【文章內容簡介】 觀，并測試油漆的附著力、耐磨性。結果判定：產品表面無異常，附著力和耐磨性測試合格。補：三類測試的差別可靠性試驗則是提高產品可靠性的重要工作項目和手段，典型的可靠性試驗有三類：； ； 。 三類主要差別如下：可靠性增長試驗可靠性鑒定試驗例行試驗試驗目的在研制過程中模擬實際的或加速的使用條件進行試驗，使產品存在的設計（包括電路設計、結構設計和工藝設計）缺陷變?yōu)橛补收隙浞直┞?，對故障進行分析、采取糾正措施，根除故障產生的原因或降低故障率到可以接受的值，使產品的固有可靠性得到增長驗證產品的設計能否在規(guī)定的環(huán)境條件下滿足規(guī)定的性能及可靠性要求。試驗結果作為判斷設備能否定型的依據。適用于設計定型的鑒定對產品各項指標進行全面檢驗，以評定產品質量和可靠性是否全部符合標準和達到設計要求。對于批量生產的產品檢驗其質量穩(wěn)定性和一致性。適用于生產定型、批量生產后的一定周期和在產品設計、工藝、材料有較大變動后的檢驗。試驗條件①電應力根據輸入交流電源電壓和輸入直流電源電壓的允許變化范圍，部分時間在設計的標稱輸入電壓下工作，部分時間在最高輸入電壓下工作，部分時間在最低輸入電壓下工作。例如：程控用戶交換機應在AC220V，DC48V、DC40V～57V范圍內正常完成接續(xù)同可靠性增長試驗除電源電壓拉偏試驗外，在標稱輸入電壓下工作。電源拉偏試驗根據不同的產品參考有關標準在最高、最低電壓下工作試驗條件②熱應力所施加的應力強度可略高于使用時的應力強度，以不引起新的故障機理為限。如溫度循環(huán)一般可以將略高于產品高溫溫度、略低于產品低溫溫度作為溫度循環(huán)的上、下限溫度，溫度變化率可取5℃/min或10℃/min。循環(huán)周期時間根據溫度變化率而定將產品工作高溫溫度作為試驗溫度按產品標準的工作高、低溫溫度進行各種功能和指標的檢驗。按產品標準的儲運高、低溫溫度進行儲運試驗。③工作模式試驗條件模擬在規(guī)定條件下的各種工作模式。工作模式指的是：連續(xù)工作，斷續(xù)工作，高溫啟動，低溫啟動，全負荷工作，輕負荷工作等模擬在規(guī)定條件下滿足全面檢測受試產品的功能、性能參數(shù)和指標的工作模式同可靠性鑒定試驗④檢測參數(shù)試驗條件在試驗前、后及過程中某些規(guī)定控制點應檢測受試產品的性能參數(shù)?？梢詸z測產品標準中規(guī)定的所有參數(shù)，也可以只檢測某些主要參數(shù)在試驗過程中全面檢測受試產品的功能、性能參數(shù)和指標在試驗過程中或試驗后檢測受試產品的規(guī)定功能、性能參數(shù)和指標⑤試驗時間 一般為試驗 產 品 的 MTBF（θ1最低可接受值）的幾倍。試驗時間=每個產品實際試驗時間試驗產品數(shù)加速系數(shù)τ根據統(tǒng)計試驗方案確定按各種試驗項目的相應標準規(guī)定進行。例如：高溫、高溫儲存、低溫、低溫儲存保持時間2小時，恒定濕熱保持48小時等；⑥試驗產品數(shù)試驗條件至少2個產品（如果可能）為了縮短產品實際試驗時間，只要試驗裝置允許，應盡可能增加試驗產品數(shù)量，一般至少要2個根據GB2829周期檢查計數(shù)抽樣程序及抽樣表（適用于生產過程穩(wěn)定性的檢查）和試驗裝置的具體情況決定試驗產品數(shù)量試驗方案或試驗項目可靠性增長方案：可靠性增長應有增長目標值（θ0可接受質量水平），必須要有可靠性增長模型。典型的可靠性增長模型有Duane模型和Amsaa模型。在試驗達到終點應該達到或超過規(guī)定的可靠性指標見下（一）例行試驗包括如下試驗項目：① 高溫試驗低溫試驗恒定濕熱試驗運輸（振動）； 試驗合格性在規(guī)范化的試驗設備中，當試驗結果達到規(guī)定的可靠性指標，認為合格。