(整理)产品可靠性分析
可靠性统计数据分析报告(3篇)

第1篇一、引言随着科技的飞速发展,产品的可靠性成为了企业竞争的重要指标。
可靠性统计分析作为产品设计和生产过程中的关键环节,对于确保产品质量和提升市场竞争力具有重要意义。
本报告旨在通过对某型号电子产品的可靠性数据进行分析,评估其可靠性水平,并提出相应的改进措施。
二、数据来源与处理1. 数据来源本报告所采用的数据来源于某型号电子产品的生产批次和售后服务记录,包括产品寿命周期内的故障数据、维修数据以及用户反馈等。
2. 数据处理(1)数据清洗:对原始数据进行清洗,剔除异常值和错误数据,确保数据的准确性。
(2)数据分类:将数据按照产品型号、生产批次、故障类型等进行分类。
(3)数据转换:将部分数据转换为便于分析的统计量,如故障率、故障密度等。
三、可靠性统计分析方法1. 故障率分析故障率是衡量产品可靠性的重要指标,本报告采用故障密度函数(Density Function)和故障累积分布函数(Cumulative Distribution Function,CDF)进行故障率分析。
2. 可靠性寿命分布通过对故障数据的分析,确定产品的寿命分布,常用的寿命分布模型有指数分布、正态分布、对数正态分布等。
3. 可靠性指标计算计算产品的平均寿命(Mean Time to Failure,MTTF)、可靠度(Reliability)等可靠性指标。
4. 故障树分析针对产品故障原因进行故障树分析,找出关键故障模式和故障原因。
四、数据分析结果1. 故障率分析根据故障密度函数和CDF,计算得到产品的故障率为0.005/h,说明产品在正常工作条件下具有较高的可靠性。
2. 可靠性寿命分布通过对故障数据的拟合,确定产品的寿命分布为指数分布,其参数为λ=0.002/h。
3. 可靠性指标计算计算得到产品的MTTF为500小时,可靠度为0.98,表明产品在正常工作条件下具有较高的可靠性和稳定性。
4. 故障树分析通过对故障树分析,发现产品故障的主要原因是电路板设计缺陷、元器件质量问题以及外部环境因素。
可靠性分析报告

可靠性分析报告1000字可靠性分析报告一、背景介绍可靠性是指在特定条件下,产品或系统能够在一定时间内正常、持续地发挥其功能、效能,并满足相关技术指标和用户需求的能力。
可靠性分析是对产品或系统进行的一项重要评估,旨在确定产品或系统在使用阶段中的可靠性水平和可能存在的问题,以提高产品或系统的稳定性和可靠性。
某公司开发了一种新型工业机器人,并进行了可靠性分析。
该机器人是用于生产线的自动化操作,具有提高生产效率、保障产品质量等优点,是公司重点研发产品之一。
通过可靠性分析,了解该机器人在使用过程中的可靠性水平和存在的问题,对于进一步优化机器人设计和提升产品市场竞争力具有重要意义。
本报告即对该机器人进行可靠性分析,并提出相应的优化建议。
二、可靠性分析方法我们采用了一系列可靠性分析方法,包括故障模式及影响分析(FMEA)、可靠性增长测试(Growth Test)、可靠性块图等。
故障模式及影响分析(FMEA)是一种常用的可靠性分析方法,主要通过分析产品或系统可能存在的故障模式和可能造成的影响,确定故障处理措施,从而提高产品或系统的可靠性。
我们对机器人的不同组成部分进行了FMEA分析,并对可能存在的故障点和故障处理措施进行了整理。
可靠性增长测试(Growth Test)是一种测试性质的分析方法,通过对产品或系统在特定时期内的故障率测定,并比较不同测试期间的结果,来评估产品或系统的可靠性增长情况。
我们通过对机器人组装的不同阶段进行增长测试,了解其可靠性水平和存在的问题。
可靠性块图是一种图形化工具,可以用来表示产品或系统各部分之间的功能、依赖和关系,以帮助确定故障的来源和数据收集和分析的重点。
我们绘制了机器人的可靠性块图,以清晰地了解机器人的不同组成部分及其之间的关系。
三、可靠性分析结果根据我们对机器人的可靠性分析,得到以下几个方面的结论:1.机器人的主要故障分布在机器人传动系统和控制系统两个部分。
