可靠性工程師培訓(xùn)報告課件

注冊可靠性工程師培訓(xùn)時間：2008.7.21-7.25地點(diǎn)：杭州注冊可靠性工程師培訓(xùn)時間：2008.7.21-7.251培訓(xùn)目的和感受此次培訓(xùn)著重突出工程能力應(yīng)用，而非很“玄”的學(xué)術(shù)研究。因此，老師在講解時主要通過其在幾十年的工作實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，教訓(xùn)轉(zhuǎn)變成生動的例子，深入淺出的闡述了可靠性工程基礎(chǔ)和相關(guān)概念。產(chǎn)品的高質(zhì)量高可靠性是設(shè)計出來的，管理出來的，制造出來的。培訓(xùn)目的和感受此次培訓(xùn)著重突出工程能力應(yīng)用，而非很“玄”的學(xué)2培訓(xùn)總結(jié)培訓(xùn)總結(jié)3培訓(xùn)總結(jié)開展可靠性工作的基本思路:

預(yù)防故障發(fā)現(xiàn)故障糾正故障驗(yàn)證糾正有效性和指標(biāo)培訓(xùn)總結(jié)開展可靠性工作的基本思路:4培訓(xùn)總結(jié)培訓(xùn)總結(jié)5培訓(xùn)總結(jié)可靠性與性能相比的最大特點(diǎn)——隨機(jī)性和不確定性培訓(xùn)總結(jié)可靠性與性能相比的最大特點(diǎn)——隨機(jī)性和不確定性6培訓(xùn)總結(jié)可靠性工程基礎(chǔ)可靠性試驗(yàn)可靠性設(shè)計與分析培訓(xùn)總結(jié)7可靠性工程基礎(chǔ)可靠性的基本概念可靠性定義：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力?！叭齻€規(guī)定”是理解可靠性概念的核心?！爱a(chǎn)品”：新版ISO9000中定義的硬件和流程性材料等有形產(chǎn)品以及軟件等無形產(chǎn)品。在這里，我只把“產(chǎn)品”定義縮小為零件，元器件，部件，設(shè)備或系統(tǒng)?？煽啃怨こ袒A(chǔ)可靠性的基本概念8規(guī)定的條件：工作條件：電壓，負(fù)載，使用方法，維修方法，輸出功率等。環(huán)境條件：溫度，濕度，壓力，振動，沖擊，電場，磁場，電磁場等。儲存條件：運(yùn)輸，保管等。規(guī)定的時間：指產(chǎn)品的生命周期（如交換機(jī)壽命20年，手機(jī)壽命5年，手機(jī)劃蓋工作壽命6萬次，汽車壽命30萬公里等）。產(chǎn)品的可靠性和時間呈遞減函數(shù)關(guān)系。規(guī)定的功能：指產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品技術(shù)條件中所規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)性能（技術(shù)指標(biāo)）。規(guī)定的條件：9可靠性分類固有可靠性：產(chǎn)品在設(shè)計，制造中賦予的固有特性，是產(chǎn)品的開發(fā)者可以控制的。使用可靠性：產(chǎn)品在實(shí)際使用過程中表現(xiàn)出的一種性能的保持能力。基本可靠性：產(chǎn)品在規(guī)定條件下無故障的持續(xù)時間或概率，它反映產(chǎn)品對維修人力的要求。任務(wù)可靠性：產(chǎn)品在規(guī)定的任務(wù)剖面內(nèi)完成規(guī)定功能的能力?？煽啃苑诸惞逃锌煽啃裕寒a(chǎn)品在設(shè)計，制造中賦予的固有特性，是產(chǎn)10故障（失效）定義及其分類

故障：產(chǎn)品或產(chǎn)品的一部分不能或?qū)⒉荒芡瓿深A(yù)定功能的事件或狀態(tài)。對于不可修復(fù)的產(chǎn)品，也稱失效。

