通用质量特性基本概念和理论PPT资料.pptx

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最大限度纠正和控制各种偶然故障（随机性故障）并预防与根除各种必然故障（系统性故障）的一系列工程研制技术活动;

可靠性是设计出来，制造出来，管理出来的；

可靠性与安全性是通用质量特性核心,二,可靠性工程意义与发展历史,可靠性发展历史,

（1）、初期发展阶段,早期的可靠性研究，重点放在故障占大半的电子管方面。

多用于军工产品。

特别二战期间，电子设备常失效第二次世界大战中，美国由于飞行事故损失飞机21000架，比被击落的还要多1.5倍。

1949年，美国海军电子设备有70%失效，每一个使用中的电子管，需要9个新电子管作为备件。

5060年代，大体上确定了可靠性研究的理论基础及研究方向。

1952年，美国军事工业部门和有关部门成立AGREE（国防部电子设备可靠性顾问团），研究电子产品的设计、制造、试验、储备、运输及使用。

至60年代后期，美国约40%的大学设置了可靠性工程课程。

1971年起每年召开一次可靠性与维修性学术会议（RAMS）。

日本，1958年成立可靠性研究委员会。

可靠性研究工作从电子产品扩展到机械产品，从军工产品扩展到民用产品。

（2）、可靠性工程技术发展形成阶段,（3）、可靠性发展的国际化时代,从7080年代起，可靠性理论研究从数理基础发展到失效机理的研究；

形成了可靠性试验方法及数据处理方法；

重视机械产品系统的研究；

重视维修性研究；

建立了可靠性管理机构；

颁布了一系列可靠性标准。

（4）、可靠性发展向纵深发展,基于故障物理的可靠性方法得到更为广泛的应用（微观层面）；

复杂系统（网络，体系）可靠性研究日益兴起（更为宏观层面）；

随着物联网技术应用，大数据和可靠性，测试性及健康监控和管理技术得到更多的关注和应用。

软件可靠性日益重要。

可靠性是一门新兴的边缘学科，从学术研究上分包括三个分支：

可靠性工程：

包括可靠性试验、可靠性设计、评价、分配、维修、失效分析、预测（预计）、优化、软件可靠性、可靠性管理等可靠性物理：

研究元器件及零件的失效原因，物理模型、改进措施；

可靠性数学：

研究可靠性的理论及数量规律，各种指标的方法措施。

可靠性研究内容,国产产品发展思路从解决有无到好坏的转换，仿制到自主创新的发展，产品质量成为竞争热点质量强国，质量强装，已成为国家战略写入“中国智能制造2025”。

2.2可靠性工程意义,三,通用质量特性概念和内涵,可靠性Reliability,产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力（概率，可靠度）。

以减少产品的故障为目标。

产品：

任何元件、器件、设备和系统。

规定条件：

使用条件、维护条件、环境条件和操作技术；

规定时间：

产品的工作期限，如时间、周期、次数、里程或其他单位；

规定功能：

通常用产品的各种性能指标来表示。

产品通用质量特性（六性内涵）,产品在规定的条件下和规定的时间内，按规定功能的程序和方法进行维修时，保持和恢复到规定状态的能力。

通过“治疗故障”，达到产品的可靠性恢复目标。

维修性Maintainability,测试性Testability,产品能及时、准确地确定其状态（可工作、不可工作或性能下降），并隔离其内部故障的能力。

通过“诊断故障”达到“维修治病”的目标。

保障性Supportability,产品设计特性和计划的保障资源能满足平时战备和战时使用要求的能力。

以保障及时测试与维修和保障消耗品供给为目标，确保产品的可靠性恢复。

安全性Safety,产品在生产、运输、储存和使用过程中不导致人员伤亡，不危害健康及环境，不给设备或财产造成破坏或损伤的能力。

关注产品对人财物和社会产生的危害，部分危害由产品的故障所引发。

环境适应性,产品在其寿命期预计可能遇到的各种环境的作用下能实现其所有预定功能和性能和（或）不被破坏的能力。

关注环境对产品可靠性与安全性的影响。

自然环境如温度、湿度、灰尘、风、烟雾、太阳辐射、微生物等诱发环境如振动、冲击、电磁干扰、噪声、摇摆、跌落、加速度、污染物等等。

通用质量特性间的相互关系,可靠性安全性是核心以可靠性为核心的维修（RCM）,通用质量特性与产品全寿命周期间的关系,通用质量特性与产品全寿命周期费用间的关系,产品质量是研发、生产和使用出来的。

