可靠性增長試驗

1、可靠性增長試驗1概述基本概念眾所周知，裝備的可靠性是由設計決定的。但是，由于受到各種原因的影響，設計缺陷總是難免的，產(chǎn)品在研制階段往往達不到用戶的可靠性要求，因此必須開展可靠性增長活動。必須指出，可靠性增長活動不是針對設計低劣的產(chǎn)品的，而是針對經(jīng)過認真設計仍然由于某些技術原因達不到要求的產(chǎn)品，而且可靠性增長活動比可靠性設計活動所需的資源和時間都多，因此，管理者往往只對通過可靠性設計評審的產(chǎn)品才安排可靠性增長計劃。那種把可靠性水平寄托在增長活動上的態(tài)度是錯誤的。可靠性增長的核心是消除影響產(chǎn)品可靠性水平的設計缺陷?？煽啃栽鲩L的關鍵是發(fā)現(xiàn)影響產(chǎn)品可靠性水平的設計缺陷。為此，必須通過試驗或運行的途徑來

2、實現(xiàn)產(chǎn)品故障機理的檢測。常見的可靠性增長有，一般性的可靠性增長和可靠性增長管理。,一般性的可靠性增長，是指事前未給出明確的可靠性增長目標，對產(chǎn)品在試驗或運行中發(fā)生的故障，根據(jù)可用于可靠性增長資源的多少，選擇其中的一部分或全部實施糾正措施，以使產(chǎn)品可靠性得到確實提高的過程；它通常不制定計劃增長曲線，也不跟蹤增長過程，而是采用一兩次集中糾正故障的方式，使產(chǎn)品可靠性得到提高。由于增長過程通常不能滿足增長模型的限度條件，增長后的產(chǎn)品可靠性水平需要通過可靠性驗證試驗才能進行定量評估?？煽啃栽鲩L管理，是指有計劃有目標的可靠性增長工作項目，并非可靠性增長過程中的管理工作。它是產(chǎn)品壽命期內(nèi)的一項全局性的、為達

3、到預期的可靠性指標、對時間和資源進行系統(tǒng)安排、在估計值和計劃值比較的基礎上依靠新分配資源、對實際增長率進行控制的可靠性增長項目?？煽啃栽鲩L管理有兩個特點：a) 有一個逐步提高的可靠性增長目標：可靠性增長管理主要針對大型軍事裝備，把可靠性增長工作從工程研制階段延伸到生產(chǎn)階段或使用階段，在階段的轉(zhuǎn)接處和階段內(nèi)部劃分的小階段的進出口處設定可靠性增長目標，形成逐步提高的系列目標。這就促使有關部門實施嚴格管理和為降低風險提供手段。b)充分利用產(chǎn)品壽命期內(nèi)的各項試驗和運行記錄：除了可靠性試驗之外，在產(chǎn)品壽命期內(nèi)還有其它各種試驗以及運行過程都可能產(chǎn)生故障信息，可以用于可靠性增長的故障機理檢測，經(jīng)過風險權衡后

4、把其中的一部分納入可靠性增長管理的范圍，形成可靠性增長的整體，使產(chǎn)品可靠性逐步增長到預期目標?？煽啃栽鲩L活動是一個連續(xù)完整的閉環(huán)控制過程。在此環(huán)中，首要任務是發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設計缺陷一一這主要是從試驗、使用中發(fā)生的故障中發(fā)現(xiàn)；然后是對故障進行分析一一重點研究重復性故障和關鍵故障發(fā)生的原因，當認定為設計缺陷后提出糾正這些設計缺陷的措施；接著是實施糾正措施一一將修改設計的措施在少數(shù)產(chǎn)品(試驗樣品)上實施，并通過試驗驗證糾正措施的有效性；最后是修改技術文件和把糾正措施推廣到同型號產(chǎn)品中去一一這是落實可靠性增長活動的重要工作，是發(fā)揮可靠性增長試驗效益的關鍵步驟?？煽啃栽鲩L活動可以在工程研制階段、生產(chǎn)階段進行