故障（失效）機(jī)理：引起產(chǎn)品故障的物理，化學(xué)或生物等變化的內(nèi)在原因。故障（失效）定義及其分類11按規(guī)律分按后果分按統(tǒng)計特性分偶然故障：由偶然因素引起，重復(fù)出現(xiàn)的風(fēng)險可以忽略，只能通過概率統(tǒng)計方法來預(yù)測。耗損故障：通過事前檢測或監(jiān)測可統(tǒng)計預(yù)測到，由于產(chǎn)品規(guī)定的性能隨時間增加而逐漸衰退引起。致命故障：產(chǎn)品不能完成規(guī)定任務(wù)或?qū)е氯嘶蛭锏闹卮髶p失，最終是任務(wù)失敗。非致命故障：不導(dǎo)致任務(wù)失敗，但導(dǎo)致非計劃的維修。獨(dú)立故障：不是由于另一個產(chǎn)品引起的故障。從屬故障：由于另一個產(chǎn)品引起的故障。偶然故障：由偶然因素引起，重復(fù)出現(xiàn)的風(fēng)險可以忽略，只能通過概12產(chǎn)品除可靠性以外的其余四性：維修性：產(chǎn)品在規(guī)定條件和時間內(nèi)按規(guī)定程序和方法進(jìn)行維修時，保持或恢復(fù)到規(guī)定狀態(tài)的能力。測試性：產(chǎn)品（系統(tǒng)，子系統(tǒng)，設(shè)備或組件）能夠及時而準(zhǔn)確地確定其狀態(tài)（可工作，不可工作或性能下降）并隔離其內(nèi)部故障的一種設(shè)計特性。安全性：不導(dǎo)致人員傷亡，危害健康和環(huán)境，不給設(shè)備或財產(chǎn)造成破壞或損失的能力。保障性：系統(tǒng)的設(shè)計特性和計劃的保障資源滿足平時戰(zhàn)備和戰(zhàn)時使用要求的能力。產(chǎn)品除可靠性以外的其余四性：維修性：產(chǎn)品在規(guī)定條件和時間內(nèi)按13可靠性、維修性、保障性與壽命周期費(fèi)用關(guān)系可靠性、維修性、保障性與壽命周期費(fèi)用關(guān)系14可靠性基礎(chǔ)術(shù)語可靠度：產(chǎn)品在規(guī)定條件下規(guī)定時間完成規(guī)定功能的概率，描述的是產(chǎn)品功能隨時間保持的概率，即產(chǎn)品可靠度是時間的函數(shù)?？煽慷群瘮?shù)表達(dá)式：R(t)=P(T>t)式中：T——產(chǎn)品發(fā)生故障的時間

t——規(guī)定的時間可靠度的對立事件：F(t)，同樣是時間的函數(shù)累積故障分布函數(shù)表達(dá)式：F(t)=P(T≤t)因此:

R(t)+F(t)=

1可靠性基礎(chǔ)術(shù)語15試驗(yàn)故障統(tǒng)計表試驗(yàn)故障統(tǒng)計表16可靠度若產(chǎn)品的總數(shù)為N0，工作到t時刻產(chǎn)品發(fā)生的故障數(shù)為r(t)

，則產(chǎn)品在時刻的可靠度的觀測值為：可靠性工程師培訓(xùn)報告課件17故障率工作到某時刻尚未發(fā)生故障的產(chǎn)品數(shù)，在該時刻后單位時間內(nèi)發(fā)生故障的概率，稱之為產(chǎn)品的故障率。故障率一般用表示。一般情況下，可用下式進(jìn)行工程計算：

故障率18平均故障（失效）前時間（MTTF）設(shè)個不可修復(fù)的產(chǎn)品在同樣條件下進(jìn)行試驗(yàn)，測得其全部故障時間為…。其平均故障前時間為：當(dāng)產(chǎn)品的壽命服從指數(shù)分布時：

平均故障（失效）前時間（MTTF）19平均故障（失效）間隔時間（MTBF）

一個可修產(chǎn)品在使用過程中發(fā)生了次故障，每次故障修復(fù)后又重新投入使用，測得其每次工作持續(xù)時間為…

。其平均故障間隔時間為：

當(dāng)產(chǎn)品的壽命服從指數(shù)分布時，其故障率為常數(shù)：

平均故障（失效）間隔時間（MTBF）20平均修復(fù)時間（MTTR）在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，產(chǎn)品在任一規(guī)定的維修級別上，修復(fù)性維修總時間與在該級別上被修復(fù)產(chǎn)品的故障總數(shù)之比。簡單地說就是排除故障所需實(shí)際時間的平均值。其觀測值是修復(fù)時間t

