La fiabilidad y la seguridad de todos los elementos de la planta, desde los componentes electrónicos tipo semiconductor hasta los sistemas más sofisticados, ha tomado tanta importancia, que se hace necesario dar una visión global lo más exhaustiva posible que sea de interés no sólo para los especialistas, sino también para un auditorio cada vez más amplio relacionado directa o indirectamente con estos temas.

El conocimiento de la fiabilidad y seguridad del proceso es básico para quienes desarrollan su actividad profesional dentro de este campo, como por ejemplo el jefe u operador del proceso, el proyectista, el estudiante, etc.

A todos ellos se dedica este libro (que en su primera edición fue galardonado en los 'Premios Mundo Electrónico') que está dividido en tres partes diferenciadas. En la primera parte, que consta de siete capítulos, se estudia la fiabilidad de componentes y de sistemas. En la segunda parte, formada por tres capítulos, se describen los riesgos que comportan los procesos industriales y se estudias las técnicas de análisis de los mismos y los métodos de Calidad y Confiabilidad RAM y RAMS con un ejemplo de aplicación. Y en la tercera parte, en forma de anexo, se estudian los métodos estadísticos que son utilizados en fiabilidad y se presentan bases de datos de fiabilidad de elementos mecánicos, de electrónicos, de instrumentos y del hombre.

Novedades de esta segunda edición, aparte de la actualización de las técnicas generales de fiabilidad, son complementar el método HAZOP e introducir los métodos FMECA, RAM y RAMS.

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FIABILIDAD Y SEGURIDAD por CREUS SOLE – Editorial Marcombo

