六性分析報(bào)告

六性分析報(bào)告集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)化工作小組集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)化工作小組#Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第1頁(yè)。六性分析報(bào)告六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第1頁(yè)。終端六性分析報(bào)告共1冊(cè)第1冊(cè)共14頁(yè)有限公司六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第2頁(yè)。二O一六年月六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第2頁(yè)。目錄TOC\o"1-2"\h\u概述為確保產(chǎn)品質(zhì)量符合要求，根據(jù)終端技術(shù)指標(biāo)要求及項(xiàng)目《質(zhì)量保證大綱》的規(guī)定，對(duì)該產(chǎn)品的可靠性、維修性、保障性、測(cè)試性、安全性、環(huán)境適應(yīng)性進(jìn)行分析。產(chǎn)品用途、特色及系統(tǒng)組成產(chǎn)品用途、特色終端以為移動(dòng)平臺(tái)，規(guī)范了等技術(shù)要求，適用于各類的安裝使用，為功能。終端設(shè)備具有抗震性強(qiáng)、安全可靠等特點(diǎn)，能滿足對(duì)設(shè)備的要求，具有良好地環(huán)境適應(yīng)能力，可為提供等功能。作為應(yīng)用于領(lǐng)域的系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)備具備以下特點(diǎn)：自主性：。全時(shí)性：。集成性：。系統(tǒng)組成終端包括終端、平板電腦（如圖1）。圖1終端組成框圖六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第3頁(yè)。產(chǎn)品可靠性、維修性、測(cè)試性、保障性、安全性、電磁兼容性性能指標(biāo)六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第3頁(yè)。產(chǎn)品可靠性指標(biāo)：平均故障間隔時(shí)間（MTBF）：≥1000h；該項(xiàng)指標(biāo)允許在試驗(yàn)測(cè)試或試用中考核。產(chǎn)品兼容性指標(biāo)：電磁騷擾特性應(yīng)符合GB9254中B級(jí)的要求。產(chǎn)品可靠性、維修性、測(cè)試性、保障性、安全性、電磁兼容性管理工作概況管理機(jī)構(gòu)公司六性管理在總工程師直接領(lǐng)導(dǎo)下，由生產(chǎn)技術(shù)部歸口管理，生產(chǎn)技術(shù)部設(shè)一名設(shè)備六性管理專職人員。為保證設(shè)備六性數(shù)據(jù)的收集、分析、應(yīng)用形成暢通的渠道，加強(qiáng)對(duì)六性管理的組織和協(xié)調(diào)工作，公司設(shè)立設(shè)備六性工作小組。由設(shè)備六性管理專職兼任工作小組組長(zhǎng)。設(shè)備六性工作小組成員包括：生產(chǎn)技術(shù)部專業(yè)組長(zhǎng)，設(shè)備管理部各專業(yè)組長(zhǎng)，采購(gòu)部?jī)擅?，測(cè)試組、文檔組專工各一名。管理智能實(shí)施總工程師負(fù)責(zé)審核、批準(zhǔn)上報(bào)的設(shè)備六性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，推動(dòng)設(shè)備六性管理工作的開(kāi)展，并督促設(shè)備六性工作小組按計(jì)劃開(kāi)展工作。生產(chǎn)技術(shù)部主任負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備六性管理具體工作進(jìn)行指導(dǎo)和協(xié)調(diào)。簽發(fā)設(shè)備六性工作小組月度例會(huì)會(huì)議紀(jì)要。接受上級(jí)主管部門(mén)的業(yè)務(wù)指導(dǎo)，監(jiān)督設(shè)備六性工作小組執(zhí)行統(tǒng)一的規(guī)程，開(kāi)展有針對(duì)性的設(shè)備六性統(tǒng)計(jì)、分析和應(yīng)用。設(shè)備六性工作小組成員職責(zé)六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第4頁(yè)。生產(chǎn)技術(shù)部專工負(fù)責(zé)審核本專業(yè)提高設(shè)備六性的措施，對(duì)措施的實(shí)施情況進(jìn)行跟蹤檢查。圍繞設(shè)備六性管理的階段性工作任務(wù)和研究課題，組織有關(guān)人員對(duì)提高設(shè)備六性的措施進(jìn)行全面地分析、研究，努力做到徹底分析、查清故障設(shè)備的技術(shù)原因，審核或批準(zhǔn)改善設(shè)備六性的意見(jiàn)和建議。