【正文】 ?例 振蕩電路的原理圖與可靠性框圖 C（電容） L（電感） 原理圖 L C 可靠性框圖 圖 311 圖 312 四、加法公式 ?互斥條件下的加法公式 兩條件 A、 B互斥 C=A+B=A∪ B P（ C） =P（ A+B） =P（ A） +P（ B） 加法公式（續(xù)） ? 非互斥條件下的加法公式 兩條件 A、 B不互斥 C=A+B=A∪ B P（ C） =P（ A+B） =P（ A） +P（ B） P（ AB） 加法公式（續(xù)） ? 非互斥條件下的加法公式 兩條件 A、 B不互斥 C=A+B=A∪ B P（ C） =P（ A+B） =P（ A） +P（ B） P（ AB） ? 非獨(dú)立條件下的乘法公式 兩條件 A、 B不獨(dú)立 C=AB=A∩B P（ C） = P(AB)= P(A) P(BlA) = P(B)P (AlB) 乘法公式（續(xù)） 單元二 串聯(lián)系統(tǒng) 一、可靠性框圖 只有各分系統(tǒng)都正常工作，系統(tǒng)才能正常工作 S1 S2 Sn 圖 321 二、可靠度的計(jì)算 ?記分系統(tǒng) Si (i=1， 2， … ， n) 正常工作的事件為 Ai，可靠度為 Ri(t), R(t)是系統(tǒng)的可靠度 ?各分系統(tǒng)不相互獨(dú)立時(shí) R(t)=P(A1)P(A2|A1)P(A3|A1A2)…P(A n| A1A2…A n1) ?各系統(tǒng)相互獨(dú)立時(shí) R(t)=∏Ri (t) n i=1 ? 特別地，當(dāng)各分系統(tǒng)的故障率函數(shù) λi (t) (i=1,2， … ， n) 是常數(shù) λi 的指數(shù)分布時(shí) R(t)=e λit n ∑ i=1 ?例 ?設(shè)在單元一的振蕩電路電感和電容的故障率 λL= λc=105/h，求振蕩器的 MTBFs 參考答案 MTBFs=50000h ?設(shè)產(chǎn)品由獨(dú)立的 10個(gè)部件串聯(lián)組成，若每一個(gè)部件工作 10000小時(shí)的可靠度都是 ，求該產(chǎn)品工作 10000小時(shí)的可靠度 參考答案 R（ 10000） = 單元三 并聯(lián)系統(tǒng) 一、可靠性框圖 只要有一個(gè)分系統(tǒng)正常工作，系統(tǒng)就能正常工作 Sn S2 S1 圖 333 二、可靠度的計(jì)算 ? 記分系統(tǒng) Si(i=1,2,…,n) 發(fā)生故障的事件為 āi， 可靠度為 Ri(t), 不可靠度為 Fi(t)?？? 信 性 工 程 北方交通大學(xué) 崔貴章 二○○三年二月 北 京 目 錄 第一部分 基本概念 第二部分 可信性指標(biāo) 第三部分 系統(tǒng)的可靠性 第四部分 可靠性分析 第五部分 可靠性試驗(yàn) 第六部分 可信性管理 第一部分 基本概念 單元一 術(shù) 語 單元二 可信性工程 單元一 術(shù)語 一、可信性（ Dependability） 用于表述可用性及其影響因素 (可靠性、維修性和保障性 )的集合術(shù)語 注：可信性僅用于非定量的總體描述 [IEC 60050191： 1990] GB/T/ 90002023： 二、可靠性（ Reliability） ?定義 ? 產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完 成 規(guī)定功能的能力 ? 產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成 規(guī)定功能的概率 可靠性（續(xù)一） ? 對(duì)定義的詮釋 ? 產(chǎn)品 ? 三個(gè)規(guī)定 /三個(gè)要件 可靠性（續(xù)二） ?可靠性的分類 ?固有可靠性 ?使用可靠性 ?基本可靠性 (Basic Reliability) ?任務(wù)可靠性 (Mission Reliability) 三、故障 ?在規(guī)定的環(huán)境條件和使用條件下產(chǎn)品喪失或部分喪失規(guī)定功能的狀態(tài) ?故障對(duì)規(guī)定條件而言，是個(gè)隨機(jī)事件 ?對(duì)于不可修復(fù)的產(chǎn)品而言，常稱其故障為“失效” 故障（續(xù)一） ? 