5、，甚至在使用階段進行。按照有關標準的規(guī)定只在裝備研制階段才進行可靠性增長試驗和增長工作，但從我國的實際情況出發(fā)，有不少已經(jīng)裝備部隊多年的產(chǎn)品仍然對其進行可靠性增長試驗和“可靠性補課工作”，并取得了顯著成績。這就是說，要根據(jù)產(chǎn)品的技術狀況和可靠性水平去決定何時以何種形式開展可靠性增長活動?？煽啃栽鲩L試驗是可靠性增長活動的主要內(nèi)容，是產(chǎn)品工程研制階段單獨安排的可靠性工作項目，成為工程研制階段的組成部分?？煽啃栽鲩L試驗通常安排在工程研制基本完成之后和可靠性鑒定試驗之前進行。此時，產(chǎn)品的性能與功能已經(jīng)基本達到設計要求，產(chǎn)品結構與布局已經(jīng)接近批生產(chǎn)的要求，故障信息的確實性已經(jīng)較高，且此時故障糾正措施的實

6、施所需資源和時間較少。使用階段的可靠性增長活動可以利用產(chǎn)品的現(xiàn)場故障信息和現(xiàn)場使用狀況記錄來取代可靠性增長試驗工作?？煽啃栽鲩L試驗的目的可靠性增長試驗的目的是，在裝備研制或生產(chǎn)階段通過試驗獲得設計缺陷的信息，以便對其進行分析和采取糾正措施，及早解決大多數(shù)可靠性問題，提高產(chǎn)品可靠性水平?？煽啃栽鲩L的原理可靠性增長試驗的方法原理是，將研制生產(chǎn)的產(chǎn)品置于實際使用的環(huán)境(模擬工作環(huán)境或加速變化的環(huán)境)應力條件下經(jīng)受一定時間的試驗，使產(chǎn)品的設計缺陷暴露為故障。可靠性增長試驗以管理過程請參閱圖3-1-1?？煽啃栽鲩L試驗與環(huán)境應力篩選的對比可靠性增長試驗與環(huán)境應力篩選同為裝備研制生產(chǎn)的可靠性工程試驗，它們的

7、目標都是為了暴露產(chǎn)品缺陷，但在具體任務上有明顯區(qū)別，前者旨在暴露某些設計缺陷，糾正后提高產(chǎn)品固有可靠性水平；后者旨在暴露工藝和元器件、原材料的缺陷，消除產(chǎn)品潛在的早期失效，并非為了提高產(chǎn)品的固有可靠性水平。表3-1-1列出了它們的主要對比項目?？煽啃栽鲩L試驗與可靠性鑒定試驗的關系可靠性鑒定試驗是可靠性統(tǒng)計試驗工作項目，它作為產(chǎn)品在工程研制階段的全部可靠性工作成果的考核，可以判定產(chǎn)品可靠性是否達到了預期的目標?？煽啃栽鲩L和可靠性增長管理雖然可以幫助人們了解產(chǎn)品的可靠性水平，并不能取代可靠性鑒定試驗，因此可靠性鑒定試驗仍然要作為重要工作項目列入可靠性大綱。只有當可靠性增長試驗成功、滿足以下條件，并

8、能用數(shù)理統(tǒng)計方法對產(chǎn)品可靠性進行評估時，經(jīng)過定購方的許可，才可以用可靠性增長試驗替代可靠性鑒定試驗。a)可靠性增長的試驗剖面與可靠性鑒定試驗規(guī)定的試驗剖面相同；b) 可靠性增長試驗記錄完整，試驗過程跟蹤嚴格；c) 有完善的故障報告、分析和糾正閉環(huán)系統(tǒng)，故障糾正過程有可追溯的詳細記錄；d) 可靠性增長試驗結果的評估是可信的，即評估所用的數(shù)學方法恰當，置信水平選取符合要求，產(chǎn)品可靠性評估結果高于或等于計劃的可靠性增長目標。表3-1-1可靠性增長試驗與環(huán)境應力篩選對比對比項目環(huán)境應力篩選可靠性增長試驗目的暴露和消除設計和制造缺陷確定和糾正設計缺陷進行時間在生產(chǎn)過程中進行一般在研制過程進行試驗時間一般