的總和與修復(fù)次數(shù)之比：

平均修復(fù)時間（MTTR）21浴盆曲線大多數(shù)產(chǎn)品的故障率隨時間的變化曲線形似浴盆，如圖所示，故將故障率曲線稱為浴盆曲線。產(chǎn)品故障機(jī)理雖然不同，但產(chǎn)品的故障率隨時間的變化大致可以分為三個階段：浴盆曲線22改變浴盆曲線就能盡可能的降低故障率改變浴盆曲線就能盡可能的降低故障率23可靠性試驗(yàn)是對產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行調(diào)查，分析和評價的一種手段。目的：通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)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(chǎn)品可靠性增長?？煽啃栽囼?yàn)可靠性試驗(yàn)24可靠性試驗(yàn)的一般分類和區(qū)別1.工程試驗(yàn)2.統(tǒng)計試驗(yàn)可靠性試驗(yàn)的一般分類和區(qū)別25工程試驗(yàn)統(tǒng)計試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)可靠性增長試驗(yàn)可靠性鑒定試驗(yàn)可靠性測定試驗(yàn)可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)可靠性增長試驗(yàn)可靠性鑒定試驗(yàn)可靠性測定試驗(yàn)可靠性26什么是環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)？定義：通過在產(chǎn)品上施加一定的環(huán)境應(yīng)力，以剔除由不良元器件、零部件或工藝缺陷引起的產(chǎn)品早期故障的一種工序或方法。環(huán)境應(yīng)力不必準(zhǔn)確模擬真實(shí)的環(huán)境條件，但不應(yīng)超過設(shè)計的極限，其大小應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品總體要求確定。對電子產(chǎn)品施加的環(huán)境應(yīng)力最有效的是隨機(jī)振動和溫度循環(huán)應(yīng)力。不論是產(chǎn)品開發(fā)階段，還是批生產(chǎn)階段早期，環(huán)境應(yīng)力篩選在元器件、組件、部件等產(chǎn)品層次上都應(yīng)100%的進(jìn)行。在批生產(chǎn)階段后期，對組件級以上的產(chǎn)品可根據(jù)其質(zhì)量穩(wěn)定情況抽樣進(jìn)行。環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)不能提高產(chǎn)品的固有可靠性，但通過改進(jìn)設(shè)計和工藝等可以提高產(chǎn)品的可靠性水平。什么是環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)？27什么是可靠性增長試驗(yàn)？定義：在規(guī)定的環(huán)境應(yīng)力下，為暴露產(chǎn)品薄弱環(huán)節(jié)，并證明改進(jìn)措施能防止薄弱環(huán)節(jié)再現(xiàn)而進(jìn)行的試驗(yàn)。規(guī)定的環(huán)境應(yīng)力可以是產(chǎn)品工作的實(shí)際環(huán)境應(yīng)力、模擬環(huán)境應(yīng)力或加速變化的環(huán)境應(yīng)力?？煽啃栽鲩L試驗(yàn)是通過發(fā)現(xiàn)故障、分析和糾正故障、以及對糾正措施的有效性而進(jìn)行驗(yàn)證以提高產(chǎn)品可靠性水平的過程。一般稱為試驗(yàn)——分析——改進(jìn)。增長試驗(yàn)包含對產(chǎn)品性能的監(jiān)測、故障檢測、故障分析及其以減少故障再現(xiàn)的設(shè)計改進(jìn)措施的檢驗(yàn)。什么是可靠性增長試驗(yàn)？28什么是可靠性鑒定試驗(yàn)？定義：為了驗(yàn)證開發(fā)的產(chǎn)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(chǎn)品在規(guī)定條件下所作的試驗(yàn)叫可靠性鑒定試驗(yàn)，并以此作為是否滿足要求的依據(jù)。可靠性鑒定試驗(yàn)是一種驗(yàn)證試驗(yàn)。驗(yàn)證試驗(yàn)就其方法而言是一種抽樣檢驗(yàn)程序，與其它抽樣驗(yàn)收的區(qū)別在于，它考慮的是與時間有關(guān)的產(chǎn)品質(zhì)量特性，如平均故障間隔時間（MTBF）。因此，產(chǎn)品可靠性指標(biāo)的驗(yàn)證工作原理是建立在一定壽命分布假設(shè)的基礎(chǔ)上。目前使用最多的是指數(shù)分布假設(shè)情形下的統(tǒng)計試驗(yàn)方案。轉(zhuǎn)下頁！什么是可靠性鑒定試驗(yàn)？29常用的定時截尾試驗(yàn)方案

方案序號方案特征參數(shù)鑒別比試驗(yàn)時間判別標(biāo)準(zhǔn)（失效次數(shù)）判斷風(fēng)險標(biāo)稱值%d=θ0/θ1

（θ1的倍數(shù)）拒收數(shù)（r≥）(大于或等于)α

β

110%10%1.545.037210%20%1.529.926320%20%1.521.118410%10%2.018.814510%20%2.012.410620%20%2.07.86710%10%3.09.36810%20%3.05.44920%20%3.04.331030%30%1.58.171130%30%2.03.731230%30%3.01.11常用的定時截尾試驗(yàn)方案方案序號方案特征參數(shù)鑒別比試驗(yàn)時30表中的θ0、θ1、d、α、β均為統(tǒng)計試驗(yàn)的一些基本參數(shù)，它們的具體含義為：

θ0——MTBF檢驗(yàn)的上限值。它是可以接收的MTBF值。當(dāng)試驗(yàn)產(chǎn)品的MTBF真值接近θ0時，指數(shù)分布標(biāo)準(zhǔn)型試驗(yàn)方案，以高概率接收該產(chǎn)品。

