可靠性、有效性-、可維護(hù)性和安全性(RAMS)

1、1 目的 為確保產(chǎn)品在使用壽命周期內(nèi)的可靠性、有效性、可維護(hù)性和安全性（以下簡(jiǎn)稱 RAMS ）， 建立執(zhí)行可靠性分析的典型方法，更好地滿足顧客要求，保證顧客滿意，特制定本程序。 2 適用范圍 適用于本集團(tuán)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開發(fā)、試驗(yàn)、使用全過(guò)程 RAMS 的策劃和控制。 3 定義 RAMS: 可靠性、有效性、可維護(hù)性和安全性。 R Reliability 可靠性 :產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)， 完成規(guī)定功能的能力。 可靠 性的概率度量亦稱可靠度。 A Availability 有效性：是指產(chǎn)品在特定條件下能夠令人滿意地發(fā)揮功能的概率。 M Maintainability 可維護(hù)性：是指產(chǎn)品在規(guī)

2、定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，按規(guī)定的程 序和方法進(jìn)行維修時(shí)，保持或恢復(fù)到規(guī)定狀態(tài)的能力。維修性的概率度量亦稱維修度。 S Safety 安全性：是指保證產(chǎn)品能夠可靠地完成其規(guī)定功能， 同時(shí)保證操作和維護(hù)人員 的人身安全。 FME（C）A ： Failure Mode and Effect（Criticality）Analysis故障模式和影響（危險(xiǎn)）分析。 MTBF 平均故障間隔時(shí)間：指可修復(fù)產(chǎn)品 （部件 ）的連續(xù)發(fā)生故障的平均時(shí)間。 MTTR 平均修復(fù)時(shí)間：指檢修員修理和測(cè)試機(jī)組 ,使之恢復(fù)到正常服務(wù)中的平均故障維修時(shí) 間。 數(shù)據(jù)庫(kù)：為解決特定的任務(wù)，以一定的組織方式存儲(chǔ)在一起的相關(guān)的數(shù)據(jù)的集

3、合。 4 職責(zé) 4.1 銷售公司負(fù)責(zé)獲取顧客 RAMS 要求并傳遞至相關(guān)部門； 組織對(duì)顧客進(jìn)行產(chǎn)品正確使用和維 護(hù)的培訓(xùn)；負(fù)責(zé)產(chǎn)品交付后 RAMS 數(shù)據(jù)的收集和反饋。 4.2 技術(shù)研究院各技術(shù)職能部門負(fù)責(zé)確定 RAMS 目標(biāo)，確定對(duì)所用元器件、材料、工藝的可靠 性要求，進(jìn)行可靠性分配和預(yù)測(cè)，負(fù)責(zé)建立 RAMS 數(shù)據(jù)庫(kù)。 4.3 工程技術(shù)部負(fù)責(zé)確定能保證實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)可靠性的工藝方法。 4.4 采購(gòu)部負(fù)責(zé)將相關(guān)資料和外包（外協(xié)）配件的 RAMS 要求傳遞給供方，并督促供方實(shí)現(xiàn)這 些要求。 4.5 制造部負(fù)責(zé)嚴(yán)格按產(chǎn)品圖樣、工藝文件組織生產(chǎn)。 4.6 動(dòng)能保障部負(fù)責(zé)制定工裝設(shè)備、計(jì)量測(cè)試設(shè)備的維修計(jì)劃并

4、實(shí)施，保證其處于完好狀態(tài) 4.6 品質(zhì)保證部 / 檢測(cè)中心負(fù)責(zé)對(duì)產(chǎn)品及其零部件進(jìn)行可靠性試驗(yàn)并提出試驗(yàn)報(bào)告。負(fù)責(zé)廠內(nèi) RAMS 數(shù)據(jù)的收集和反饋。 4.7 物流部負(fù)責(zé)產(chǎn)品交付中的防護(hù)。 4.8 人力資源部負(fù)責(zé) RAMS 知識(shí)的教育和培訓(xùn)。 5 工作程序 5.1 設(shè)計(jì)過(guò)程 RAMS 的控制 5.1.1 可靠性設(shè)計(jì)是為了在設(shè)計(jì)過(guò)程中挖掘和確定隱患（和薄弱環(huán)節(jié)） ，并采取設(shè)計(jì)預(yù)防和設(shè)計(jì) 改進(jìn)措施有效地消除隱患（和薄弱環(huán)節(jié)） 。 5.1.1.1 可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的主要依據(jù)一般有： a）合同規(guī)定的可靠性定性、定量要求； b）合同規(guī)定引用的有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)等提出的可靠性設(shè)計(jì)要求或準(zhǔn)則； c）同類型產(chǎn)品的

