產品可靠性基本原理概述課件

可靠性基本原理蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔可靠性基本原理蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔1課程內容介紹

一、可靠性的基本概念二、可靠性維修性的常用度量及浴盆曲線三、基本的可靠性設計與分析技術四、可靠性試驗五、可靠性管理蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔課程內容介紹一、可靠性的基本概念蘇州清綠潔凈技術QLJJ2一、可靠性的基本概念

1、可靠性的基本概念1）產品可靠性(Reliability)的定義：

產品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內完成規(guī)定功能的能力。可靠性的概率度量----可靠度*產品：ISO9000中定義的硬件和流程性材料等有形產品以及軟件等無形產品。*規(guī)定條件：使用時的環(huán)境條件和工作條件。*規(guī)定時間：產品的可靠性和時間呈遞減函數關系。*規(guī)定功能：產品規(guī)格書給出的正常工作的性能指標。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念1、可靠性的基本概念蘇州清綠潔凈技術3一、可靠性的基本概念2）產品可靠性的分類*產品可靠性一般可分為固有可靠性和使用可靠性。固有可靠性：產品在設計、制造中賦予的，是產品固有的一種特性，也是產品的開發(fā)者可以控制的。使用可靠性：產品在實際使用過程中表現(xiàn)出的一種性能的保持能力的特性，它除了考慮固有可靠性的影響因素外，還要考慮產品安裝、操作使用和維修保障等方面因素的影響。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念2）產品可靠性的分類蘇州清綠潔凈技術Q4一、可靠性的基本概念2）產品可靠性的分類（續(xù)上頁）*產品可靠性還可分為基本可靠性和任務可靠性。基本可靠性：產品在規(guī)定條件下，無故障工作的持續(xù)時間或其概率。任務可靠性：產品按規(guī)定的任務剖面完成規(guī)定功能的能力。任務剖面：產品在完成某特定任務這段時間內所經歷的事件和環(huán)境的時序描述，其中包括了任務成功或致命故障的判斷準則。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念2）產品可靠性的分類（續(xù)上頁）蘇州清綠潔5一、可靠性的基本概念2、故障及其分類1）故障：產品或產品的一部分不能或將不能完成規(guī)定功能的事件或狀態(tài)。*故障也稱為失效。如擊穿的電容、斷裂的彈簧等。2）故障的分類2.1)按故障的規(guī)律可分為偶然故障和耗損故障*偶然故障:由于偶然因素引起的故障，只能通過概率統(tǒng)計來預測。*耗損故障：通過事前檢測或監(jiān)測可預測到的故障，是由于產品的規(guī)定的規(guī)定性能隨時間增加而逐漸衰退引起的。耗損故障可以通過預防維修，防止故障的發(fā)生，延長產品的使用壽命。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念2、故障及其分類蘇州清綠潔凈技術QLJ6一、可靠性的基本概念2、故障及其分類2）故障的分類2.2)按故障引起的后果可分為致命性故障和非致命性故障*致命性故障:會使產品不能完成規(guī)定任務或可能導致人或物的重大損失、最終使任務失敗。*非致命性故障：雖不影響任務完成，但會導致非計劃的維修。2.3)按故障的統(tǒng)計特性可分為獨立故障和從屬故障*獨立故障:不是由于另一個產品故障引起的。*從屬故障:是由于另一個產品故障引起的。*在評價產品可靠性時只統(tǒng)計獨立故障。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念2、故障及其分類蘇州清綠潔凈技術QLJ7一、可靠性的基本概念3、維修性的概念

1）維修性的定義產品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內，按規(guī)定的程序和方法進行維修時，保持或恢復起規(guī)定狀態(tài)的能力。

