可靠性作业

零部件的可靠性设计班级：学号：姓名：文威威摘要:本学期选修了电子设备可靠性工程，对这项科学有了更深的了解，进一步了解了本学科在工业生产和科学研究上的重要性。

据国外有关资料介绍，在船用电子设备的故障原因中，属设计不合理的占40%,电子元器件质量问题约占30%,曲操作和维护引起的故障占1 0 %,由制造工艺引起的故障约占1 0 %;对我国某炮瞄雷达现场故障统计数据分析表明，约有25%以上是山设计不合理所造成的。

引言:在可靠性技术迅速发展的今天，从指标试验评价发展到从指标论证、设计、原材料选择到工艺控制及售后服务的全过程的综合管理和评价，许多产品打出“零失效”的王牌。

产品的可黑性在很大程度上取决于设计的正确性, 而这乂基于零部件的可靠性设计。

零部件的可鼎性设计是以提高产品可靠性为LI的、以概率论与数理统汁理论为基础，综合运用数学、物理、丄程力学、机械工程学、人机工程学、系统工程学、运筹学等多方面的知识来研究机械工程的最佳设计问题。

利用可黑性设讣,可以降低元器件及系统的使用失效率，降低设备的成本，提高设备的可鼎性。

电子设备可靠性设计技术主要包括热设计、降额设汁、动态设计、三防设计、电磁兼容设计、振动与冲击隔离设计等。

正文：国内外的实践经验表明，机械结构的可靠性是由设计决定的，而由制造、安装和管理来保证的。

因此将概率设计理论和可黑性分析与设计方法应用于机械结构设讣中，才能得到既有足够安全可靠性，乂有适当经济性的优化结构。

这样，以估计结构系统可鼎度为LI标的、以概率统讣和随机过程理论为基础的、以各种结构分析技术为工具的多种结构可鼎性分析与设计方法迅速发展oRaize r综述了一次二阶矩法和以一次二阶矩法为基础的现代可靠性分析理论。

赵国藩等建立了广义随机空间内考虑随机变量相关性的结构可靠度实用分析方法，扩大了现有可幕度计算方法的适用范围。

并且贡金鑫和赵国藩还研究了原始空间内的可靠性分析方法，这种方法不需要将非正态随机变量映射或当量正态化为正态随机变量，因而特别适合于当随机变量的概率分布函数不存在显式时可靠度的讣算。

可靠性测试作业程序（IATF16949-2016/ISO9001-2015）1.0目的：为确保不同阶段生产的产品都能符合设计要求，针对试产、进料检验、制程管制、量产等进行必要之可靠性验证，使产品经过不同的运输过程或在不同的环境下，使产品达到客户需求之规格。

2.0范围：适用于本公司所有Cable and Connector产品的可靠性测试。

3.0权责：3.1可靠性测试:品保部训练合格之人员执行之.3.2测试计划制定:量产品由品保部负责制定,新产品由工程部负责制定. 3.3测试失败分析及改善:工程部及相关单位进行分析改善.3.4测试失败改善追踪:品保部测试人员.4.0定义：(略)5.0可靠性测试时机:5.1新产品打样阶段之可靠性测试;5.2设计变更之可靠性测试;5.3量产品定期追踪之可靠性测试(至少每一个月执行一次);5.4质量有异常或客户有要求则依客户要求执行.6.0可靠性测试环境:实验室温度:23+/-5℃;湿度:75%RH以下.7.0作业内容：7.1耐久性插拔(Durability)7.1.1测试目的：评估连接器连繨插拔后,其端子电镀层磨耗程度或插拔前后之电气特性与机械特性变化;7.1.2测试对象：SATACABLE/ATA7.1.3测试依据：EIA-364-097.1.4测试方法：a.对插方式以连接器公母实配为测试原则;b.插拔速度除特别规定外,每小时不超过200次;c.插拔次数为:100次7.1.5成品类,每次抽取3pcs试验,每月执行一次.7.1.6成品此项测试在新产品打样时规定要求执行；质量出现异常时执行及客户有要求时执行.7.2摇摆测试（Bending test）7.2.1测试目的：评估线材与连接器连接效果及线材弯曲抵挡疲劳化能力. 7.2.2测试依据：EIA-364-417.2.3测试对象：USB类/其它机外线材7.2.4测试条件：7.2.5线材未能达到以上次数便断裂(open)，则这次测试判为失败7.2.6针对线材类，每批抽取5PCS试验;成品类,每次抽取3pcs试验,每月执行一次.7.2.7成品此项测试在新产品打样时规定要求执行；质量出现异常时执行及客户有要求时执行;每月执行一次..7.3盐水喷雾实验(Salt Spray)：7.3.1 实验目的：评估连接器金属配件及端子镀层抗盐雾腐蚀的能力﹔7.3.2 实验对象：所有五金件产品部件之来料7.3.3 实验依据：EIA364-267.3.4 实验程序：a.实验条件：＊盐水浓度：5%（重量比）；＊试验仓之温度：35±1℃；＊饱和桶温度：47±1℃；＊喷雾量：1.0~2.0Ml/80cm2/h；＊盐水液的PH值：6.5-7.2；b.时实验间：8H(若有特别要求,则另外规定)c.样品的放置应不互相接触，且测试面与垂直面成150度﹔d.实验完毕后除特别规定外，试样应以清水冲洗5分钟(水温不得超过38℃)必要时以软毛刷洗,洗去试验样品表面盐沉积物，然后在标准的恢复大气条件下恢复1~2H检测其样品外观.7.3.5针对五金类、CONN类，每批抽取5PCS实验。