机器人传动系统包括电机、减速器、传动齿轮、导轨等,而控制系统包括控制器、传感器、线路等。
产品可靠性评估报告

产品可靠性评估报告【产品可靠性评估报告】一、引言本报告是对产品的可靠性进行评估及分析的报告,旨在对产品在使用过程中的可靠性进行全面的评估,以确保产品能够满足用户的需求,并提供高质量的使用体验。
二、产品信息1. 产品名称:XXX2. 产品型号:XXX3. 产品制造商:XXX公司4. 产品发布日期:XX年XX月XX日5. 产品主要技术参数:(此处列出产品主要技术参数,如尺寸、重量、功耗等)三、评估方法与标准1. 评估方法本次评估采用以下方法进行:(1)可靠性测试:通过在不同工作环境条件下对产品进行长时间、大负荷、全面的测试,以验证产品在各种使用场景下的可靠性。
(2)故障模拟及分析:通过模拟产品在各种极端情况下的工作状态,对可能出现的故障进行深入分析,以评估产品的可靠性。
2. 评估标准本次评估参考了国际标准XXX以及行业标准XXX,以确保评估过程的合理性和客观性。
四、评估结果1. 可靠性测试结果我们对产品在不同工作环境下的长时间测试结果如下:(1)高温环境测试:产品在40°C高温环境下运行72小时,没有出现任何故障或性能问题。
(2)低温环境测试:产品在-20°C低温环境下运行72小时,没有出现任何故障或性能问题。
(3)湿度环境测试:产品在95%湿度环境下运行72小时,没有出现任何故障或性能问题。
(4)振动测试:产品在各种频率和振动条件下运行72小时,没有出现任何故障或性能问题。
2. 故障模拟及分析结果我们对产品在各种极端情况下的故障模拟及分析结果如下:(1)电源故障:通过模拟电源故障进行测试,产品成功通过故障检测系统,能够及时检测并停止故障模块的工作,并不对其他模块造成影响。
(2)通信故障:通过模拟通信故障进行测试,产品成功实现数据备份和恢复功能,即使在通信故障时,用户数据也能得到保护。
五、结论与建议经过全面的评估和分析,我们得出以下结论:1. 产品具有高度可靠性:在各种工作环境下,产品均表现出优异的可靠性,能够稳定运行且不易出现故障。
可靠性分析报告

可靠性分析报告品质是设计出来而不是制造出来,广义的品质除了外观、不良率外、还需兼长期使用下的可靠性,因此,在开发新产品前之可靠性预估及开发的实验推断相互印证是很重要的,本篇即针对可靠性分析的一般术语,如何事前预估,事后实验推断以及如何做加速试验及寿命试验做个说明.1. 概论:(1) 何谓可靠性(Reliability)?可靠性系指某种零件或成品在规定条件下,且于指定时间内,能依要求发挥功能的概率,即时间t 时的可靠性R(t)=(例) 假设开始时有100件物品参与试验,500小时后剩80件,则500小时后的可靠性R(t=500)为80/100=0.8简单地说,可靠性可看为残存率.(2) 何谓瞬间故障率(Hazard Rate ,Failure Rate),时间t 时每小时之故障数瞬间故障率h (t )=时间t 时之残存数上例中,若500小时后剩80件,若当时每小时故障数为两件,则第500小时之瞬间故障为2/80=2.5%换句话说,瞬间故障率系指时间t 时,尚未发生故障的物件,其单位时间内发生故障之概率.时间t 时残存数 开始时试验总数(3)浴缸曲线(Bath Tub Curve)瞬间故障率h(t)h(t)=常数=恒定故障率时期耗竭期Period periodA.早期故障期:a.设计上的失误(线路稳定度Marginal design)b.零件上的失误(Component selection & reliability)c.制造上的失误(Burn-in testing)d.使用上失误。
一般产品之Burn-in 即要消除早期故障(Infant Mortality)使客户接到手时已经是恒定故障率h(t)=B、恒定故障率期:此时故障为random,为真正有效使用此段时期越长越好。
C、耗竭故障期;零件已开始耗竭,故障率急剧增加,此时维护重置成本为高。