9、10分鐘隨機振動和10個溫度循環(huán)產(chǎn)品MTB值的幾倍樣品數(shù)一100%S行至少2個產(chǎn)品通過判據(jù)無(最大限度消除早期失效)判據(jù)與增長模型相關2可靠性增長計劃制定可靠性增長計劃的原則裝備承制單位在產(chǎn)品的研制與生產(chǎn)過程中，都要致力于促進產(chǎn)品的可靠性增長。產(chǎn)品可靠性的有計劃增長，就是人們預期的可靠性增長，其特點是在產(chǎn)品研制各階段和生產(chǎn)過程都設有相應的增長目標值。為此，人們必須制定一個完整的可靠性增長計劃。制定可靠性增長計劃的原則是，圍繞可靠性增長曲線安排工作內(nèi)容、進度、資源、經(jīng)費等。,確定產(chǎn)品可靠性增長曲線的方法是，根據(jù)同類產(chǎn)品研制所得的數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析，建立可靠性增長模型，確定其可靠性增長試驗的時間長度；

10、同時根據(jù)產(chǎn)品的可靠性指標，作為點估計值擬定可靠性增長曲線；據(jù)此安排試驗項目、時間起點、預定的可靠性增長率等?？煽啃栽鲩L計劃的主要內(nèi)容a) 試驗的目的和要求；b) 受試產(chǎn)品及其應進行的試驗項目；c) 試驗剖面、產(chǎn)品技術狀況、性能和循環(huán)工作周期；d) 試驗進度安排；e) 試驗設備和裝置的說明及要求；f) 用于改進設計所需要的資源和時間要求；g) 試驗數(shù)據(jù)的收集和記錄要求；h) 故障報告、分析和糾正措施；i) 試驗結果和產(chǎn)品的最后處理；j) 其它有關事項。研制生產(chǎn)和使用階段的可靠性增長如前所述，可靠性增長管理，把可靠性增長活動已經(jīng)打破某些標準的規(guī)定界限，從研制階段延伸到生產(chǎn)階段，擴展到使用階段，形成

11、一種動態(tài)的工程過程。這既保持了有關標準規(guī)定的可靠性增長的內(nèi)涵，遵循“試驗一一分析一一改進”的規(guī)律；又靈活地運用了產(chǎn)品的故障信息，發(fā)揮故障審查組織和故障報告、審查與糾正措施系統(tǒng)的作用，使得可靠性增長活動變得生動活潑，成果日新月異。10.3.1 研制生產(chǎn)階段的可靠性增長研制與生產(chǎn)階段的可靠性增長是某些標準所規(guī)定的工作項目，它必須通過試驗暴露設計缺陷，才能達到增長的目標。然而，研制階段與生產(chǎn)階段的可靠性增長又有所區(qū)別：前者完全靠可靠性增長試驗發(fā)現(xiàn)設計缺陷，完全靠改進設計來達到增長的目的；后者則可以通過環(huán)境應力篩選或老練活動暴露設計和工藝及元器件的缺陷，不僅要消除產(chǎn)品的早期失效，還可以消除某些設計缺陷

12、，以此達到增長目的。10.3.2 使用階段的可靠性增長/裝備使用階段的可靠性增長，某些標準把它作為可靠性增長管理的部分工作，這主要是通過可靠性信息管理中的故障報告、分析和糾正措施系統(tǒng)與故障審查組織的作用去實現(xiàn)。其中設計缺陷由故障審查組織通過分析產(chǎn)品現(xiàn)場使用的故障信息發(fā)現(xiàn)；糾正措施由該組織提出，經(jīng)過裝備的承制單位或使用單位實施和驗證后得到確認；驗證信息由信息管理系統(tǒng)反饋后，由有關單位發(fā)出該糾正措施的技術更改通知給產(chǎn)品的生產(chǎn)單位、經(jīng)銷單位、使用單位等方面一并落實，至此才完成了可靠性增長的完整過程。3可靠性增長試驗的實施可靠性增長試驗的實施就是落實可靠性增長計劃，要根據(jù)產(chǎn)品可靠性工作大綱制定試驗計劃

13、，要確定試驗剖面，要準備樣品，準備試驗設備和檢測儀表及記錄表格，要編制試驗操作規(guī)程，準備糾正設計缺陷和排除故障所需的資源，要對參加試驗的人員進行培訓等等。其中主要工作如下。試驗剖面的確定可靠性增長試驗的目的是暴露產(chǎn)品在使用狀態(tài)下的問題和缺陷，因此試驗剖面要模擬實際的使用環(huán)境條件。實際使用環(huán)境條件又稱任務剖面。對某些產(chǎn)品來說，可能有多種任務剖面，此時可取其中有代表性的典型任務剖面作為可靠性增長試驗的試驗剖面。如果選擇不到典型任務剖面，則選取環(huán)境條件最惡劣的任務剖面作為可靠性增長試驗剖面，這樣最有利于暴露設計缺陷。試驗記錄與故障分析3.2.1 試驗記錄無論在何種狀況下進行可靠性增長試驗，都必須對試