若增長試驗結束時未達到規(guī)定的可靠性指標，則作為不合格處理按選擇的統(tǒng)計試驗方案規(guī)定的接收或拒收判據作為產品是否合格的依據抽樣方案在GB 2829 選擇。產品質量以不合格數(shù)表示。產品質量等級的最終判定按檢測項目所達到的最低質量等級確定。（即B類不合格數(shù)達到的質量等級和C類不合格數(shù)達到的質量等級兩者中取較低者）失效判據見下（二）同可靠性增長試驗對受試產品進行試驗和檢查，根據每一項試驗的結果和檢查結果確定是否有B類不合格或C類不合格，分別累計所有試驗和檢查的B類不合格和C類不合格即為受試產品的B類不合格數(shù)和C類不合格數(shù)（一）：可 靠 性 鑒 定 試 驗① 試驗方案的種類有兩種： a 定時截尾試驗方案根據已知的0（可接受質量水平），1（最低可接受值），（生產方風險），（使用方風險）（或鑒別比d），查表可得具體的試驗方案，包括：需要的試驗時間（以1為單位）、接收判決數(shù)和拒收判決數(shù)。試驗時間=受試產品累計試驗時間之和加速系數(shù)τ。采用這種試驗方案時，試驗到需要的試驗時間，按規(guī)定的試驗方案做出接收或拒收判決?；蛘呷粼囼炿m未達到規(guī)定的試驗時間，但失效數(shù)已大于或等于標準中規(guī)定的拒收判決數(shù)時，亦可停止試驗。 b 截尾序貫試驗方案根據已知的0，1，鑒別比d，查表可得具體的試驗方案，再根據已進行的累計試驗時間和累計失效數(shù)確定是接收、拒收還是繼續(xù)試驗。② 試驗方案的選擇 a 當需要預先知道準確的總試驗時間和試驗費用時，選用定時截尾試驗方案。 b 對于質量較好或質量較差的產品時，選用截尾序貫試驗方案。 c 如果需要短時間內做出判斷，并且可承擔較高的風險時，選用高風險試驗方案（==30%）。③ 用試驗觀察數(shù)據估計平均故障間隔時間MTBF a 區(qū)間估計的置信度：選取12β作為雙邊置信區(qū)間的置信度，選取1β作為單邊置信區(qū)間的置信度。 b 采用定時截尾方案接收時對MTBF的估計：MTBF的觀測值θ=試驗時間/失效數(shù) 根據總失效數(shù)及規(guī)定的置信度，查表讀出下限因子和上限因子，用下限因子和上限因子分別乘觀測值θ，得MTBF的下限值θL和上限值θU。非定時截尾接收方案，MTBF的觀測值同上式，上、下限因子查有關國/軍標。（二）：可 靠 性 增 長 試 驗① 在產品標準中應該對每個被測參數(shù)規(guī)定可接收的性能范圍。若任一參數(shù)超出這種范圍時，應稱作一次失效。如果不只是一個參數(shù)偏離了規(guī)定范圍，而且能證明不是同一原因使這些參數(shù)超出規(guī)定范圍時，每一種參數(shù)的偏離都應算作產品的一次失效。如果參數(shù)偏離規(guī)定范圍是同一原因造成的，只記作產品的一次失效。② 出現(xiàn)兩種或多種獨立失效的情況下，每一種失效情況都應認作受試產品的一次失效。③ 由于元器件時好時壞，或因虛焊、漏焊、短路、開路、接觸不良等造成的產品故障，均記入失效數(shù)內。④ 產品在一個有限時間內停止工作，接著又在沒有任何外界激勵的情況下恢復工作，這叫間歇失效，應記作受試產品的一次失效。⑤ 已經證實是未按規(guī)定的條件使用所引起的故障、僅屬某項將不采用的設計所引起的故障、以及外加應力超過規(guī)定值所引起的故障叫“非關聯(lián)故障”，否則叫“關聯(lián)故障”， “非關聯(lián)故障”不記入受試產品失效數(shù)內。但應記錄并采取措施以防止再度發(fā)生。