DIN 27201-11-2012 State of railway vehicles - Basic principles and production technology - Part 11 Procedure for preparation of fault tolerance concept《铁道车辆的状态 基本原理和生产技术 第11部分 故障容限.pdf

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1、Juni 2012DEUTSCHE NORM Normenausschuss Fahrweg und Schienenfahrzeuge (FSF) im DINPreisgruppe 8DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 45.060.01!$4q“1881778www.din.d

2、eDDIN 27201-11Zustand der Eisenbahnfahrzeuge Grundlagen und Fertigungstechnologien Teil 11: Verfahrensweise zur Erstellung eines FehlertoleranzkonzeptesState of railway vehicles Basic principles and production technology Part 11: Procedure for preparation of fault tolerance concepttat des vhicules f

3、erroviaires Principes gnraux et technologie de la production Partie 11: Procdure pour prparation dun concept de tolrance aux fautesAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 27201-11:2004-08www.beuth.deGesamtumfang 11 SeitenDIN 27201-11:2012-06 2 Anwendungsbeginn Anwe

4、ndungsbeginn dieser Norm ist 2012-06-01. Daneben darf DIN 27201-11:2004-08 noch bis zum 2012-11-30 angewendet werden. Inhalt Seite Vorwort . 3 Einleitung 5 1 Anwendungsbereich 6 2 Normative Verweisungen . 6 3 Begriffe 6 4 Erstellung eines Fehlertoleranzkonzeptes . 7 5 Manahmen nach Feststellung eine

5、s schwerwiegenden Schadens . 8 5.1 Schadensfeststellung . 8 5.2 Schadensmeldung 8 5.3 Sofortmanahmen 8 5.4 Schadensanalyse 8 5.4.1 Allgemeines . 8 5.4.2 Schadensaufnahme 8 5.4.3 Schadensverlauf . 8 5.4.4 Hintergrundinformationen . 9 5.5 Ursachenforschung 9 5.6 Ursachenanalyse und -auswertung 9 6 Fes

6、tlegungen aus dem Fehlertoleranzkonzept . 10 Literaturhinweise . 11 Bilder Bild 1 Entstehung und Verfahrensweg des Fehlertoleranzkonzeptes 7 DIN 27201-11:2012-06 3 Vorwort Diese Norm enthlt sicherheitstechnische Festlegungen. Diese Norm wurde vom Unterausschuss NA 087-00-15-01 UA Grundlagen und Fert

7、igungstechnologien“ des Arbeitsausschusses NA 087-00-15 AA Zustand der Eisenbahnfahrzeuge“ im Normenausschuss Fahrweg und Schienenfahrzeuge (FSF)“ in Abstimmung mit anderen Arbeitsausschssen des FSF und der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik“ erarbeitet. Die Normen

8、 des Gesamtwerkes Zustand der Eisenbahnfahrzeuge“ stellen ein einheitliches und systemkompatibles normatives Werk dar, welches den Grenzzustand fr das sichere Betreiben sowie Prozesse zur Einhaltung des Sollzustandes von Eisenbahnfahrzeugen der Regelspurweite festlegt. Es wird auf die Mglichkeit hin

9、gewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. Das DIN und/oder die DKE sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Alle Dokumente des Gesamtwerkes sind in DIN 27200 Beiblatt 1 aufgefhrt. DIN 27201 Zustand der Eisenbahnfah

10、rzeuge Grundlagen und Fertigungstechnologien besteht aus: Teil 1: Verfahrensweise zur Erstellung und nderung von Instandhaltungsprogrammen Teil 2: Instandhaltungsnachweise Teil 3: Werkstattfahrt Teil 4: Behandeln von Eisenbahnfahrzeugen nach gefhrlichen Ereignissen Teil 5: Prfen von Rad- und Radsatz

11、aufstandskrften der Eisenbahnfahrzeuge Teil 6: Schweien Teil 7: Zerstrungsfreie Prfung Teil 8: Kleben Teil 9: Messen Teil 10: Thermisches Spritzen Teil 11: Verfahrensweise zur Erstellung eines Fehlertoleranzkonzeptes Teil 12: Fest mit dem Eisenbahnfahrzeug verbundene berwachungsbedrftige Anlagen Tei

12、l 13: Instandsetzen von Faserverbund-Bauteilen (in Vorbereitung) DIN 27201-11:2012-06 4 nderungen Gegenber DIN 27201-11:2004-08 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Anpassung des Vorwortes; b) nderung des Anwendungsbereiches; c) Aktualisierung der Normenreihe; d) Aktualisierung der normativen V

13、erweisungen und des Literaturverzeichnisses; e) Begriff EVU“ durch EVU/Halter/ECM“ ersetzt; f) Begriff Expertenteam berarbeitet; g) zerstrungsfreie Prfung (ZFP) nach DIN 27201-7 in 5.6 korrigiert; h) Begriff Komponente“ durch Betrachtungseinheit“ ersetzt; i) Bild 1 Entstehung und Verfahrensweg des F

