【文章內(nèi)容簡介】 分配應(yīng)考慮的問題： ，數(shù)量越多則越復(fù)雜； ，取決于分系統(tǒng)對系統(tǒng)失敗的影響程度； ，它們之間可能不同，工作時間長的可靠度越低； ； 、體積、重量的條件下，可使可靠性分配方案為較佳、最佳。 ?可靠性分配方法： 等分配法、等比例分配法、代數(shù)分配法、加權(quán)因子分配法等。 ?代數(shù)分配法： 由美國電子設(shè)備可靠性顧問組提出來的，又稱AGREE法。它適用于指數(shù)分布的串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性分配，在分配法的計(jì)算公式引入了復(fù)雜度系數(shù)K(各單元的元器件數(shù)目 ni與系統(tǒng)單元總元器件數(shù) N之比 )；重要度系數(shù) Wi(權(quán)重 )，公式如下： Wi=N*Wi*ti/ni(㏑ Rs) ? AGREE法要求 ti/mi＜ ,這時分配的準(zhǔn)確度高，可以應(yīng)用。當(dāng) ti/mi＞ 。 ? 錢祖權(quán)提出了 《 可靠性代數(shù)分配定理 》 ，在 AGREE法的基礎(chǔ)上作了修改，現(xiàn)介紹如下： ? 復(fù)雜度系數(shù) ki：設(shè)系統(tǒng)由 K個分系統(tǒng)，其中第 i個分系統(tǒng)有 n個單元，則： Ki=第 i個分系統(tǒng)的單元數(shù) /系統(tǒng)的單元總數(shù) =ni/N＜ 1 重要度系數(shù) Wi： Wi=由第 i個分系統(tǒng)的故障引起系統(tǒng)的故障數(shù) / 第 i個分系統(tǒng)的故障總數(shù) ≤1 串聯(lián)代數(shù)分配公式 ： ㏑ Rs=（ K/W） I *㏑ Rs/∑ki=1 K/W） I ? 若系統(tǒng)由 K個分系統(tǒng)并聯(lián)組成，則各分系統(tǒng)按復(fù)雜程度和重要程度分配的不可靠度可用下式表示： (K/W)i Fi = Fs1/K [∏K (K/W)i ] 1/K ? 加權(quán)因子分配方法 ? 可靠性指標(biāo)應(yīng)考慮的因素： 可靠性指標(biāo)分配是根據(jù)顧客的需求，轉(zhuǎn)化為規(guī)格化的可靠性指標(biāo)，即系統(tǒng)的可靠度 Rs或系統(tǒng)的平均無故障工作時間 按一定的分配原則，將系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)分配到分系統(tǒng)和最小單元。 ? 可靠性指標(biāo)的分配，不能采取平均分配法，因?yàn)橐话闱闆r下個分系統(tǒng)的功能不同，復(fù)雜程度不同，因而應(yīng)考慮下面各因素： 重要性因素 復(fù)雜性因素 環(huán)境因素 標(biāo)準(zhǔn)化因素 維修性因素 元器件質(zhì)量因素 在分配時，對于各因子 K的取值方法是這樣的：以某分系統(tǒng)為標(biāo)準(zhǔn)單元，其分配加權(quán)因子 Kji=1，其他分系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)單元相比較，取其加權(quán)因子，一般按照歷史資料和經(jīng)驗(yàn)加以分配。 ? 加權(quán)因子分配法公式： 對于指數(shù)分布串聯(lián)結(jié)構(gòu)模式的系統(tǒng)有： Rs =∏Rj j=1,2,…,N 系統(tǒng)的可靠性預(yù)計(jì) ? ，它是在產(chǎn)品研制的方案設(shè)計(jì)階段和詳細(xì)（技術(shù)）設(shè)計(jì)階段中，根據(jù)設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)選用的元器件、電路和組裝工藝以及產(chǎn)品使用的環(huán)境條件來預(yù)測產(chǎn)品未來的可靠性 (λs或 MTBFs)的一個過程 . ? ： 在產(chǎn)品研制方案階段，對產(chǎn)品的可靠性要量化，通過可靠性初步預(yù)計(jì)，估算 λs或 MTBFs，可作為可靠性分配的依據(jù)； 通過詳細(xì)的可靠性預(yù)計(jì)，可發(fā)現(xiàn)分系統(tǒng)、單元、元器件的薄弱環(huán)節(jié)和易出故障的問題，以便采取有效的補(bǔ)救措施，提高分系統(tǒng)和系統(tǒng)的可靠性； 從可靠性角度優(yōu)選設(shè)計(jì)方案，以利提高產(chǎn)品水平。 ? c. 常用的可靠性預(yù)計(jì)方法有： 相似設(shè)備法、相似電路法、 元器件計(jì)數(shù)法、元器件應(yīng)力分析法等。 ?相似設(shè)備法 ： 是從過去研制和生產(chǎn)的類似產(chǎn)品上獲得的失效率數(shù)據(jù)和特定經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行快速可靠性預(yù)計(jì)的方法，此方法應(yīng)用在方案設(shè)計(jì)階段。 ?系統(tǒng)或設(shè)備的設(shè)計(jì)方案復(fù)雜性，是用他們具有的有源器件數(shù)來描述的。有源器件是指晶體管、集成電路等半導(dǎo)體材料組成的器件。一般情況下，電阻器、電容器等無源件暫不考慮。 ?設(shè)計(jì)方案的失效率預(yù)計(jì)值 λsp或 MTBFs的預(yù)計(jì)值MTBFsp按下式計(jì)算： λsp=Nn/N0*λs0 或 MTBFsp= N0/Nn*M0 ?相似電路法： 是利用已了解的電路的可靠性數(shù)據(jù)來推斷新設(shè)計(jì)方案產(chǎn)品的可靠性方法。此種方法應(yīng)用在方案設(shè)計(jì)階段。 ?具體步驟如下： ? 數(shù)量。若方案共有 k中典型電路，而每種電路數(shù)量為： n1,n2,…,nk..例音頻電壓放大器 3個，音頻功率放大器 1個，音頻發(fā)生器 2個 …… ? ； ? ，得可靠性預(yù)計(jì)值λsp： λsp=Σi=1kniλi 或 MTBFsp=1/λsp ? 元器件計(jì)數(shù)法： 是在產(chǎn)品原理圖基本形成，元器件清單初步確定的情況下應(yīng)用。采用這種方法所需的信息是：所有元器件的種類以及數(shù)量；元器件數(shù)量等級；系統(tǒng)（或設(shè)備）的工作環(huán)境。對于可靠性結(jié)構(gòu)模式為串聯(lián)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)或設(shè)備，其失效率的計(jì)算公式為： λsp=ΣNi(λGπθ)i ? 上述表達(dá)式適用于應(yīng)用在同一環(huán)境類別的系統(tǒng)。如果系統(tǒng)所包含的 n個單元是在不同環(huán)境中工作，則表達(dá)式就應(yīng)該分別按不同環(huán)境考慮，將“環(huán)境 — 單元”失效率相加，即為系統(tǒng)的總失效率。 ? 各種元器件的通用工作環(huán)境溫度 TA，通用質(zhì)量系數(shù) πθ，通用失效率 λG可在我國軍用標(biāo)準(zhǔn) GJB/Z299B98《 電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊 》 中查到。 ? 我國把環(huán)境分為十七類；地面良好（ GB），一般地面固定（ GF1）平穩(wěn)地面移動（ GM1），艦船良好艙內(nèi)（ Ns1） ……見 GJB/Z299B98《 電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊 》 的第 1011頁和 209頁。 ?元器件應(yīng)力分析法 ： 應(yīng)用此法是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的后期（技術(shù)設(shè)計(jì)）階段的可靠性預(yù)計(jì)。