【正文】 框圖如圖5所示。只需分別采用串聯(lián)和并聯(lián)的基本公式就可計算出混聯(lián)系統(tǒng)的可靠度。正因為如此，不能再用（12）式來計算系統(tǒng)的MTBFS，而只能采用普遍適用的積分計算來求取MTBFS ， (19)該積分方程與(17)式所示的該微分方程一樣，具有普遍性，均為不加證明直接引用。并聯(lián)系統(tǒng)則相反，系統(tǒng)的“不可靠度Fs(t)”等于各單元的“不可靠度Fi(t)”之積，即“不可靠度串聯(lián)”，如下式所示， (13)由于可靠度R與不可靠度F之和等于1，所以并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度為， (14)Rs(t)和Ri(t)的意義同前，不再說明。因為，其中的任何一個單元故障，都必須進(jìn)行維修或更換，增加了維修和保障費用，設(shè)計時應(yīng)進(jìn)行綜合權(quán)衡?；蛘哒f，只有當(dāng)所有單元都故障時，系統(tǒng)才故障。（10）式表明，串聯(lián)系統(tǒng)的壽命分布仍然是指數(shù)型。串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性數(shù)學(xué)模型，即系統(tǒng)的可靠度為， (8)式中，Rs(t)——系統(tǒng)在t時刻正常工作的概率，即系統(tǒng)在t時刻的可靠度； Ri(t)——第i個單元在t時刻正常工作的概率，即第i個單元在t時刻的可靠度（i＝1，2，3，……，n ）。圖2 串聯(lián)模型設(shè)一個系統(tǒng)由n個單元組成，只有全部單元都正常工作時，系統(tǒng)才能正常工作，或者說，只要其中的任一單元故障，則系統(tǒng)故障。6. 常用的可靠性模型常用的可靠性模型（典型模型）如圖2所示。但是，同級別的電路板不止一個，上一級單元也不止一個。查閱《手冊》，首先確定元器件的“λp計算模型”和π系數(shù)的數(shù)值；然后再將π系數(shù)的數(shù)值代入模型即可計算出元器件的工作失效率。⑶ 計算元器件的“工作失效率”λp：元器件的工作失效率λp是基本失效率λb與一系列修正系數(shù)（即所謂的π系數(shù)）的連乘積，是對基本失效率λb的修正。⑵ 確定元器件的“基本失效率”λb：基本失效率是僅考慮溫度應(yīng)力和電應(yīng)力時，電子元器件的失效率，即暫不考慮質(zhì)量等級、其他環(huán)境因素等對元器件的影響。 可靠性預(yù)計的程序中間單元和整機產(chǎn)品的可靠性預(yù)計，只是將下一級單元的預(yù)計結(jié)果代入到公式（可靠性數(shù)學(xué)模型）中進(jìn)行計算，相對來說比較簡單；而底層單元（電路板）的可靠性預(yù)計則較為復(fù)雜，而且是“全部預(yù)計”的基礎(chǔ)，也最為重要。需要指出的是，所有單元的可靠性預(yù)計值均應(yīng)優(yōu)于其給定的指標(biāo)（由上一級單元的分配結(jié)果確定）。可靠性分配是從頂層產(chǎn)品（整機產(chǎn)品）開始的，逐級向下展開，一直分配到最底層的基本單元為止。因此，老產(chǎn)品必須是技術(shù)上成熟的產(chǎn)品，而且其可靠性指標(biāo)的分配是合理的。如果還要繼續(xù)加入其他影響因素時，可照此辦理，但限于篇幅不再贅述。在進(jìn)行可靠指標(biāo)修正時，可適當(dāng)?shù)馗淖儽壤禂?shù)ki的取值（此時，不再考慮基本單元數(shù)Ni）。因為元器件的數(shù)量是客觀存在的，不受人的“主觀因素”的影響。