14、驗的全過程進行詳細記錄，要記錄樣品的技術狀況和故障表現(xiàn)。這些資料是分析和判定設計缺陷、提出糾正措施的基本依據(jù)。記錄的內(nèi)容可參考有關標準導則所附的表格，以便統(tǒng)一可靠性增長試驗和可靠性增長管理及可靠性信息系統(tǒng)所用的表格。3.2.2 故障分析和處理可靠性增長試驗中記錄的故障，并非都是由于設計缺陷造成的，有的可能是由于早期失效或元器件的隨機失效產(chǎn)生的。可靠性增長活動所關心的是由于設計缺陷引起的故障。為了弄清故障原因，必須進行故障分析。故障分析工作主要由直接研制產(chǎn)品的人員或產(chǎn)品總體設計人員負責。分析工作從故障表現(xiàn)人手，首先分辨和排除人員操作不當引發(fā)的故障，再分辨和排除元器件質(zhì)量問題導致的故障，余下的故障

15、要分析和檢測是由于元器件參數(shù)使用不當（包括降額設計不到位）還是由于環(huán)境條件苛刻（包括環(huán)境防護設計、熱設計、減振設計）所至，必要時要對分析結論進行驗證，為正確的糾正措施提供依據(jù)。凡不需要采取糾正措施的故障，都按照通常的維修加以排除；需要采取糾正措施消除的故障則按照下一節(jié)的要求進行處理。糾正措施的確定與驗證故障分析列出了設計缺陷引起的故障和消除這些缺陷的方法，把它編寫成為設計更改通知，就成為可靠性增長的糾正措施。但是必須注意，糾正措施必須優(yōu)先針對那些會降低產(chǎn)品的作戰(zhàn)效能、增加維修和后勤保障費用的故障。糾正措施必須先在試驗樣品上實施，之后對樣品施加使用環(huán)境應力（即可靠性增長試驗剖面）試驗，驗證該設計

16、缺陷是否消除。如果仍然發(fā)生該缺陷引發(fā)的故障，則說明增長無效，需要重新分析故障原因和糾正措施，按照上述程序再來一遍，直至該缺陷被消除。當經(jīng)過驗證糾正措施有效，設計缺陷已經(jīng)消除，此時應及時把設計更改通知上升為產(chǎn)品正式技術文件，并且要求其它產(chǎn)品也按此文件實施，做到圖文一致、圖文和實物一致。如果可靠性增長試驗是對某些裝備進行“可靠性補課”，則糾正措施要上升為技術更改通知發(fā)到已經(jīng)持有該產(chǎn)品和正在生產(chǎn)該產(chǎn)品的單位，要求所用產(chǎn)品都按照此文件進行更改和生產(chǎn)，以受到可靠性增長的目的。注意事項3.4.1 關于可靠性增長的數(shù)學模型就可靠性增長的內(nèi)涵而言，在制定可靠性增長試驗計劃之前，要根據(jù)產(chǎn)品可靠性目標和剛研制完成

17、產(chǎn)品的可靠性估計值設計增長模型，并要作出計劃曲線。目前，在可修產(chǎn)品的可靠性增長試驗中，普遍使用杜安（Duane）模型，為使模型的適合和使最終評估結果具有較堅實的統(tǒng)計學依據(jù)，也用AMSA模型作為補充。本章實例采用AMSA模型，讀者可結合實例和參考有關書籍和資料去熟悉這些數(shù)學模型。3.4.2 關于可靠性增長的試驗時間可靠性增長的總試驗時間包括：把產(chǎn)品設計缺陷誘發(fā)為故障的時間和驗證故障糾正措施是否有效的時間。因此，沒有足夠的試驗時間是達不到預期目標的。試驗時間直接關系到可靠性增長資源的需求，因此發(fā)生供需矛盾?？傇囼灂r間可以根據(jù)增長目標和增長模型進行計算，但模型中有一些參數(shù)也不是完全確定的，因此往往經(jīng)

