下载文档原格式
军用电子设备结构设计“六性”摘要：六性，即可靠性、保障性、维修性、安全性、测试性和环境适应性。
随着当今社会科学技术的不断发展，军用设备的性能和使用要求越来越高，为适应现代化作战的高标准，高要求，科学家们对军用电子设备的性能不断进行优化。
基于此，本文将对军用电子设备的“六性”问题进行简要阐述并提出自己的看法。
关键词：军用电子设备；结构设计；环境适应性随着科技的不断进步，各种设备在日常生活中的应用越来越广泛，军用电子设备相较于其他设备，不仅在设备制造过程中有着严格的要求，而且由于军事信息安全的特殊性和机密性，对军用设备各方面的性能也有着超高的标准。
产品指标在军用电子设备的研发过程中十分重要，社会的不断发展也使得军用设备的“六性”逐渐拥有与产品指标同等重要的地位。
军用电子设备使用的特殊性，内容应用的广泛性，以及信息的安全性等问题，都要求产品的生产达到更高标准。
所以明确军用电子产品结构设计工作，注重“六性”问题，是科学家们关心的重点内容。
1 “六性”的产生2011年11月1日《武器装备质量管理条例》正式颁布，其中第二十条提出军用电子设备的保障性、测试性、安全性、可靠性以及维修性等五项内容。
而在GJB 9001《质量管理体系要求》中，相对于《武器装备质量管理条例》多增加一项性能，即环境适应性。
此外，除去本文所说“六性”中的测试性，另外有军用电子产品的稳定性、电磁兼容性，互换性和运输性等均在GJB 6000《标准编写规定》中出现。
本文中只对军用电子设备的“六性”进行分析。
2 结构设计中的“六性”2.1可靠性根据GJB 450中可靠性定义，我们可以将可靠性理解为所用设备的系统，零部件等各个组成部分，在一定时间内根据不同工作要求，完成要求任务的基本能力。
而可靠度作为衡量设备可靠性的重要标准，指的是设备在规定时间和条件下完成工作要求的概率。
为了使军用设备高标准产生，我们要从源头提高产品的可靠性，通过采用成熟的加工工艺，将新工艺，新材料融入到设备生产，在设计上减少操作步骤，并选择优秀的组装原件，可靠的电路等等，这些符合要求的生产过程都可以大大提高军用电子设备的性能。
、GJB9001B标准中涉及到六性的条款：1) 4.1条：适用时，组织应建立、实施和保持产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等工作过程。
2) 7.1.g条：产品可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等要求；3) 7.1注3：确定产品的质量目标和要求可考虑以下方面：可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等，参见GJB 450、GJB 368、GJB 3872、GJB 2547、GJB 900、GJB 4239、GJB 1909等；可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等计划可以包含在质量计划中或单独编制。
4) 7.3.1.h条：运用优化设计和可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性等专业工程技术进行产品设计和开发；5) 7.3.1.k条：按规定要求确定并提出产品交付时需要配置的保障资源；6) 7.3.3g条：适用时，给出可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等设计报告。
7) 7.3.3.f条：规定产品使用所必需的保障方案和保障资源要求8) 7.3.4条：必要时，进行可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性，以及计算机软件、元器件、原材料等专题评审。
9) 7.5.7条：交付的产品需经顾客验收合格，按规定要求提供有效技术文件、配套备附件、测量设备和其他保障资源。
二、六性的概念质量的定义：一组固有特性满足要求的程度。
注1：术语“质量”可使用形容词如差、好或优秀来修饰。
注2：“固有的”（其反义是“赋予的”）是指本来就有的，尤其是那种永久的特性要求的定义：明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。
注1：“通常隐含”是指组织、顾客和其他相关方的惯例或一般做法，所以考虑的需求或期望是不言而喻的。
注2：特定要求可使用修饰词表示，如产品要求、质量要求、顾客要求。
注3：规定要求是经明示的要求，如在文件中阐明。
注4：要求可由不同相关方提出。
一张思维导图，找到“六性”所有国军标（可靠性、维修性、环境适应性、测试性、保障性、安全性）
“六性”是什么？“六性”指的是可靠性、测试性、维修性、安全性、保障性（综合保障）、环境适应性的俗称，其大名叫做“通用质量特性”，由于这几个特性会在装备质量管理条例、GJB9001C及相关标准和报告中同时出现，因此在军工行业被俗称为六性。
