可靠性工程基础课件

都应重视维修性要求。
保障性
▪ 产品的设计特性和计划的保障资
源等是 完成规定功能的能力
▪ 保障性包括两个方面 • 与保障有关的设计特性 • 保障资源的充足和适用性
保障性（续）
▪ 产品同时具有可保障的特性和能保障
的特性，才是具有完整保障性的产品
可用性（Availability）
▪ 固有可用性 在要求的外部资源得到满足的
维修性（续一）
▪维修性包括两个方面 • 维护 也叫预防性维修，是一种日
常的可靠性控制过程，表现为预先 检查和采用“边缘试验技术”
• 修理 产品发生故障后，使其恢复
完成规定功能的工作
维修性（续二）
维修性反映了可维修产品
可以接受维修的能力，在产品
的论证阶段、研制阶段、使用
阶段和处理阶段的全寿命过程，
可靠性发展的动力
1. 设备系统越来越复杂 2. 使用环境越来越恶劣 3. 产品生产周期越来越短
总之，无论是人民群众的生活，国 民经济建设的需要出发，还是从国防、 科研的需要出发，研究可靠性问题是具 有深远的现实意义。
பைடு நூலகம்
可靠性发展的动力--续
现代科技迅速发展导致各个领域里的各种 设备和产品不断朝着高性能、高可靠性方向发 展，各种先进的设备和产品广泛应用于工农业、 交通运输、科研、文教卫生等各个行业，设备 的可靠性直接关系到人民群众的生活和国民经 济建设，所以，深入研究产品可靠性的意义是 非常重大的。
可靠性工程基础
可靠性基本概念
什么是可靠性
可靠性是指产品在规定的条件和规定的时间 内，完成规定的功能的能力。简写为R
可靠性基本概念
产品的可靠性与规定的条件分不开 产品的可靠性与规定的时间密切相关 产品的可靠性与规定的功能密切相关
可靠性工程的重要意义
第二次世界大战中，美国由于飞行事故 损失飞机21000架，比被击落的还要多1. 5倍。
可靠性工程的发展
总的来看，可靠性工程的发展可以粗略 地划分为四个阶段：
1. 第一阶段，调查准备阶段 2. 第二阶段，统计试验阶段 3. 第三阶段，可靠性物理阶段 4. 第四阶段，可靠性保证阶段
可靠性工程的发展：第一阶段
第一阶段，是调查准备阶段，主要特点 是提出可靠性问题，进行基础理论研究， 提出工程技术与管理方面的要求。
可靠性工程的重要意义
我国可靠性工作起步也比较早，50年代 就建立了温热带环境暴露试验机构。
1972年在这个基础上组建了我国唯一的 电子产品可靠性与环境试验研究所，着 手可靠性与环境试验、失效分析、数据 处理等研究工作。
70年代中期我国电子、机械、仪表、邮电、航 天、航空、电力、三军等系统陆续开展了可靠 性工作。一般都是从调查研究、可靠性教育入 手，接着是建立可靠性管理、研究、试验、数 据、情报等工作机构，制订可靠性标准，对产 品提出指令性的可靠性指标，进行可靠性考核 与可靠性试验，对试验中发生的失效进行失效 模式与机理的分析研究，提出纠正措施。
可靠性工程的发展：第四阶段
第四阶段，是可靠性保证阶段，主要特 点是开展系统的可靠性管理，对各个环 节以及全寿命周期进行控制，实现可靠 性保证。 这四个阶段，并不是截然分开 的，而是互相交叉、逐步地发展与完善。 即使进入了可靠性保证阶段，基础理论 研究、统计试验、失效分析等工作仍有 着重要作用，其本身也不断有新的发展。
可靠性发展的动力--续
从政治方面考虑，无论哪个国家，产品的先进 性和可靠性对提高这个国家的国际地位、国际 声誉及促进国际贸易发展都起很大的作用。
可靠性—从应用的角度出发
固有可靠性 —仅考虑承制方在设计和生产中能控制 的故障时间，用于描述产品设计和制造 的可靠性；
使用可靠性 —综合考虑产品设计、制造、安装环境、
维修策略等因素，用于描述产品在计划 的环境中使用的可靠性水平。
可靠性—从设计的角度出发
基本可靠性 —考虑要求保障的所有故障的影响，用于度量 产品无须保障的工作能力，包括与维修与供应 有关的可靠性，用平均故障间隔时间MTBF （Mean Time Between Failure）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
前提下，产品在规定的条件下 和规定的时间内可以完成规 定
▪ 功能的能力 外部资源（不含维修资源）不影响固有可用 性，使用可用性则受外部资源的影响
可靠性工程的发展：第二阶段
第二阶段，统计试验阶段，主要特点是 对元器件及整机进行可靠性试验与环境 试验，对可靠性进行定量怦估与分析改 进；开展可靠性与维修性的工程理论研 究。
可靠性工程的发展：第三阶段
第三阶段，是可靠性物理阶段，主要特 点是对元器件、整机及系统进行定性与 定量的失效分析，从材料、设计和制造 等方面采取措施，预防失效。
1949年美国海军电子设备有70％失效， 每一个使用中的电子管，要有9个新电子 管作为备件。
可靠性工程的重要意义
美国的宇宙飞船阿波罗工程有700万只元器件 和零件，参加人数达42万人，参予制造的厂家 达1万5千多家，生产周期达数年之久。象这样 庞大的复杂系统，一旦某一个元件或某一个部 件出现故障，就会造成整个工程失败，造成巨 大损失。所以可靠性问题特别突出，不专门进 行可靠性研究是难于保证系统可靠性的。
可靠性发展的动力--续
产品或设备的故障都会影响生产和造成巨大经济损失。 特别是大型流程企业，有时因一台关键设备的故障导致 工厂停产，其损失都是每天几十万元甚至几百万元。因 此，从经济效益的来看，研究可靠性是很有意义的。
研究与提高产品的可靠性是要付出一定代价的。从生 产角度看，要增加产品的研制和生产的成本。但是，从 使用角度看，由于产品可靠性提高了，就大大减少了使 用费和维修费，同时还减少了产品寿命周期的成本。所 以，从总体上看，研究可靠性是有经济效益的。
品完成任务的能力，用任务可靠度MR （Mission Reliability）和致命性故障间隔任务 时间MTBCF（Mission Time Between Critical Failure）来度量。
维修性（Maintainability）
可维修产品在规定条件和规
定时间内，按规定程序和方法 进行维修时，保持或恢复到规 定状态的能力。