【正文】 ，分出我們感興趣的故障，最終達到消滅故障的目的。 2020/7/6 研發(fā)部 15 可靠性工程概述 故障模式 3 1. 按故障發(fā)生的模式，將故障分為兩大類： 功能失效 和 性能失效 。前者又稱作突發(fā)性失效，后者又稱為漸變失效或漂移故障。在“容差與漂移設計”部分，我們將作詳細的說明。容差與漂移設計是專為消除性能失效的設計方法。（案例：“不按規(guī)范設計，造成 54LS123性能脫變。”“比較器的比較靈敏度為啥會下降。”） 故障的分類： 2020/7/6 研發(fā)部 16 可靠性工程概述 故障模式 3 2. 在對產(chǎn)品進行可靠性增長中，把所收集到的故障分為這樣兩大類： 系統(tǒng)性（必然性）故障 和 隨機性（偶然性）故障 。后者出現(xiàn)后，更換一只同型號規(guī)格的好品，設備就 OK，而前者，因為它由設計差錯或某一固有因素引起的，非進行設計改進（包括電氣方面的，結構以及工藝方面的改進）不可，否則，同類故障還會再發(fā)生。這時故障分類的目的就是為了消除系統(tǒng)性故障，為改進設計實現(xiàn)可靠性增長提供目標和對象。此時，對偶然性故障根本不予理采。（案例：“燈驅動電路負載能力不夠?！? ，“濾波鉭電容燒焦?！保? 故障的分類： 2020/7/6 研發(fā)部 17 可靠性工程概述 故障模式 3 3. 可靠性鑒定試驗時，把試驗中發(fā)生的所有故障劃歸為兩大類： 關聯(lián)故障 和 非關聯(lián)故障 。故障分類是可靠性鑒定試驗中一項重要的工作項目，它關系到試驗是否合格通過而被接收的大問題。在 GJB451A中，非關聯(lián)故障定義為：“已經(jīng)證實是未按規(guī)定的條件使用而引起的故障，或已經(jīng)證實僅屬于某些將不采用的設計所引起的故障。否則，為關聯(lián)故障。”這一定義為可靠性鑒定試驗中發(fā)生的關聯(lián)故障（實質是系統(tǒng)性故障），通過有效的改進，改判為非關聯(lián)故障提供了依據(jù)。因為可靠性鑒定試驗只計及關聯(lián)故障發(fā)生的數(shù)目。（案例：某設備可靠性鑒定試驗 3個關聯(lián)故障變成 2個。） 故障的分類： 2020/7/6 研發(fā)部 18 可靠性工程概述 故障模式 3 4. 某些設備，特別是一些組成復雜的大型系統(tǒng)，只關心任務可靠性，也就是只對致命性故障感興趣，于是把系統(tǒng)發(fā)生的故障按其故障產(chǎn)生的后果劃分為兩大類： 致命性故障 和 非致命故障 （致命性故障在 GJB451A中稱為“嚴重故障”）。過去用“致命性故障間的任務時間” MTBCF作為與任務有關的一種可靠性參數(shù)來度量系統(tǒng)任務可靠性的高低，現(xiàn)在用“平均嚴重故障間隔時間”來度量系統(tǒng)任務可靠性的高低。完成任務的成功概率 PMC與平均嚴重故障間隔時間 MTBCF的對應關系是： ? PMC=et/MTBCF ? 至于非致命性故障它的發(fā)生并不影響系統(tǒng)任務的完成，只會導致非計劃的維修和保障需求。（故障按發(fā)生的后果的嚴重性分為：災難（性）故障，嚴重故障和一般故障。） 故障的分類： 2020/7/6 研發(fā)部 19 可靠性工程概述 故障模式 3 5. 產(chǎn)品的故障按其統(tǒng)計特性分為 獨立故障 與 從屬故障 兩大類。前者又稱為原發(fā)性故障，后者又稱為誘發(fā)故障。不是由另一產(chǎn)品故障引起的故障稱為獨立故障。在進行產(chǎn)品故障次數(shù)統(tǒng)計時，只統(tǒng)計產(chǎn)品本身的獨立故障。但從屬故障要記錄在案。 