設(shè)備六性工作小組成員對(duì)設(shè)備六性情況進(jìn)行總結(jié)，分析影響設(shè)備六性的主要設(shè)備問(wèn)題，提出提高設(shè)備六性的對(duì)策。參與技術(shù)改進(jìn)和更新項(xiàng)目的可行性論證，運(yùn)用六性分析方法對(duì)項(xiàng)目的可行性、項(xiàng)目的方案進(jìn)行比較、論證。六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第4頁(yè)?？煽啃苑治鲈O(shè)計(jì)總體原則嚴(yán)格貫徹國(guó)軍標(biāo)、部標(biāo)及有關(guān)規(guī)范。嚴(yán)格按照本工程《質(zhì)量保證大綱》進(jìn)行各研制階段的可靠性工作。嚴(yán)把元器件質(zhì)量關(guān)，采用“合格供方”的產(chǎn)品，不經(jīng)老化篩選的器件不上機(jī)。認(rèn)真進(jìn)行電路、結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵工藝的可靠性設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)、線路、組裝方式應(yīng)盡量簡(jiǎn)化、一體化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化。在設(shè)備研制的全過(guò)程，抓好每一個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的高質(zhì)量、高可靠性的研制目標(biāo)。具體設(shè)計(jì)措施包括：成熟設(shè)計(jì)、熱設(shè)計(jì)、降額設(shè)計(jì)、裕度設(shè)計(jì)、集成化設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)、可使用性設(shè)計(jì)、耐環(huán)境設(shè)計(jì)、機(jī)械隔離設(shè)計(jì)等。在整機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)采取了有利的可靠性措施來(lái)保證可靠性指標(biāo)。整機(jī)的模塊化設(shè)計(jì)，充分保證了整機(jī)可維修性，提高了整機(jī)的可靠性。軟件可靠性設(shè)計(jì)也充分借鑒多項(xiàng)軍工產(chǎn)品的軟件可靠性技術(shù)成果，按照軟件工程化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，保證了整機(jī)的可靠性指標(biāo)。六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第5頁(yè)。元器件選型六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第5頁(yè)。序號(hào)名稱1PIN二極管、三極管2片狀電容3片狀電容4圓片電容5電感6集成電路7集成電路8貼片電阻9貼片電阻10貼片電阻11射頻絕緣子12電源絕緣子13射頻同軸連接器表1元器件選型表可靠性預(yù)計(jì)設(shè)備所用元器件均是通用或固化產(chǎn)品，其質(zhì)量水平、工作應(yīng)力及環(huán)境條件都相對(duì)固定，其失效率因子等有關(guān)可靠性參數(shù)可參考《GJB/Z299C-2006電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊(cè)》，從而采用應(yīng)力分析法來(lái)預(yù)計(jì)本器件的可靠性指標(biāo)。設(shè)備所采用的元器件如上表1所示為例，其中任一元器件失效，都將造成整個(gè)器件失效，即器件正常工作的條件是各元器件都能正常工作。因此，本器件的可靠性模型是一個(gè)串聯(lián)模型。該器件是可修復(fù)產(chǎn)品，壽命服從指數(shù)分布，根據(jù)可靠性理論，其平均故障間隔時(shí)間與失效率成反比，即MTBF=1/（1）所用元器件均是通用或固化產(chǎn)品，其質(zhì)量水平、工作應(yīng)力及環(huán)境條件都相對(duì)固定，其失效率因子等有關(guān)可靠性參數(shù)可參考《GJB/Z299C-2006電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊(cè)》，從而采用應(yīng)力分析法來(lái)預(yù)計(jì)本器件的可靠性指標(biāo)。本系統(tǒng)終端部分安裝于巡邏車車頂，其環(huán)境代號(hào)Ns2，工作溫度-40℃～+70℃，現(xiàn)計(jì)算其可靠性指標(biāo)。PIN二極管的工作失效率本器件使用PIN二極管，其工作失效率模型為：＝（2）式中：——基本失效率，；——環(huán)境系數(shù)；——質(zhì)量系數(shù)；——種類系數(shù)。由表1查得基本失效率=×；由表2查得環(huán)境系數(shù)=14；由表3查得質(zhì)量系數(shù)=；六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第6頁(yè)。