Prólogo a la segunda edición

Prólogo a la primera edición

Parte I. Fiabilidad

1. Introducción

1.1. Generalidades

1.2. Fiabilidad de componentes

1.3. La curva de la bañera

2. Funciones de distribución de fallos

2.1. Ajuste de curvas de distribución de fallos

2.1.1. Distribuciones discretas

2.1.2. Distribuciones continuas

Anexo Capítulo 2. Programas de distribuciones

Programa de la distribución binomial

Programa de la distribución de Poisson

Programa de la distribución exponencial

Programa de la distribución de Weibull

Programa de la distribución normal

Programa de la distribución log-normal

3. Fiabilidad de sistemas

3.1. Fiabilidad general de los sistemas

3.1.1. Sistemas en serie

3.1.2. Sistemas en paralelo

3.1.3. Combinaciones serie-paralelo

3.2. Sistemas en reserva

3.3. Sistemas con reparación

3.4. Modelos de Markov

3.4.1. Modelos continuos de estado discreto

3.4.2. Sistemas mantenidos de un solo componente

3.4.3. Sistemas mantenidos de dos componentes

3.5. Redes de Petri

3.5.1. Generalidades

3.5.2. Propiedades de las redes de Petri

3.5.3. Modelización de sistemas sin la variable tiempo

3.5.4. Redes de Petri de alto nivel

3.5.5. Modelización de sistemas con la variable tiempo

3.5.6. Cálculo de la fiabilidad

3.5.7. Análisis de simulación de la red estocástica de Petri

3.5.8. Conclusiones

3.6. Simulación de Monte-Carlo

Anexo Capítulo 3. Programas de distribuciones

Programa de cálculo del número 1r por el método de Monte-Carlo

Programa de simulación Monte-Carlo

4. Mantenibilidad y disponibilidad

4.1. Generalidades

4.2. Mantenibilidad

4.2.1. Ejemplos de cálculo del MTTR y el MATR

4.3. Disponibilidad

4.4. Mantenimiento correctivo

4.5. Mantenimiento preventivo

4.6. Mantenimiento predictivo

4.7. Otros tipos de mantenimiento

5. Fiabilidad de sistemas electrónicos

5.1. Generalidades

5.2. Fiabilidad de componentes electrónicos

5.3. Fallos típicos en los componentes electrónicos

5.4. Modelo de fiabilidad de un sistema electrónico

5.5. Modelos de predicción de fiabilidad

5.5.1. Método de recuento de partes

5.5.2. Método de solicitaciones de partes

5.6. Condiciones de diseño

5.6.1. Condiciones generales de diseño

5.6.2. Tipos de ensayos

5.6.3. Inmunidad electromagnética y reducción de emisiones radioeléctricas

5.7. Condiciones de fabricación y montaje

5.8. Fiabilidad de sistemas electrónicos

5.8.1. Generalidades

5.8.2. Fallos típicos en sistemas electrónicos

5.8.3. Instrumentos electrónicos de control

6. Fiabilidad del hardware y del software

6.1. El ordenador y sus componentes

6.2. Fiabilidad del hardware

6.3. Fiabilidad del software

6.3.1. Generalidades

6.3.2. Lenguajes de programación

6.3.3. Desarrollo del software

6.3.4. Ciclo del software

6.3.5. Mejora de la fiabilidad del software

6.3.6. Redundancia del software

6.3.7. Herramientas para medir la fiabilidad del software

6.4. Sistemas tolerantes a fallos

6.4.1. Generalidades

6.4.2. Detección de fallos

6.4.3. Corrección de fallos

6.4.4. Diseño con evitación de fallos

6.5. Sistema a prueba de Fallos (Fail-Safe)

6.6. La seguridad en Informática

6.7. Conclusiones

7. Fiabilidad humana

7.1. Generalidades

7.2. El hombre como modelo de ordenador

7.3. Factores de forma del comportamiento

7.4. Tipos de operaciones

7.5. Fallos humanos

7.5.1. Error de fijación

7.5.2. Ejemplos generales

7.6. Cuantificación de los errores humanos

7.6.1. Metodología THERP

7.6.2. Otras técnicas

7.7. Modelo humano

Parte II. Análisis de riesgos

Análisis de riesgos

8. Generalidades

8.1. Introducción

8.2. Estudio de accidentes

Bancos de datos

Cuestionarios

8.3. Incendios

Explosiones

Fugas de sustancias tóxicas

8.3.1. Incendios

8.3.2. Explosiones

8.3.3. Fugas de sustancias tóxicas

8.4. Vulnerabilidad de personas

8.4.1. Radiaciones térmicas

8.4.2. Explosiones

8.4.3. Sustancias tóxicas

8.5. Riesgo de las unidades de proceso

8.5.1. Índice de Dow de incendio y explosión

8.6. Sistemas expertos

8.6.1. Representación del conocimiento

8.6.2. Tratamiento de la incertidumbre

8.6.3. Aplicación de sistemas expertos en el análisis de riesgos

9. Técnicas de análisis de riesgos

9.1. Estudios de riesgos de operatibilidad

9.2. Análisis cualitativo HAZOP

9.3. Método AMFE (FMEA) Y AMFEC (FMECA)

9.4. Análisis de Pareto

9.5. Análisis de Markov

9.6. Análisis por árbol de eventos

9.7. Análisis cualitativo de árbol de fallos

9.7.1. Generalidades

9.7.2. Nociones de Álgebra Lógica

9.7.3. Ejemplos sencillos de árbol de fallos

9.8. Análisis cuantitativo del árbol de fallos

9.8.1. Generalidades

9.8.2. Programas de resolución de árboles de fallos

9.9. Método RBD (Reliability Block Diagram)

9.10. Conclusiones y límites en el análisis de riesgos

Anexo Capítulo 9. Programas de simulación

Programa de deducción de MCS

10 RAM' Y RAM'S

10.1. Generalidades

10.2. Etapas generales de la tecnología RAMS 353

10.2.1. Etapa 1 - Plan RAM (Reliability + A vailability + Maintenance)

10.2.2. Etapa 2 - Hipótesis de partida para la elaboración del Plan RAM

10.2.3. Análisis e informes RAM

10.2.4. Etapa 4 - Demostración y cumplimiento de las especificaciones de fiabilidad y

disponibilidad, mantenimiento preventivo y plan de confiabilidad o seguridad

10.2.5. Etapa 5 - Estudio previo de RAMS (Reliability + Availability + Maintenance + Safety)

10.2.6. Etapa 6 - Requisitos mínimos para considerar en términos de fiabilidad, mantenimiento y

disponibilidad de los componentes integrados y asociados a los subsistemas

10.2.7. Etapa 7 - Requisitos RAM del sistema y subsistemas

10.3. Aplicación simplificada a las puertas automáticas de un vagón de una línea de metro con

cierre de andenes

10.3.1. Etapa 1 - Plan RAM (Reliability + Availability + Maintenance)

10.3.2. Etapa 2 - Hipótesis de partida para la elaboración del Plan RAM

10.3.3. Etapa 3 - Análisis e informes RAM

10.3.4. Etapa 4 - Demostración y cumplimiento de las especificaciones de fiabilidad y

disponibilidad, mantenimiento preventivo y plan de confiabilidad o seguridad

10.3.5. Etapa 5 - Estudio previo de RAMS (Reliability + Availability + Maintenance + Safety)

10.3.6. Etapa 6 - Requisitos mínimos para considerar en términos de fiabilidad, mantenimiento y

disponibilidad de los componentes integrados y asociados a los subsistemas

10.3.7. Etapa 7 - Requisitos RAM del sistema y subsistemas

Anexos

Anexo 1. Métodos estadísticos

1.1. Generalidades

1.2. Estadística descriptiva

1.3. Estadística inferencial

1.3.1. Distribución normal

1.3.2. Prueba de significación

1.3.3. Bondad del ajuste

Anexo 2. Transformadas de Laplace

Anexo 3. Tablas de distribuciones estadísticas

1.1. Distribución Normal

1.2. Distribución de CHI 2

1.3. Distribución F

1.4. Distribución de Kolmorov-Smirnov

1.5. Distribución binomial

1.6. Distribución exponencial

1.7. Distribución de Weibull

Apéndice: Bancos de datos

1.1. Banco de fallos de equipos mecánicos y eléctricos

1.2. Bancos de datos de componentes electrónicos

1.3. Bancos de datos de instrumentos

1.4. Fiabilidad humana

Glosario

Bibliografía

Libros

Revistas, Cursos, Artículos y Comunicaciones en Congresos

Direcciones de Internet

Bases de datos