之前环可酷对可靠性、维修性、环境试验相关的国家军用标准以思维导图的形式进行了梳理，本来打算分别对安全性、测试性等再分别梳理，但环可酷最近工作生活上比较繁忙，就想着干脆合并成一张思维导图吧，也方便大家查找和使用。
目前，“六性”中每一性都有顶层的通用标准，一般叫做'XX性工作通用要求'，此外，有的标准编制的比较早，或者编者比较懒，会把可靠性和维修性，或可靠性维修性和保障性相关的内容放到一起。
如GJB451 《安全性可靠性保障性术语》、GJB/Z72《可靠性维修性评审指南》等。
话不多说，直接上图吧（附后）。
最近工作比较忙，梳理的可能不够完善，大家可以留言补充，我有时间再继续更新。
国军标六性介绍，国军标六性是哪六性、GJB9001B标准中涉及到六性的条款：1) 4.1条：适用时，组织应建立、实施和保持产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等工作过程。
2) 7.1.g条：产品可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等要求；3) 7.1注3：确定产品的质量目标和要求可考虑以下方面：可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等，参见GJB 450、GJB 368、GJB 3872、GJB 2547、GJB 900、GJB 4239、GJB 1909等；可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等计划可以包含在质量计划中或单独编制。
4) 7.3.1.h条：运用优化设计和可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性等专业工程技术进行产品设计和开发；5) 7.3.1.k条：按规定要求确定并提出产品交付时需要配置的保障资源；6) 7.3.3g条：适用时，给出可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等设计报告。
7) 7.3.3.f条：规定产品使用所必需的保障方案和保障资源要求8) 7.3.4条：必要时，进行可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性，以及计算机软件、元器件、原材料等专题评审。
9) 7.5.7条：交付的产品需经顾客验收合格，按规定要求提供有效技术文件、配套备附件、测量设备和其他保障资源。
二、六性的概念质量的定义：一组固有特性满足要求的程度。
注1：术语“质量”可使用形容词如差、好或优秀来修饰。
注2：“固有的”（其反义是“赋予的”）是指本来就有的，尤其是那种永久的特性要求的定义：明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。
注1：“通常隐含”是指组织、顾客和其他相关方的惯例或一般做法，所以考虑的需求或期望是不言而喻的。
注2：特定要求可使用修饰词表示，如产品要求、质量要求、顾客要求。
注3：规定要求是经明示的要求，如在文件中阐明。
国军标产品“六性”（产品通用特性）要求的最全解析前言可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性统称“六性”，这是GJB9001中明确提出做为产品实现策划必须要考虑和满足的要求，是武器装备产品开发中除功能特性外要满足的质量特性。
现在搜集整理了这份资料，为大家详细的解读“六性”的基本概念和相互关联。
一、产品全特性质量特性1、六性基础知识1 可靠性1.1 可靠性的由来飞机上的电子管故障1.2 可靠性的发展1.3 产品质量与可靠性的关系质量管理与可靠性的关系1.4 可靠性的定义与内涵a.规定条件、规定时间、规定功能、能力；b.固有可靠性和使用可靠性；c.基本可靠性和任务可靠性。
1.5 关联故障与非关联故障责任故障与非责任故障1.6 产品故障浴盆曲线a.早期故障期b.偶然故障期c.耗损故障期2 维修性2.1 基本概念a.维修性和时间相关的概念b.规定的条件、规定的程序和方法c.现场可更换单元（LRU）d.车间可更换单元（SRU）2.2 维修的分类a.预防性维修b.修复性维修2.3 维修级别a.基层级维修b.中继级维修c.基地级维修2.4 维修性要求a.维修性定量要求b.维修性定性要求3 保障性3.1 基本概念a.设计特性、保障资源b.平时战备需求、战时使用需求c.战备完好性d.保障系统3.2 保障性参数可用度3.2 保障性与可靠性、维修性的关系产品全特性质量特性4 测试性4.1 测试性定义测试性是产品（系统、子系统、设备或组建）能够及时而准确地确定其状态（可工作、不可工作或性能降低），并隔离其内部故障的一种设计特性。
设计特性：测试性是一种设计特性，它既包括了对主装备（任务系统）自身的要求，又包含了对测试设备的性能要求。