故障的分類： 2020/7/6 研發(fā)部 20 可靠性工程概述 故障模式 3 ? 此外，在實際工作中，有時會出現(xiàn)這樣的故障：故障在有限時間內不經(jīng)修復而自行恢復功能，這類故障稱作 間歇故障 。引起這類故障的原因多種多樣，例如隨機振動引起產(chǎn)品瞬間接觸不良，造成設備故障，一旦振動停下來，設備又恢復到原來的狀態(tài)。 ? 在產(chǎn)品形成過程中，在什么情況下按什么原則或標準對故障進行分類，的確是設計師們必須具備的一項基本技能。你要保證你設計制造的設備正常工作，固有可靠性得到不斷的提高，設備逐步趨于成熟，就必須同現(xiàn)象和原因各異的各類故障打交道、作斗爭。對故障進行正確的分類，你就抓到了與故障打交道的“綱”。 ? 如果是成熟產(chǎn)品（比如已經(jīng)生產(chǎn)定型），已是服役的正式裝備，在使用中出了故障，不能按上述有關方法對故障進行分類，更不能隨意改動設計，那怕在歷次維修中發(fā)現(xiàn)某一器件是易損件（可能是設計缺陷或熱疲勞一類的原因引起），也只能采取更換的方法消除故障。如果是快到期的壽命件（有時件）出的故障，除了采取提前更換，還要考慮修改對有時件的更換周期。 故障的分類： 2020/7/6 研發(fā)部 21 可靠性要求 ? 是進行可靠性設計、分析、制造、試驗和驗收的依據(jù)。 ? 分為二大類：定性要求、定量要求。 ? 定性要求：如簡化設計、余度設計、降額設計、確定關鍵件和重要件、環(huán)境防護設計、熱設計、軟件可靠性設計、包裝運輸儲存設計等； ? 定量要求：如平均故障間隔時間（ MTBF）、平均維修間隔時間（ MTBM）、致使故障間的任務時間（ MTBCF）、第一次大修期或首次翻修期限（ TTO）、儲存壽命（ STL）等。 2020/7/6 研發(fā)部 22 可靠性設計與分析 1. 可靠性模型 2. 可靠性分配與預計 3. 可靠性設計準則 4. 可靠性設計技術 5. 元器件的正確選擇與使用 6. 可靠性分析技術 2020/7/6 研發(fā)部 23 可靠性模型 1 ? 可靠性模型：包括可靠性框圖和可靠性數(shù)學模型。是描述系統(tǒng)及其組成單元之間的故障邏輯關系。 ? 建模目的：定量分配、估算和評價產(chǎn)品的可靠性。 ? 可靠性模型分 基本可靠性模型 和 任務可靠性模型 。 估計組成單元故障引起維修及保障要求的概率 估計產(chǎn)品在執(zhí)行任務過程中完成規(guī)定功能的概率 2020/7/6 研發(fā)部 24 1. 串聯(lián)模型； 框圖： 2. 并聯(lián)模型； 框圖： 3. r/n(G)模型； 框圖： 4. 旁聯(lián)模型； 框圖： 5. 橋聯(lián)模型。 框圖： 可靠性模型 2 幾種常見的可靠性模型： )t(R)t(R n1i iS ???1 2 n r/n 表決器 系統(tǒng)采用的不是并聯(lián)、表決或旁聯(lián)模型，而是橋式般的邏輯關系 組成系統(tǒng)的所有單元都發(fā)生故障時，系統(tǒng)才發(fā)生故障。 n個單元與一個表決器組成的表決系統(tǒng)，當表決器正常時，正常的單元數(shù)不小于 r（ 1≤r≤n）系統(tǒng)就不會故障，這樣的系統(tǒng)稱為 r/n(G)表決系統(tǒng)。它是工作貯備模型的一種形式。 組成系統(tǒng)的 n個單元只有一個單元工作。當工作單元故障時，通過轉換裝置接到另一個單元繼續(xù)工作，直到所有單元都故障了，系統(tǒng)才故障。稱此系統(tǒng)為非工作貯備系統(tǒng)，又稱旁聯(lián)系統(tǒng)。 系統(tǒng)中任何一個單元出故障都將導致系統(tǒng)出故障。