可靠性、維修性、綜合保障、軟件工程

可靠性、維修性、綜合保證

及

軟件工程

可靠性及維修性根本概念對產(chǎn)品的要求良好的功能和性能經(jīng)久耐用〔長時間堅持其功能和性能〕容易維護和修繕〔方便快捷的恢復其功能〕可靠性——產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的才干〔~概率——可靠度〕維修性——產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，按規(guī)定的程序和方法進展維修時，堅持或恢復到規(guī)定形狀的才干〔~概率——維修度〕可靠性要求定性要求可靠性設計要求，如：簡化設計、采用成熟技術(shù)、模塊化設計冗余設計、降額設計熱設計、環(huán)境防護設計等可靠性分析要求，如：缺點方式影響分析缺點樹分析等可靠性實驗技術(shù)，如：環(huán)境應力挑選技術(shù)可靠性鑒定實驗等可靠性的定量要求可靠性參數(shù)可靠度R〔t〕：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率R〔t〕=p〔ξ﹥t〕平均缺點前時間〔不可修復產(chǎn)品的平均壽命〕MTTF——產(chǎn)品壽命單位總數(shù)/缺點產(chǎn)品總數(shù)平均缺點間隔時間〔可修復產(chǎn)品的平均壽命〕MTBF——產(chǎn)品壽命單位總數(shù)/缺點總次數(shù)缺點率λ——產(chǎn)品缺點總數(shù)/壽命單位總數(shù)λ〔t〕：浴盆曲線可靠性任務工程〔GJB450A〕建立可靠性模型〔可靠性框圖/數(shù)學模型)可靠性分配可靠性估計缺點方式影響及危害性分析缺點樹分析制定可靠性設計準那么元器件、零部件和原資料選擇和控制確定功能測試、包裝、儲存、裝卸、運輸和維修對產(chǎn)品可靠性的影響環(huán)境應力挑選其他可靠性分析技術(shù)〔潛在通路分析、有限元分析、耐久性分析〕可靠性設計準那么-設計應遵照的要求采用成熟的技術(shù)和工藝簡化設計(互換性/通用化/模塊化/緊縮資料器件種類〕降額設計〔低于額定應力條件下運用〕容錯、防過失設計〔特定缺點或過失下仍能完勝利能/防錯裝、錯用、誤操作〕冗余設計〔采用一種以上手段保證缺點時完成同一功能〕電路容差設計〔各部分參數(shù)的容差對電路性能的影響，提高電路參數(shù)的穩(wěn)定性〕可靠性設計準那么〔續(xù)〕熱設計〔提高允許任務溫度/減少發(fā)熱量/散熱/冷卻〕環(huán)境防護設計〔溫/濕/鹽霧/霉菌/振/沖擊/電磁/輻射/靜電〕防瞬態(tài)過應力設計〔如過壓、過流維護〕軟件可靠性設計〔如構(gòu)造化/簡化/成熟技術(shù)/避錯/查錯/容錯/平安性設計/軟件透明度〕與人的要素有關(guān)的設計〔人類工效學的運用，減少人為要素導致缺點〕可靠性驗證實驗可靠性工程實驗環(huán)境應力挑選實驗〔施加規(guī)定的環(huán)境應力，發(fā)現(xiàn)/剔除早期失效〕可靠性增長實驗〔施加環(huán)境應力以激發(fā)缺點，分析改良〕可靠性統(tǒng)計〔驗證〕實驗可靠性鑒定實驗〔新產(chǎn)品或艱苦改型后對可靠性的驗證〕可靠性驗收實驗〔對批量產(chǎn)品交付時對可靠性的檢驗〕維修性要求維修性定性要求〔維修性設計準那么〕簡化設計與維修良好的維修可達性提高規(guī)范化和互換性程度完善的防過失措施及識別標志保證維修平安測試準確、快速、簡便注重貴重件的可修復性軟件可維護性設計符合維修中人機環(huán)工程的要求維修性定量要求維修性參數(shù)平均修復時間〔排除一次缺點所需時間的平均值〕規(guī)定條件/時間/維修級別〔基層、中繼、基地〕下維修MTTR=修復性維修總時間/缺點總數(shù)平均預防性維修時間〔預防性維修所用時間平均值〕Mpt=預防性維修總時間/維修總次數(shù)測試性參數(shù)缺點檢測率FDR〔rDF〕〕rDF=用規(guī)定的方法檢測到的缺點數(shù)/缺點總數(shù)虛警率FAR〔rFA〕rFA=規(guī)定時間發(fā)生的虛警數(shù)/缺點指示總數(shù)維修性任務工程建立維修性模型〔維修性框圖/維修性數(shù)學模型〕維修性分