2）維修性是產品質量的一種特性，即由產品設計賦予的使起維修簡便、迅速和經濟的固有特性。3）產品的可靠性和維修性密切相關，都是產品的重要設計特性，因此產品可靠性和維修性應從產品論證時開始，提出可靠性和維修性的要求，并在開發(fā)中開展可靠性和維修性設計、分析、試驗、評定等活動，把維修性要求落實到產品的設計中。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念3、維修性的概念蘇州清綠潔凈技術QLJ8一、可靠性的基本概念4、可信性和可用性*可信性是一個集合性術語，用來表示可用性及其影響因素：可靠性、維修性、維修保障?？尚判灾挥糜诜嵌織l款中的一般描述，可信性的定性和定量具體要求是通過可用性、可靠性、維修性、維修保障的定性和定量要求表達的

*可用性是在要求的外部資源得到保證的前提下，產品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時刻或時間區(qū)間內處于可執(zhí)行規(guī)定功能狀態(tài)的能力。它是產品可靠性、維修性、維修保障的綜合反映。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念4、可信性和可用性蘇州清綠潔凈技術QL9一、可靠性的基本概念5、可靠性與產品質量的關系

*產品質量是產品的一組固有特性滿足顧客和其他相關要求的能力。*固有特性：性能特性、專門特性、時間性、適應性等。*專門特性：可靠性、維修性和保障性等，是顧客最關心，但也是顧客難于直觀判斷的。

*可靠性和性能的最大區(qū)別：性能是確定性的概念，“看得見，測得到”；而產品可靠性是不確定概念。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念5、可靠性與產品質量的關系蘇州清綠潔凈技10

二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

1)可靠度及可靠度函數*產品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內，完成規(guī)定功能的概率稱為可靠度。*產品的可靠度是時間的函數，一般用R(t)表示。

R(t)=P(T>t)T---產品故障前工作的時間t---規(guī)定的時間。

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二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性11

二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

2)累積故障分布函數*產品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內，喪失規(guī)定功能的概率稱為累積故障概率（不可靠度）。*累積故障概率是時間的函數，一般用F(t)表示。F(t)=P(T≤t)*由于產品故障和不故障是對立的，所以：

R(t)+F(t)=1

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二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性12二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

3)故障密度函數*故障密度函數f(t)是累積故障分布函數的導數，它表示在時刻t后的一個單位時間內，產品的故障數與產品的總數之比，是時間的函數，即：

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常13二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

4)故障率函數*工作到某時刻尚未發(fā)生故障的產品，在該時刻后單位時間內發(fā)生故障的概率。故障率一般用：

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常14二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

5)平均故障前時間（MTTF）6)平均故障間隔時間（MTBF）

7)貯存壽命8)平均修復時間（MTTR）

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常15二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線大多數的產品的故障率隨時間的變化曲線形似浴盆

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線蘇州清16二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線

1)早期故障階段*初期故障率較高，存在迅速下降的特征。

*故障主要是設計與制造中的缺陷，如設計不當、材料缺陷、加工缺陷、安裝調整不當等所引起。可以通過加強質量管理及采用篩選等辦法來減少甚至消滅早期故障。2)偶然故障階段*在產品投入使用一段時間后，產品的故障率可降到一個較低的水平，且基本處于平穩(wěn)狀態(tài)，可以近似認為故障率為常數，這一階段就是偶然故障期。產品的故障主要是由偶然因素引起的。偶然故障階段是產品的主要工作期間。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線蘇州清17二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線

3)耗損故障階段*產品的故障率迅速上升，很快出現(xiàn)產品故障大量增加或報廢的現(xiàn)象。

*故障主要是由老化、疲勞、磨損、腐蝕等耗損因素引起的。4）并非所有產品的故障曲線可以分出明顯的三個階段。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線蘇州清18三、基本的可靠性設計與分析技術1、可靠性設計

1)規(guī)定定性定量的可靠性要求（MTBF等）2）建立可靠性模型

a、串聯(lián)模型b、并聯(lián)模型3）可靠性分配4）可靠性預計5）可靠性設計準則6）耐環(huán)境設計7）元器件選用與控制8）電磁兼容性設計9）降額設計和熱設計蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術1、可靠性設計蘇州清綠潔凈技術19三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