=；六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第6頁(yè)。本器件中使用了18只PIN二極管，故其工作失效率為：片狀電容器的工作失效率本器件選用的片狀電容器，其工作失效率模型為：（3）——基本失效率，；——環(huán)境系數(shù)；——質(zhì)量系數(shù)；——電容量系數(shù)；——種類系數(shù)；——表面貼裝系數(shù)。=×；；；=；=；=；本器件中共使用了片狀電容器7只，故其工作失效率為：電感的工作失效率本器件選用的片狀電容器，其工作失效率模型為：——基本失效率，；——環(huán)境系數(shù)；——質(zhì)量系數(shù)；——種類系數(shù)；——結(jié)構(gòu)系數(shù)。=×；=17；=1；=1；=2；本器件中共使用了電感7只，故其工作失效率為：六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第7頁(yè)。集成電路的工作失效率六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第7頁(yè)。半導(dǎo)體集成電路的工作失效率模型為：——質(zhì)量系數(shù)；——溫度應(yīng)力系數(shù)；——電壓應(yīng)力系數(shù)；——環(huán)境系數(shù)；——成熟系數(shù)；、——電路復(fù)雜度失效率；——封裝復(fù)雜度失效率。=14；=；=1；=；=1；=×、=×；=×。本器件使用集成電路3只，故其工作失效率為：貼片電阻的工作失效率貼片電阻的工作失效率模型為:=(6)式中:——基本失效率；；——環(huán)境系數(shù)；——質(zhì)量系數(shù)；——阻值系數(shù)。=×；=10；=1；=1；六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第8頁(yè)。本器件使用貼片電阻9只，故其工作失效率為：六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第8頁(yè)。射頻連接器的工作失效率本組件選用射頻連接器，其工作失效率模型為：(7)——基本失效率，；——環(huán)境系數(shù)；——質(zhì)量系數(shù)；——接觸件系數(shù)；——插拔系數(shù)；——插孔結(jié)構(gòu)系數(shù)；=×；=10；=1；=1；=1；=；本器件使用接插件13只；故其工作失效率為：印制板的工作失效率印制板的工作失效率模型為(8)、——基本失效率，，取值為×，取值為×；N——使用的金屬化孔數(shù)；——環(huán)境系數(shù)；——質(zhì)量系數(shù)；——復(fù)雜度系數(shù)=13==本器件使用印制板1塊，故其工作失效率為：焊接點(diǎn)的工作失效率六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第9頁(yè)。焊接點(diǎn)的工作失效率模型為：六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第9頁(yè)。(9)——基本失效率，；——環(huán)境系數(shù)；——質(zhì)量系數(shù)；=×；=10；=；本組件共有約100個(gè)焊接點(diǎn),其工作失效率為：=××10×1×100=×開(kāi)關(guān)的總工作失效率開(kāi)關(guān)的總失效率為：==（+++++++）×=×故平均故障間隔時(shí)間為：MTBF==187934h該開(kāi)關(guān)的MTBF指標(biāo)要求為大于50000h，因此，理論分析表明開(kāi)關(guān)的平均故障間隔時(shí)間可以達(dá)到要求?？煽啃詳?shù)據(jù)分析根據(jù)前面計(jì)算得到的各種元器件的工作失效率和GJB299C列出的失效率模式分布，計(jì)算整理結(jié)果如表1所示：從工作失效率的角度看可能產(chǎn)生故障的主要元器件有以下幾種：PIN二極管工作失效率占總失效率的%；繞線電感，工作失效率占總失效率的%；集成電路，工作失效率占總失效率的%；六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第10頁(yè)。表1可靠性數(shù)據(jù)分析表六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第10頁(yè)。序號(hào)名稱工作失效率失效率百分比主要故障模式故障模式頻數(shù)比1PIN二極管%開(kāi)路50%2片式電容器%短路74%3繞線電感%開(kāi)路80%4集成電路%無(wú)輸出23%5貼片電阻%開(kāi)路%6射頻連接器%插損高80%7印制板%孔化不良60%8焊接點(diǎn)%虛焊60%上面3種元件的工作失效率之和占總失效率的%，在元器件選擇和裝配時(shí)應(yīng)特別加以注意。故障模式影響故障模式影響是分析元器件主要故障對(duì)器件產(chǎn)生的后果，并將其進(jìn)行嚴(yán)酷度分類。嚴(yán)酷度類別是元器件故障造成的最壞潛在后果的表示。根據(jù)嚴(yán)酷度的一般分類原則，可把本器件的嚴(yán)酷度分為三類。Ⅱ類（致命的）——這種故障會(huì)引起重在經(jīng)濟(jì)損失或?qū)е氯蝿?wù)失敗。