θ1——MTBF檢驗(yàn)的下限值。當(dāng)試驗(yàn)產(chǎn)品的MTBF真值接近θ1時，指數(shù)分布標(biāo)準(zhǔn)型試驗(yàn)方案，以高概率拒收該產(chǎn)品。

d——鑒別比。對指數(shù)分布試驗(yàn)方案d=θ0/θ1

表中的θ0、θ1、d、α、β均為統(tǒng)計試驗(yàn)的一些基本參數(shù)，它們31按照地點(diǎn)分類的可靠性試驗(yàn)按照地點(diǎn)分類的可靠性試驗(yàn)32可靠性設(shè)計與分析可靠性設(shè)計規(guī)定定性定量的可靠性要求。最常用的可靠性指標(biāo)是平均故障間隔時間，即MTBF。建立可靠性模型。建立產(chǎn)品系統(tǒng)級、分系統(tǒng)級或設(shè)備級的可靠性模型，可用于定量分配、估計和評價產(chǎn)品的可靠性?？煽啃苑峙洹？煽啃苑峙涫菫榱藢a(chǎn)品總的可靠性的定量要求分配到規(guī)定的產(chǎn)品層次。通過分配使整體和部分的可靠性定量要求協(xié)調(diào)一致。它是一個由整體到局部，由上到下的分解過程。

可靠性設(shè)計與分析可靠性設(shè)計33可靠性預(yù)計?？煽啃灶A(yù)計是在設(shè)計階段對系統(tǒng)可靠性進(jìn)行定量的估計，是根據(jù)相似產(chǎn)品可靠性數(shù)據(jù)、系統(tǒng)的構(gòu)成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、系統(tǒng)的工作環(huán)境等因素估計組成系統(tǒng)的部件及系統(tǒng)的可靠性。系統(tǒng)的可靠性預(yù)計是一個自下而上，從局部到整體的系統(tǒng)綜合過程。可靠性預(yù)計結(jié)果可以與要求的可靠性相比較，估計設(shè)計是否滿足要求，通過可靠性設(shè)計還可發(fā)現(xiàn)組成系統(tǒng)的各單位中故障率高的單元，找到薄弱環(huán)節(jié)，加以改進(jìn)?？煽啃灶A(yù)計?？煽啃灶A(yù)計是在設(shè)計階段對系統(tǒng)可靠性進(jìn)行定量的估計34可靠性設(shè)計準(zhǔn)則?？煽啃栽O(shè)計準(zhǔn)則是把已有的、相似產(chǎn)品的工程經(jīng)驗(yàn)總結(jié)起來，使其條理化、系統(tǒng)化、科學(xué)化，成為設(shè)計人員進(jìn)行可靠性設(shè)計的所遵循的原則和應(yīng)滿足的要求。耐環(huán)境設(shè)計。產(chǎn)品使用環(huán)境對產(chǎn)品可靠性的影響十分明顯。因此，在產(chǎn)品開發(fā)時應(yīng)開展抗振動、抗沖擊、抗噪音、防潮、防霉、防腐設(shè)計和熱設(shè)計。可靠性設(shè)計準(zhǔn)則?？煽啃栽O(shè)計準(zhǔn)則是把已有的、相似產(chǎn)品的工程經(jīng)驗(yàn)35元器件選用與控制。制定并實(shí)施元器件大綱是控制元器件的選擇和使用的有效途徑。電磁兼容性設(shè)計。對電子產(chǎn)品來說，電磁兼容設(shè)計是不可缺少的。它包括靜電抗擾性，浪涌及雷擊抗擾性，電源波動及瞬間跌落抗擾性，射頻電磁場輻射抗擾性等。

元器件選用與控制。制定并實(shí)施元器件大綱是控制元器件的選擇和使36降額設(shè)計與熱設(shè)計。元器件、零部件的故障率是與其承受的應(yīng)力緊密相關(guān)的，降低其承受的應(yīng)力可以提高其使用中的可靠性，因此設(shè)計時應(yīng)將其工作應(yīng)力設(shè)計在其規(guī)定的額定值之下，并留有余量。產(chǎn)品特別是電子產(chǎn)品周圍的環(huán)境溫度過高是造成其故障率增大的重要原因。因此應(yīng)利用熱傳導(dǎo)、對流、熱輻射等原理進(jìn)行合理的熱設(shè)計，以降低其周圍的環(huán)境溫度。