(4)平均故障间隔时间(Mean Time Between Failure,MTBF)当故障率几乎为恒定时(若0.002/小时),此时进行10000小时约有0.002/小时*10000小时=20个故障,即平均500小时会发生一次故障,故MTBF 为500小时,为0.002/小时的倒数,即MTBF=1/λ.λ可看成频率(Frequency),MTBF即代表周期(Period)(5)、可靠性R(t)之数学表示根据实验及统计推行,要恒定故障期,R(t=)随着时间的增加而呈指数递减(Exponentially decreasing)当t=0时,因尚无任何故障,故R(t=0)=1t=∞以数学表示,R(t)即R(t)=e-λt其中λ即为恒定故障期之瞬间故障率t (6)、恒定故障期时MTBF与R(t)的关系,由前,R(t)=e-λt λ=1/MTBF故R(t)=e-t/MFBF当t=MTBF时,R(t)=e-MTBF/MFBF=e-1 ≒0.37即在恒定故障期时,试验至t=MTBF时,其可靠性(即残存比率)为37%,即约有63%故障.2新产品(MTBF Time Between Failure)之事前预估(1) 系统可靠性与组件可靠性之关系一般系统可靠性之计算时有下列假设:A 、 每个组件有独立之λi ,即甲组件故障不影响乙组件。
可靠性分析报告范文

可靠性分析报告范文可靠性分析是一种通过对系统、设备或产品的可靠性进行评估、分析和改进的方法,以确保其正常运行和安全性能。
可靠性分析通常涉及对可能发生的故障模式、影响因素和潜在风险的全面分析,以制定相应的预防和修复措施。
本报告将对公司产品的可靠性进行分析,并提出相应的改进建议。
一、产品概况公司生产的产品是一款智能家居产品,主要用于实现家庭自动化控制和监控。
该产品包含传感器、执行器、主控制器和移动应用程序等组件,可以实现对照明、温度、安防等功能的智能控制。
二、可靠性分析1.故障模式与影响分析(FMEA)通过对产品各个组件的故障模式、可能的影响和频率进行分析,得出以下结论:-传感器故障:可能导致监测数据错误或丢失,影响控制系统的准确性。
-执行器故障:可能导致设备无法执行指令,影响智能控制功能。
-主控制器故障:可能导致整个系统瘫痪,无法正常工作。
-移动应用程序故障:可能导致用户无法远程控制设备,影响产品的使用便捷性。
2.可靠性分析指标针对以上故障模式,可以建立以下可靠性指标:-平均无故障时间(MTBF):传感器、执行器、主控制器和移动应用程序的MTBF分别为5000小时、6000小时、7000小时和8000小时。
-平均修复时间(MTTR):传感器、执行器、主控制器和移动应用程序的MTTR分别为2小时、4小时、6小时和8小时。
-可用性:整个系统的可用性为95%。
3.可靠性改进建议基于上述分析,可以提出以下可靠性改进建议:-加强零部件质量控制,提高传感器、执行器、主控制器和移动应用程序的可靠性。
-定期对产品进行维护和检修,及时更新硬件和软件,防止故障发生。
-设立故障诊断系统,实时监测设备状态并预警,提高故障处理效率。
-设计备用方案,例如备用传感器、执行器和控制器,以保证系统在故障时仍能正常运行。
三、结论通过可靠性分析,可以了解产品在实际运行中可能遇到的问题和风险,为制定预防和改进措施提供依据。
在今后的产品设计和生产过程中,公司应该重视可靠性分析,不断优化产品的可靠性和稳定性,提升用户体验和品牌声誉。
可靠性的分析方法

可靠性的分析方法可靠性是指产品、系统、设备或服务在一定的时间内能够按照既定的要求完成任务和保持正常运行的能力。
可靠性分析是为了评估和提高产品或系统在特定环境条件下运行的能力,以保证其长期稳定性和可用性。
在可靠性分析中,可以使用多种方法来评估和分析产品或系统的可靠性。
以下是一些常用的可靠性分析方法。
1. 失效模式与影响分析(Failure Mode and Effects Analysis, FMEA)失效模式与影响分析是一种通过识别和评估故障模式及其潜在影响的方法。
它通过分析失效模式、确定失效原因、评估失效的后果和严重性,从而确定相应的风险等级,以制定相应的改进措施。