1)故障模式、影響及危害性分析（FMECA）*FMECA:對產品所有可能的故障，并根據對故障模式的分析，確定每種故障模式對產品的影響，找出單點故障，并按故障模式的嚴酷度及其發(fā)生概率確定其危害性。*FMECA包括故障模式及影響分析（FEMA）和危害性分析（CA）。*FEMA：在產品設計過程中，通過對產品各組成單元潛在的各種故障模式及其對產品功能的影響進行分析，提出可能采取的預防改進措施，以提高產品可靠性的一種設計分析方法。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術20三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

1)故障模式、影響及危害性分析（FMECA）*CA:把FEMA中確定的每一種故障模式按其嚴重程度類別及發(fā)生概率的綜合影響加以分類，以便全面地評價各種可能出現(xiàn)的故障模式的影響。*CA是FEMA的繼續(xù)，根據產品的結構和可靠性數據的獲得情況，CA可以是定性分析或定量分析。*故障模式：指元器件或產品故障的一種表現(xiàn)形式。一般是能被觀察到的一種故障現(xiàn)象。*故障影響：指該故障模式會造成對安全性、產品功能的影響。

故障影響分為：對局部、高一層次、最終影響三個等級。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術21三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

1)故障模式、影響及危害性分析（FMECA）*嚴酷度:是指某種故障模式影響的嚴酷程度。一般分為四類：Ⅰ類(災害性故障)，造成人員死亡或系統(tǒng)毀壞的故障。Ⅱ類(致命性故障)，導致人員嚴重受傷，器材或系統(tǒng)嚴重損壞，從而使任務失敗的故障。Ⅲ類(嚴重故障)，將使人員輕度受傷，器材或系統(tǒng)輕度損壞，從而導致任務推遲執(zhí)行、任務降級、系統(tǒng)不能起作用。Ⅳ類(輕度故障)，這類故障的嚴重程度不足以造成人員受傷、器材或系統(tǒng)損壞，但需要非計劃維修或修理。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術22三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

3)FMECA實施步驟(1)掌握產品結構和功能的有關資料(2)掌握產品啟動、運行、操作、維修資料。(3)掌握產品所處環(huán)境條件的資料。(4)定義產品及其最低功能和最低工作要求(5)按照產品功能方框圖畫出其可靠性方框圖(6)根據所需要的結構和現(xiàn)有資料的多少來確定分析級別(7)找出故障模式，分析其原因及影響(8)找出故障的檢測方法(9)找出設計時可能的預防措施，以防止特別不希望發(fā)生的事件蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術23三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

3)FMECA實施步驟(10)確定各種故障模式對產品危害的嚴酷度(11)確定各種故障模式的故障概率等級。一般可分為以下等級：A級（經常發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率很高，即一種故障模式發(fā)生的概率大于總故障率的0.2B級（很可能發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率為中等，即一種故障模式發(fā)生的概率為總故障率的0.1--0.2C級（偶然發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率是偶然的，即一種故障模式發(fā)生的概率為總故障率的0.01--0.1D級（很少發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率是很小的，即一種故障模式發(fā)生的概率為總故障率的0.001--0.01E級（極不可能發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率是接近于零，即一種故障模式發(fā)生的概率小于總故障率的0.001蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術24三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析3)FMECA實施步驟(12)填寫FMEA表,并繪制危害性矩陣。*如果需要進行定量FMECA，則需填寫CA表；如果僅進行FMEA，則第（11）步驟和繪制危害性矩陣不必進行。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術25三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

4）危害性矩陣：用來確定每一種故障模式的危害度并與其他故障模式相比較，進而為確定補償措施的先后順序提供依據。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術26三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

5）影響FMECA工作效果的三個因素a、FMECA需要有一定的實踐經驗，分析的正確性取決于分析者的水平。b、分析取決于可利用信息的多少，信息的多少決定了分析的深度。c、分析的時機很重要，F(xiàn)MECA通常在產品設計過程中進行。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術27四、可靠性試驗1、可靠性試驗的基本概念1）可靠性試驗的目的：通過對產品的可靠性試驗發(fā)現(xiàn)產品設計、元器件、零部件、原材料和工藝方面的缺陷，以便采取有效的糾正措施，使產品可靠性增長。2）可靠性試驗可以是實驗室的試驗、也可以是現(xiàn)場試驗

