1 概論

1.1 基本概念

可靠性一般是指產(chǎn)品再規(guī)定時(shí)間和規(guī)定環(huán)境下完成規(guī)定功能的能力，與可靠性息息相關(guān)的有貯存壽命和維修性。

1.2 特征量

衡量產(chǎn)品可靠性的特征量有可靠度，累積失效概率，失效概率密度，失效率，以及產(chǎn)品的壽命特征，包括平均壽命、可靠壽命、特征壽命、中位壽命，可靠性特征量之間可以相互轉(zhuǎn)換。

1.3 常用失效分布

失效分布是指累積失效概率函數(shù)和失效概率密度函數(shù)的分布，有指數(shù)分布，威布爾分布，正態(tài)分布，對(duì)數(shù)正態(tài)分布。

2 系統(tǒng)模型

2.1 可靠性框圖

可靠性框圖是反映產(chǎn)品最小單元之間的邏輯關(guān)系，通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)和表決系統(tǒng)，將產(chǎn)品的最小單元與產(chǎn)品總體之間的關(guān)系表達(dá)出來(lái)。

2.2 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

這里要掌握的是集合之間的運(yùn)算，包括：布爾運(yùn)算，容斥原理，不交型算法。

3 預(yù)計(jì)分配

通過(guò)確定產(chǎn)品各個(gè)單元的可靠度范圍以及產(chǎn)品預(yù)期的可靠度，通過(guò)單元和產(chǎn)品的關(guān)系式，對(duì)產(chǎn)品各個(gè)單元的可靠度進(jìn)行分配，使整個(gè)產(chǎn)品的可靠度達(dá)到預(yù)期。

4 FMECA

故障模式影響及危害分析是可靠性工程的核心，一般確定產(chǎn)品的組成元件，元件的失效模式，失效模式對(duì)應(yīng)的失效原因，失效模式對(duì)應(yīng)的影響，失效模式相對(duì)于該元件其它失效模式發(fā)生的概率，失效模式危害等級(jí)，失效模式損失概率，可能采取的措施。

5 FTA

故障樹(shù)通過(guò)邏輯門符號(hào)構(gòu)建基本事件與產(chǎn)品的關(guān)系，由上到下，由果析因。與可靠性框圖最大的不同是一個(gè)是以正常工作為1，一個(gè)是以出現(xiàn)故障為1，兩者之間可以相互轉(zhuǎn)化。

6 試驗(yàn)

測(cè)量可靠性特征量，需要通過(guò)試驗(yàn)，一般由于產(chǎn)品的貯存壽命和實(shí)際使用壽命比較長(zhǎng)，不可能通過(guò)一般的自然方式測(cè)得，通過(guò)增加環(huán)境應(yīng)力或者電應(yīng)力，進(jìn)行壽命試驗(yàn)，我們稱這種壽命試驗(yàn)叫做加速壽命試驗(yàn)，通過(guò)加速壽命試驗(yàn)我們可以得到產(chǎn)品的可靠性參數(shù)，通過(guò)數(shù)學(xué)對(duì)應(yīng)關(guān)系可以通過(guò)此參數(shù)得到正常使用條件下產(chǎn)品的可靠性參數(shù)。

可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)是另一種試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)不斷找出產(chǎn)品的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，有三種改進(jìn)方式，一種是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即改進(jìn)，一種是等問(wèn)題累積到足夠多再改進(jìn)，最后一種是根據(jù)問(wèn)題的性質(zhì)決定是立即改進(jìn)還是累積改進(jìn)。

我們常說(shuō)的產(chǎn)品老練，是壽命試驗(yàn)的一種，壽命試驗(yàn)最重要的兩點(diǎn)是：不要引入新的失效機(jī)理，不要使原有的失效機(jī)理發(fā)生變化。

綜合以上觀點(diǎn)，可靠性在設(shè)計(jì)階段，生產(chǎn)階段，維修清理階段都有一定的作用，在設(shè)計(jì)階段主要是可靠性建模，進(jìn)行各個(gè)環(huán)節(jié)可靠性的評(píng)估與分配，為選材和加工工藝做準(zhǔn)備，也為選擇更合適的設(shè)計(jì)方案提供評(píng)估依據(jù)。生產(chǎn)階段要注意元器件的篩選和生產(chǎn)過(guò)程重要加工指標(biāo)的監(jiān)控。維修清理階段要注意故障診斷，產(chǎn)品失效機(jī)理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)。

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參考書籍：《可靠性工程基礎(chǔ)》（第四版）

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