故障的表現(xiàn) ? 間歇性故障和永久性故障 ? 獨(dú)立故障和從屬故障 ? 局部故障和整體故障 故障（續(xù)二） ?意外故障 ?突然故障和退化故障 四、維修性（ Maintainability） ? 可維修產(chǎn)品在規(guī)定條件和規(guī)定時(shí)間 內(nèi)，按規(guī)定程序和方法進(jìn)行維修 時(shí)，保持或恢復(fù)到規(guī)定狀態(tài)的能力 維修性（續(xù)一） ?維修性包括兩個(gè)方面 ?維護(hù) 也叫預(yù)防性維修，是一種日常的可靠性控制過程，表現(xiàn)為預(yù)先檢查和采用“邊緣試驗(yàn)技術(shù)” ?修理 產(chǎn)品發(fā)生故障后，使其恢復(fù)完成規(guī)定功能的工作 維修性（續(xù)二） ? 維修性反映了可維修產(chǎn)品可以接受維 修的能力，在產(chǎn)品的論證階段、研制 階段、使用階段和處理階段的全壽命 過程，都應(yīng)重視維修性要求 五、保障性 ? 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特性和計(jì)劃的保障資 源等是 完成規(guī)定功能的能力 ? 保障性包括兩個(gè)方面 ? 與保障有關(guān)的設(shè)計(jì)特性 ? 保障資源的充足和適用性 保障性（續(xù)） ? 產(chǎn)品同時(shí)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產(chǎn)品 六、可用性（ Availability） ? 固有可用性 在要求的外部資源得到滿足的 前提下，產(chǎn)品在規(guī)定的條件下 和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)可以完成規(guī) 定 功能的能力 ? 外部資源（不含維修資源）不影響固有可用 性，使用可用性則受外部資源的影響 可用性（續(xù)） ? 可用性綜合反映了產(chǎn)品可靠性、維修性和 保障性所達(dá)到的水平 ? 可靠性、維修性和可用性是可靠性的三個(gè) 基本方面，簡(jiǎn)稱為 RAM問題 /技術(shù) 單元二 可信性工程 一、從可靠性工程到可信性工程 成立于 1952年的美國(guó)國(guó)防部電子設(shè)備可靠性咨詢組（ AGREE），在 1957年發(fā)表了研究報(bào)告《軍用電子設(shè)備可靠性》，標(biāo)志著可靠性工程已成為一門獨(dú)立的學(xué)科?？梢姡S修性必須作 為可靠性的一個(gè)方面，予以足夠的重視 單元三 可用性指標(biāo) 一、瞬時(shí)可用概率 可修復(fù)產(chǎn)品是處在一個(gè)由規(guī)定狀態(tài)到故障狀態(tài)， 又由故障狀態(tài)到規(guī)定狀態(tài)的不斷轉(zhuǎn)移的隨機(jī)過程 中，因而可以用在時(shí)刻 t時(shí)產(chǎn)品處于規(guī)定狀態(tài)的 概率作為可用性指標(biāo) 圖 231 t o A A(t) A(t) 二、固有可用概率 ?當(dāng)長(zhǎng)期使用某一產(chǎn)品時(shí)， A（ t）趨于一個(gè)固定值 A，稱之為固有可用概率，也叫“可用度”或“役時(shí)率” λ= 和 u = 時(shí) 1 MTBF 1 MTBR A = MTBF MTBF+MTTR ?當(dāng) 三、可靠性指標(biāo) 可靠性指標(biāo) 定義 單位 可靠度 R(t) 產(chǎn)品在規(guī)定條件下，規(guī)定的期間內(nèi)，完成規(guī)定任務(wù)的概率 % 故障率 (瞬時(shí)故障率，失效率 )λ（ t） 在某時(shí)刻以前工作起來的產(chǎn)品，在繼續(xù)的單位時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)生故障的比例 %/103h。āi1) P(ā)=,P(B)= P(C)=P(C)=P(D)=P(D)=,計(jì)算系統(tǒng)的可靠度 ? 參考答案 ? 正依賴 （串聯(lián)） ， (并聯(lián) ) ? 負(fù)依賴 （串聯(lián)）， (并聯(lián) ) ? 