降額設(shè)計與熱設(shè)計。元器件、零部件的故障率是與其承受的應(yīng)力緊密37冗余與容錯設(shè)計。

“容錯（faulttolerance）”定義：系統(tǒng)或程序在出現(xiàn)特定的故障情況下，能繼續(xù)正確運(yùn)行的能力?！叭哂啵╮edundancy）”定義：用多于一種的途徑來完成一個規(guī)定功能?！叭蒎e”反映了產(chǎn)品或系統(tǒng)在發(fā)生故障情況下的工作能力，而“冗余”是指產(chǎn)品通過多種途徑完成規(guī)定功能的方法和手段?！叭蒎e”強(qiáng)調(diào)了技術(shù)實(shí)施的最終效果，而“冗余”強(qiáng)調(diào)完成規(guī)定功能所采用的不同方式和途徑。嚴(yán)格地說，冗余屬于容錯設(shè)計范疇。冗余與容錯設(shè)計?！叭蒎e（faulttolerance）”38可靠性分析常用的可靠性分析有故障模式、影響及危害性分析（FMECA）和故障樹分析（FTA）兩種。這里主要介紹FMECA方法。FMECA是對產(chǎn)品所有可能的故障，并根據(jù)對故障模式的分析，確定每種故障模式對產(chǎn)品工作的影響，找出單點(diǎn)故障，并按故障模式的嚴(yán)酷度及其發(fā)生概率確定其危害性。所謂單點(diǎn)故障指的是引起產(chǎn)品故障的，且沒有冗余或替代的工作程序作為補(bǔ)救的局部故障。包括故障模式及影響分析（FMEA

）和危害性分析（CA）?？煽啃苑治?9FMECA分析方法的分類FMECA分析方法的分類40FMECA分析方法在產(chǎn)品壽命周期各階段的應(yīng)用

論證與方案階段工程研制階段（含設(shè)計定型）生產(chǎn)階段使用階段方法功能FMECA·硬件FMECA·軟件FMECA·DMEA過程FMECA使用中的FMECA目的分析研究產(chǎn)品功能設(shè)計的缺陷與薄弱環(huán)節(jié)，為產(chǎn)品功能設(shè)計的改進(jìn)和方案的權(quán)衡提供依據(jù)。分析研究產(chǎn)品硬件、軟件、工藝和生存性與易損性設(shè)計的缺陷與薄弱環(huán)節(jié)，為產(chǎn)品的硬件、軟件、工藝和生存性與易損性設(shè)計的改進(jìn)提供依據(jù)。分析研究產(chǎn)品的工藝過程的缺陷和薄弱環(huán)節(jié)，為產(chǎn)品工藝過程的設(shè)計改進(jìn)提供依據(jù)。分析研究產(chǎn)品使用過程中實(shí)際發(fā)生的故障、原因及其影響，為提高產(chǎn)品使用可靠性和進(jìn)行產(chǎn)品的改進(jìn)、改型或新產(chǎn)品的研制提供依據(jù)。FMECA分析方法在產(chǎn)品壽命周期各階段的應(yīng)用

論證與方案工程41Thank

You!可靠性工程師培訓(xùn)報告課件42演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！43注冊可靠性工程師培訓(xùn)時間：2008.7.21-7.25地點(diǎn)：杭州注冊可靠性工程師培訓(xùn)時間：2008.7.21-7.2544培訓(xùn)目的和感受此次培訓(xùn)著重突出工程能力應(yīng)用，而非很“玄”的學(xué)術(shù)研究。因此，老師在講解時主要通過其在幾十年的工作實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，教訓(xùn)轉(zhuǎn)變成生動的例子，深入淺出的闡述了可靠性工程基礎(chǔ)和相關(guān)概念。產(chǎn)品的高質(zhì)量高可靠性是設(shè)計出來的，管理出來的，制造出來的。培訓(xùn)目的和感受此次培訓(xùn)著重突出工程能力應(yīng)用，而非很“玄”的學(xué)45培訓(xùn)總結(jié)培訓(xùn)總結(jié)46培訓(xùn)總結(jié)開展可靠性工作的基本思路:

預(yù)防故障發(fā)現(xiàn)故障糾正故障驗(yàn)證糾正有效性和指標(biāo)培訓(xùn)總結(jié)開展可靠性工作的基本思路:47培訓(xùn)總結(jié)培訓(xùn)總結(jié)48培訓(xùn)總結(jié)可靠性與性能相比的最大特點(diǎn)——隨機(jī)性和不確定性培訓(xùn)總結(jié)可靠性與性能相比的最大特點(diǎn)——隨機(jī)性和不確定性49培訓(xùn)總結(jié)可靠性工程基礎(chǔ)可靠性試驗(yàn)可靠性設(shè)計與分析培訓(xùn)總結(jié)50可靠性工程基礎(chǔ)可靠性的基本概念可靠性定義：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力?！叭齻€規(guī)定”是理解可靠性概念的核心?！爱a(chǎn)品”：新版ISO9000中定義的硬件和流程性材料等有形產(chǎn)品以及軟件等無形產(chǎn)品。在這里，我只把“產(chǎn)品”定義縮小為零件，元器件，部件，設(shè)備或系統(tǒng)?？煽啃怨こ袒A(chǔ)可靠性的基本概念51規(guī)定的條件：工作條件：電壓，負(fù)載，使用方法，維修方法，輸出功率等。環(huán)境條件：溫度，濕度，壓力，振動，沖擊，電場，磁場，電磁場等。儲存條件：運(yùn)輸，保管等。規(guī)定的時間：指產(chǎn)品的生命周期（如交換機(jī)壽命20年，手機(jī)壽命5年，手機(jī)劃蓋工作壽命6萬次，汽車壽命30萬公里等）。產(chǎn)品的可靠性和時間呈遞減函數(shù)關(guān)系。規(guī)定的功能：指產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品技術(shù)條件中所規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)性能（技術(shù)指標(biāo)）。規(guī)定的條件：52可靠性分類固有可靠性：產(chǎn)品在設(shè)計，制造中賦予的固有特性，是產(chǎn)品的開發(fā)者可以控制的。使用可靠性：產(chǎn)品在實(shí)際使用過程中表現(xiàn)出的一種性能的保持能力?；究煽啃裕寒a(chǎn)品在規(guī)定條件下無故障的持續(xù)時間或概率，它反映產(chǎn)品對維修人力的要求。任務(wù)可靠性：產(chǎn)品在規(guī)定的任務(wù)剖面內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。可靠性分類固有可靠性：產(chǎn)品在設(shè)計，制造中賦予的固有特性，是產(chǎn)53故障（失效）定義及其分類