14、ehlertoleranzkonzeptes“ entsprechend der nderung e) angepasst und aus dem Anhang A in den Abschnitt 4 verschoben; j) allgemeine redaktionelle berarbeitungen. Frhere Ausgaben DIN 27201-11: 2004-08 TRF.9560: 2002-04 DIN 27201-11:2012-06 5 Einleitung Abnutzung, Ausflle und andere Schdigungen beeinfluss

15、en die Betriebssicherheit von Eisenbahnfahrzeugen. In Abhngigkeit vom Verschleiverhalten, von den Einsatzparametern und dem aktuellen Zustand der Eisenbahnfahrzeuge sowie der Wirtschaftlichkeit ist ein Instandhaltungssystem festzulegen, das sicher stellt, dass der erforderliche technische Sollzustan

16、d eingehalten wird. Bei Abweichungen vom technischen Sollzustand sind unverzglich Manahmen einzuleiten, die der Wiederherstellung der Sicherheit des Eisenbahnverkehrs dienen. Das Fehlertoleranzkonzept (FTK) legt dazu die Manahmen und den Verfahrensweg fest. DIN 27201-11:2012-06 6 1 Anwendungsbereich

17、 Der allgemeine Anwendungsbereich dieses Dokuments ist in DIN 27200:2011-11, Abschnitt 1 und 3.1, festgelegt. Diese Norm legt die Manahmen und den Verfahrensweg bei schwerwiegenden Schden am Fahrzeug bzw. der Betrachtungseinheit, die den sicheren Eisenbahnbetrieb beeintrchtigen knnen, fest. Das Erge

18、bnis beinhaltet Manahmen zum Nachweis der gleichen Sicherheit fr das Fahrzeug bzw. fr die Betrachtungseinheit gem 2 (2) EBO. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausg

19、abe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 27200:2011-11, Zustand der Eisenbahnfahrzeuge Grundstze und Begriffe fr den betriebssicheren Zustand DIN 27201-2, Zustand der Eisenbahnfahrzeuge Grundlagen und Fertigungst

20、echnologien Teil 2: Instandhaltungsnachweise DIN 27201-7, Zustand der Eisenbahnfahrzeuge Grundlagen und Fertigungstechnologien Teil 7: Zerstrungsfreie Prfung EBO, Eisenbahn-Bau- und Betriebsordnung 1)3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN 27200 und die folgenden Be

21、griffe. 3.1 schwerwiegender Schaden Schaden am Fahrzeug bzw. der Betrachtungseinheit, z. B. Verformungen, Abzehrungen, Risse oder Brche, die den sicheren Eisenbahnbetrieb beeintrchtigen 3.2 Fehlertoleranzkonzept FTK Manahmen zur Sicherstellung des sicheren Eisenbahnbetriebs bei festgestellten Schden

22、 3.3 Expertenteam Gremium von Fachleuten des Eisenbahnwesens ANMERKUNG 1 Zusammensetzung des Gremiums: z. B. aus Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU), Hersteller bzw. Konstrukteur, Halter, Instandhalter, Gutachter, Prfstelle. ANMERKUNG 2 Leitung des Gremium in der Regel durch die ECM. 3.4 gefhrliches

23、Ereignis im Sinne dieser Norm: Auftreten eines schwerwiegenden Schadens an einem Eisenbahnfahrzeug 1) Zu beziehen durch: Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin DIN 27201-11:2012-06 7 4 Erstellung eines Fehlertoleranzkonzeptes EVU/Halter/ECM erstellt ein Fehlertoleranzkonzept (FTK), gegebenenfalls unter Hin

24、zuziehung eines Expertenteams. Die Schritte zur Entstehung und der entsprechende Verfahrensweg (Entscheidungsfindung) sind im Bild 1 dargestellt. Die einzelnen Manahmen, Inhalte und Festlegungen des FTK werden in den Abschnitten 5 und 6 erlutert. Bild 1 Entstehung und Verfahrensweg des Fehlertoleran

25、zkonzeptes DIN 27201-11:2012-06 8 5 Manahmen nach Feststellung eines schwerwiegenden Schadens 5.1 Schadensfeststellung Die Schadensfeststellung erfolgt im Rahmen einer Instandhaltungsmanahme oder whrend des Betriebes. 5.2 Schadensmeldung Die Schadensmeldung ist schriftlich an EVU/Halter/ECM zu geben

26、. 5.3 Sofortmanahmen EVU/Halter/ECM legt die Sofortmanahmen, gegebenenfalls in Abstimmung mit dem Expertenteam, schriftlich fest. In den Sofortmanahmen mssen mindestens enthalten sein, Angaben zu: Baureihe/Bauart/Fahrzeugtyp, Betrachtungseinheit; unverzglich einzuleitende Manahmen; Verantwortlicher,