5、可靠性設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及可供參考采用的通用可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則； d）產(chǎn)品的類型、重要程度及使用特點(diǎn)等。 5.1.1.2 可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的內(nèi)容主要包括： a）制定元器件大綱 b ）降額設(shè)計(jì) c）簡(jiǎn)化設(shè)計(jì) d ）余度設(shè)計(jì) e）熱設(shè)計(jì) f）防腐蝕、老化設(shè)計(jì) 5.1.1.3 在可靠性設(shè)計(jì)過(guò)程中產(chǎn)品研發(fā)人員應(yīng)確定和預(yù)測(cè)相應(yīng)的可靠性參數(shù)， 常用的可靠性參數(shù) 有: a）平均故障間隔時(shí)間MTBF ； b ）工作壽命:產(chǎn)品從開始工作到報(bào)廢為止的全部工作時(shí)間； c）首次翻修期限：在規(guī)定的條件下，產(chǎn)品從交付（或開始使用）到首次經(jīng)工廠大修（或翻 修）的工作時(shí)間和（或）日歷持續(xù)時(shí)間。 d ）貯存期限：即貯存壽命，指產(chǎn)品在規(guī)定的條

6、件下儲(chǔ)存時(shí)，仍能滿足規(guī)定質(zhì)量要求的時(shí) 間長(zhǎng)度。 5.1.2 RAMS 目標(biāo)的分配 當(dāng)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)復(fù)雜時(shí)，產(chǎn)品研發(fā)人員應(yīng)將可靠性指標(biāo)自上而下逐級(jí)地分配到各個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié) 構(gòu)中去。這是一個(gè)由整體到局部，由上到下的分解過(guò)程，即將整個(gè)系統(tǒng)的可靠性要求轉(zhuǎn)換為每 一個(gè)分系統(tǒng)的可靠性要求?？煽啃苑峙溆性S多方法：如等分配法、目標(biāo)可行性法、最小工作量 算法和動(dòng)態(tài)規(guī)劃法等。 例：目標(biāo)可行性法在產(chǎn)品的可靠性數(shù)據(jù)缺乏的情況下，按照影響產(chǎn)品可靠性的幾種主 要因素（如：復(fù)雜度、技術(shù)成熟度、重要度及環(huán)境條件）進(jìn)行評(píng)分（每一種因素的分值在1 10之間，難度越高評(píng)分越高），然后根據(jù)評(píng)分的結(jié)果給各分系統(tǒng)或部件分配可靠性指標(biāo)。 5.1.

7、3應(yīng)力分析 應(yīng)力分析是常用的可靠性設(shè)計(jì)方法。產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中，產(chǎn)品研發(fā)人員應(yīng)在常規(guī)設(shè)計(jì)方法的 基礎(chǔ)上，運(yùn)用適當(dāng)?shù)膽?yīng)力分析方法（如有限元分析），對(duì)重要和關(guān)鍵零部件進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算， 并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，以保證設(shè)計(jì)產(chǎn)品的可靠性。 5.1.4關(guān)鍵部件鑒定 通常情況下，如果一種產(chǎn)品的關(guān)鍵功能部件因達(dá)到自然壽命而發(fā)生報(bào)廢，往往使整件產(chǎn)品 退出使用。所以，關(guān)鍵功能部件的質(zhì)量保證期就決定了整件產(chǎn)品的使用期。 在產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中，產(chǎn)品研發(fā)人員應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的關(guān)鍵部件進(jìn)行可靠性增長(zhǎng)（摸底）試驗(yàn)，充 分暴露并解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝制造中的缺陷和隱患，以確認(rèn)關(guān)鍵部件的可靠性符合設(shè)計(jì)要求。 5.1.5失效模式和影響分析（FEMA