2、可靠性試驗的分類

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔四、可靠性試驗1、可靠性試驗的基本概念蘇州清綠潔凈技術QL28四、可靠性試驗2、可靠性試驗的分類

1）環(huán)境應力篩選試驗通過在產品上施加一定的環(huán)境應力，以剔除由不良元器件、零部件或工藝缺陷引起的產品早期故障的一種工序或方法。2）可靠性增長試驗在規(guī)定的環(huán)境應力下，為暴露產品薄弱環(huán)節(jié)，并證明改進措施能防止薄弱環(huán)節(jié)再現(xiàn)而進行的試驗。3）可靠性鑒定試驗為了驗證開發(fā)的產品的可靠性是否與規(guī)定的可靠性要求一致，用具有代表性的產品在規(guī)定條件下所作的試驗，并以此作為是否滿足要求的依據?？煽啃澡b定試驗是一種驗證試驗。如：MTBF4）可靠性驗收試驗用已交付或可交付的產品在規(guī)定條件下所作的試驗，以驗證產品的可靠性不隨生產期間工藝、工裝、工作流程、零部件質量的變化而降低，其目的是確定產品是否符合規(guī)定的可靠性要求。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔四、可靠性試驗2、可靠性試驗的分類蘇州清綠潔凈技術QLJJ29五、可靠性管理1、可靠性管理應遵循的基本原則

1）可靠性工作必須從頭開始，從產品開發(fā)開始2）可靠性工作必須統(tǒng)一納入產品設計、研制、生產、試驗、費用等計劃，與其他工作密切協(xié)調進行3）可靠性工作必須遵循預防為主4）可靠性管理應重視和加強信息工作和故障報告、分析和糾正措施系統(tǒng)5）貫徹可靠性維修性等標準和法規(guī)6）嚴格技術狀態(tài)7）堅持一次成功的原則8）嚴格進行可靠性評審

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔五、可靠性管理1、可靠性管理應遵循的基本原則蘇州清綠潔凈技術30五、可靠性管理2、可靠性管理的基本職能、對象和方法*可靠性管理工作是運用反饋控制理論去建立和運行一個管理系統(tǒng)，通過管理系統(tǒng)的有效運行，保證可靠性維修性要求的實現(xiàn)。

1）計劃2）組織3）監(jiān)督4）控制

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔五、可靠性管理2、可靠性管理的基本職能、對象和方法蘇州清綠潔31五、可靠性管理3、建立故障報告、分析和糾正措施系統(tǒng)1）故障報告

a、書面形式，存檔b、閉環(huán)的故障報告系統(tǒng)c、及時、正確、可追蹤d、故障報告的內容2）故障分析a、故障調查、核實b、工程分析c、統(tǒng)計分析蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔五、可靠性管理3、建立故障報告、分析和糾正措施系統(tǒng)蘇州清綠潔32五、可靠性管理3、建立故障報告、分析和糾正措施系統(tǒng)3）故障糾正a、提出糾正措施b、糾正措施的實施，并編寫故障分析報告c、對未查明原因的故障和雖查明原因，未做處理的故障的管理4、可靠性評審可靠性評審是運用及早警告和同行評價的原則，對可靠性設計等有關可靠性工作進行監(jiān)控的一種管理手段。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔五、可靠性管理3、建立故障報告、分析和糾正措施系統(tǒng)蘇州清綠潔33演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！34可靠性基本原理蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔可靠性基本原理蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔35課程內容介紹

一、可靠性的基本概念二、可靠性維修性的常用度量及浴盆曲線三、基本的可靠性設計與分析技術四、可靠性試驗五、可靠性管理蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔課程內容介紹一、可靠性的基本概念蘇州清綠潔凈技術QLJJ36一、可靠性的基本概念