18、驗數(shù)據(jù)在起作用。工程實踐經(jīng)驗表明，可靠性增長的總試驗時間等于增長目標（Mabj）的525倍。在實際應用該經(jīng)驗關系式時，要根據(jù)產(chǎn)品情況決定倍數(shù)，對高可靠性目標的產(chǎn)品和高增長率的產(chǎn)品，可以選取低倍數(shù)，減少總試驗時間，但可能會增大可靠性增長試驗達不到預期目標的風險。此外，還必須注意，總試驗時間應包括糾正措施的驗證時間。3.4.3 關于試驗樣品可靠性增長試驗的樣品，從工程研制的產(chǎn)品中選取。而工程研制的產(chǎn)品數(shù)量有限，往往要作為多種試驗項目的樣品來使用。因此，必須適當?shù)匕才鸥鞣N試驗的程序，以免拖延研制進度。按照通常的要求，試驗程序是：首先進行環(huán)境應力篩選，消除工藝和元器件、原材料的缺陷，而且有利于縮短以后

19、試驗項目的試驗時間；其次按照GJB150的規(guī)定進行環(huán)境試驗；最后進行任務剖面或壽命剖面的綜合環(huán)境應力的可靠性增長試驗或鑒定試驗。4可靠性增長活動的管理工作建立故障信息管理系統(tǒng)開展裝備的可靠性增長活動必須建立故障信息管理系統(tǒng)，統(tǒng)一管理裝備故障信息。承制單位一般都要建立全廠（所）的信息中心，建立產(chǎn)品和元器件、原材料的數(shù)據(jù)庫。裝備的故障信息可納入這些數(shù)據(jù)庫進行管理。故障信息管理系統(tǒng)必須制定嚴密的信息收集、發(fā)布、刷新、交接處理等規(guī)章制度。一般要求所有裝配等級的產(chǎn)品從裝配完成之后發(fā)生的所有故障都要填寫故障信息表格，實時傳遞給信息中心；信息中心除了及時錄入數(shù)據(jù)庫之外，還要實時向產(chǎn)品技術管理部門發(fā)布，向計劃

20、管理部門和質(zhì)量（可靠性）管理部門通報。建立以裝備為對象的故障審查組織承制單位信息中心收集故障數(shù)據(jù)的目的不僅僅是為了建立數(shù)據(jù)檔案，為開展產(chǎn)品論證提供依據(jù)；更重要的是為產(chǎn)品的質(zhì)量改進和可靠性增長提供依據(jù)。最直接應用故障信息的是產(chǎn)品研制生產(chǎn)部門。為了有針對性地應用故障信息，建立以裝備型號為對象的故障審查組織是最好的辦法。因為他們最了解裝備的技術狀況，對故障信息最敏感，對故障原因和解決辦法最有發(fā)言權，因而可以用最少的資源去實現(xiàn)可靠性增長的目的。產(chǎn)品故障審查組織一般由總設計師負責，產(chǎn)品各有關部分的設計師參加，信息管理系統(tǒng)也應派員參加。該組織為非常設機構，但在可靠性增長中起著十分重要的作用。因此承制單位必

21、須及時建立每個型號產(chǎn)品的故障審查組織，制定該組織的管理規(guī)章制度，并重視發(fā)揮他們的作用。糾正措施的追蹤故障糾正措施一經(jīng)確立和驗證，設計更改文件發(fā)出，管理者必須對已有的產(chǎn)品進行跟蹤，直至每一部裝備都落實這些糾正措施為止。落實糾正措施是擴大可靠性增長試驗成果的重要步驟，其難度也很大，因為產(chǎn)品分布面可能很廣。發(fā)揮各方面的力量，尤其要發(fā)揮用戶和維修系統(tǒng)的作用，有可能使糾正措施得到順利落實。驗證信息的收集/當產(chǎn)品通過可靠性增長管理的方式進行增長時，糾正措施的驗證往往是在使用現(xiàn)場實現(xiàn)的。此時驗證信息需要通過管理渠道進行收集，這是需要注意的。因為信息管理系統(tǒng)主要收集故障數(shù)據(jù)，驗證數(shù)據(jù)屬于專項工作，需要進行專項