FMEA方法可以帮助识别和排除潜在的故障模式,减少故障的发生和影响。
2. 可靠性块图分析(Reliability Block Diagram, RBD)可靠性块图分析是一种利用块图的方式来描述系统的可靠性结构的方法。
通过将系统划分为不同的块,并将可靠性参数与每个块关联起来,可以计算整个系统的可靠性参数,如可靠性、失效率等。
可靠性块图分析可以帮助识别关键组件和路径,以便针对性地改进和提高系统的可靠性。
3. 可靠性增长分析(Reliability Growth Analysis, RGA)可靠性增长分析是一种在产品或系统开发阶段进行的可靠性评估方法。
通过记录和分析测试过程中的故障数据,可以评估产品或系统的可靠性增长趋势,并预测产品或系统在正常使用条件下的可靠性水平。
可靠性增长分析可以帮助确定错误的根本原因,改进设计和制造过程,并提高产品或系统的可靠性。
4. 故障树分析(Fault Tree Analysis, FTA)故障树分析是一种通过建立逻辑结构图来描述系统或产品故障的方法。
故障树使用逻辑门(与门、或门、非门)和事件来表示系统和组件的故障(事件),通过逻辑关系和概率计算,可以分析和评估系统的可靠性和故障传播路径。
故障树分析可以帮助确定系统故障的根本原因,以及采取相应的措施来预防和应对故障。
可靠性分析报告

可靠性分析报告引言:可靠性分析是产品设计和制造过程中非常重要的一环,因为产品的可靠性直接关系到产品的质量和用户的满意度。
如何进行可靠性分析,如何准确地评估产品的可靠性,是每一个制造商都需要面对和解决的问题。
一、可靠性分析的概念和方法可靠性是指产品在一定的使用环境和时间范围内完成既定功能的能力。
可靠性分析是评估和预测产品在使用过程中出现故障的可能性和影响程度的一种方法和技术。
常用的可靠性分析方法包括故障模式与影响分析(FMEA)、故障树分析(FTA)、可靠性块图法等。
二、可靠性分析的作用和意义可靠性分析可以为产品设计和制造提供参考和依据。
通过对产品进行可靠性分析,可以发现和解决潜在的故障和安全风险,提高产品的可靠性和稳定性,同时降低生产成本和维修费用,提升产品品质和用户满意度。
三、可靠性分析的流程和步骤1. 确定产品的功能和使用环境;2. 收集产品故障和事故的数据和信息;3. 对产品进行故障模式和影响分析,确定故障的影响程度和频率;4. 进行故障树分析,确定故障发生的原因和可能性;5. 制定预防措施和改进方案,提高产品的可靠性和稳定性。
四、可靠性分析的注意事项和难点1. 确定可靠性指标和分析方法;2. 收集和整理准确、全面的产品故障和事故数据;3. 对产品的使用环境和条件进行充分考虑和评估;4. 对故障影响程度和频率的评估要科学、严谨;5. 制定预防措施和改进方案时,要综合考虑多种因素,包括技术、经济、安全等方面。
五、可靠性分析的实践案例某企业生产的某型号电子产品,因为频繁出现开机故障和蓝屏情况,导致用户投诉率较高。
通过可靠性分析,发现该产品在高温、高湿度的环境下易出现故障,并且主板的质量不稳定,容易出现短路和损坏。
在此基础上,制定了一系列改进方案,包括加强产品测试和检验程序、改进主板的制造工艺、优化供应商管理等,最终有效提高了产品的可靠性和用户满意度。
结语:可靠性分析是制造企业提高产品品质和用户满意度的重要途径之一,它需要制造企业全面、客观地评估和解决产品存在的故障和隐患,为用户提供更加稳定、可靠的产品和服务。
产品可靠性设计报告

产品可靠性设计报告1. 引言本报告旨在分析和评估产品的可靠性设计,并提出可靠性改进措施。
产品可靠性是指产品在特定使用条件下,保持满足要求功能和性能的能力。
高可靠性是现代产品设计中至关重要的一个特征,因为它关乎用户的安全和满意度。
通过对产品进行可靠性分析和改进,可以减少故障率、延长产品的使用寿命,提高产品的市场竞争力。
2. 可靠性分析为了评估产品的可靠性设计,我们采用了以下方法进行可靠性分析:2.1. 故障模式与影响分析(FMEA)故障模式与影响分析(Failure Mode and Effects Analysis,FMEA)是一种用于分析和评估系统、组件或过程中潜在故障模式及其影响的方法。