8、） 失效模式和影響分析（FEMA ）是最常用的可靠性分析方法。失效分析是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中， 分析各種可能的失效對(duì)其可靠性的影響。 5.1.5.1研發(fā)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行失效分析，其基本步驟為： a）定義系統(tǒng)及其功能和最低的工作要求； b）擬定功能和可靠性框圖以及其它圖表或數(shù)學(xué)模型，并作文字說(shuō)明； c）確定分析的基本原則和用于完成分析的相應(yīng)文件； d）找出失效模式，原因和效應(yīng)以及它們之間相對(duì)的重要性和順序； e）找出失效的檢測(cè)、隔離措施和方法； f）找出設(shè)計(jì)工作中的預(yù)防措施，以防止發(fā)生特別不希望發(fā)生的事件； g）確定事件的危害度。 危害度等級(jí) 危害狀態(tài) R4 可能成為主要系統(tǒng)喪失功能，從而導(dǎo)

9、致系統(tǒng)或其環(huán)境重大損壞的潛 在原因或造成人身傷亡潛在原因的任何事件 R3 可能成為主要系統(tǒng)喪失功能，從而導(dǎo)致該系統(tǒng)或其環(huán)境的重大損壞 的潛在原因，而又幾乎不危及人身安全的任何事件 R2 能造成系統(tǒng)功能、性能的退化而對(duì)系統(tǒng)人員的生命或肢體沒(méi)有可感 覺的損傷的任何事件 R1 可能成為系統(tǒng)功能，性能退化的原因而對(duì)系統(tǒng)或其環(huán)境幾乎無(wú)損壞， 對(duì)人身安全無(wú)損害的任何事件 5.1.6設(shè)計(jì)評(píng)審 5.161可靠性設(shè)計(jì)評(píng)審是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中的一定階段或在設(shè)計(jì)基本完成時(shí)，組織有關(guān)方面的 專業(yè)技術(shù)人員，對(duì)可靠性設(shè)計(jì)工作進(jìn)行審查和評(píng)定。 #5.162可靠性設(shè)計(jì)評(píng)審一般采用由評(píng)審小組集體評(píng)審的方法。評(píng)審小組應(yīng)由技術(shù)研究院

10、（副） 院長(zhǎng)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)師、可靠性工程師、質(zhì)量工程師、工藝師、項(xiàng)目經(jīng)理、成本核算員和標(biāo)準(zhǔn)化人 員等組成。 5.1.6.3評(píng)審程序 a）初審在總體方案制定階段進(jìn)行，主要是對(duì)總體方案、關(guān)鍵元器件試驗(yàn)、初步的可靠性預(yù) 測(cè)和分配進(jìn)行評(píng)審； b）復(fù)審在樣機(jī)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行，主要對(duì)元器件的應(yīng)力分析、失效模式和樣機(jī)試驗(yàn)情況進(jìn)行 評(píng) 審； c）終審在設(shè)計(jì)定型階段進(jìn)行，主要對(duì)設(shè)計(jì)修改后的結(jié)果，故障分析和改進(jìn)措施，各項(xiàng)規(guī)定 的測(cè)試和試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)審。 5.2制造過(guò)程RAMS的控制 5.2.1材料和外包（外協(xié)）配件 RAMS的控制 5.2.1.1采購(gòu)部在采購(gòu)材料和外包（外協(xié)）配件過(guò)程中，必須對(duì)其可靠性實(shí)行嚴(yán)格控制，主要內(nèi)

11、 容有： a）合格供方的選擇； b ）采購(gòu)文件（包括物料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與采購(gòu)合同等）的質(zhì)量控制； c）對(duì)供方材料和外包（外協(xié)）件的出廠檢驗(yàn)、試驗(yàn)和質(zhì)量控制； d ）對(duì)外包方/供方質(zhì)量保證能力的審查等。 具體控制要求按采購(gòu)控制程序和供應(yīng)商質(zhì)量管理實(shí)施細(xì)則執(zhí)行。 5.2.1.2 采購(gòu)部應(yīng)要求關(guān)鍵零部件供方提供相應(yīng)的 RAMS 數(shù)據(jù)，以保證關(guān)鍵零部件的可靠性。 5.2.2 生產(chǎn)過(guò)程 RAMS 的控制 5.2.2.1 工程技術(shù)部應(yīng)通過(guò)完善工藝結(jié)構(gòu)， 改進(jìn)工藝方法， 制定和實(shí)施作業(yè)指導(dǎo)書等措施， 保障 生產(chǎn)過(guò)程中減少乃至消除可靠性退化；通過(guò)工藝方面的可靠性分析、評(píng)審，找出影響可靠性的 各種隱患，反饋給研發(fā)部門