配維修性估計維修性分析維修性信息分析〔如FMEA〔FMECA〕〕綜合權(quán)衡分析〔思索對產(chǎn)品壽命周期費用的影響〕維修性設計特征分析〔維修操作過程的可視化〕維修性比較分析〔新研制產(chǎn)品與類似產(chǎn)品相比較〕維修性設計準那么維修性與測試性驗證維修性實驗與評定目的考核產(chǎn)品的維修性，確定能否滿足規(guī)定要求發(fā)現(xiàn)設計缺陷，實現(xiàn)維修性增長對有關(guān)維修的各保證要素〔備件/設備/工具/資料〕進展評價方法維修性核對〔研制過程中，實體模型/樣機的演示，實踐排故測定，以便改良設計〕維修性驗證〔產(chǎn)品定型階段，模擬實踐維修條件進展實驗/評定，能否滿足要求〕維修性評價〔產(chǎn)品運用階段，對維修性的實驗和評定〕維修性的定量驗證〔GJB2072〈維修性實驗與評定〉〕綜合保證技術(shù)綜合保證：—在配備的壽命周期內(nèi)，為滿足系統(tǒng)戰(zhàn)備完好性要求，降低壽命周期費用，綜合地思索配備的保證問題〔確定保證性要求，開展保證性設計，規(guī)劃并研制保證性資源，進展保證性實驗與評價，建立保證系統(tǒng)等〕的一系列管理和技術(shù)活動。保證性：配備的設計特性和方案的保證資源滿足平常和戰(zhàn)時戰(zhàn)備完好性要求的才干好保證：配備不發(fā)生/很少發(fā)生缺點，可快速修復，保證方便〔設計特性決議〕保證好：有適宜的保證資源保證性定性要求設計特性方面〔減少保證/簡化保證/方便保證〕成熟技術(shù)、簡化設計通用化、系列化、組合化降額設計、熱設計以盡量減少缺點可達性、防過失等方便維修措施機內(nèi)自動測試和隔離缺點地功能設計降低運用和維修人員的技術(shù)等級要求設計能保證配備在運用時可方便快捷地獲得能源和配套設備〔便于充/填/加/掛〕保證獲得正常運用和維修所需的檢測設備/工具/資料充分思索運用環(huán)境，包裝/裝卸/運輸/儲存技術(shù)問題保證性定性要求保證資源方面研制任務早期，制定產(chǎn)品保證方案〔7.3.1)設計輸出包括運用和維修所需的保證資源(7.3.3)產(chǎn)品交付時按規(guī)定提供有效技術(shù)文件和保證資源(7.5.7)產(chǎn)品交付后按規(guī)定提供技術(shù)培訓、咨詢及效力〔7.5.8)運用和維修人員的技術(shù)及配置應與義務要求相順應盡能夠擴展保證資源的互用范圍盡量減少備件/耗費品/輔助設備/工具的種類和數(shù)量，運用綜合測試設備盡量采用現(xiàn)有的保證設備設備保證性定量要求綜合的運用要求——戰(zhàn)備完好性參數(shù)如：能執(zhí)行義務率—運用可用度利用率—再次出動預備時間定量的設計特性要求運用可用度=能任務時間/〔能任務時間+不能任務時間〕〔不能任務時間包括：維修時間、運用保證時間、保證資源延誤時間及管理延誤時間等〕保證資源的定量要求保證設備利用率/滿足率—備件利用率/滿足率人員培訓率—供油速率保證系統(tǒng)的定量要求平均保證資源延誤時間—平均管理延誤時間綜合保證任務內(nèi)容保證特性設計可靠性設計—維修性設計測試性設計—運輸性設計其他保證性設計保證資源規(guī)劃人力和人員—供應保證保證設備—訓練與訓練保證技術(shù)資料—保證設備包裝、裝卸、儲存和運輸保證計算機資源保證保證性實驗與評價保證性設計特性的實驗與評價可靠性/維修性/測試性的實驗與評價其他保證性設計特性的實驗與評價〔如受油速率的驗證〕保證資源的實驗與評價〔對保證資源各方面〕發(fā)現(xiàn)和處理保證資源存在的問題評價資源的順應性/協(xié)調(diào)性/充分性評價保證系統(tǒng)的才干系統(tǒng)戰(zhàn)備完好性評價對戰(zhàn)備完好性參數(shù)的評價軟件工程軟件工程：軟件開發(fā)、運轉(zhuǎn)、維護和引退的系統(tǒng)方法軟件工程的根本原理用分階段的生命周期方案嚴厲管理堅持進展階段評審實行嚴厲的產(chǎn)品控制〔基線配置管理〕采用現(xiàn)代程序設計技術(shù)〔如構(gòu)造化設計技術(shù)〕結(jié)果應能清楚地審查開發(fā)小組的人員應該少而精成認不斷改良軟件工程實際的必要性軟件工程方法軟件設計和開發(fā)的謀劃，編