1、可靠性的基本概念1）產品可靠性(Reliability)的定義：

產品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內完成規(guī)定功能的能力?？煽啃缘母怕识攘?---可靠度*產品：ISO9000中定義的硬件和流程性材料等有形產品以及軟件等無形產品。*規(guī)定條件：使用時的環(huán)境條件和工作條件。*規(guī)定時間：產品的可靠性和時間呈遞減函數關系。*規(guī)定功能：產品規(guī)格書給出的正常工作的性能指標。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念1、可靠性的基本概念蘇州清綠潔凈技術37一、可靠性的基本概念2）產品可靠性的分類*產品可靠性一般可分為固有可靠性和使用可靠性。固有可靠性：產品在設計、制造中賦予的，是產品固有的一種特性，也是產品的開發(fā)者可以控制的。使用可靠性：產品在實際使用過程中表現(xiàn)出的一種性能的保持能力的特性，它除了考慮固有可靠性的影響因素外，還要考慮產品安裝、操作使用和維修保障等方面因素的影響。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念2）產品可靠性的分類蘇州清綠潔凈技術Q38一、可靠性的基本概念2）產品可靠性的分類（續(xù)上頁）*產品可靠性還可分為基本可靠性和任務可靠性。基本可靠性：產品在規(guī)定條件下，無故障工作的持續(xù)時間或其概率。任務可靠性：產品按規(guī)定的任務剖面完成規(guī)定功能的能力。任務剖面：產品在完成某特定任務這段時間內所經歷的事件和環(huán)境的時序描述，其中包括了任務成功或致命故障的判斷準則。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念2）產品可靠性的分類（續(xù)上頁）蘇州清綠潔39一、可靠性的基本概念2、故障及其分類1）故障：產品或產品的一部分不能或將不能完成規(guī)定功能的事件或狀態(tài)。*故障也稱為失效。如擊穿的電容、斷裂的彈簧等。2）故障的分類2.1)按故障的規(guī)律可分為偶然故障和耗損故障*偶然故障:由于偶然因素引起的故障，只能通過概率統(tǒng)計來預測。*耗損故障：通過事前檢測或監(jiān)測可預測到的故障，是由于產品的規(guī)定的規(guī)定性能隨時間增加而逐漸衰退引起的。耗損故障可以通過預防維修，防止故障的發(fā)生，延長產品的使用壽命。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念2、故障及其分類蘇州清綠潔凈技術QLJ40一、可靠性的基本概念2、故障及其分類2）故障的分類2.2)按故障引起的后果可分為致命性故障和非致命性故障*致命性故障:會使產品不能完成規(guī)定任務或可能導致人或物的重大損失、最終使任務失敗。*非致命性故障：雖不影響任務完成，但會導致非計劃的維修。2.3)按故障的統(tǒng)計特性可分為獨立故障和從屬故障*獨立故障:不是由于另一個產品故障引起的。*從屬故障:是由于另一個產品故障引起的。*在評價產品可靠性時只統(tǒng)計獨立故障。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念2、故障及其分類蘇州清綠潔凈技術QLJ41一、可靠性的基本概念3、維修性的概念

1）維修性的定義產品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內，按規(guī)定的程序和方法進行維修時，保持或恢復起規(guī)定狀態(tài)的能力。

2）維修性是產品質量的一種特性，即由產品設計賦予的使起維修簡便、迅速和經濟的固有特性。3）產品的可靠性和維修性密切相關，都是產品的重要設計特性，因此產品可靠性和維修性應從產品論證時開始，提出可靠性和維修性的要求，并在開發(fā)中開展可靠性和維修性設計、分析、試驗、評定等活動，把維修性要求落實到產品的設計中。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念3、維修性的概念蘇州清綠潔凈技術QLJ42一、可靠性的基本概念4、可信性和可用性*可信性是一個集合性術語，用來表示可用性及其影響因素：可靠性、維修性、維修保障。可信性只用于非定量條款中的一般描述，可信性的定性和定量具體要求是通過可用性、可靠性、維修性、維修保障的定性和定量要求表達的