故障：產(chǎn)品或產(chǎn)品的一部分不能或?qū)⒉荒芡瓿深A(yù)定功能的事件或狀態(tài)。對于不可修復(fù)的產(chǎn)品，也稱失效。

故障（失效）機(jī)理：引起產(chǎn)品故障的物理，化學(xué)或生物等變化的內(nèi)在原因。故障（失效）定義及其分類54按規(guī)律分按后果分按統(tǒng)計特性分偶然故障：由偶然因素引起，重復(fù)出現(xiàn)的風(fēng)險可以忽略，只能通過概率統(tǒng)計方法來預(yù)測。耗損故障：通過事前檢測或監(jiān)測可統(tǒng)計預(yù)測到，由于產(chǎn)品規(guī)定的性能隨時間增加而逐漸衰退引起。致命故障：產(chǎn)品不能完成規(guī)定任務(wù)或?qū)е氯嘶蛭锏闹卮髶p失，最終是任務(wù)失敗。非致命故障：不導(dǎo)致任務(wù)失敗，但導(dǎo)致非計劃的維修。獨(dú)立故障：不是由于另一個產(chǎn)品引起的故障。從屬故障：由于另一個產(chǎn)品引起的故障。偶然故障：由偶然因素引起，重復(fù)出現(xiàn)的風(fēng)險可以忽略，只能通過概55產(chǎn)品除可靠性以外的其余四性：維修性：產(chǎn)品在規(guī)定條件和時間內(nèi)按規(guī)定程序和方法進(jìn)行維修時，保持或恢復(fù)到規(guī)定狀態(tài)的能力。測試性：產(chǎn)品（系統(tǒng)，子系統(tǒng)，設(shè)備或組件）能夠及時而準(zhǔn)確地確定其狀態(tài)（可工作，不可工作或性能下降）并隔離其內(nèi)部故障的一種設(shè)計特性。安全性：不導(dǎo)致人員傷亡，危害健康和環(huán)境，不給設(shè)備或財產(chǎn)造成破壞或損失的能力。保障性：系統(tǒng)的設(shè)計特性和計劃的保障資源滿足平時戰(zhàn)備和戰(zhàn)時使用要求的能力。產(chǎn)品除可靠性以外的其余四性：維修性：產(chǎn)品在規(guī)定條件和時間內(nèi)按56可靠性、維修性、保障性與壽命周期費(fèi)用關(guān)系可靠性、維修性、保障性與壽命周期費(fèi)用關(guān)系57可靠性基礎(chǔ)術(shù)語可靠度：產(chǎn)品在規(guī)定條件下規(guī)定時間完成規(guī)定功能的概率，描述的是產(chǎn)品功能隨時間保持的概率，即產(chǎn)品可靠度是時間的函數(shù)?？煽慷群瘮?shù)表達(dá)式：R(t)=P(T>t)式中：T——產(chǎn)品發(fā)生故障的時間

t——規(guī)定的時間可靠度的對立事件：F(t)，同樣是時間的函數(shù)累積故障分布函數(shù)表達(dá)式：F(t)=P(T≤t)因此:

R(t)+F(t)=

1可靠性基礎(chǔ)術(shù)語58試驗(yàn)故障統(tǒng)計表試驗(yàn)故障統(tǒng)計表59可靠度若產(chǎn)品的總數(shù)為N0，工作到t時刻產(chǎn)品發(fā)生的故障數(shù)為r(t)

，則產(chǎn)品在時刻的可靠度的觀測值為：可靠性工程師培訓(xùn)報告課件60故障率工作到某時刻尚未發(fā)生故障的產(chǎn)品數(shù)，在該時刻后單位時間內(nèi)發(fā)生故障的概率，稱之為產(chǎn)品的故障率。故障率一般用表示。一般情況下，可用下式進(jìn)行工程計算：