在本次可靠性分析中,我们对产品的不同部件和系统进行了FMEA分析。
2.2. 可靠性块图(Reliability Block Diagram,RBD)可靠性块图是一种图形化方法,用于分析系统中不同组件之间的可靠性关系。
通过构建可靠性块图,我们可以评估系统中关键组件的可靠性,并确定潜在的故障点。
2.3. 可靠性测试通过实际测试和模拟实验,我们对产品进行了可靠性测试。
测试包括环境适应性测试、振动测试、温度和湿度测试等。
通过测试,我们发现了产品在一些特定条件下的故障模式,并根据测试结果进行了相应的改进。
3. 可靠性改进措施基于可靠性分析的结果,我们提出了以下可靠性改进措施:3.1. 设计优化通过对产品设计的优化,可以减少故障发生的概率。
我们将加强对关键部件和系统的设计验证,并增加冗余机制,以提高产品的可靠性。
同时,我们还将采用更耐用和可靠的材料,以延长产品的使用寿命。
3.2. 生产过程控制在生产过程中,我们将加强对关键工艺参数的控制,并建立完善的质量控制和检测机制。
通过提高生产过程的可控性,能够有效降低产品的制造缺陷率,提高产品的可靠性。
3.3. 供应链管理供应链管理对于产品可靠性至关重要。
我们将与供应商建立长期稳定的合作关系,并加强对供应商的审核和监督。
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ISAS项目文档目录目录 (2)产品可靠性分析 (5)摘要 (5)1、产品可靠性分析的背景及意义 (6)1.1、可靠性分析的背景 (6)1.2、可靠性分析的意义 (8)1.2.1、满足现代技术和生产的需要 (8)1.2.2、获得高的经济效益 (8)1.2.3、提高竞争能力 (9)2、可靠性建模 (9)2.1、可靠性建模的概述 (9)2.2、典型的可靠性模型 (10)2.2.1、串联模型 (10)2.2.2、并联模型 (11)2.2.3、r/n表决模型 (12)2.2.4、旁联模型 (13)2.2.5、小结 (14)3、可靠性分配 (15)3.1、可靠性分配概述 (15)3.2、可靠性分配的定义 (15)3.3、可靠性分配理论与现状 (16)3.4、可靠性分配方法分类 (18)3.4.1、快速分配法 (18)3.4.2、等分法 (18)3.4.3、基于故障率的分配方法 (18)3.4.4、基于危险因子和复杂性因子的分配方法 (19)3.4.5 、AHP (Analytic Hierarchy Process) (19)3.4.6 、基于故障树的分配方法 (19)4、FMECA (20)4.1、故障模式影响分析 (20)4.2、危害性分析 (22)4.3、实施FMECA应注意的问题 (23)4.3.1、明确分析对象 (23)4.3.2、时间性 (23)4.3.3、层次性 (23)5、FTA (25)5.1、FTA概述 (25)5.2、故障树分析法的产生与特点 (27)5.2.1、故障树分析法的产生 (27)5.2.2、故障树分析法的特点 (28)5.3、故障树的构成和顶端事件的选取 (29)5.4、故障树分析的基本程序 (29)6、总结 (30)参考文献 (32)产品可靠性分析摘要随着时代的发展,可靠性分析已形成一个专门的学科。
为了设计、分析和评价一个系统的可靠性,就必须明确系统和它所有的子系统、组件和部件的关系,定量分配、估算和评价产品可靠性。
而触发了可靠性建模和可靠性分配的产生。
故障模式影响及危害性分析(FMECA)运用归纳的方法系统地分析产品设计可能存在的每一种故障模式及其产生的后果和危害的程度,按每一故障模式的严重程度及该故障模式发生的概率所发生的综合影响对系统中的产品划等分类,从而全面评价系统中各种可能出现的产品故障的影响。
故障树分析法(FTA),是提高系统可靠性的一种设计分析方法。
可靠性建模、可靠性分配、故障模式影响及危害性分析、故障树分析法等共同构成了可靠性分析。
关键字:可靠性,建模,分配,分析。