由于在前面已經(jīng)假設(shè)，各分部件的失效率均為常數(shù)，為了方便起見，可將“可靠性分配”轉(zhuǎn)換為“失效率分配”。⑷ 假設(shè)各分部件的故障是相互獨立的。因此，這條假設(shè)通常是滿足的。另外，在進(jìn)行可靠性預(yù)計時，也可能發(fā)現(xiàn)分配的指標(biāo)不夠合理，而需要調(diào)整。 可靠性分配 可靠性分配概述所謂可靠性分配，就是把系統(tǒng)（整機產(chǎn)品）的可靠性指標(biāo)（在研制合同或研制任務(wù)書中規(guī)定）逐級向下，分解成各級組成單元的可靠性指標(biāo)，是一個自上而下的分解過程。5. 可靠性分配與預(yù)計在完成了可靠性建模之后，可接著進(jìn)行可靠性分配與可靠性預(yù)計?！?在建立可靠性模型時，通常假設(shè)，產(chǎn)品的所有輸入量均在規(guī)定的范圍之內(nèi)，即不考慮由于輸入錯誤而導(dǎo)致系統(tǒng)故障的情況。雖然沒有將其畫入框圖，但應(yīng)以“未列入模型單元清單”的形式附在框圖的下面，并說明理由?？梢詫⑵浜喜⒃谝黄饐为氄加幸粋€方框；也可以分別將其并入所在的單元。對于含有較多方框的復(fù)雜框圖，可對所有的方框進(jìn)行統(tǒng)一的編碼，做到“一框一碼”，并將編碼填入對應(yīng)的方框中。再以B2為例，它又是一個混聯(lián)模型，其可靠性框圖如圖1（c）所示，圖1（c）圖1（c）中的每一個單元代表一個組（合）件?！?對于大型復(fù)雜系統(tǒng)而言，建模過程應(yīng)從系統(tǒng)級開始，自上而下逐步展開，越畫越細(xì)?！?如果在合同文本或者研制任務(wù)書中，既有基本可靠性指標(biāo)，又有任務(wù)可靠性指標(biāo)時，則應(yīng)分別建立基本可靠性模型和任務(wù)可靠性模型?！?每一個可靠性框圖，都應(yīng)有一個標(biāo)題（產(chǎn)品可靠性框圖）和簡要的說明。為了提高可靠性框圖的規(guī)范性和可讀性，需要遵守以下的一般性約定：◆ 首先，不能將同一個產(chǎn)品的“可靠性框圖”與 “組成(或原理)方框圖”混為一談。此時，單元可靠度的計算公式如下： (1)式中： 第二種情況：單元的壽命服從指數(shù)分布，而且不工作時的失效率不可以忽略不計，但也不等同于工作時的失效率。因此，還需進(jìn)一步說明第二類單元的“占空因數(shù)”（或者工作時間的長度）。必要時，可將任務(wù)剖面按事件發(fā)生的先后順序分解成幾個任務(wù)階段。后勤剖面：是指產(chǎn)品出廠后，除執(zhí)行任務(wù)外，所經(jīng)歷的包裝、搬運、裝車、運輸、卸車、入庫、貯存、測試和維修等事件，以及這些事件所處的環(huán)境和時間。在簡述工作原理時，還需說明系統(tǒng)對外的接口約定：安裝要求、裝配尺寸、電連接器芯線表、通訊協(xié)議等。如果所研究的產(chǎn)品（建模對象）是另外一個更大系統(tǒng)的組成單元，或者要依賴另一產(chǎn)品才能完成某些功能，那么，該產(chǎn)品與相關(guān)產(chǎn)品之間就必然存在某些電氣接口和機械接口。⑵ 產(chǎn)品型號：這里所說的產(chǎn)品型號（用大寫字母和數(shù)字表示），是指本產(chǎn)品的“型號”，而不是上一級“型號產(chǎn)品”（軍用裝備多用這一稱謂）的型號?；蛘叻催^來說，稱為“產(chǎn)品定義”。第一步，定義產(chǎn)品；第二步，繪制產(chǎn)品的可靠性框圖；第三步，確定計算可靠性值的數(shù)學(xué)公式。也就是說，在建立可靠性模型時，將所有的產(chǎn)品均視為“不可修復(fù)產(chǎn)品”進(jìn)行討論。