質(zhì)量管理學(xué)（第三版） 孫靜課件第15章

Addyourcompanyslogan第十五章可靠性工程15.1可靠性概述產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性設(shè)備系統(tǒng)的復(fù)雜化使用環(huán)境日益惡劣產(chǎn)品生產(chǎn)周期的縮短可靠性的誕生與發(fā)展第十五章可靠性工程15.2可靠性基本概念可靠性產(chǎn)品的可靠性與規(guī)定的條件分不開產(chǎn)品的可靠性與規(guī)定的時間密切相關(guān)產(chǎn)品的可靠性與規(guī)定的功能密切相關(guān)“在規(guī)定的時間和給定的條件下，無故障完成規(guī)定功能的概率”，即可靠度。第十五章可靠性工程15.2可靠性基本概念維修性常用的指標(biāo)有：維修度

，平均修復(fù)時間MTTR（MeanTimetoRepair）“產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)，按規(guī)定的程序和方法進(jìn)行維修時，保持或恢復(fù)到規(guī)定狀態(tài)的能力”，簡寫為M。其概率度量稱為維修度。第十五章可靠性工程15.2可靠性基本概念保障性測試性是指產(chǎn)品設(shè)計(jì)特性和計(jì)劃的保障資源能滿足使用要求的能力，簡寫為S。表征保障性的指標(biāo)是平均延誤時間MDT（MeanDelayTime）。是指產(chǎn)品能及時并準(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)部的一種設(shè)計(jì)特性，簡寫為T。通常用故障檢測率FDR（FaultDetectionRate）、故障隔離率FIR（FaultIsolationRate）和虛警率（FaultAlarmRate）來度量。第十五章可靠性工程15.2可靠性基本概念可用性使用可用性固有可用性可信性可用性是產(chǎn)品可靠性、維修性和保障性三種固有屬性的綜合反映，是指產(chǎn)品處于可工作狀態(tài)或可使用狀態(tài)的能力，也稱為有效性。非定量的集合性術(shù)語，表述可用性及其影響因素：可靠性（R）、維修性（M）、保障性（S）、測試性（T），簡寫為R·M·S·T·。第十五章可靠性工程15.3可靠性特征量可靠度可靠度是指產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。它是時間的函數(shù)，記為R(t)。——在規(guī)定時間t內(nèi)完成規(guī)定功能的產(chǎn)品數(shù)量；——在規(guī)定時間t失效的產(chǎn)品數(shù)量第十五章可靠性工程15.3可靠性特征量失效分布產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)失效的概率，稱為不可靠度。它顯然也是時間的函數(shù)，記為F(t)。它的導(dǎo)數(shù)就是失效分布概率密度函數(shù)，記為

f(t)。第十五章可靠性工程15.3可靠性特征量失效率產(chǎn)品連續(xù)工作時間

之后尚未失效的產(chǎn)品在

t~t+△t的單位時間內(nèi)發(fā)生失效的條件概率，也稱為瞬時失效率，記為

。平均失效率失效率的單位及失效率等級第十五章可靠性工程15.3可靠性特征量失效率產(chǎn)品失效率曲線：第十五章可靠性工程15.3可靠性特征量壽命特性平均壽命對于可修復(fù)產(chǎn)品：平均故障間隔時間MTBF（MeanTimeBetweenFailure）對于不可修復(fù)產(chǎn)品：失效前平均工作時間MTTF（MeanTimeToFailure）第十五章可靠性工程15.3可靠性特征量壽命特性可靠壽命當(dāng)產(chǎn)品可靠度下降到某一可靠度r時對應(yīng)的工作時間。記為中位壽命當(dāng)產(chǎn)品可靠度下降到0.5時相應(yīng)的工作時間。記為第十五章可靠性工程15.4基于指數(shù)分布的失效分析第十五章可靠性工程15.5系統(tǒng)可靠性分析模型可靠性框圖舉例：汽車系統(tǒng)的可靠性框圖假設(shè)各單元只可能有兩種工作狀態(tài)：正常與失效（故障），而沒有中間狀態(tài)各單元工作與否是相互獨(dú)立的，即任一單元的正常工作與否不影響其他單元的正常與否輪胎發(fā)動機(jī)變速箱制動轉(zhuǎn)向第十五章可靠性工程15.5系統(tǒng)可靠性分析模型串聯(lián)模型第十五章可靠性工程15.5系統(tǒng)可靠性分析模型并聯(lián)模型第十五章可靠性工程15.5系統(tǒng)可靠性分析模型串—并聯(lián)混合模型串—并聯(lián)模型一個系統(tǒng)由m個子系統(tǒng)串聯(lián)而成，而每個子系統(tǒng)是由n個元件并聯(lián)而成的。并—串聯(lián)模型一個系統(tǒng)有m個子系統(tǒng)并聯(lián)而成，而每個子系統(tǒng)是由n個元件串聯(lián)而成的。串—并聯(lián)混合模型第十五章可靠性工程15.5系統(tǒng)可靠性分析模型旁聯(lián)模型（Stand-bySystemModel）第十五章可靠性工程15.5系統(tǒng)可靠性分析模型網(wǎng)絡(luò)模型若元件3正常工作若元件3發(fā)生故障第十五章可靠性工程15.6可靠性分析方法故障樹分析（FTA）FTA可用于故障的定性分析和定量分析。常用的故障樹符號故障樹的構(gòu)造頂事件（即系統(tǒng)不希望發(fā)生的故障事件）表示符號作為第一行導(dǎo)致頂事件發(fā)生的直接原因（包括軟件、硬件、人及環(huán)境因素等）作為第二行用適合的邏輯門相連15.6可靠性分析方法故障樹分析（FTA）舉例：以“電動機(jī)過熱”為頂事件的故障樹圖第十五章可靠性工程15.6可靠性分析方法故障樹分析（FTA）選擇頂事件。構(gòu)造故障樹。定性分析識別系統(tǒng)故障模式。定量分析計(jì)算頂事件發(fā)生概率及單元重要度。識別設(shè)計(jì)的薄弱環(huán)節(jié)。采取改進(jìn)措施，提高系統(tǒng)的可靠性。可靠性分析方法比較潛在失效模式、后果及危害性分析（Fai