4.2 测试性参数a.故障检测率b.关键故障检测率c.故障隔离率d.虚警率e.不能复现率f.平均故障检测时间g.平均故障隔离时间h.平均虚警间隔时间i.平均诊断时间j.诊断有效性等等……现对其中重要参数进行详细讲解：5 安全性5.1 基本概念安全性是产品所具有的不导致人员伤亡、系统毁坏、重大财产损失或不危及人员健康和环境的能力。
、GJB9001B标准中涉及到六性的条款：1) 4.1条：适用时，组织应建立、实施和保持产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等工作过程。
2) 7.1.g条：产品可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等要求；3) 7.1注3：确定产品的质量目标和要求可考虑以下方面：可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等，参见GJB 450、GJB 368、GJB 3872、GJB 2547、GJB 900、GJB 4239、G JB 1909等；可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等计划可以包含在质量计划中或单独编制。
4) 7.3.1.h条：运用优化设计和可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性等专业工程技术进行产品设计和开发；5) 7.3.1.k条：按规定要求确定并提出产品交付时需要配置的保障资源；6) 7.3.3g条：适用时，给出可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等设计报告。
7) 7.3.3.f条：规定产品使用所必需的保障方案和保障资源要求8) 7.3.4条：必要时，进行可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性，以及计算机软件、元器件、原材料等专题评审。
9) 7.5.7条：交付的产品需经顾客验收合格，按规定要求提供有效技术文件、配套备附件、测量设备和其他保障资源。
二、六性的概念质量的定义：一组固有特性满足要求的程度。
注1：术语“质量”可使用形容词如差、好或优秀来修饰。
注2：“固有的”（其反义是“赋予的”）是指本来就有的，尤其是那种永久的特性要求的定义：明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。
注1：“通常隐含”是指组织、顾客和其他相关方的惯例或一般做法，所以考虑的需求或期望是不言而喻的。
注2：特定要求可使用修饰词表示，如产品要求、质量要求、顾客要求。
注3：规定要求是经明示的要求，如在文件中阐明。
注4：要求可由不同相关方提出。
谈谈‘标准化’的重要性
1标准的本质
是统一，是一致。
是行为的统一，是步调的一致。
2标准化的任务
是制定规范，并组织执行规范。
在实践中不断修订、完善规范。
3标准化意识
在企业内表现为员工自觉地约束自己的一言一行皆按规矩办。
4标准化的地位
是企业核心竞争力的最基本要素之一，战略地位应上升为企业的意志。
5标准化的作用
是企业成长发展壮大的重要技术支撑和保障。
在国际市场上的‘通行证’。
提高效率，降低成本，经济效益最大化。
‘六性’军标
再加上环境适应性和经济性就是八性了。
用八性作为一个产品的评价体系是全面的。
国军标六性介绍，国军标六性是哪六性、GJB9001B标准中涉及到六性的条款：1) 4.1条：适用时，组织应建立、实施和保持产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等工作过程。
2) 7.1.g条：产品可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等要求；3) 7.1注3：确定产品的质量目标和要求可考虑以下方面：可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等，参见GJB 450、GJB 368、GJB 3872、GJB 2547、GJB 900、GJB 4239、GJB 1909等；可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等计划可以包含在质量计划中或单独编制。
4) 7.3.1.h条：运用优化设计和可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性等专业工程技术进行产品设计和开发；5) 7.3.1.k条：按规定要求确定并提出产品交付时需要配置的保障资源；6) 7.3.3g条：适用时，给出可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等设计报告。