201209学期质量管理与可靠性作业3单项选择题第1题下列哪一项不属于可靠性预计的目的或用途？（）A、评价是否能够达到要求的可靠性指标B、确定下级产品的可靠性要求C、比较不同方案的可靠性水平D、发现影响系统可靠性的主要因素答案：B多项选择题第2题下列关于可靠性预计的说法哪些是错误的？（）A、可靠性预计的结果是承制方必须实现的研制目标B、可靠性预计可以为设计决策提供依据C、可靠性预计的结果必须接近于可靠性分配的指标D、必须在决策点之前做出预计答案：A|C判断题第3题任务可靠性预计包括在任务期间不可修产品和可修产品的可靠性预计。

（）正确错误答案：正确第4题系统可靠性预计的前提是建立系统可靠性模型。

（）正确错误答案：正确填空题第5题___是由相互作用和相互依赖的若干___结合成的具有特定功能的有机整体。

答案：系统；单元第6题原理图反映了___关系，功能框图及功能流程图反映了___关系——它们都是建立___的基础。

答案：系统及其组成单元之间的物理上的连接与组合；系统及其组成单元之间的功能；系统可靠性模型第7题可靠性模型描述了___关系，是为___所建立的___图及其___模型，有利于在系统设计过程中___。

答案：系统及其组成单元之间的逻辑；预计或估算产品的可靠性；可靠性逻辑关系；数学；优化系统第8题基本可靠性模型是用来___的可靠性模型。

任务可靠性模型是用以___，描述___并度量___的一种可靠性模型。

答案：估计产品及其组成单元可能发生的故障引起的维修及保障要求；估计产品在执行任务过程中完成规定功能的概率；完成任务过程中产品各单元的预定作用；工作有效性第9题功能分类的目的是整理出产品的___和___，为后续的功能分析工作奠定基础。

答案：基本功能；必要功能第10题可靠性预计与可靠性分配都是___的重要工作，两者相辅相成，相互支持。

___是自下而上的___过程，___是自上而下的___过程。

___是___的目标，___是___的基础。

《可靠性物理》课程作业
要求：
1、电子版及手写版均可
2、提交时间：本课程期末考试之前
1. 验证β的不同取值，威布尔分布函数可演变为伽玛分布（1β<时）、指数分
布（1β=时）、对数正态分布（2β=时）和近似为正态分布（ 3.5β=时） 2. 如图所示为某类产品 — 输入（i U ）输出（0U ）电路，电流为0i ，中间有一
接触电阻c R ，电压输出与输入的关系为：0o i c U U i R =−，接触电阻c R 与初始
电阻0R 有衰减模型：0(1)t c R R a =+，其中a 为衰减系数：0 < a < +∞；对于
某种设计、制造等因素下的a 存在如下Log-normal 分布：
2(ln 1)2()a a f a e −−=
失效判据：当5i U V =时，0
4U V ≤为失效。