22、管理才能做好?？煽啃栽鲩L報告無論采取什么方式使產(chǎn)品可靠性獲得增長，最終都需要編制可靠性增長報告，作為技術資料存檔。報告內(nèi)容要符合有關標準的要求，要把試驗過程、故障狀況、分析結果、糾正措施及其實施、驗證結論、增長后產(chǎn)品可靠性評估（數(shù)據(jù)處理）等內(nèi)容詳細記載其中，使報告具有良好的參考價值和可追溯性。5實例基本情況我國航空電子設備的可靠性工作起步較晚，為了摸清主要機載電子設備的可靠性定量水平和提高其可靠性水平，“六五”后期國防科工委和空軍給電子部（當時為機械電子工業(yè)部）下達了部分機載電子裝備可靠性補課的任務。為了完成此項前所未有的任務，部軍工司把任務下達給電子系統(tǒng)可靠性專業(yè)研究所一一第五研究所。五所工

23、程中心領受了此項任務后，在國內(nèi)外很少報導過可靠性補課工作具體方法的情況下，學習消化了GJB450裝備研制與生產(chǎn)的可靠性通用大綱和GJB899可靠性鑒定和驗收試驗以及國外有關標準，針對不同裝備設計了各自的“可靠性增長和測定試驗方案”，從“七五”初期開始試驗，用了三年多時間，對10種50多臺機載電子設備進行了累計6000多小時的綜合應力試驗（15300多裝備臺時），順利地完成了可靠性增長和測定任務，取得了良好效果，使受試產(chǎn)品可靠性水平普遍提高了210倍，摸清了它們的可靠性定量水平。他們的具體做法是：按可靠性鑒定要求擬制試驗方案，在試驗中與裝備承制單位共同分析發(fā)生的故障，并對其中關鍵故障采取切實可行

24、的糾正措施，在承制方落實糾正措施后，在征得用戶同意后，對試驗發(fā)生的所有故障重新進行失效分類，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，獲得設備可靠性定量值和增長率等參數(shù)。這一整套可靠性補課工作方法，既堅持可靠性工作的嚴肅性和科學性，又充分考慮國情，充分利用綜合環(huán)境應力試驗的數(shù)據(jù)，發(fā)揮承制、定購、試驗三方的積極性，巧妙地把可靠性鑒定試驗和可靠性增長試驗、可靠性增長試驗和可靠性增長管理的工作結合在一起，用最少的資源達到可靠性補課的目標，受到各級管理機關和用戶的好評?？煽啃匝a課工作的主要內(nèi)容與程序5.2.1 主要工作內(nèi)容根據(jù)上級主管部門的要求，不同設備的可靠性補課工作的內(nèi)容有一些差別，但要求測定產(chǎn)品的可靠性定量水平和實現(xiàn)可靠性

25、增長方面是一致的?？煽啃匝a課工作，無論是從時間上還是從工作程序上，我們都不可能象對新研制產(chǎn)品一樣要求按裝備研制與生產(chǎn)的可靠性通用大綱去操作；而只能從實際出發(fā)，按主管機關和訂購方的要求，選擇主要工作項目，排出每項工作的操作程序，按分工制定各自的工作計劃，分頭去實施。5.2.2有關各方的主要工作a）裝備承制方的主要工作裝備承制方的主要工作是：在五所的指導下，對進行可靠性補課的產(chǎn)品重新開展可靠性預計和可靠性設計評審，進行工藝標準化、元部件的檢驗篩選，整機“三防”處理，單元和整機的環(huán)境應力篩選等工作，切實消除產(chǎn)品的早期失效；進行專用檢測儀表的計量、性能參數(shù)測試記錄表格的準備；試驗中負責性能參數(shù)的測試，

26、故障的排除。b）五所的主要工作/五所承擔任務的人員的主要工作是：熟悉可靠性補課產(chǎn)品的戰(zhàn)術技術性能，了解其可靠性現(xiàn)狀，指導承制方做好產(chǎn)品可靠性鑒定試驗的準備工作；根據(jù)空軍主管機關或用戶提供的任務剖面研制試驗剖面，編制鑒定試驗方案（內(nèi)容包括：樣品數(shù)量、試驗剖面、承制方和定購方的風險系數(shù)“、3，可靠性置信上限值。0、下限值。1,鑒別比d、失效判據(jù)、接收相關失效數(shù)r、總試驗時間、性能參數(shù)檢測內(nèi)容等），報軍方主管機關和上級主管部門審批，并抄送承制方；做好試驗設施的準備，試驗中保證綜合環(huán)境應力符合方案要求等。c）軍方主管機關和工業(yè)部主管部門的主要工作軍方主管機關和工業(yè)部主管部門的主要工作是：負責組織向五所