一種情況是，根本無法修理；另一種情況是，可以修理，但不值得修理。因此，下面只討論任務(wù)可靠性的建模問題。一般來說，同一個產(chǎn)品的任務(wù)可靠性模型與基本可靠性模型是不一致的，不能用基本可靠性模型去估計產(chǎn)品的任務(wù)可靠性?；究煽啃阅Ｐ停怯脕砉烙嬘捎诋a(chǎn)品自身的不可靠而引起的對維修和后勤保障（售后服務(wù)）的要求，所以它是一種用來度量使用經(jīng)費的模型?？煽啃越?、可靠性分配和可靠性預(yù)計，三者都是產(chǎn)品“方案設(shè)計”階段的重要工作內(nèi)容，應(yīng)在方案階段完成。2. 建立可靠性模型的目的可靠性建模是一項基礎(chǔ)性的工作，是一切可靠性活動的前提。但對于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的裝載對象（例如飛機和導(dǎo)彈）而言，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)就只能算做單元了。例如，本文第20頁的圖3及其對應(yīng)的計算公式（8），二者共同構(gòu)成串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性模型?？煽啃阅Ｐ陀蓛刹糠纸M成：一個可靠性框圖和一個計算可靠性數(shù)值的數(shù)學(xué)公式。例如，對于組成慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的平臺和計算機而言，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是“系統(tǒng)”，而平臺和計算機則是“單元”。這里所說的產(chǎn)品是指能夠獨立進(jìn)行研究和試驗的對象?？煽啃阅Ｐ偷挠猛倦m然很多，但主要應(yīng)用于可靠性分配和可靠性預(yù)計。基本可靠性是指，在規(guī)定的條件下，產(chǎn)品的無故障持續(xù)時間或者概率。而任務(wù)可靠性模型，則是用來估計產(chǎn)品在執(zhí)行任務(wù)的過程中完成規(guī)定功能的概率，它是一種度量產(chǎn)品的工作有效性的模型?；究煽啃缘慕３绦蚍浅：唵?，只要將系統(tǒng)的所有組成單元都串聯(lián)起來就可以了（任何一級單元的內(nèi)部也均為串聯(lián)模型）。所謂不可修的復(fù)產(chǎn)品，在發(fā)生故障后，不對其作任何修理而停止使用。或者理解為，暫不考慮產(chǎn)品的維修問題。4. 建立可靠性模型的步驟這里給出的建模步驟，取自GJB 81390《可靠性模型的建立和可靠性預(yù)計》，也分為三步進(jìn)行。在此基礎(chǔ)上，編寫一個簡要的文字說明，這段“文字說明”就叫做“定義產(chǎn)品”。如果因特殊需要，非用簡稱不可，則必須作必要的文字說明。所謂功能單元是指，具有獨立的功能，可以獨立地進(jìn)行試驗，并能單獨進(jìn)行驗收的下一級產(chǎn)品。⑷ 簡要的工作原理：所謂“簡要的工作原理”，就是簡要地介紹系統(tǒng)的功能，并結(jié)合組成“框圖”，介紹框圖中每個方框的功能，以及框與框之間的關(guān)系（輸入與輸出關(guān)系）。壽命剖面又分為“后勤剖面”和“任務(wù)剖面”兩大部分。在前面已經(jīng)約定，可靠性建模的對象是任務(wù)可靠性模型，因此，任務(wù)剖面是任務(wù)可靠性建模的基礎(chǔ)。所以，可將系統(tǒng)的組成單元分成兩大類：一類是，在整個任務(wù)期內(nèi)，從頭至尾都在工作；另一類是，在某些任務(wù)階段工作，而在其它任務(wù)階段不工作。第一種情況：單元的壽命服從指數(shù)分布，而且