Ⅲ類（臨界的）——這種故障會(huì)引起一定的經(jīng)濟(jì)損失或?qū)е氯蝿?wù)降級(jí)。Ⅳ類（輕度的）——這種故障不會(huì)引起明顯的經(jīng)濟(jì)損失或系統(tǒng)任務(wù)的完成，但會(huì)導(dǎo)致非計(jì)劃性維護(hù)和修理。本組件的故障模式影響分析如表2所示。六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第11頁(yè)。表2故障模式及影響分析表六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第11頁(yè)。序號(hào)名稱故障模式故障原因故障影響補(bǔ)償措施嚴(yán)酷度類別1PIN二極管開(kāi)路金絲未鍵合影響器件性能，嚴(yán)重時(shí)功能喪失補(bǔ)焊Ⅱ類2片式電容器短路粘接不牢或過(guò)量影響器件性能重新粘接Ⅲ類3繞線電感開(kāi)路虛焊不能提供直流偏置補(bǔ)焊Ⅱ類4集成電路無(wú)輸出靜電擊穿驅(qū)動(dòng)器失效更換器件Ⅱ類5貼片電阻開(kāi)路粘接不牢功能受到影響重新粘接Ⅳ類6射頻連接器插損高器件老化、磨損性能變差更換器件Ⅲ類7印制板孔化不良虛焊性能變差或功能受影響補(bǔ)焊Ⅳ8焊接點(diǎn)虛焊電壓擊穿可靠性變差更換器件Ⅳ由上表可知，從故障影響嚴(yán)酷度的角度看，屬于Ⅱ類嚴(yán)酷度的有3種元器件：PIN二極管、電感和集成電路。屬于Ⅲ類嚴(yán)酷度的有2種元器件：片式電容，射頻連接器。其余的屬于Ⅳ類。結(jié)論和建議由上面的分析,可以得出以下結(jié)論:本組件的平均故障間隔時(shí)間可以達(dá)到指標(biāo)大于1,000小時(shí)的要求。影響本組件工作可靠性的首要器件是繞線電感，其次是PIN二極管和集成電路。目前選用的電感都是自制繞線電感，其焊接的質(zhì)量對(duì)組件的可靠性影響最大，因此要重視焊接過(guò)程和焊接人員的培訓(xùn)。從故障模式的分布來(lái)看，元器件的開(kāi)路故障概率極大，因而在設(shè)計(jì)方案確定后，應(yīng)十分重視安裝調(diào)試工藝，以消除產(chǎn)品潛在故障。因?yàn)殡娮赢a(chǎn)品的故障率曲線是典型的浴盆曲線，因而在產(chǎn)品的研制生產(chǎn)階段，對(duì)部件和組件都必須進(jìn)行可靠性應(yīng)力篩選試驗(yàn)，用以發(fā)現(xiàn)并消除產(chǎn)品的早期故障，使產(chǎn)品的故障迅速下降到較低的偶然故障階段，從而保證產(chǎn)品的可靠性。維修性分析終端設(shè)備的維修性設(shè)計(jì)主要從以下三方面開(kāi)展。a)縮短故障定位時(shí)間采用故障自動(dòng)檢測(cè)的方式，即信號(hào)處理板上加狀態(tài)指示燈方式，很快將問(wèn)題定位到每個(gè)部件。b)縮短故障排除時(shí)間在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，整部件、關(guān)鍵器件便于拆裝，最大限度縮短更換器件的時(shí)間。各部件采用模塊化設(shè)計(jì)，接口明確簡(jiǎn)單，現(xiàn)場(chǎng)可在較短時(shí)間內(nèi)完成拆卸更換。六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第12頁(yè)。c)縮短恢復(fù)驗(yàn)證時(shí)間；六性分析報(bào)告全文共14頁(yè)，當(dāng)前為第12頁(yè)。關(guān)鍵指標(biāo)測(cè)試有測(cè)試點(diǎn)，狀態(tài)有顯示，可調(diào)部位調(diào)整方便，以縮短恢復(fù)驗(yàn)證時(shí)間。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，嚴(yán)格貫徹國(guó)軍標(biāo)、部標(biāo)及有關(guān)規(guī)范；設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)、線路、組裝方式盡量簡(jiǎn)化、一體化、積木化、插件化，并努力提高部件的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化程度。測(cè)試性分析產(chǎn)品設(shè)計(jì)故障測(cè)試方便有效，能快速有效定位到每個(gè)整部件。整機(jī)具有各個(gè)整部件主要工作狀態(tài)指示，工作狀態(tài)可通過(guò)指示燈或數(shù)據(jù)串口進(jìn)行故障檢測(cè)。整機(jī)有數(shù)據(jù)接口，根據(jù)軟件中設(shè)計(jì)的測(cè)試協(xié)議，可通過(guò)數(shù)據(jù)接口上報(bào)具體測(cè)試結(jié)果。產(chǎn)品對(duì)外接口為有射頻輸入端口及電源供電借口。借助矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、數(shù)字萬(wàn)用表等儀表可方便完成測(cè)試和故障檢測(cè)、定位故障部位。確定故障后，直接將故障件替代更換，返廠維修。信號(hào)處理板上有狀態(tài)指示燈，可以對(duì)射頻部分、信號(hào)處理部分狀態(tài)進(jìn)行指示。信