27、提供產(chǎn)品的任務剖面，以便制定試驗剖面；在收到五所上報的鑒定試驗方案后，及時組織有關專家和參加試驗各方進行評審；及時協(xié)調(diào)各方的工作進度；指派產(chǎn)品軍代表參加試驗工作；適時拔付經(jīng)費；補課工作結束組織會議，評審或總結可靠性補課工作。5.2.3試驗程序在各方都做好準備、試驗方案通過評審、各方參加試驗人員和產(chǎn)品到達五所之后，組成試驗小組，開始可靠性鑒定與增長試驗工作。一般試驗程序為：6a) 組織參試人員熟悉試驗方案和有關規(guī)定，明確分工；b) 在實驗室常溫條件下檢測和記錄全部試驗樣品的性能參數(shù)；c) 安裝試驗產(chǎn)品于試驗設備之中；Zd) 一般進行一個循環(huán)的試運行，若未發(fā)現(xiàn)異常則開始進入正式試驗程序；如有異常情

28、況則在排除之后再進入；e) 嚴格按照規(guī)定進行綜合應力試驗，進行性能測試、記錄；f) 當樣品發(fā)生故障時，待溫度循環(huán)到常溫值時暫停試驗和拆卸故障樣品，以排除故障；同時安裝備用樣品，繼續(xù)試驗；g) 故障由承制方和其它各方的參試專家共同分析，如果確認屬于設計缺陷時，提出糾正措施，并由承制方負責實施；完成后在后續(xù)的試驗中驗證措施是否有效；h) 在各方都確認糾正措施有效后，便可把該故障模式已被消除的結論記錄在案，實現(xiàn)了可靠性增長；否則把該故障判定為相關失效，影響產(chǎn)品可靠性定量水平和接收或拒收的結論；i) 試驗結束后，由五所進行試驗數(shù)據(jù)的處理，并出具可靠性增長試驗報告和可靠性測定試驗報告及總結材料。j) 最

29、后由軍方主管機關和上級主管部門組織召開總結會議，請專家和領導對該產(chǎn)品的可靠性補課工作進行評審。5.2.4制定試驗方案現(xiàn)以某機載雷達為例，五所工程中心參照GJB899和美軍標MIL-HDBK-781,征得軍方和承制單位的同意，選取了標準型定時截尾試驗方案17,具體參數(shù)是：判斷風險標稱值a=3=20%;承制方實際風險值a=%定購方實際風險值3=%鑒別比d=00/01=；試驗截尾時間，即總試驗時間T=。1=645小時(定購方與承制方協(xié)商確定的可靠性目標值01=150小時);接收判據(jù)：失效次數(shù)rW2;拒收判據(jù)：失效次數(shù)r3;失效判據(jù)按雷達技術說明書確定；樣品數(shù)為3;試驗剖面按上級批準的執(zhí)行；根據(jù)總試驗

30、時間和試驗剖面，實際需試驗94個循環(huán)周期，每周期為7小時(指施加綜合應力時間)，共658小時。試驗實施情況記錄5.3.1 試驗中樣品發(fā)生的失效情況在試驗時間T內(nèi)，樣品共發(fā)生了7次失效(見表5-3-1)。表3-5-1某機載雷達可靠性增長試驗失效記錄序號失效時間失效應力故障狀態(tài)后果失效原因修理或糾正措施驗證情況1+55C.008g2/Hz測速分機RSm腿喪失功能可能是安裝時損傷更換新品未見異常2+10CX.001g2/Hz天線Ki127四線喪失功能設計.8mm實物.5mm改.5光線為.8mm股線驗證后效驗證功效3+55C.008g2/Hz測速分機R斷腿喪失功能喪失功能結構設計缺陷改R9引線安改結構

31、驗證后效驗證功效4+55C.008g2/Hz天線開關Ki失效喪失功能解剖開關更換新品未見異常5+55C.008g2/Hz干擾分機6C4斷腿喪失功能原因未詳更換新品未見異常6+55C.008g2/Hz測距G和G各斷腿喪失功能結構設計缺陷修改結構設計驗證時間不夠充分7+55C.008g2/Hz3分機3C8擊穿喪失功能耐壓設計可能過低耐壓63V改為160V驗證時間不夠充分5.3.2 故障分析與糾正經(jīng)分析，上述7個故障中可以采取糾正措施消除掉5個：a） 序號1和3的失效屬重復失效，在五所試驗現(xiàn)場采取措施后，經(jīng)過其后的試驗，充分驗證該模式已經(jīng)消除；b） 序號2的失效模式，在五所試驗現(xiàn)場采取措施糾正后，經(jīng)