1、产品可靠性分析的背景及意义1.1、可靠性分析的背景可靠性的提出至今已经60多年了,它的发展可以分为三个阶段:上个世纪30-40年代为初期发展阶段,这一时期经历了两次世界大战,战争中运输工具和武器装备的大比例因“意外事故”而失效,使得人们注意到并开始研究这些“意外事故”发生规律,这就是可靠性问题的提出。
到第二次世界大战末期,德国火箭专家R.Lussen首次把V-II火箭诱导装置作为串联系统,利用概率乘法,求出其可靠度为75%,标志着对系统可靠性研究的开始。
第二阶段:50-60年代可靠性技术发展形成阶段。
这一时期世界上不少发达国家都注意到产品可靠性问题,并对可靠性问题进行了深入的研究,大体上确定了可靠性研究的理论基础以及研究方向。
1952年,美国军事部门、工业部门和有关学术部门联合成立了“电子设备可靠性咨询组”——AGREE(Advisory Group on Reliability of Electronic Equipment)。
并于1975年提出了《军用电子设备可靠性报告》。
该报告首次比较完整的阐述了可靠性的理论及研究方向,从此可靠性研究的方向大体被确定下来。
1954年,美国召开了第一次可靠性和管理学术会议。
1962年,又召开了第一届可靠性与可维修性学术会议及第一届设备故障物理学术会议。
将对可靠性的研究发展到对可维修性的研究,进而深入到研究产品故障的机理方面。
60年代以后美国大约40%的大学开设了可靠性工程课程。
日本是在1956年从美国引进可靠性技术的。
1958年日本科技联盟(JUSE)成立了可靠性研究委员会,1971年日本召开了第一届可靠性学术会议。
日本虽然开展可靠性工作较晚,但其注意将可靠性技术推广运用到民用工业部门,取得了很大的成功,大大提高了其产品的可靠度,使其高可靠性产品,如汽车、彩电、冰箱、收录机、照相机等畅销全世界,也正是日本人率先预见到今后产品竞争在与可靠性。
英国1962年出版了《可靠性与微电子学》杂志。
同时法国国立通讯研究所也成立了“可靠性中心:,进行可靠性数据的收据与分析,并于1963年出版了《可靠性杂志》。
前苏联从1950年起开始注意到可靠性问题并开始对可靠性理论及运用进行研究。
60年代初开始从技术上、组织上采取措施,提高产品可靠性,促进了可靠性技术的发展。
第三阶段为70年代以后。
这一阶段是可靠性进一步发展的国际化时代。
可靠性引起国际的高度重视。
1977年国际电子技术委员会(IEC)设立了可靠性与可维修性技术委员会,负责协调各国的可靠性用语及定义、可靠性管理、数据的收集等。
可靠性研究已经由电子、航空、宇航、核能等尖端工业部门扩展到电机与电力系统、机械、动力、土木等一般产业部门,扩展到工业产品的各个领域。
当今,提高产品的可靠性已经成为提高产品质量的关键。
在全球化的趋势下,只是那些高可靠性的产品和企业才能在日趋激烈的市场竞争中幸存下来。
不仅如此,现在国外还把对可靠性的研究工作提高到节约资源和能源的高度来认识,力求通过可靠性研究来延长使用期,通过有效的可靠性分析、设计达到有效利用材料、减少工时和产品轻便化。
1.2、可靠性分析的意义1.2.1、满足现代技术和生产的需要现代生产技术的发展特点之一是自动化水平不断提高。
一条自动化生产线是由许多零部件组成,生产线上一台设备出了故障,则会导致整条线停产,这就要求组成线上的产品要有高可靠性,上边提到的Appolo宇宙飞船正是由于高可靠性,才一举顺利完成登月计划。
现代生产技术发展的另一特点设备结构复杂化,组成设备的零件多,其中一个零件发生故障会导致整机失效。
如1986年美国“挑战者”号航天飞机就是因为火箭助推器内橡胶密封圈因温度低而失效,导致航天飞机爆炸和七名宇航员遇难及重大经济损失。
由此可见,只有高可靠性产品才能满足现代技术和生产的需要。
1.2.2、获得高的经济效益提高产品可靠性可获得很高的经济效益。
如美国西屋公司为提高某产品的可靠性,曾作了一次全面审查,结果是所得经济效益是为提高可靠性所花费用的100倍。
另外,产品的可靠性水平提高了还可大大减少设备的维修费用。
1961年美国国防部预算中至少有25%用于维修费用。
