De reliability of betrouwbaarheid van een systeem is theoretisch gedefinieerd als de kans op succes, de frequentie van fouten of een kans die berust is op betrouwbaarheid, testbaarheid en onderhoudbaarheid.
De disciplines die gebruikt worden binnen Reliability Engineering zijn het schatten, voorkomen en het managen van onzekerheden en risico’s van falen gedurende de levensloop van een product. Hoewel stochastische methoden de betrouwbaarheid definiëren en beïnvloeden, is betrouwbaarheid niet alleen maar behaald door het bekijken van wiskunde en statistiek. Men zal geen hoofoorzaak (root cause) kunnen vinden door alleen maar naar de statistieken te kijken. Als voorbeeld hiervan zou men de kans van falen bij een product kunnen definiëren als een symbool of vergelijking, maar het is praktisch onmogelijk om met dit symbool of vergelijking de werkelijke impact van falen te kunnen representeren.
Hieruit vloeien de vier belangrijkste doelen van een specialist in Reliability Engineering:
- Het toepassen van de kennis over engineering en specialistische technieken om de kans op een defect of de frequentie van falen te voorkomen of te minimaliseren
- Het identificeren en corrigeren van de oorzaken van defecten die toch voorkomen ondanks pogingen om deze te voorkomen
- Het bepalen van manieren om om te gaan met defecten die gebeuren, wanneer de oorzaken nog niet zijn aangepakt
- Het toepassen van methodes om de betrouwbaarheid van nieuwe designs in te schatten en om data over de betrouwbaarheid te analyseren.
Reliability Engineering is sterk verwant aan Safety Engineering. Beide vakgebieden gebruiken dezelfde methodieken voor analyse. Het verschil dat tussen deze twee disciplines bestaat is dat Reliability Engineering focust op kosten van falen die veroorzaakt worden door de downtime van het systeem, kosten van reserveonderdelen, reparatie van equipment, kosten van personeel en van garantie op retouren. Safety Engineering daarentegen focust meer op het behouden van leven en natuur dan op kosten. Deze discipline zal zich daarom vooral bezig houden met potentieel gevaarlijke defecten. Een hoge betrouwbaarheid komt voort uit een uitstekende mate van engineering en een oog voor detail, bijna nooit door een reactieve actie vanuit het management.
Een methodiek om Reliability Engineering toe te passen, is Root-Cause Analyse (RCA). Elf stappen kunnen binnen deze analyse onderscheiden worden:
- Definieer het probleem of de feitelijke beschrijving van de gebeurtenis. Gebruik hiervoor zowel kwalitatieve en kwantitatieve informatie (aard, de grootte, de locaties en de tijden) van de betreffende resultaten.
- Verzamel gegevens en bewijzen, classificeer deze en leg deze langs een tijdlijn van de gebeurtenissen tot aan het uiteindelijke probleem of gebeurtenis. Elke bijzonder afwijking in de vorm van gedrag, conditie, actie en passiviteit dient te worden aangeven in de tijdlijn.
- Stel telkens de vraag ‘waarom’ die leidt tot de effecten en leg daarbij de oorzaken in elke stap in de reeks naar het gedefinieerde probleem of gebeurtenis vast.
- Classificeer oorzaken binnen de oorzakelijke factoren die betrekking hebben op een cruciaal moment in de reeks inclusief de onderliggende oorzaken.
- Indien er meerdere oorzaken zijn wat vaak het geval is, toon dat aan, liefst in volgordelijkheid ten behoeve van een latere selectie. Identificeer alle andere schadelijke factoren.
- Bedenk corrigerende acties of verbetermaatregelen die, met een hoge mate van zekerheid herhaling van de oorzaken kan voorkomen. Onderzoek of dit vooraf is te simuleren zodat het mogelijke effect zichtbaar wordt, ook in relatie tot andere onderliggende oorzaken.
- Bedenk effectieve oplossingen die herhaling van de oorzaken kan voorkomen, met instemming van de betrokken collega’s. Deze dienen ook te voldoen aan de beoogde doelen en doelstellingen en mogen geen nieuwe en onvoorziene problemen veroorzaken.
- Implementeer de bedachte oplossingen (corrigerende acties) waar consensus over is.
- Monitor de effectiviteit van de bedachte oplossingen (corrigerende acties) nauwlettend en stuur bij waar nodig.
- Andere methoden voor probleemoplossing en -voorkoming kan nuttig zijn.
- Identificeer nog aan te pakken oorzaken die ook een schadelijke factor in het proces en adresseer deze.
Wanneer de Root Cause Analysis is uitgevoerd, zal het significant makkelijker zijn om de oorzaken van de problemen die betrouwbaarheid met zich meebrengt, op te lossen.