已知：5i U V =，010i mA =，0
100R m =Ω；
求：该批产品使用2 年后的可靠度。

3. 列举IC 制造过程中5个单词及其含义，并加以解释。

文件修正一览表变更前：1. 目的为规范本公司可靠性测试作业，送测单位送样测试，获取测试结果，测试员进行可靠性测试有所依循。

2. 范围适用于本公司所有可靠性测试作业行为。

3. 参考记录3.1 《产品可靠性测试申请（记录）单》3.2 《测试样品登记表》3.3 《样品测试申请单》3.4 《产品可靠性作业规范附件》3.5 《年度可靠性测试计划》3.6 《可靠性测试报告》3.7 《纠正措施控制流程图》4.维护单位品保部/实验室5. 权责实验室：测试标准的维护、更新及各单位送测样品的及时测试。

各部门：各测试需求单位在测试需求提出时，需配合实验室进行送测需求的登记以及提供足够的测试样品。

6. 作业程序与说明6.1 常规性测试：6.1.1 常规性测试指公司IQC.PQC.样品QC所需求的公司常态性测试。

6.1.2 当QC有测试需求时，由QC将测试需求完整的填写在《产品可靠性测试申请（记录）单》上。

并将待测样品和《产品可靠性测试申请（记录）单》一起送至实验室。

同时在《测试样品登记表》上进行登记。

6.1.3 实验室测试员收到QC送达的《产品可靠性测试申请（记录）单》后，将依《测试样品登记表》上的申请先后顺序进行测试。

原则上所有测试实验室需在一个工作日内完成。

如遇特殊情况，实验室需提前向送测单位沟通，并回复实际完成时间。

6.1.4 实验室记录要求：实验室在做测试记录时，针对有多个测试值测试项目，实验室将所有测试结果记录在《产品可靠性测试申请（记录）单》上。

具体记录要求：膜厚测试记录5个测试点的测试数据，保持力测试记录所有测试数据，接触阻抗测试记录3次测试数据。

硬度测试记录5个测试点的测试数据。

6.1.5 送测单位如因特殊情况，急需测试结果时，由送测单位和实验室当值测试员或负责人沟通。

由实验室依据实验室实际状况回复送测单位实验完成时间。

6.1.6 测试完成后，测试员将结果记录在《产品可靠性测试申请（记录）单》上后，统一放在实验室出单口已完成测试篮内，由送测单位自行取回归档留存。

第十讲1、有三个变电站，共有五条线路，由A变电站向B、C两站供电，电力传输方式如下图所示，只有线路失效才能引起电网失效。

现要求B 和C变电站均需运行，且不能由单一线路供电。

要求：（1）试绘制该电网失效的故障树；（2）给出故障树的结构函数。

（题目有疑义，不要求，结合课上例题掌握基本概念）第十一讲（ppt例题，略）第十二讲1、（成绩）已知一系统的最小割集为14152345{,},{,},{,},{,}X X X X X X X X ， 123450.001,0.002,0.003,0.0001F F F F F =====。