7) 7.3.3.f条：规定产品使用所必需的保障方案和保障资源要求8) 7.3.4条：必要时，进行可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性，以及计算机软件、元器件、原材料等专题评审。
9) 7.5.7条：交付的产品需经顾客验收合格，按规定要求提供有效技术文件、配套备附件、测量设备和其他保障资源。
二、六性的概念质量的定义：一组固有特性满足要求的程度。
注1：术语“质量”可使用形容词如差、好或优秀来修饰。
注2：“固有的”（其反义是“赋予的”）是指本来就有的，尤其是那种永久的特性要求的定义：明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。
注1：“通常隐含”是指组织、顾客和其他相关方的惯例或一般做法，所以考虑的需求或期望是不言而喻的。
注2：特定要求可使用修饰词表示，如产品要求、质量要求、顾客要求。
注3：规定要求是经明示的要求，如在文件中阐明。
注4：要求可由不同相关方提出。
产品的定义：过程的结果。
注1：有下述四种通用的产品类别：——服务（如运输）；——软件（如计算机程序、字典）；——硬件（如发动机、机械零件）；——流程性材料（如润滑油）。
许多产品由不同类别的产品构成，服务、软件、硬件或流程性材料的区分取决于其主导成份。
装备的质量即装备的一组固有特性满足要求的程度。
和一般的产品相比，装备的质量概念至少由以下特点：⑴装备的质量要满足国家安全和国防建设需要，满足使用部队的要求。
⑵装备的使用者是明确的，用户在装备质量工作中应处于主导地位。
⑶装备论证、设计、生产、试验、维修等各阶段都会对它的质量产生影响，装备质量的全寿命特征更为显著。
装备“先天的”质量特性是设计时赋予的，是按规定的要求生产和管理出来的，但不能忽视使用阶段的装备质量问题。
⑷“固有”的概念在装备全寿命不同阶段有不同的内涵。
如对于装备论证来说，其固有特性包括论证过程产生的报告、方案、程序的适用性、可行性、完备性、时间性、经济性等，其中价格就是构成装备论证质量的一种固有特性，但是价格对于生产质量来说就不是固有特性，是基本反映劳动量的“赋予的”特性。
还有装备定型时间也是构成装备论证质量的固有特性，但对研制质量来说也不是固有的。
⑸由装备的特殊使命以及显著的全寿命过程的质量要求所决定，装备的质量特性可分为功能特性和保障特性，对这一点，下面我们展开讨论。
z 功能装备的功能即装备的固有能力和本领，是装备在执行任务期间所给定的条件下，达到任务目标能力的度量。
功能是我们所熟悉的传统的性能概念，如火炮的射程、精度，舰船的排水量、航速，飞机的最大速度、作战半径，导弹的射程、威力，雷达的作用距离等。
z 可靠性我们不仅希望装备有良好的功能，而且希望它能长时间保持其功能，不发生或很少发生故障，经久耐用。
这种功能的持续能力就是可靠性。
可靠性通常定义为产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。
由于功能的持续能力具有概率统计特性，可靠性也可以定义为产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率。
产品质量是指产品满足规定或隐含要求的特征和特性总和。
它包含有技术性能、可靠性（R &M&S）、安全性、经济性、寿命、外观等。
产品的技术性能指标是指产品能完成什么样的规定功能，产品的可靠性指标是产品完成规定功能的能力；产品的可靠性是指产品在使用过程中尽量不出故障、少出故障的一种特性，是产品质量的时间指标；质量检验是为了验证产品技术性能指标的符合性，可靠性鉴定试验为了验证产品在规定的时间区间内尽量不出故障的能力；质量管理强调产品生产过程中的质量控制，可靠性管理则强调产品研制早期的可靠性设计技术及产品定型阶段的可靠性鉴定试验；产品的废品率p是指产品在检验时刻的不合格率，产品的失效（故障）率λ是指产品在一定时间区间内的故障比率。
产品的可靠性是设计出来的、是生产出来的、是管理出来的，是通过“试验、分析与改进”的循环过程而不断提高和不断增长的，产品可靠性形成的基本规律如右图所示。
设计阶段是产品可靠性的奠基阶段，生产阶段是产品可靠性的保证阶段，使用阶段是产品可靠性的维持阶段，试验、分析与信息返馈阶段是产品可靠性的改进提高阶段。
为了确定和达到产品的可靠性要求而开展的一系列技术和管理活动被称为可靠性工程。
可靠性工程活动涉及到装备全寿命过程的各个阶段，其目标是确保新研制和改型的装备达到规定的可靠性要求，保持和提高现役装备的可靠性水平，以满足装备战备完好性和任务成功性要求，降低对保障资源的要求，减少寿命周期费用。
这一目标可简单概括为“两提高、两降低”：提高战备完好性，提高任务成功性，降低保障资源要求，降低寿命周期费用。
GJB450A规定了产品在设计、研制、生产、试验和验收阶段的可靠性工作项目与总的要求，是产品可靠性工作的纲领性文件，其目的在于确保产品实现其合同中可靠性指标要求，缩短研制周期，提供管理信息，提高费效比。