故障率61平均故障（失效）前時間（MTTF）設(shè)個不可修復(fù)的產(chǎn)品在同樣條件下進(jìn)行試驗(yàn)，測得其全部故障時間為…。其平均故障前時間為：當(dāng)產(chǎn)品的壽命服從指數(shù)分布時：

平均故障（失效）前時間（MTTF）62平均故障（失效）間隔時間（MTBF）

一個可修產(chǎn)品在使用過程中發(fā)生了次故障，每次故障修復(fù)后又重新投入使用，測得其每次工作持續(xù)時間為…

。其平均故障間隔時間為：

當(dāng)產(chǎn)品的壽命服從指數(shù)分布時，其故障率為常數(shù)：

平均故障（失效）間隔時間（MTBF）63平均修復(fù)時間（MTTR）在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，產(chǎn)品在任一規(guī)定的維修級別上，修復(fù)性維修總時間與在該級別上被修復(fù)產(chǎn)品的故障總數(shù)之比。簡單地說就是排除故障所需實(shí)際時間的平均值。其觀測值是修復(fù)時間t

的總和與修復(fù)次數(shù)之比：

平均修復(fù)時間（MTTR）64浴盆曲線大多數(shù)產(chǎn)品的故障率隨時間的變化曲線形似浴盆，如圖所示，故將故障率曲線稱為浴盆曲線。產(chǎn)品故障機(jī)理雖然不同，但產(chǎn)品的故障率隨時間的變化大致可以分為三個階段：浴盆曲線65改變浴盆曲線就能盡可能的降低故障率改變浴盆曲線就能盡可能的降低故障率66可靠性試驗(yàn)是對產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行調(diào)查，分析和評價的一種手段。目的：通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)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(chǎn)品可靠性增長?？煽啃栽囼?yàn)可靠性試驗(yàn)67可靠性試驗(yàn)的一般分類和區(qū)別1.工程試驗(yàn)2.統(tǒng)計試驗(yàn)可靠性試驗(yàn)的一般分類和區(qū)別68工程試驗(yàn)統(tǒng)計試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)可靠性增長試驗(yàn)可靠性鑒定試驗(yàn)可靠性測定試驗(yàn)可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)可靠性增長試驗(yàn)可靠性鑒定試驗(yàn)可靠性測定試驗(yàn)可靠性69什么是環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)？定義：通過在產(chǎn)品上施加一定的環(huán)境應(yīng)力，以剔除由不良元器件、零部件或工藝缺陷引起的產(chǎn)品早期故障的一種工序或方法。環(huán)境應(yīng)力不必準(zhǔn)確模擬真實(shí)的環(huán)境條件，但不應(yīng)超過設(shè)計的極限，其大小應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品總體要求確定。對電子產(chǎn)品施加的環(huán)境應(yīng)力最有效的是隨機(jī)振動和溫度循環(huán)應(yīng)力。不論是產(chǎn)品開發(fā)階段，還是批生產(chǎn)階段早期，環(huán)境應(yīng)力篩選在元器件、組件、部件等產(chǎn)品層次上都應(yīng)100%的進(jìn)行。在批生產(chǎn)階段后期，對組件級以上的產(chǎn)品可根據(jù)其質(zhì)量穩(wěn)定情況抽樣進(jìn)行。環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)不能提高產(chǎn)品的固有可靠性，但通過改進(jìn)設(shè)計和工藝等可以提高產(chǎn)品的可靠性水平。什么是環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)？70什么是可靠性增長試驗(yàn)？定義：在規(guī)定的環(huán)境應(yīng)力下，為暴露產(chǎn)品薄弱環(huán)節(jié)，并證明改進(jìn)措施能防止薄弱環(huán)節(jié)再現(xiàn)而進(jìn)行的試驗(yàn)。規(guī)定的環(huán)境應(yīng)力可以是產(chǎn)品工作的實(shí)際環(huán)境應(yīng)力、模擬環(huán)境應(yīng)力或加速變化的環(huán)境應(yīng)力。可靠性增長試驗(yàn)是通過發(fā)現(xiàn)故障、分析和糾正故障、以及對糾正措施的有效性而進(jìn)行驗(yàn)證以提高產(chǎn)品可靠性水平的過程。一般稱為試驗(yàn)——分析——改進(jìn)。增長試驗(yàn)包含對產(chǎn)品性能的監(jiān)測、故障檢測、故障分析及其以減少故障再現(xiàn)的設(shè)計改進(jìn)措施的檢驗(yàn)。什么是可靠性增長試驗(yàn)？71什么是可靠性鑒定試驗(yàn)？定義：為了驗(yàn)證開發(fā)的產(chǎn)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(chǎn)品在規(guī)定條件下所作的試驗(yàn)叫可靠性鑒定試驗(yàn)，并以此作為是否滿足要求的依據(jù)?？煽啃澡b定試驗(yàn)是一種驗(yàn)證試驗(yàn)。驗(yàn)證試驗(yàn)就其方法而言是一種抽樣檢驗(yàn)程序，與其它抽樣驗(yàn)收的區(qū)別在于，它考慮的是與時間有關(guān)的產(chǎn)品質(zhì)量特性，如平均故障間隔時間（MTBF）。因此，產(chǎn)品可靠性指標(biāo)的驗(yàn)證工作原理是建立在一定壽命分布假設(shè)的基礎(chǔ)上。目前使用最多的是指數(shù)分布假設(shè)情形下的統(tǒng)計試驗(yàn)方案。轉(zhuǎn)下頁！什么是可靠性鑒定試驗(yàn)？72常用的定時截尾試驗(yàn)方案