求系统的最小路集，顶事件发生概率，各单元的重要度，给出系统改进建议。

解：（1）求最小路集（通过对偶树求解） 故障树的结构函数：14152345()()()()()X X X X X X X X X Φ=对偶树的结构函数：1415234514152345124125245134135345()1(1)1{[(1)(1)][(1)(1)][(1)(1)][(1)(1)]}()()()()()()()()()()D X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Φ=-Φ-=---------==所以该系统的最小路集为124125245134135345{,,},{,,},{,,},{,,},{,,},{,,}X X X X X X X X X X X X X X X X X X（2）求顶事件发生概率（递推方法，直接方法见例题）14(1)1,(1)(1)(1)C F C K X X ===14(2)(1)C K X X ==+1415415(2)(2)(2)()F C K X X X X X X X ==+= 1415145(3)(2)(2)()()C C K X X X X X X X ==++=+ 14545145(3)(3)(3)()F C K X X X X X X X X ==+=14545141545(4)(3)(3))()C C K X X X X X X X X X X X ==++=++（14154523(4)(4)(4)()F C K X X X X X X X X ==++F(4)是相关的，用直接方法化为不相交和141545231423142315234523142312345123451414514523(4)()()=F X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X =++=++=++++（）411441514514145145231414514514231452314523-6()(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)=6.2110i T F i X X X X X X X X X X X X X X X X X X F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F ===+++++=+-+-+--+--+--⨯∑（）（3）求结构重要度116(1)0.375216st j n I n -=== (2)(3)0.25(4)(5)0.375st st st st I I I I ====（4）求概率重要度44545423145234523-4(1)(1)(1)(1)(1)(1)=1.999810pr TI F F F F F F F F F F F F F F F F F ∂==+----∂--+--⨯143145314532-3(2)=(1)(1)(1)(1)(1)(1)=3.010pr TI F F F F F F F F F F F F ∂=--+--+--∂⨯ 142145214523-3(3)=(1)(1)(1)(1)(1)(1)=2.010pr TI F F F F F F F F F F F F ∂=--+--+--∂⨯41151512315231523-3(4)=(1)(1)(1)(1)(1)=1.099810pr T I F F F F F F F F F F F F F F F F F ∂=∂-+---+----⨯ 51414142314233(5)(1)(1)(1)(1)=1.099810pr T I F F F F F F F F F F F F F -∂=∂=-+-----⨯ （5）求关键重要度-4-4160.001(1)(1) 1.999810 3.22106.2110cr pr F I I T -==⨯⨯=⨯⨯ -3260.002(2)(2) 3.0100.96626.2110cr pr F I I T -==⨯⨯=⨯ -3360.003(3)(3) 2.0100.96626.2110cr pr F I I T -==⨯⨯=⨯ 4-3-26(4)(5)(4)0.0001 1.099810 1.77106.2110cr cr pr F I I I T-===⨯⨯=⨯⨯2. 已知一系统的最小割集为1412334{,},{,,},{,}X X X X X X X ，如果每个单元的故障概率均为0.7，近似计算系统故障概率和单元结构重要度。

北交《可靠性基础》在线作业一一、单选题（共15 道试题，共30 分。

）1. 产品在规定的条件下和规定的时间内，失效的概率称为（）。

A. 可靠度B. 累计失效概率C. 失效率D. 失效概率密度正确答案：2. .失效后果的严重程度分为（）级。

A. 2B. 3C. 4D. 5正确答案：3. 产品分级可分为（）级。

A. 4B. 6C. 8D. 10正确答案：4. 对100个某种产品进行寿命测试，在t=100h前磨牙失效。

100~105有1个失效，失效率为（）A. 0.1%/hB. 0.2%/hC. 0.4%/hD. 0.8%/h正确答案：5. 贮备失效率大于零而小于工作失效率的是（）。

A. 热贮备B. 冷贮备C. 温贮备D. 常贮备正确答案：6. 建立可靠性框图的目的是（）。

A. 方便观察B. 检测系统C. 建立数学模型D. 产品需要正确答案：7. 当其中任何一个单元失效时，都会引起系统失效的路集称为（）。

A. 最小路集B. 最小割集C. 最小交集D. 最小子集正确答案：8. 对数分布用于（）引起的失效分布。

A. 裂痕扩展B. 磨损寿命C. 疲劳失效D. 同一批晶体管放大倍数的波动或寿命波动正确答案：9. 在可靠性理论中，（）是最基本、最常用的分布，适用于失效率为常数的情况A. 指数分布B. 威布尔分布C. 正太分布D. 对数正态分布正确答案：10. 产品在单位时间内失效的概率称为（）。

A. 可靠度B. 累计失效概率C. 失效率D. 失效概率密度正确答案：11. 产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率称为（）。

A. 可靠度B. 失效概率C. 失效率D. 失效概率密度正确答案：12. 机械结构可靠性设计又称为( ).A. 机械设计B. 产品设计C. 概率设计D. 可靠性设计正确答案：13. 故障树分析的简写是（）。

A. FTAB. FATC. AFTD. TAF正确答案：14. 工程中失效率与时间关系曲线有各种不同的形状，典型的失效曲线呈（）。

可靠性实验测试作业规范（ISO9001-2015）1.0 目的指导QA/IQC对产品可靠性测试实验要求及标准。

2.0 范围此文件适用于所有生产可靠性测试实验。

3.0 职责3.1 QA/IQC负责产品的可靠性测试实验工作执行。

4.0 定义无5.0 作业内容5.1 橡筋条拉力测试：（5PCS）5.1.1 试验条件：拉力测试机一端固定皮套，另一端分别固定皮套四个橡筋角，测试各角拉断a或拉脱车缝线时的拉力。