制軟件開發(fā)方案〔7.3.1)軟件工程的用途、范圍、目的和目的采用的開發(fā)方法階段劃分〔軟件需求定義、需求分析、概要設計、詳細設計、軟件實現(xiàn)〔編碼和單元測試〕、軟件測試〔部件集成測試/確認測試/系統(tǒng)聯(lián)試〕進度和里程碑—評審/驗證/確認活動機構(gòu)/人員/職責—文檔要求采用的規(guī)范、規(guī)范—關(guān)鍵要素和薄弱環(huán)節(jié)風險管理理—可靠性/維修性/保證性保證資源要求—平安嚴密工具與技術(shù)—配置管理要求等軟件工程方法(續(xù))軟件需求規(guī)格闡明〔輸入文件〕(7.3.2)需求規(guī)格闡明：陳說系統(tǒng)或系統(tǒng)部件的需求規(guī)格，包括：功能、性能需求，接口需求，設計需求及開發(fā)規(guī)范在軟件需求分析的根底上構(gòu)成軟件需求規(guī)格闡明功能/性能需求數(shù)據(jù)需求接口需求設計約束編程言語平安嚴密需求運轉(zhuǎn)環(huán)境需求援用的規(guī)范、法規(guī)需求可追蹤性合格性需求交付預備對軟件需求規(guī)格闡明進展正式評審軟件工程方法(續(xù))軟件設計和編碼〔軟件設計的輸出〕〔7.3.3)軟件文檔的齊套性軟件工程開發(fā)方案軟件需求規(guī)格闡明軟件測試方案概要設計闡明書詳細設計闡明書源程序測試分析報告用戶文檔可靠性/平安性設計及風險分析編碼言語規(guī)范化編程限制程序規(guī)格化要求程序單元的復雜度及規(guī)模程序注釋(1/5)程序多余物軟件工程方法(續(xù))軟件設計和開發(fā)評審(7.3.4)軟件需求分析評審(軟件需求規(guī)格闡明)概要設計評審(概要設計闡明書)詳細設計評審(詳細設計闡明書)測試預備(測試方案/測試闡明)的評審軟件確認測試評審軟件工程方法(續(xù))單元測試和部件集成測試〔設計開發(fā)驗證〕(7.3.5)軟件測試步驟單元測試—部件集成測試—確認測試—系統(tǒng)聯(lián)試程序單元靜態(tài)分析：對代碼逐條審查以發(fā)現(xiàn)錯誤單元測試：對編碼及詳細設計的驗證，由設計開發(fā)人員進展部件集成測試〔組裝測試〕檢驗軟件單元之間的接口關(guān)系，對概要設計的驗證，由開發(fā)組人員進展編寫測試闡明及測試報告軟件工程方法(續(xù))軟件確認測試〔7.3.6)確認測試及系統(tǒng)聯(lián)試：對軟件需求分析及系統(tǒng)需求確實認確認測試活動制定確認測試方案確認測試環(huán)境設計測試用例和測試規(guī)程測試預備評審運轉(zhuǎn)測試用例〔發(fā)生錯誤時的分析/排錯/補充用例〕測試報告測試評審測試活動的獨立性，測試組/軟件測評中心軟件工程方法(續(xù))軟件的設計更改控制〔7.3.7)軟件問題分類〔程序錯誤、文檔錯誤、設計錯誤〕及軟件錯誤分級〔第1級——第5級〕更矯正程控制軟件修正報告單〔更改理由/內(nèi)容/影響域/對其他模塊影響〕更改的審批及更改的實施，艱苦更改前的評審程序修正后進展嚴厲、系統(tǒng)的代碼檢查和回歸測試更改完成后進展更改評審被改軟件及文檔取自軟件配置管理的受控庫或產(chǎn)品庫軟件工程方法(續(xù))軟件復制與安裝(7.5.1)軟件復制：從產(chǎn)品庫提取軟件進展復制復制后進展檢查、驗證〔格式/版本標識、數(shù)目、病毒檢查等〕軟件安裝過程控制明確安裝規(guī)程及安裝終了后的同意規(guī)程進度安排標明用戶需在現(xiàn)場提供的物品對用戶的系統(tǒng)及設備的可利用性及訪問對運用人員的培訓軟件工程方法(續(xù))軟件配置管理(7.5.3)及(7.7)配置管理：標識和確定系統(tǒng)中配置項的過程，在系統(tǒng)整個生命周期內(nèi)控制這些項的投放和更動，記錄并報告配置的形狀和更動要求，驗證配置項的完全性和正確性配置項：為獨立的配置管理而設計的并且能滿足最終用戶功能的一組軟件軟件配置管理活動內(nèi)容明確配置管理組織制定配置管理方案建立配置管理庫，明確基線〔功能/分配/產(chǎn)品基線〕明確配置管理項并標識按照文檔化要求對配置項的發(fā)布/更改良展控制記錄配置項的形狀編制軟件配置管理報告軟件工程方法(續(xù))軟件的防