⑥ 由于另一個組成部分失效而引起的失效，稱作從屬失效，不記入產品失效數(shù)內。經過各種測試，若發(fā)現(xiàn)產品失效，就應該采取相應的措施，有些時候只需要更換一個器件即可，有些時候只需要調整一個器件的輸出即可，但有些時候卻要更改設計才能避免一個缺陷。當增加一個器件受到成本和產品大小的限制時，也會考慮到更改設計（如當某一器件發(fā)熱導致產品時，可以增加一個風扇，當產品內部空間不允許這樣做時，就要考慮更改設計了）；下一節(jié)將介紹，在設計時常用的方法，以增強產品性能、增長產品可靠性。第三節(jié) 可靠性增長假設對某一產品/系統(tǒng)要求的可靠性為：MTBF大于2000H，那么在對此系統(tǒng)立項時，MTBF應該設立怎么樣的目標值？如何達到這一目標值，這就關系到可靠性預計和分配。開展可靠性預計和分配工作，是確保設計、生產“好”產品的指導性和基礎性工作。首先將產品可靠性指標自上而下逐級地分配到產品的各個層次，借此落實相應層次的可靠性要求，并使整個與各部分之間的可靠性相互協(xié)調。盡量做到既避免出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)又避免局部“質量過?！倍鴰砝速M?？煽啃灶A計則是自下到上地預計產品各層次的可靠性參數(shù)，判斷各層次設計是否滿足分配的可靠性指標。只有各層次的可靠性分別達到分配的要求，才能保證產品可靠性指標得以實現(xiàn)。對未達到分配指標要求的設計，則能發(fā)現(xiàn)其可靠性薄弱環(huán)節(jié)、設計上的隱患及提供選擇糾正措施的指南，并依此改進設計直到滿足指標要求為止。在產品設計階段就應該“設計進”規(guī)定的可靠性指標，也就是必須通過開展可靠性預計和分配工作盡早來落實產品的可靠性指標，而不是靠產品既成之后的抽樣統(tǒng)計試驗結果。一、MTBF的設計目標值為了使產品滿足使用要求，也就是為了使產品的MTBF達到一定的最基本的要求，我們應該在從設計階段就開始考慮這個要求；很顯然，如果要求產品在使用時MTBF為200H，那產品在設計的MTBF就應該比200H大，才有把握保證產品的MTBF滿足這一要求。使用時MTBF與設計時MTBF一般情況下滿足如下關系：θPθOθ1θMAVθT25%經驗因子200h250h312h625h781hD=225%安全余量25％用戶使用要求設計目標值可靠性定量指標MTBF（θ）有諸多參數(shù)，它們之間關系上圖所示。θT（MFHBF）——門限值。根據用戶需求或使用要求而定；θMAV——最低可接收值，一般θMAV/θT=，它是考核指標；θ1——MTBF檢驗下限值，在統(tǒng)計測試方案中，當產品MTBF真值接近或等于θ1時，以高概率拒收該產品，一般θ1/θMAV =。θ0——MTBF檢驗上限值，在統(tǒng)計測試方案中，當產品MTBF真值接近或等于θ1時，以高概率接收該產品，一般θ0/θ1 =D0；按GJB 899測試方案Ⅲ，α=β=，D0=D=2；θp——MTBF設計值，又稱規(guī)模值，是《研制任務書》中規(guī)定和期望達到的指標；按GJB299預計θp/θo=。所以θp/θT＝；也就是說，設計目標值最小應該在實現(xiàn)使用要求值的4倍；一般情況下設計值為實現(xiàn)使用要求值的5~10倍。二、可靠性模型為了定量分配、估計和評價產品的可靠性，建立產品的可靠性模型是一種直觀的、有效的方法?？煽啃阅Ｐ桶煽啃苑娇驁D和可靠性數(shù)學模型。產品典型的可靠性模型有串聯(lián)模型和并聯(lián)模型，還有些復雜的模型等等。