5.1.2 产品判定标准：≥10KG。

5.2 皮套翻折测试：（2PCS）5.2.1 试验条件：将对应的电子产品或模型机装入皮套，模拟实际使用的状态：打开皮套，后翻皮套，皮套后幅顶在前幅扣位上，使皮套直立在台面上2-3S（一个循环）；循环2000次。

5.2.2 产品判定标准：扣位与后幅接触面无破损，无明显变形，扣位平贴皮套。

皮套功能正常（如有效支撑电子产品）。

5.3 温湿度存储测试：（5PCS）5.3.1 试验条件：产品平铺在恒温恒湿箱内（表面无任何物品），温湿度条件：0.5小时升至60±2℃，90-95%RH，持续8小时；1小时降至-20±2℃,持续8小时；0.5升温至室温。

5.3.2 产品判定标准：外观良好，无变形、起泡现象，表面无化学变化；功能正常，能有效支撑对应的电子产品。

5.4 角位橡筋扣合测试：（2PCS）5.4.1 试验条件：皮套套好产品或对应的产品模型，手拉角位橡筋使其扣在皮套后幅上。

20次/分钟，重复1000次。

5.4.2 产品判定标准：角位橡筋弹力良好，车缝线无脱线现象，能正常扣住后幅，后幅皮面没有明显压痕。

5.5 包装温湿度储存测试：（2箱）5.5.1 试验条件：产品平铺在恒温恒湿箱内（表面无任何物品），温湿度条件：0.5小时升至60±2℃，90-95%RH，持续24小时；1小时降至-20±2℃,持续24小时；0.5升温至室温。

5.5.2 产品判定标准：产品功能正常，能支撑对应的电子产品；外观良好，无变形、起泡等不良；包装状态良好，贴纸无翘起现象，彩盒不会粘住产品。

摄像头模组可靠性测试作业办法1.温度测试：摄像头模组在不同温度条件下的性能表现，包括正常工作温度范围内的测试和超出工作温度范围的高温和低温测试。

通过模拟实际使用中可能出现的环境温度变化，评估模组的稳定性和工作可靠性。

2.湿度测试：摄像头模组在高湿度和低湿度环境下的性能测试，包括耐湿度、防水测试等。

这些测试可以模拟实际使用中可能遭遇的湿度环境，评估模组的耐用性和防护性能。

3.震动和冲击测试：对摄像头模组进行震动和冲击测试，以模拟实际使用中可能遭遇的震动和冲击条件。

这些测试可以评估模组在震动和冲击条件下的结构稳定性和性能可靠性。

4.压力测试：对摄像头模组进行压力测试，以评估模组在高压和低压条件下的可靠性。

这些测试可以模拟实际使用中可能遭遇的压力环境，评估模组的可靠性和耐压性能。

5.环境适应性测试：对摄像头模组在不同环境条件下的性能进行测试，包括不同光照条件下的测试、不同天气条件下的测试等。

这些测试可以评估模组在不同环境条件下的影像质量和性能表现。

6.寿命测试：对摄像头模组进行长时间的连续工作测试，以评估模组的寿命和可靠性。

这些测试可以模拟模组在长期使用中可能遇到的情况，评估模组的寿命和故障率。

7.功能测试：对摄像头模组各项功能进行全方位的测试，包括分辨率测试、对焦性能测试、曝光控制测试等。

这些测试可以评估模组的功能完整性和性能准确性。

对于摄像头模组可靠性测试的具体操作方法1.设定测试条件：根据产品的规格和设计要求，确定测试所需的温度、湿度、压力、震动、冲击等条件。

2.准备测试设备：根据测试条件，准备相应的温度控制设备、湿度控制设备、压力控制设备、震动台等测试设备。

3.进行测试：按照预定的测试条件，将摄像头模组放置到测试设备中，进行温度、湿度、震动、压力等测试，记录测试数据和观察模组的性能表现。

4.分析测试结果：对测试数据进行分析，评估模组在不同测试条件下的性能表现和可靠性。

如果有发现问题或异常，可以进一步分析和调试。