鏈依賴 （串聯(lián)）， (并聯(lián) ) 單元六 可靠性分配 一、概 念 ?將系統(tǒng)可靠性的定量要求協(xié)調(diào)地分配到各個(gè)分系統(tǒng)，是一個(gè)由整體到局部，由上到下的分解過程 ?主要方法有等分配法，評(píng)分分配法，比例組合法，動(dòng)態(tài)規(guī)劃法等 二、評(píng)分分配法 ? 是一種專家群體決策法，適用于缺乏相關(guān)數(shù)據(jù) 的場(chǎng)合 ? 以故障率 λ為分配參數(shù) 評(píng)分分配法（續(xù)一） ? 影響因素及評(píng)分 影響 因素 復(fù)雜度 （復(fù)雜 → 簡(jiǎn)單） 技術(shù)成熟度 （低 → 高） 重要度 （低 → 高） 環(huán)境條件 （惡劣 → 最好） 序號(hào) 1 2 3 4 評(píng)分 10~1 10~1 10~1 10~1 評(píng)分分配法（續(xù)二） ? 計(jì)算 ? 第 i(i=1,2,…,n) 個(gè)分系統(tǒng)的評(píng)分?jǐn)?shù) Wi= 4 j ∏ Dij 其中 Dij是第 i個(gè)分系統(tǒng)第 j個(gè)因素的評(píng)分?jǐn)?shù) ? 系統(tǒng)的評(píng)分?jǐn)?shù) W= n ∑ i=1 Wi 評(píng)分分配法（續(xù)三） ?第 i個(gè)分系統(tǒng)的評(píng)分系數(shù) ?分配給第 i個(gè)分系統(tǒng)的故障率 Ci= Wi W λi=Ci λ 評(píng)分分配法（續(xù)四） ?例 設(shè) S是由分系統(tǒng) S S S3和 S4組成的 串聯(lián)電 子系統(tǒng)，其可靠性的要求是 MTBF=500h,下面 是請(qǐng)五位專家進(jìn)行評(píng)分，得到的可靠性分配表 可靠性分配表 部件 復(fù)雜度 技術(shù)成熟度 重要度 環(huán)境條件 各部件評(píng)分?jǐn)?shù) Wi 各部件評(píng)分系數(shù) Ci 分配給各部件的故障率 λi104 分配給各部件的 MTBF A 8 9 6 8 3456 B 5 7 6 8 1680 C 5 6 6 5 900 D 6 6 8 5 1440 合計(jì)： 1 20 500 三、只考慮分系統(tǒng)的復(fù)雜程度和重要性 時(shí)的定量方法 ? 定義第 i個(gè)分系統(tǒng)的復(fù)雜程度因子 ni,為其所包 含的元器件數(shù)量 ? 定義第 i個(gè)分系統(tǒng)的重要性因子 Wi= 由第 i個(gè)分系統(tǒng)故障引起的系統(tǒng)故障次數(shù) 第 i個(gè)分系統(tǒng)的故障次數(shù) 對(duì)串聯(lián)系統(tǒng) Wi≡1 ? 合理的要求是 ： λi λ ni NWi = 其中 λi — 第 i個(gè)分系統(tǒng)的故障率 λ — 全系統(tǒng)的故障率 N =∑ni ? 若系統(tǒng)為指數(shù)分布，而 λ= 時(shí) LnR t λ i= niLnR NWit ?例 要求系統(tǒng) 5個(gè)小時(shí)工作正常的可靠度為 90%，有 關(guān)資料如表。 30% 大氣壓力 % 177。 :17:1705:17Feb2312Feb23 1故人江海別，幾度隔山川。 。 , February 12, 2023 很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。 :17:1705:17:17February 12, 2023 1意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 2023年 2月 12日星期日 5時(shí) 17分 17秒 05:17:1712 February 2023 1空山新雨后，天氣晚來秋。 :17:1705:17Feb2312Feb23 1越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。 2023年 2月 12日星期日 上午 5時(shí) 17分 17秒 05:17: 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提