苏联过去有资料统计,在产品寿命期内下列产品的维修费用与购置费用之比为:飞机为5倍,汽车为6倍,机床为8倍,军事装置为10倍,可见提高产品可靠性水平会大大降低维修费用,从而提高经济效益。
1.2.3、提高竞争能力只有产品可靠性提高了,才能提高产品的信誉,增强日益激烈的市场竞争能力。
日本的汽车曾一度因可靠性差,在美国造成大量退货,几乎失去了美国市场。
日本总结了经验,提高了汽车可靠性水平,因此使日本汽车在世界市场上竞争力很强。
中国实行改革、开放的国策,现又面临加入WTO,挑战是严峻的。
我们面临的是世界发达国家的竞争,如果我们的产品有高的可靠性,那就能打入激烈竞争的世界市场,从而获得巨大经济效益,促进民族工业的发展;相反,则会被别国挤出市场,甚至失去部分国内市场,由此可见生产高可靠性的产品的重要性。
2、可靠性建模2.1、可靠性建模的概述用于定量分配、估算和评价产品可靠性的一种数学模型叫“可靠性模型”。
可靠性模型包括可靠性方框图和可靠性数学模型二项内容。
可靠性方框图与产品的工作原理图相协调。
产品的工作原理图表示产品各单元之间的物理关系,而可靠性方框图表示产品各单元之间的功能逻辑关系,两者不能混淆。
产品的可靠性数学模型是定量描述产品可靠性的各种参数,如:失效率λ、可靠度R(t) 、平均故障间隔时间MTBF等。
λ是指产品的故障总数与工作时间和寿命单位总数之比。
R(t)表示产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的概率。
MTBF表示产品的总工作时间与发生的故障次数之比。
对于寿命服从指数分布的电子产品,MTBF=1/λ。
2.2、典型的可靠性模型典型的可靠性模型有四种:串联模型,并联模型,r/n表决模型和旁联模型。
设产品由n个单元组成,各单元寿命服从指数分布,产品和各单元失效率分别为λs和λi ,平均故障间隔时间分别为MTBF S=1/λs和MTBF i=1/λi,可靠度分别为Rs(t) =e-λS t和Ri (t)=e-λi t,i=1,2,...n,t为产品的工作时间。
2.2.1、串联模型串联模型是指组成产品的所有单元中任一单元失效都会导致整个产品失效的模型。
可靠性方框图2数学模型Rs(t)=R1(t) R2(t)…R n(t)=e-( λ1+λ2+…+λn ) t=e-λst;λs= λ1+λ2+…+λnMTBF S=1/λs=1/(1/MTBF1+1/MTBF2+…+1/MTBF n)若λ1=λ2=…=λn=λ(MTBF1=MTBF2=…=MTBF n=MTBF)则λs= n λMTBF S= MTBF /n2.2.2、并联模型并联模型是指组成产品的所有单元都失效时产品才失效的模型, 为工作储备模型。
可靠性方框图数学模型nRs(t)=1-∏[1- e-λi t ]i=1若λ1=λ2=…=λn=λ(MTBF1=MTBF2=…=MTBF n=MTBF)则λS = λ/(1+1/2+…+1/n )MTBF s = MTBF (1+1/2+…+1/n)当n =2时,就是通讯系统广泛采用的双备份λ2 = λ/1.5 MTBF 2=1.5MTBF即双备份系统的MTBF 是无备份的1.5倍,失效率是无冗余的0.667。
换句话说,如果可靠性分配给某一个环节的失效率为λ,则用失效率为1.5λ的单元采用双备份系统也能满足要求,即用可靠性不高的单元实现了高可靠性的系统。
2.2.3、r/n 表决模型r/n 表决模型——组成产品的n 个单元中,至少有r 个正常,产品才能正常工作的模型,为工作储备模型。
可靠性方框图数学模型nRs(t) =∑C n i [e -λ i t ] i ×[1- e -λ i t ] n-i , C n i = n!/[r!(n-r)!] i=r若 λ1=λ2=…=λn =λ (MTBF 1=MTBF 2=…=MTBF n =MTBF ) 则λS = λ/(1/ r +…+1/n )MTBFs = MTBF (1/r+…+1/n )显然,当r=n 时,演变为串联模型。