32、過其后的試驗，充分驗證已經(jīng)消除；c） 序號4和5的失效，未分析出準確的原因，認為是隨機性故障，暫時無法采取措施消除，不予增長；d） 序號6的失效模式，現(xiàn)場無法采取措施糾正結構設計，但可在承制單位采取糾正措施予以消除，試驗現(xiàn)場只作恢復性修理，未驗證；e） 序號7的失效，經(jīng)分析屬降額設計缺陷，電容器電壓降額系數(shù)選取過小，耐壓由設計的63V改為160V后該模式可以消除，采取糾正措施后所余試驗時間已不多，驗證不充分（由于本試驗方案主要為可靠性鑒定設計而不是專門為可靠性增長設計的，因此按定時截尾結束試驗）。以上所有有效的糾正措施都改變了產(chǎn)品的技術狀態(tài)，使其可靠性獲得了增長。5.3.3 可靠性增長數(shù)據(jù)處理

33、一般說來，承制方在進行樣品準備的環(huán)境應力篩選中，已經(jīng)暴露了一部分設計缺陷，并采取了糾正措施，產(chǎn)品的可靠性已經(jīng)獲得了初步的增長。但在可靠性鑒定試驗階段，樣品要在綜合環(huán)境應力試驗設備上經(jīng)受模擬任務剖面的考驗，仍然會發(fā)生新的失效。我們從實際情況出發(fā)，根據(jù)可靠性增長的內(nèi)涵，對試驗中發(fā)生的失效及時進行分析，凡是確認為設計缺陷的、可以采取糾正措施的失效，都由承制方在五所試驗現(xiàn)場落實糾正措施，并在余下的試驗時間內(nèi)驗證；在五所試驗現(xiàn)場沒有條件落實糾正措施的作為跟蹤項目由承制方在試驗后落實。因此，試驗數(shù)據(jù)的處理，除了按照可靠性鑒定試驗要求處理增長后（對失效從新分類）的“丁35值之外，還在假定失效率為指數(shù)分布的前

34、提下，用AMSA模型進行了可靠性增長的數(shù)據(jù)處理工作，從研究的角度出發(fā)，還采用了定數(shù)截尾/定時截尾方法進行產(chǎn)品增長前的MTB植的求解，以便求解可靠性增長率，并進行比較。a） 按照定時截尾鑒定試驗處理數(shù)據(jù)按此方法處理的結果，可作為產(chǎn)品可靠性定量評價的主要依據(jù)。前提條件：失效率符合指數(shù)分布；7次失效經(jīng)過工作消除了5次，關聯(lián)失效為75=2;總試驗時間為658小時。求觀測值（點估計值）：/T/r658/2329（小時）（3-5-1）/求r=2和80%的上下置信限：/查GJB899標準的相關表可得上、下置信限值的系數(shù)分別為和，用它們與相乘得：u=X329=（小時）1 =X329=（小時）這表明：產(chǎn)品真實的

35、MTB植處于和小時之間的概率為60%,小時的概率為80%,w小時的概率也為80%。b） 求產(chǎn)品可靠性增長前的MTB植/在整個試驗期間，發(fā)生過7次故障，如果沒有進行可靠性增長工作，按照故障發(fā)生的時間組合可以處理出多個MTB敷據(jù)，這是雷達可靠性增長前的MTB植。其一，按照定數(shù)截尾方法處理前提條件：拒收判決條件r=3,試驗中發(fā)生的前3個故障皆為關聯(lián)失效；方法思路：將拒收條件發(fā)生時的試驗時間作為臨界值，進行定數(shù)截尾數(shù)據(jù)處理；求解過程：由表3-5-1查得Tr=3=小時，觀測的MTB植為：=3=（小時）以r=3、置信區(qū)間為60%,查GJB899標準中的有關表得到上、下置信限值的系數(shù)分別為和，按上法求得：u=X=（小時）L=X=（小時）處理結果數(shù)值