這時產(chǎn)品已有原理圖、詳細(xì)工作電路圖、結(jié)構(gòu)圖、詳細(xì)的元器件清單，以及產(chǎn)品的使用環(huán)境，元器件的質(zhì)量等級和工作應(yīng)力已確定的條件下，才能應(yīng)用。 ?此法以元器件的基本失效 λb為基礎(chǔ)，根據(jù)元器件使用環(huán)境、質(zhì)量等級、工作能力、工作方式以及對產(chǎn)品的制造工藝等項(xiàng)的不同，計(jì)算出元器件的工作失效率（使用失效率），進(jìn)而求出部件或單元的失效率，最后計(jì)算出系統(tǒng)（產(chǎn)品）的失效率。 ?元器件的工作失效率可用下式表示： λp=λb(πE πθ πA πs2 πr πc) =λbΣπi 可靠性預(yù)計(jì)的一般程序 （或設(shè)備）的可靠性結(jié)構(gòu)模式。 先劃分可靠性預(yù)計(jì)單元，建立系統(tǒng)的可靠性結(jié)構(gòu)模式。 λp。 對于采用元器件應(yīng)力分析法進(jìn)行可靠性預(yù)計(jì)，按GJB/Z299B98《 電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊 》 中 作失效率模型計(jì)算其每一個元器件的工作失效率； Σλp。 將預(yù)計(jì)單元內(nèi)各種類元器件的工作失效率相加，由此得出預(yù)計(jì)單元的工作失效率。 λsp。 將相關(guān)的單元進(jìn)行串聯(lián) /并聯(lián)的計(jì)算，計(jì)算出 λsp。 —— 設(shè)計(jì)任務(wù)書的 MTBFs 將 λsp與設(shè)計(jì)任務(wù)書中的可靠性指標(biāo) MTBFs（或 λs）相比較。一般要求 MTBFsp=(~2) MTBFs。 可靠性預(yù)計(jì)與可靠性分配之間關(guān)系 ?可靠性預(yù)計(jì)手冊是產(chǎn)品可靠性預(yù)計(jì)的有力工具，也是世界各國可靠性工程技術(shù)時間的總結(jié)。中國有 GJB/Z299B98可靠性預(yù)計(jì)手冊，美國有 MILHDBK217F可靠性預(yù)計(jì)手冊。另外，還有日本的、法國的、英國等國家的可靠性預(yù)計(jì)手冊，可供參考。 ?系統(tǒng)或設(shè)備的可靠性是比較復(fù)雜的，涉及性能、環(huán)境條件、工作時間、成本、體積等諸多因素，因此系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)的預(yù)計(jì)和分配，往往不是一次成功，而是經(jīng)過多次反復(fù)，最后才確定下來。 四、失效模式及分析 ? 失效模式及分析 1. 潛在失效模式及后果分析（ FMEA） 2. 故障樹分析（ FTA） 四、失效模式及分析 潛在失效模式及后果分析（ FMEA） 按照 《 GB78261987失效模式和后果分析程序 》 規(guī)定： 定義系統(tǒng)及其功能和要求 擬定功能和工藝流程圖 確定分析的基本原則 找出失效模式、原因及后果 找出失效的監(jiān)測、糾正措施 找出設(shè)計(jì)和工作中的預(yù)防措施 確定事件的危害度 估計(jì)失效概率 相關(guān)失效分析 建議措施 失效模式參見 《 GJB/Z299B電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊 》 四、失效模式及分析 潛在失效模式 潛在失效后果 嚴(yán)重度S 級別 潛在失效起因 /機(jī)理 頻度O 現(xiàn)行控制 探測度 D R P N 建議措施 責(zé)任及目標(biāo)完成日期 措施結(jié)果 預(yù)防 探測 采取的措施 S O D RPN 功能、特 性或要求 是什么？ 會是什么問題？ 無功能 部分功能 /功能 過強(qiáng) /功能降級 功能間歇 非預(yù)期功能 后果是 什么？ 有多 糟糕 ？ 起因是 什么？ 發(fā)生的頻 率如何？ 怎樣能得到 預(yù)防和探測？ 該方法在 探測時 有多好？ 能做些什么？ 設(shè)計(jì)更改 過程更改 特殊控制 標(biāo)準(zhǔn)、程序或 指南的更改 四、失效模式及分析 ?故障樹分析（ FTA）