*可用性是在要求的外部資源得到保證的前提下，產品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時刻或時間區(qū)間內處于可執(zhí)行規(guī)定功能狀態(tài)的能力。它是產品可靠性、維修性、維修保障的綜合反映。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念4、可信性和可用性蘇州清綠潔凈技術QL43一、可靠性的基本概念5、可靠性與產品質量的關系

*產品質量是產品的一組固有特性滿足顧客和其他相關要求的能力。*固有特性：性能特性、專門特性、時間性、適應性等。*專門特性：可靠性、維修性和保障性等，是顧客最關心，但也是顧客難于直觀判斷的。

*可靠性和性能的最大區(qū)別：性能是確定性的概念，“看得見，測得到”；而產品可靠性是不確定概念。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔一、可靠性的基本概念5、可靠性與產品質量的關系蘇州清綠潔凈技44

二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

1)可靠度及可靠度函數*產品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內，完成規(guī)定功能的概率稱為可靠度。*產品的可靠度是時間的函數，一般用R(t)表示。

R(t)=P(T>t)T---產品故障前工作的時間t---規(guī)定的時間。

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二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性45

二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

2)累積故障分布函數*產品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內，喪失規(guī)定功能的概率稱為累積故障概率（不可靠度）。*累積故障概率是時間的函數，一般用F(t)表示。F(t)=P(T≤t)*由于產品故障和不故障是對立的，所以：

R(t)+F(t)=1

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二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性46二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

3)故障密度函數*故障密度函數f(t)是累積故障分布函數的導數，它表示在時刻t后的一個單位時間內，產品的故障數與產品的總數之比，是時間的函數，即：

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常47二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

4)故障率函數*工作到某時刻尚未發(fā)生故障的產品，在該時刻后單位時間內發(fā)生故障的概率。故障率一般用：

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常48二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常用度量參數

5)平均故障前時間（MTTF）6)平均故障間隔時間（MTBF）

7)貯存壽命8)平均修復時間（MTTR）

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

1、可靠性維修性常49二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線大多數的產品的故障率隨時間的變化曲線形似浴盆

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線蘇州清50二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線

1)早期故障階段*初期故障率較高，存在迅速下降的特征。

*故障主要是設計與制造中的缺陷，如設計不當、材料缺陷、加工缺陷、安裝調整不當等所引起。可以通過加強質量管理及采用篩選等辦法來減少甚至消滅早期故障。2)偶然故障階段*在產品投入使用一段時間后，產品的故障率可降到一個較低的水平，且基本處于平穩(wěn)狀態(tài)，可以近似認為故障率為常數，這一階段就是偶然故障期。產品的故障主要是由偶然因素引起的。偶然故障階段是產品的主要工作期間。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線蘇州清51二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線

3)耗損故障階段*產品的故障率迅速上升，很快出現(xiàn)產品故障大量增加或報廢的現(xiàn)象。

*故障主要是由老化、疲勞、磨損、腐蝕等耗損因素引起的。4）并非所有產品的故障曲線可以分出明顯的三個階段。

蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔二、可靠性維修性的常用度量

及浴盆曲線

2、浴盆曲線蘇州清52三、基本的可靠性設計與分析技術1、可靠性設計

1)規(guī)定定性定量的可靠性要求（MTBF等）2）建立可靠性模型

a、串聯(lián)模型b、并聯(lián)模型3）可靠性分配4）可靠性預計5）可靠性設計準則6）耐環(huán)境設計7）元器件選用與控制8）電磁兼容性設計9）降額設計和熱設計蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術1、可靠性設計蘇州清綠潔凈技術53三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