方案序號方案特征參數(shù)鑒別比試驗(yàn)時間判別標(biāo)準(zhǔn)（失效次數(shù)）判斷風(fēng)險標(biāo)稱值%d=θ0/θ1

（θ1的倍數(shù)）拒收數(shù)（r≥）(大于或等于)α

β

110%10%1.545.037210%20%1.529.926320%20%1.521.118410%10%2.018.814510%20%2.012.410620%20%2.07.86710%10%3.09.36810%20%3.05.44920%20%3.04.331030%30%1.58.171130%30%2.03.731230%30%3.01.11常用的定時截尾試驗(yàn)方案方案序號方案特征參數(shù)鑒別比試驗(yàn)時73表中的θ0、θ1、d、α、β均為統(tǒng)計試驗(yàn)的一些基本參數(shù)，它們的具體含義為：

θ0——MTBF檢驗(yàn)的上限值。它是可以接收的MTBF值。當(dāng)試驗(yàn)產(chǎn)品的MTBF真值接近θ0時，指數(shù)分布標(biāo)準(zhǔn)型試驗(yàn)方案，以高概率接收該產(chǎn)品。

θ1——MTBF檢驗(yàn)的下限值。當(dāng)試驗(yàn)產(chǎn)品的MTBF真值接近θ1時，指數(shù)分布標(biāo)準(zhǔn)型試驗(yàn)方案，以高概率拒收該產(chǎn)品。

d——鑒別比。對指數(shù)分布試驗(yàn)方案d=θ0/θ1

表中的θ0、θ1、d、α、β均為統(tǒng)計試驗(yàn)的一些基本參數(shù)，它們74按照地點(diǎn)分類的可靠性試驗(yàn)按照地點(diǎn)分類的可靠性試驗(yàn)75可靠性設(shè)計與分析可靠性設(shè)計規(guī)定定性定量的可靠性要求。最常用的可靠性指標(biāo)是平均故障間隔時間，即MTBF。建立可靠性模型。建立產(chǎn)品系統(tǒng)級、分系統(tǒng)級或設(shè)備級的可靠性模型，可用于定量分配、估計和評價產(chǎn)品的可靠性?？煽啃苑峙??？煽啃苑峙涫菫榱藢a(chǎn)品總的可靠性的定量要求分配到規(guī)定的產(chǎn)品層次。通過分配使整體和部分的可靠性定量要求協(xié)調(diào)一致。它是一個由整體到局部，由上到下的分解過程。

可靠性設(shè)計與分析可靠性設(shè)計76可靠性預(yù)計?？煽啃灶A(yù)計是在設(shè)計階段對系統(tǒng)可靠性進(jìn)行定量的估計，是根據(jù)相似產(chǎn)品可靠性數(shù)據(jù)、系統(tǒng)的構(gòu)成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、系統(tǒng)的工作環(huán)境等因素估計組成系統(tǒng)的部件及系統(tǒng)的可靠性。系統(tǒng)的可靠性預(yù)計是一個自下而上，從局部到整體的系統(tǒng)綜合過程。可靠性預(yù)計結(jié)果可以與要求的可靠性相比較，估計設(shè)計是否滿足要求，通過可靠性設(shè)計還可發(fā)現(xiàn)組成系統(tǒng)的各單位中故障率高的單元，找到薄弱環(huán)節(jié)，加以改進(jìn)。可靠性預(yù)計?？煽啃灶A(yù)計是在設(shè)計階段對系統(tǒng)可靠性進(jìn)行定量的估計77可靠性設(shè)計準(zhǔn)則。可靠性設(shè)計準(zhǔn)則是把已有的、相似產(chǎn)品的工程經(jīng)驗(yàn)總結(jié)起來，使其條理化、系統(tǒng)化、科學(xué)化，成為設(shè)計人員進(jìn)行可靠性設(shè)計的所遵循的原則和應(yīng)滿足的要求。耐環(huán)境設(shè)計。產(chǎn)品使用環(huán)境對產(chǎn)品可靠性的影響十分明顯。因此，在產(chǎn)品開發(fā)時應(yīng)開展抗振動、抗沖擊、抗噪音、防潮、防霉