12、更正、改進(jìn)設(shè)計(jì)質(zhì)量，以提高產(chǎn)品的內(nèi)在可靠性。 5.2.2.2 制造部（包括生產(chǎn)車間） 應(yīng)嚴(yán)格按圖紙、 工藝文件和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)；嚴(yán)格按各種質(zhì) 量控制計(jì)劃的要求進(jìn)行過(guò)程控制；重視和強(qiáng)化生產(chǎn)操作工人的質(zhì)量意識(shí)教育和業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)， 嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)工藝文件和操作規(guī)程。 具體控制要求按生產(chǎn)和服務(wù)提供控制程序執(zhí)行。 5.3 RAMS 試驗(yàn) 5.3.1 除產(chǎn)品性能和功能試驗(yàn)外 ,應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行試驗(yàn) ,如耐環(huán)境試驗(yàn) 環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn) 可靠 性增長(zhǎng)試驗(yàn) 可靠性鑒定試驗(yàn) 可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)等。 5.3.2 技術(shù)研究院各技術(shù)職能部門應(yīng)對(duì)產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)方式方法進(jìn)行策劃，確定試驗(yàn)方案。 5.3.2.1 對(duì)于不同的產(chǎn)品，

13、為了達(dá)到不同的目的， 可以選擇不同的可靠性試驗(yàn)方法。 通常把它歸 納為以下類別： a）環(huán)境試驗(yàn)：考核產(chǎn)品在各種環(huán)境（振動(dòng)、沖擊、強(qiáng)度、熱沖擊、濕熱、鹽霧、低氣壓等） 條件下的適應(yīng)能力，是評(píng)價(jià)產(chǎn)品可靠性的重要試驗(yàn)方法之一。 b）壽命試驗(yàn)：將產(chǎn)品放在特定的試驗(yàn)條件下考察其失效（損壞），隨事件變化規(guī)律。通過(guò) 壽命試驗(yàn)，了解產(chǎn)品的壽命特征、失效規(guī)律、失效率、平均壽命以及在壽命試驗(yàn)過(guò)程中可 能出現(xiàn)的各種失效模式。 c）篩選試驗(yàn)：是一種對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全數(shù)檢驗(yàn)的非破壞性試驗(yàn)。其目的是為選擇具有一定特性 的產(chǎn)品或剔除早期失效的產(chǎn)品，以提高產(chǎn)品的使用可靠性。 d）現(xiàn)場(chǎng)使用試驗(yàn)：在使用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，最能真實(shí)地反應(yīng)產(chǎn)品的可

14、靠性問(wèn)題，所獲得的數(shù)據(jù) 對(duì) 于產(chǎn)品的可靠性預(yù)測(cè)、設(shè)計(jì)和保證有很高價(jià)值。 e）鑒定試驗(yàn)是對(duì)產(chǎn)品的可靠性水平進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)而做的試驗(yàn)。 5.3.2.2 試驗(yàn)類型的選擇 a）老產(chǎn)品可選擇可靠性測(cè)定試驗(yàn)，測(cè)出設(shè)備的MTBF驗(yàn)證值，同時(shí)根據(jù)暴露的問(wèn)題采取 施，提高產(chǎn)品的可靠性； b ）處于設(shè)計(jì)試制階段的新產(chǎn)品可選擇可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)，暴露產(chǎn)品中的薄弱環(huán)節(jié)，以便采 取 改進(jìn)措施，提高產(chǎn)品的固有可靠性； c）新產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型可選擇可靠性鑒定試驗(yàn)，以對(duì)產(chǎn)品的MTBF真值做出估計(jì)。 5.3.2.3 技術(shù)部門確定的試驗(yàn)方案一般應(yīng)包括以下內(nèi)容： a）試驗(yàn)的目的和要求 b ）試驗(yàn)樣機(jī)數(shù)量 c）試驗(yàn)條件 d ）試驗(yàn)類型的確定 e