但在设计研发阶段进行通用质量特性相关工作，能大大降低产品寿命周期费用。

客车全寿命周期费用构成图,四,常用可靠性术语概念和内涵,1、可靠性基本术语；

2、综合特性；

3、可靠性参数；

4、时间；

5、失效与故障；

6、设计与分析；

7、汽车常用可靠性指标,可靠性术语,包括这几类内容：

1、可靠性基本术语：

可靠性术语,系统（system）：

能够完成某项工作任务的设备、人员及技术的组合。

一个完整的系统应包括在规定的工作环境下，使系统的工作和保障可以达到自给所需的一切设备、有关的设施、器材、软件、服务和人员。

（GJB451-90）,分系统（subsystem）：

在系统中执行一种使用功能的组成部分。

如数据处理分系统、制导分系统等。

（GJB451-90）,1、可靠性基本术语：

可靠性术语,产品（item）：

一个非限定性的术语，用来泛指任何元器件、零部件、组件、设备、分系统或系统。

可以指硬件、软件或两者的结合。

（GJB451-90）,可修复产品（repairableitem）：

可通过修复性维修恢复到规定状态并值得修复的产品。

（GJB451A-2005）不可修复产品（notrepairableitem）：

不能通过修复性维修恢复其全部规定功能或不值得修复的产品。

（GJB451-90）,寿命剖面（lifeprofile）：

产品从制造到寿命终结或退出使用这段时间内所经历的全部事件和环境的时序描述。

它包括一个或几个任务剖面。

（GJB451-90）,可靠性术语,任务剖面（missionprofile）：

产品在完成规定任务这段时间内所经历的事件和环境的时序描述。

其中包括任务成功或致命性故障的判断准则。

（GJB451-90）,寿命周期（lifecycle）：

装备从立项论证到退役报废所经历的整个时间。

它通常包括论证、方案、工程研制与定型、生产、使用与保障以及退役等阶段。

（GJB451A-2005）,可靠性术语,环境条件（environmentalconditions）：

所有外部和内部的条件如温度、湿度、辐射、磁场、电场、冲击、振动等或其组合。

这些条件是自然的、人为的或自身引起的。

它们影响产品的形态、性能、可靠性或生存力。

（GJB451-90）,可更换单元（replaceableunit）：

可在规定的维修级别上整体拆卸和更换的单元。

它可以是设备、组件、部件或零件等。

按照更换的场所，可分为现场可更换单元（linereplaceableunit,LRU）、车间可更换单元（shopreplaceableunit,SRU）等。

（GJB451A-2005）,2、综合特性：

可靠性术语,系统效能（systemeffectiveness）：

系统在规定的条件下和规定的时间内，满足一组特定任务要求的程度。

它与可用性、任务成功性和固有能力有关。

（GJB451A-2005）,可用性（availability）：

产品在任一时刻需要和开始执行任务时，处于可工作或可使用状态的程度。

可用性的概率度量称可用度。

（GJB451A-2005）,任务成功性（dependability）：

装备在任务开始时处于可用状态的情况下，在规定的任务剖面中的任一（随机）时刻，能够使用且能完成规定功能的能力。

它取决于任务可靠性和任务维修性。

原称可信性。

（GJB451A-2005）,可靠性术语,固有能力（capability）：

装备在执行任务期间所给定的条件下，达到任务目的的能力。

如杀伤力、最大速度、精度、射程等。

（GJB451A-2005）,持续性（sustainability）：

装备保持实现军事目的所必须的作战水平和持续时间的能力。

（GJB451A-2005）战备完好性（operationalreadiness）：

装备在平时和战时使用条件下，能随时开始执行预定任务的能力。

（GJB451A-2005）环境适应性（environmntalworthiness）：

装备在其寿命期预计可能遇到的各种环境的作用下能实现其所有预定功能、性能和（或）不被破坏的能力。

（GJB451A-2005）,可靠性术语,可达性（accessibility）：

维修产品时，接近维修部位的难易程度。

（GJB451-90）可信性（dependability）：

产品在任务开始时可用性给定的情况下，在规定的任务剖面中的任一随机时刻，能够使用且能完成规定功能的能力。

（GJB451-90）保障性（supportability）：

装备的设计特性和计划的保障资源满足平时战备完好性和战时利用率要求的能力。

（GJB451A-2005）安全性（safety）：

产品所具有的不导致人员伤亡、系统毁坏、重大财产损失或不危及人员健康和环境的能力。

（GJB451A-2005）测试性（testability）：

产品能及时并准确地确定其状态（可工作、不可工作或性能下降），并隔离其内部故障的一种设计特性。

（GJB451-90）,可靠性术语,耐久性durability产品在规定的使用和维修条件下，其使用寿命的一种度量。

它是可靠性的另一种特殊情况。

（GJB451-90）可靠性reliability产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。

可靠性的概率度量亦称可靠度。

（GJB451-90）基本可靠性basicreliability产品在规定的条件下，规定的时间内，无故障工作的能力。

基本可靠性反映产品对维修资源的要求。

确定基本可靠性值时，应统计产品的所有寿命单位和所有的关联故障。

（GJB451A-2005）,可靠性术语,任务可靠性（missionreliability）（对于任务可靠性在不同的标准中有不同的定义，以下为国军标中的定义。

另外：

此术语用概率表示时称任务可靠度。

）产品在规定的任务剖面中完成规定功能的能力（概率）。

（GJB451-90）固有可靠性（inherentreliability）设计和制造赋予产品的，并在理想的使用和保障条件下所具有的可靠性。

（GJB451A-2005）使用可靠性（operationalreliability）产品在实际的环境中使用时所呈现的可靠性，它反映产品