27、 Datum. 5.4 Schadensanalyse 5.4.1 Allgemeines Die Schadensanalyse muss mindestens die drei nachfolgenden Punkte beinhalten: 1) Schadensaufnahme, siehe 5.4.2; 2) Schadensverlauf, siehe 5.4.3; 3) Hintergrundinformationen, siehe 5.4.4. 5.4.2 Schadensaufnahme Zur Schadensaufnahme sind Informationen und

28、Unterlagen zusammenzustellen und zu dokumentieren, insbesondere zu: Sicherung der schadhaften Teile (mit Zuordnung) und gleicher Teile, die nicht versagten; Beschreibung des Schadens (primres Schadensbild, Schadenseintritt und Folgeschden); Auswirkung auf den betriebssicheren Einsatz und gegebenenfa

29、lls andere Betrachtungseinheiten; Hufigkeit innerhalb der Baureihe/Bauart/Fahrzeugtyp. 5.4.3 Schadensverlauf Dokumentation der Betriebsbedingungen zum Zeitpunkt des Schadenseintrittes und beim davor liegenden Einsatz; fr das Ereignis relevanten Instandhaltungsmanahmen einschlielich Historie; objekti

30、ven/subjektiven Wahrnehmungen (z. B. vernderte Laufruhe, Geruschentwicklung, hhere Leistungsaufnahme, Leistungsabfall). DIN 27201-11:2012-06 9 5.4.4 Hintergrundinformationen Beschreibungen zum Technischen Sollzustand der Betrachtungseinheit sind zusammenzustellen und zu dokumentieren, insbesondere K

31、onstruktionsunterlagen/ -berechnungen; Werkstoffe, Werkstoffnachweise; Fertigungsvorschriften /-durchfhrung; dokumentierte Prfungen, Abnahmeprfungen, Zulassungen; Gesetze, Normen, Richtlinien, betriebliche Vorschriften, Instandhaltungsprogramme. 5.5 Ursachenforschung Es sind alle Ursachen zu ermitte

32、ln, die zur Entstehung eines schwerwiegenden Schadens gefhrt haben knnten. ANMERKUNG Fehler knnen bei der konstruktiven Auslegung der Betrachtungseinheit, bei der Fertigung, im Betrieb und bei der Instandhaltung gemacht werden. Bei der Ursachenforschung sind u. a. zu prfen: Konstruktion wie Festigke

33、itsberechnungen, Analyse und Annahme der Beanspruchungen (Lastkollektive), Werkstoffauswahl, Festlegungen, Fertigungsverfahren; Fertigung wie Herstellungsverfahren, Zusammenbau, Qualittskontrolle, Lagerung und Versand; Betrieb wie Betriebsvorschriften; Instandhaltung wie Instandhaltungsvorgaben und

34、Instandhaltungsprozesse. 5.6 Ursachenanalyse und -auswertung Nachfolgend sind einige Manahmen aufgefhrt, die einzeln oder in Kombination zur Klrung der Ursachen eines schwerwiegenden Schadens zielfhrend sind: Durchfhrung von Analysen nach dem Verfahren fr die Fehlzustandsart- und auswirkungsanalyse

35、(FMEA)“; Erbringen von rechnerischen Nachweisen; Durchfhrung von statischen und dynamischen Versuchen; Ermitteln von Festigkeitskennwerten; Durchfhrung von zerstrungsfreien Werkstoffprfungen nach DIN 27201-7 oder zerstrenden Werkstoff-prfungen; Auswertung von Erkenntnissen aus der Schadensstatistik;

36、 Untersuchung der Weiterentwicklung des Schadensverlaufes. Im Rahmen des Fortschrittes der Ursachenanalyse und -auswertung sind gegebenenfalls die eingeleiteten Manahmen anzupassen. DIN 27201-11:2012-06 10 6 Festlegungen aus dem Fehlertoleranzkonzept Sind nach Auswertung der Analyse/Ursachenforschun

37、g nach dem FTK Schden an einer Betrachtungseinheit tolerierbar, muss das Ergebnis beinhalten: Definition des tolerierbaren Schadens mit zulssigen Grenzkriterien und werten; angepasstes Instandhaltungsprogramm (Instandhaltungsplan oder Instandhaltungsmanahmen); Besttigung durch das Expertenteam, dass

38、 im Ergebnis ein gefhrliches Ereignis im Betrieb vermieden wird. Der Vorgang des FTK ist nachweislich nach DIN 27201-2 zu dokumentieren und bei EVU/Halter/ECM aufzubewahren. DIN 27201-11:2012-06 11 Literaturhinweise DIN 27200 Beiblatt 1, Zustand der Eisenbahnfahrzeuge Grundstze und Begriffe fr den betriebssicheren Zustand Beiblatt 1: bersicht des Gesamtwerkes DIN EN 60812, Analysetechniken fr die Funktionsfhigkeit von Systemen Verfahren fr die Fehlzustandsart- und -auswirkungsanalyse (FMEA) DIN ISO 31000, Risikomanagement Grundstze und Leitlinien