15、）判斷方法、失效數(shù)據(jù)、故障判據(jù)等 5.3.2.4 品質(zhì)保證部 / 檢測(cè)中心根據(jù)技術(shù)部門確定的試驗(yàn)方案對(duì)相應(yīng)的產(chǎn)品進(jìn)行可靠性試驗(yàn)，出 具相應(yīng)的試驗(yàn)報(bào)告，并保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)。 5.4 產(chǎn)品防護(hù) 5.4.1 產(chǎn)品在搬運(yùn)、儲(chǔ)存、包裝、防護(hù)和交付等環(huán)節(jié)中應(yīng)采取有效的控制，防止造成損壞，確 保產(chǎn)品質(zhì)量及安全。 具體控制要求按產(chǎn)品防護(hù)管理實(shí)施細(xì)則執(zhí)行。 5.4.2 產(chǎn)品交付后的活動(dòng)是指生產(chǎn)和服務(wù)提供后的服務(wù)活動(dòng)。交付后的服務(wù)活動(dòng)，一般有如下 的形式: a）對(duì)顧客的培訓(xùn)； b）提供足夠的后援保障，如技術(shù)咨詢、備品或配件的供應(yīng)； c）產(chǎn)品的安裝和維修服務(wù)； d ）服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的設(shè)置； e）顧客走訪； f）建立改進(jìn)產(chǎn)品或

16、服務(wù)的信息渠道。 5.5 產(chǎn)品使用維護(hù)和 RAMS 數(shù)據(jù)收集 5.5.1 銷售公司應(yīng)通過(guò)產(chǎn)品交付后的活動(dòng)，使顧客了解和掌握產(chǎn)品的工作原理，嚴(yán)格遵守產(chǎn)品 的使用程序，要求顧客對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行定期維護(hù)，以提高產(chǎn)品的可靠性。 5.5.2 預(yù)防性維護(hù) 預(yù)防性維護(hù)是指采取必要的措施和方法， 防止產(chǎn)品在運(yùn)行中可能造成的磨損、 損傷或破壞。 如定期檢查產(chǎn)品是否有異常的響聲、振動(dòng)，并進(jìn)行一些適當(dāng)?shù)谋ｐB(yǎng)措施。如潤(rùn)滑、更換一些容 易發(fā)生損壞或損傷的零部件。 5.5.3 恢復(fù)性維護(hù) 恢復(fù)性維護(hù)是指采用修理或更換零部件的方法，恢復(fù)產(chǎn)品的完好技術(shù)狀況和壽命的恢復(fù)性 修理。 5.5.4 RAMS 數(shù)據(jù)收集和反饋 5.5.4.1

17、 可靠性數(shù)據(jù)是指在各項(xiàng)可靠性工作及活動(dòng)中所產(chǎn)生的描述產(chǎn)品可靠性水平及狀況的各 種數(shù)據(jù)，它們可以是數(shù)據(jù)、圖表、符號(hào)、文字和曲線的形式。 5.5.4.2 可靠性數(shù)據(jù)的來(lái)源貫穿整個(gè)產(chǎn)品壽命周期，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、使用、維護(hù)的 整個(gè)過(guò)程?？偟膩?lái)說(shuō)，可靠性數(shù)據(jù)主要從兩個(gè)方面得到： a）從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的可靠性試驗(yàn)得到； b ）從產(chǎn)品實(shí)際使用現(xiàn)場(chǎng)得到。 5.5.4.3 品質(zhì)保證部 / 檢測(cè)中心負(fù)責(zé)收集整理公司內(nèi)產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，并交技術(shù)研究院各 技術(shù)職能部門分析使用。 5.5.4.4 銷售公司負(fù)責(zé)收集整理產(chǎn)品使用現(xiàn)場(chǎng)的平均無(wú)故障時(shí)間、 失效率、平均故障檢修時(shí)間等 數(shù)據(jù)，并交技術(shù)研究院各技術(shù)職能部門分析使用。 5.5.5 RAMS 數(shù)據(jù)庫(kù) 5.5.5.1 可靠性分析是以大量的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的， 只有在擁有真實(shí)的、 可靠數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上， 才 能進(jìn)行故障分析、 可靠性設(shè)計(jì)。 因此要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的組織和管理， 必須建立可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)。 5.5.5.2 技術(shù)研究院各技術(shù)職能部門負(fù)責(zé)建立相應(yīng)產(chǎn)品的可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)。 數(shù)據(jù)庫(kù)一般包括以下內(nèi) 容： a）產(chǎn)品可靠性概述； b ）可靠性案例； c）可靠性試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)考核數(shù)據(jù)（如：累計(jì)故障次數(shù)、故障模式、