A análise de falhas é uma disciplina tipicamente praticada em campos e indústrias como manufatura, engenharia, eletrônica e transporte. Na análise de falhas, um produto ou processo que resultou em falha é examinado em seus vários fatores e componentes. Estes, por sua vez, são analisados e utilizados como base para planos de desenvolvimento e melhoria, para fins de dobramento de falha ou para evitar o risco de outra falha. Além disso, a análise de falhas pode ser usada como uma medida preventiva para garantir que um produto ou dispositivo não tenha nenhum defeito. Ele deve ser capaz de passar nos testes de estresse de falha definidos para ser considerado bem-sucedido.
As ferramentas usadas para análise de falhas variam dependendo das necessidades e requisitos específicos do produto, método ou item a ser analisado. Se você estiver conduzindo uma investigação de falha, aqui estão algumas das ferramentas básicas que você pode usar:
Programas. A ferramenta de software que você usaria depende dos dados nos quais deseja se concentrar em sua análise. Um exemplo de ferramenta de software é a Fault Tree Analysis (FTA), usada em testes de falha em que você pode ver, por meio de um gráfico hierárquico, o material da falha ou o resultado da falha (no topo do gráfico) e os diferentes fatores que contribuíram para isto. A Análise da Árvore de Eventos (ETA), por outro lado, é usada para testes de falha em que você pode avaliar o impacto que uma falha única e específica pode ter no sistema como um todo. Outro software inclui o Automatic Test Pattern Generation (ATPG), que permite diferenciar entre processos, como circuitos eletrônicos, que funcionam corretamente e aqueles que não funcionam.
Microscópios. Microscópios diferentes são usados como ferramentas para a análise de falhas, pois, ao usá-los, você pode ter uma visão intensiva de uma estrutura física ou sistema. Os microscópios usados para essa finalidade incluem um Microscópio Acústico de Varredura (SAM), que usa o som para investigar um objeto. É particularmente útil na detecção de pequenas rachaduras e danos. Outra de suas vantagens é que geralmente não é invasivo, de modo que a amostra a ser examinada permanecerá intacta mesmo após uma investigação completa. Outros microscópios usados para análise de falha incluem microscópios infravermelhos, microscópios de força atômica e microscópios ópticos.
Probes. Essas estações de sondas podem ser usadas em semicondutores. Eles são capazes de obter sinais de dentro das estruturas internas e do funcionamento de um dispositivo específico para uma investigação mais completa. Essas sondas também podem ser de natureza elétrica, como o Electronic Beam Prober, que é capaz de produzir uma imagem do funcionamento interno de um semicondutor por meio do uso de um feixe de elétrons.
Laser. O laser como ferramenta de análise de falhas também é usado principalmente com semicondutores. Ele trabalha principalmente para produzir imagens por meio do uso de calor e luz. Por exemplo, uma simulação de laser térmico pode destacar diferenças nas características de calor entre um aparelho que está funcionando corretamente e outro que tem defeitos. Também pode funcionar para identificar a localização específica de uma falha.