1988年，我国发布了国家军用标准GJB450《装备研制与生产的可靠性通用大纲》规定了提出装备可靠性要求的原则和开展可靠性管理、可靠性设计与分析、可靠性试验等方面的18个工作项目。
在装备订购方提出可靠性要求，对承制方的可靠性工作进行监控，以及对可靠性要求进行验证等活动中，该标准已得到普遍实施。
GJB450已于2004年改版为GJB450A《装备可靠性工作通用要求》。
GJB450A立足于装备的全寿命过程管理，提出了可靠性工作的五个系列共32个工作项目，并对这些项目在全寿命过程不同阶段的应用给出提示。
不同的装备可以提出不同的可靠性定性要求和定量要求。
可靠性定性要求是为了获得可靠的产品，对产品设计、工艺、软件及其他方面提出的非量化要求。
可靠性定量要求可以选择以下适当的参数和指标提出。
从工程的角度出发：可靠性可直观定义为产品无故障完成任务的能力。
从统计学的角度出发，可靠性定义为《在规定的条件下，规定的时间内，完成规定功能的能力》，可靠性的概率度量称为可靠度。
从应用的角度出发：可靠性可分为固有可靠性和使用可靠性。
固有可靠性仅考虑承制方在设计和生产中能控制的故障，用于描述产品的设计和生产中的可靠性水平；而使用可靠性则综合考虑产品的设计、生产、安装环境、维修等因素，用于描述产品在规定的环境中使用的可靠性水平。
从设计的角度出发：可靠性可分为基本可靠性和任务可靠性。
基本可靠性考虑要求保障的所有故障的影响，用于度量产品无需保障的工作能力，包括与维修和供应有关的可靠性，通常用平均故障间隔时间（MTBF）来度量，任务可靠性仅考虑造成任务失败的故障影响，用于描述产品完成任务的能力，用任务可靠度（MR）和致命性故障间隔任务时间（MTBCF）来度量。
可靠性术语和定义：z 寿命剖面：产品从交付到退役时间内所经历的全部事件和环境的时序描述。
z 任务剖面：产品在完成规定任务时间内所经历的事件和环境的时序描述。
z 基本可靠性：产品在规定的条件下，无故障的持续时间或概率。
z 任务可靠性：产品在规定的任务剖面中完成规定功能的能力或概率。
z 使用可靠性：产品在实际使用条件下所表现出的可靠性。
一般用可靠性使用参数及其量值描述。
（1）可靠度R（t）可靠度是产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率。
如某战略导弹在规定任务周期内的可靠度为0.9；某侦察卫星在7年寿命期内的可靠度为0.85；某型战车行驶1000公里无故障的概率为95％等。
（2）平均故障前时间（MTTF）平均故障前时间是不修复产品常用的可靠性参数，也称平均寿命，其统计评估方法是：在规定的条件下和规定的时间内，产品寿命单位总数与故障产品总数之比。
这里的不修复产品是指通过修复性维修不能恢复到规定状态或不值得修复的产品。
这里的“时间”是一种持续性的通用度量，也称寿命单位。
寿命单位可以是通常的时间如年、小时等，也可以是公里、次数等。
如某军用的矩形电连接器的可靠性（寿命）以10000次表示。
(3)平均故障间隔时间（MTBF）平均故障间隔时间是可修复系统和设备常用的可靠性参数。
MTBF的统计评估方法是：在规定的条件下和规定的时间内，产品的寿命单位总数与故障总次数之比。
MTBF通常也称为平均寿命。
例如某通信系统在规定的任务期内的平均故障间隔时间为600小时，某坦克的平均故障间隔行驶里程为1000公里，某歼击机的平均故障间隔时间飞行小时为4.29小时等。
（4）故障率（λ）故障（失效）率的统计评估方法是：在规定的条件下和规定的时间内，产品的故障总数与寿命单位总数之比。
电子元器件的可靠性指标常用失效率来表示，如某超短波电子管的失效率为2.75×10-6（1/小时），某半导体分立器件的失效率为2.5×10-7（1/小时），硅太阳能电池的失效率为1.0×10-8（1/小时）等。
装备的安全性是装备所具有的不导致人员伤亡、系统毁坏、重大财产损失或不危及人员健康和环境的能力。
如果我们把危及安全的事件视为特殊的故障，安全性就可理解为可靠性的特例。
z 维修性维修是维护和修理的简称。
我们不仅希望产品有良好的功能，不发生或很少发生故障，而且希望产品容易维护，一旦发生故障可以方便快捷地修好，恢复其功能。
如果把可靠性视为产品功能的持续能力的话，维修性则主要反映产品功能的恢复能力。
维修性定义为产品在规定的条件下和规定的时间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到规定状态的能力。
为了确定和达到产品的维修性要求而进行的一系列技术与管理活动就是维修性工程。
上面讲过，我们把可靠性工作搞好了，就可以提高装备的战备完好性，提高任务成功性，降低保障资源要求，降低寿命周期费用。
装备维修性工程活动的目标同样可以用这“两提高、两降低”来概括。
试想，一个维修性差的装备一旦发生故障就很难恢复，怎么能保证它的战备完好和任务成功。