1)故障模式、影響及危害性分析（FMECA）*FMECA:對產品所有可能的故障，并根據對故障模式的分析，確定每種故障模式對產品的影響，找出單點故障，并按故障模式的嚴酷度及其發(fā)生概率確定其危害性。*FMECA包括故障模式及影響分析（FEMA）和危害性分析（CA）。*FEMA：在產品設計過程中，通過對產品各組成單元潛在的各種故障模式及其對產品功能的影響進行分析，提出可能采取的預防改進措施，以提高產品可靠性的一種設計分析方法。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術54三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

1)故障模式、影響及危害性分析（FMECA）*CA:把FEMA中確定的每一種故障模式按其嚴重程度類別及發(fā)生概率的綜合影響加以分類，以便全面地評價各種可能出現(xiàn)的故障模式的影響。*CA是FEMA的繼續(xù)，根據產品的結構和可靠性數據的獲得情況，CA可以是定性分析或定量分析。*故障模式：指元器件或產品故障的一種表現(xiàn)形式。一般是能被觀察到的一種故障現(xiàn)象。*故障影響：指該故障模式會造成對安全性、產品功能的影響。

故障影響分為：對局部、高一層次、最終影響三個等級。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術55三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

1)故障模式、影響及危害性分析（FMECA）*嚴酷度:是指某種故障模式影響的嚴酷程度。一般分為四類：Ⅰ類(災害性故障)，造成人員死亡或系統(tǒng)毀壞的故障。Ⅱ類(致命性故障)，導致人員嚴重受傷，器材或系統(tǒng)嚴重損壞，從而使任務失敗的故障。Ⅲ類(嚴重故障)，將使人員輕度受傷，器材或系統(tǒng)輕度損壞，從而導致任務推遲執(zhí)行、任務降級、系統(tǒng)不能起作用。Ⅳ類(輕度故障)，這類故障的嚴重程度不足以造成人員受傷、器材或系統(tǒng)損壞，但需要非計劃維修或修理。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術56三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

3)FMECA實施步驟(1)掌握產品結構和功能的有關資料(2)掌握產品啟動、運行、操作、維修資料。(3)掌握產品所處環(huán)境條件的資料。(4)定義產品及其最低功能和最低工作要求(5)按照產品功能方框圖畫出其可靠性方框圖(6)根據所需要的結構和現(xiàn)有資料的多少來確定分析級別(7)找出故障模式，分析其原因及影響(8)找出故障的檢測方法(9)找出設計時可能的預防措施，以防止特別不希望發(fā)生的事件蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術57三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

3)FMECA實施步驟(10)確定各種故障模式對產品危害的嚴酷度(11)確定各種故障模式的故障概率等級。一般可分為以下等級：A級（經常發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率很高，即一種故障模式發(fā)生的概率大于總故障率的0.2B級（很可能發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率為中等，即一種故障模式發(fā)生的概率為總故障率的0.1--0.2C級（偶然發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率是偶然的，即一種故障模式發(fā)生的概率為總故障率的0.01--0.1D級（很少發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率是很小的，即一種故障模式發(fā)生的概率為總故障率的0.001--0.01E級（極不可能發(fā)生），產品在工作期間發(fā)生故障的概率是接近于零，即一種故障模式發(fā)生的概率小于總故障率的0.001蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術58三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析3)FMECA實施步驟(12)填寫FMEA表,并繪制危害性矩陣。*如果需要進行定量FMECA，則需填寫CA表；如果僅進行FMEA，則第（11）步驟和繪制危害性矩陣不必進行。

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4）危害性矩陣：用來確定每一種故障模式的危害度并與其他故障模式相比較，進而為確定補償措施的先后順序提供依據。蘇州清綠潔凈技術QLJJSZ培訓文檔三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析蘇州清綠潔凈技術60三、基本的可靠性設計與分析技術2、可靠性分析

5）影響FMECA工作效果的三個因素a、FMECA需要有一定的實踐經驗，分析的正確性取決于分析者的水平。b、分析取決于可利用信息的多少，信息的多少決定了分析的深度。c、分析的時機很重要，F(xiàn)MECA通常在產品設計過程中進行