조치를 구현합니다.

Experiments (DOE)의 디자인

DOE는 엔지니어가 다른 디자인 변수 사이의 관계를 이해하는 데 도움이되는 강력한 통계 도구입니다. 그것은 다음과 같습니다.

systematically에 대한 계획 실험은 디자인 매개 변수를 다룹니다.
성능 결과에 데이터를 수집합니다.
최적의 설계 구성을 식별하는 데이터 분석.

컴퓨터 지원 디자인 (CAD) 소프트웨어

CAD 소프트웨어는 엔지니어가 디자인의 상세한 2D 또는 3D 모델을 만들 수 있습니다. 이점은 다음과 같습니다.

복잡한 디자인 시각화
실제 조건을 시뮬레이션하여 성능 테스트.
팀 멤버들 사이에서 협력을 촉진.

Finite Element 분석 (FEA)

FEA는 설계가 힘, 진동, 열 및 기타 물리적 효과에 반응하는 방법을 예측하는 데 사용되는 계산 방법입니다. 주요 측면에는 다음과 같습니다.

복잡한 구조가 작아지며 관리 가능한 요소로 끊기.
부하 및 경계 조건을 적용하여 실제 시나리오를 시뮬레이션합니다.
잠재적인 실패점을 식별하는 결과를 분석합니다.

디자인 실패의 사례 연구

실제 설계 실패를 시험하면 귀중한 통찰력을 제공 할 수 있습니다. 다음은 몇 가지 주목할만한 예입니다.

Therac-25: 소프트웨어 디자인 결함 때문에 방사선의 흡입 복용량을 전달하는 방사선 치료 기계.
Ford Pinto: 후방 충돌에 연료 탱크 폭발에 대한 디자인 결함을 선도하는 자동차.
Challenger Space Shuttle:] 셔틀의 폭발은 저온의 O-ring 디자인에 실패로 연결되었습니다.