例如（本例中各參數(shù)的意義、各參數(shù)與其它可靠性參數(shù)之間的關系，隨后有詳述）：（1）m個單一系統(tǒng)串聯(lián)（只要有一個單元失效，整個系統(tǒng)就失效）R1（2）m個單一系統(tǒng)并聯(lián)（只要有一個單元能工作，整個系統(tǒng)就能工作）：（3）三個混合聯(lián)結：S1S2S3（4）復雜可靠性模型的建立對于復雜結構模型,如果是簡單的串并或并串的混聯(lián)結構,其建模和數(shù)學模型的計算較簡單。對很難轉換為簡單的串并結構模型的分析需采用其他方法,常用的有布爾真值法、概率展開分析法、貝葉斯法等；這里不作敘述。注：產品的可靠性框圖表示產品中各單元之間的功能邏輯關系，產品原理圖表示產品各單元的物理關系，兩者不能混淆如，某振蕩器由電感和電容器組成，從原理圖（圖A）上看兩者是并聯(lián)關系，但從可靠性關系上看，兩者只要其中一個發(fā)生故障，振蕩器都不能工作，因此是串聯(lián)模型（圖B）。LC圖A圖B三、可靠性分配在產品的設計階段，就要把要求的MTBF“設計進”產品里。當產品的結構復雜時，將可靠性指標自上而下逐級地分配到各個簡單的結構。它是一個由整體到局部，由上到下的分解過程，這個過程就叫做可靠性分配。可靠性分配有許多方法，如等分配法、評分分配法、比例組合法、動態(tài)規(guī)劃法等。等分配法顧名思義，等分就是將失效率分配到各個部件時，是均分的。如一個有兩個模塊的系統(tǒng)要求MTBF為500H，則分配到每個模塊的MTBF都為1000H。評分分配法在產品的可靠性數(shù)據缺乏的情況下，可以請熟悉產品、有工程實際經驗的專家，按照影響產品可靠性的幾種主要因素（如：復雜度、技術成熟度、重要度及環(huán)境條件）進行評分（每一種因素的分值在1~10之間，難度越高評分越高），然后根據評分的結果給各分系統(tǒng)或部件分配可靠性指標。例如某個系統(tǒng)（要求的MTBF為500h）由A/B/C/D四個部件組成，各部件評分如下表：部件復雜度技術成熟度重要度環(huán)境條件各部件評分各部件評分系數(shù)Ci分配給各部件的故障率分配給各部件的MTBFA89683456B576816802225C5665900D66851440合計74761500說明:（1）對四個部件（A/B/C/D）按四種因素評分后，填入上表；（2）對A部份而言，最后評分為8*9*6*8＝3456；B的評分為5*7*6*8＝1680；同理C的評分為900、D的評分為1440；最后四部分總分為：7476；（3）對A部份而言，評分系數(shù)為3456/7476＝；B的評分系數(shù)為1680/7476＝；；； （4）對整個系統(tǒng)而言，失效率為1/500＝；所以分配給A的失效率為：*＝，；同理得B/C/D的失效率和MTBF。比例組合法只是在一些資料上看到說有這項內容，但是我也沒有聽說過，也沒有查到，所以………………55555555……四、可靠性預計為了達到分配的目標值，首先要知道的是將要設計的系統(tǒng)的可靠度可以達到什么水平。如果系統(tǒng)可以達到的MTBF遠大于設計目標，就可以進行研發(fā)；如果小于設計目標值，就必須重新設計。那么如何確定將要設計的系統(tǒng)的MTBF值？在產品研發(fā)早期階段各種信息還不足，無法計算，僅能用概略預計法進行可靠性指標預計；現(xiàn)推薦一種簡便、準確、實用方法，即《簡單枚舉不完全歸納快速預計法》，簡稱CW可靠性指標預計法。CW法預計公式：λS——系統(tǒng)失效率λ0——電子元器件平均基本失效率，對于國產器件λ0=105106（1/h）、對于進口器件λ0=107108（1/h）；K1——降額設計*效果因子，