Sobre el Libro
Diseño para la Confiabilidad (Design for Reliability) es un libro de 336 páginas escrito por Dev G. Raheja y Louis J. Gullo. Fue publicado por la editorial Wiley en el año 2012 en su primera edición.
Descripción del Libro
Un enfoque único de la ingeniería de la confiabilidad basado en el diseño.
Diseño para la Confiabilidad (Design for Reliability) proporciona a los ingenieros y directivos una serie de herramientas y técnicas para incorporar la fiabilidad al proceso de diseño de sistemas complejos. Explica con claridad cómo diseñar para que las funciones críticas del sistema no fallen, lo que supone un enorme ahorro en los costes del ciclo de vida del producto y una mejora espectacular de la capacidad para competir en los mercados globales.
Los lectores encontrarán una gran cantidad de prácticas de diseño que no se contemplan en los típicos libros de ingeniería, lo que les permitirá pensar de forma innovadora a la hora de desarrollar los requisitos de fiabilidad. Aprenderán a hacer frente a las altas tasas de fallo asociadas a los sistemas que no están diseñados adecuadamente para la fiabilidad, evitando cambios de ingeniería costosos y que consumen mucho tiempo, como el exceso de pruebas, reparaciones, mantenimiento, inspección y logística.
Las características especiales de este libro incluyen:
- Un enfoque unificado que integra ideas de la informática y la ingeniería de la fiabilidad.
- Técnicas aplicables a la fiabilidad, así como a la seguridad, la mantenibilidad, la integración de sistemas y la ingeniería logística.
- Capítulos sobre el diseño para entornos extremos, el desarrollo de software fiable, el diseño para la fiabilidad y la influencia de HALT en el diseño.
- Design for Reliability es una guía imprescindible para los ingenieros y gestores de I+D, desarrollo de productos, ingeniería de la fiabilidad, seguridad de los productos y garantía de calidad, así como para cualquier persona que necesite ofrecer un alto rendimiento de los productos a un coste menor y minimizar los fallos del sistema.
Sobre los autores
Dev Raheja es presidente de Raheja Consulting, Inc. Durante más de treinta años, ha prestado servicios a clientes de numerosos sectores, como el aeroespacial, el de los dispositivos médicos, el del automóvil y el de los productos de consumo. Raheja es también coautor de Assurance Technologies Principles and Practices, Second Edition (Wiley).
LuisJ. Gullo es ingeniero principal de sistemas en Raytheon Missile Systems en Tucson, Arizona. Teniente Coronel retirado del Ejército de Estados Unidos, Gullo tiene más de treinta años de experiencia en programas militares, espaciales y comerciales. Es miembro senior del IEEE y presidente del Comité de Normas de la Sociedad de Confiabilidad del IEEE.
Tabla de Contenido
- Capítulo 1 Diseño para paradigmas de fiabilidad (Raheja).
- Capítulo 2 Herramientas de diseño de fiabilidad (Childs).
- Capítulo 3 Desarrollo de software fiable (Keene).
- Capítulo 4 Modelos de fiabilidad (Gullo).
- Capítulo 5 Modos de fallo de diseño, efectos y análisis de criticidad (Gullo).
- Capítulo 6 Análisis de los modos de fallo, efectos y criticidad del proceso (Childs).
- Capítulo 7 FMECA aplicado al desarrollo de software (Stoddard). Capítulo 8 Enfoque Seis Sigma para el desarrollo de requisitos (Keene).
- Capítulo 9 Human Factors in Reliable Design (Dixon).
- Capítulo 10 Análisis de tensiones durante el diseño para eliminar fallos (Gullo).
- Capítulo 11 Pruebas de vida útil altamente aceleradas (Gullo).
- Capítulo 12 Design for Extreme Environments (Austin).
- Capítulo 13 Design for Trustworthiness (Bernstein y Yuhas). Capítulo 14 Capacidades de diagnóstico y gestión de la salud para mejorar la fiabilidad (Gullo).
- Capítulo 15 Gestión de la fiabilidad (Childs).
- Capítulo 16 Gestión de riesgos, gestión de excepciones y gestión de cambios (Dixon).
- Capítulo 17 Integración del diseño para la fiabilidad con el diseño para la seguridad (Moriarty).
- Capítulo 18 Evaluación de la capacidad de fiabilidad de la organización (Gullo)
A continuación se muestra un extracto del libro:
Capítulo 1: Diseño para paradigmas de confiabilidad
Dev Raheja
¿Por qué diseñar para la confiabilidad?
La ciencia de la fiabilidad no ha seguido el ritmo de las expectativas de los usuarios. Muchas empresas siguen utilizando el MTBF (tiempo medio entre fallos) como medida de fiabilidad, que, dependiendo de la distribución estadística de los datos de los fallos, implica la aceptación de entre un 50 y un 70% de fallos durante el tiempo indicado por el MTBF. Hoy en día, ningún usuario puede tolerar un número tan elevado de fallos. En el mejor de los casos, el usuario no quiere que se produzca ningún fallo durante toda la vida útil prevista. La vida esperada viene determinada por la vida inferida por los usuarios. como 100.000 millas o 10 años para un automóvil, al menos 10 años para los electrodomésticos de cocina. y al menos 20 años para un avión comercial. La mayoría de las empresas comerciales, como los fabricantes de automóviles y dispositivos médicos, han dejado de utilizar la medida MTBF y apuntan a un 1 10 10% de fallos durante un tiempo autodefinido. Esto sigue sin coincidir con los sueños de los usuarios. La verdadera pregunta es: ¿por qué no diseñar para cero fallos si podemos aumentar los beneficios y ganar más cuota de mercado? Cero fallos implica cero fallos de misión crítica o cero fallos de sistemas críticos para la seguridad. Como mínimo, los sistemas en los que los fallos pueden tener consecuencias catastróficas deben diseñarse para cero fallos. Hay empresas que lo consiguen: Toyota, Apple, Gillette, Honda, Boeing, Johnson & Johnson, Corning y Hewlett-Packard son algunos ejemplos.
El objetivo del diseño para la fiabilidad (DFR) es diseñar los fallos de las funciones críticas de un sistema. El número de estos fallos debe ser cero durante la vida útil prevista del producto. Algunos componentes pueden fallar, como en los sistemas redundantes. Por ejemplo, en el sector aeroespacial, mientras un sistema pueda funcionar al menos durante la duración de la misión y los componentes que fallen sean sustituidos antes de la siguiente misión para mantener la redundancia. se pueden tolerar ciertos fallos. Sin embargo, esto es insuficiente para sistemas complejos en los que miles de interacciones de software, cientos de conexiones de cableado y cientos de factores humanos afectan a la fiabilidad de los sistemas. Además, hay problemas de compatibilidad entre componentes y materiales, entre subsistemas y entre interacciones de hardware y software. Por tanto, en los sistemas complejos puede resultar imposible tener cero fallos, pero al menos debemos prevenir los fallos potenciales que conocemos. Dado que los fallos pueden provenir de interacciones desconocidas e inesperadas, debemos intentar diseñar modos de retroceso para eventos inesperados. Para minimizar los fallos en los sistemas complejos, en este libro se describen técnicas para mejorar la fiabilidad del software y las interfaces.
Como ya se ha indicado, algunas empresas se han forjado una sólida y duradera reputación de fiabilidad basada en el objetivo de cero fallos. Toyota y Sony construyeron su liderazgo mundial sobre todo en base a una alta fiabilidad; y Hyundai ha estado ofreciendo una garantía de 10 años y aumentando su cuota de mercado de forma constante. Desde entonces se han hecho progresos. En 1974, cuando nadie en el mundo ofrecía una garantía superior a un año, Cooper Industries ofrecía una garantía de 15 años a las empresas eléctricas para los componentes de los transformadores de alta tensión y destacaba como líder en rentabilidad entre todas las empresas eléctricas de Fortune 500. Raytheon ha establecido una cultura al más alto nivel en la corporación de proporcionar a los clientes una garantía de misión a través de una mentalidad «sin dudas». Dice Bill Swanson, presidente y director general de Raytheon: «No debe haber ninguna duda de que nuestros productos funcionarán sobre el terreno cuando se necesiten» (Rayiheon Company, Technology Today, 2005, número 4). Del mismo modo, con su nueva garantía de por vida para el tren de potencia, Chrysler está creando nuevos estándares de fiabilidad.
Fin del extracto.
