系统可靠性预计分析报告
可靠性预计及其准确性_张增照
在进行可靠性预计时，是什么因素影响了预 计的准确性呢？我们认为有以下几点：
４．１ 预计手册本身的准确性
所用预计手册本身的准确性是影响预计准确 性的因素之一。如何保证预计手册的准确性，是 编制预计手册工作者的重要工作，它决定于数据 的收集、取舍、统计处理、验证等环节。例如： 在 ＧＪＢ２２９９ 的编制中，要从大量的现役设备中通 过收集设备元器件的工作环境、故障时间、工作 时间、故障原因、现象等数据，进而统计分析出 元器件的失效率，并不是简单地把所有的故障数 据都拿来计算就可；而且要依据统计数学，对代 表性的数据有严格的判别、取舍依据，并用现场 数据不断地修订手册的预计值。
业标准就是由 ＭＩＬ－ ＳＴＤ－ ２１７ 演变而 Ｔｅｌｃｏｒｄｉａ ＳＲ－ ３３２
由商业级电子元器件的 Ｂｅｌｌｃｏｒｅ 标准演变而来。
来的（如表 １ 所示）。
３ 可靠性预计手册的数据 内涵
ＰＲＩＳＭ
ＣＮＥＴ ９３ ＲＤＦ－ ２０００
最初由可靠性分析中心（ＲＡＣ）制定，结合了工艺 等级因素。
由法国电信部门制定。
在美国国防部宣布不再对 Ｍ ２１７ 进行修订或
收稿日期：２００５－ ０６－ １０ 作者简介：张增照（１９６４－ ），男，山东青岛人，信息产业部电子第五研究所科技处副主任，高级工程师，硕士，参与了
ＧＪＢ／Ｚ ２９９Ｂ－ ９８《电子设备可靠性预计手册》的修订，主持 ＧＪＢ／Ｚ ２９９Ｃ 的修订，主要从事可靠性预计研究、电子 元器件选用研究。
靠性预计的权威性依据。 以恒定失效率为基础的可靠性预
表 １ 可靠性预计模型／标准
计方法，最初由 ＭＩＬ－ ＳＴＤ－ ２１７ 引入， 模型
说明
多年来被用于估计产品和系统的失效 ＭＩＬ－ ＨＤＢＫ－ ２１７ 率和平均无故障工作时间。有许多商
系统可靠性预计分析报告
系统可靠性预计分析报告一、引言在当今复杂的技术环境中，系统的可靠性成为了至关重要的因素。
无论是工业生产中的自动化控制系统，还是日常生活中的电子设备，系统的可靠性直接影响着其性能和用户体验。
为了确保系统能够在规定的条件下和规定的时间内完成预期的功能，进行系统可靠性预计分析是必不可少的环节。
二、系统概述本次分析的系统是一个系统名称，该系统主要用于系统的主要用途。
系统由以下几个主要部分组成：1、部件 1 名称：负责部件 1 的主要功能。
2、部件 2 名称：承担部件 2 的主要功能。
3、部件 3 名称：执行部件 3 的主要功能。
三、可靠性预计方法在本次系统可靠性预计分析中，我们采用了以下几种常见的方法：1、故障模式与影响分析（FMEA）通过对系统各部件可能出现的故障模式进行分析，评估其对系统整体性能的影响，从而确定系统的薄弱环节。
2、可靠性框图（RBD）将系统的各个部件以框图的形式表示，并根据部件之间的逻辑关系计算系统的可靠性指标。
3、蒙特卡罗模拟利用随机数生成和统计分析的方法，对系统的可靠性进行多次模拟，以获取更准确的可靠性估计。
四、部件可靠性数据收集为了进行准确的可靠性预计，我们收集了系统各部件的可靠性相关数据，包括：1、故障率数据：从供应商提供的技术文档、行业标准以及类似系统的历史数据中获取部件的故障率信息。
2、维修时间数据：了解部件发生故障后的平均维修时间，以评估系统的可用性。
3、工作环境数据：考虑系统运行的环境条件，如温度、湿度、振动等，对部件可靠性的影响。
五、系统可靠性模型建立基于收集到的部件可靠性数据和所选择的可靠性预计方法，我们建立了系统的可靠性模型。
以可靠性框图为例，系统的整体可靠性可以表示为各个部件可靠性的组合。
假设系统由三个串联的部件 A、B、C组成，其可靠性分别为 R_A、R_B、R_C，则系统的可靠性 R_sys ＝R_A × R_B × R_C 。
六、可靠性预计结果经过计算和分析，得到了系统的以下可靠性预计结果：1、系统的平均故障间隔时间（MTBF）为具体数值小时，这意味着系统在平均情况下，每隔具体数值小时可能会发生一次故障。
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
可靠性分析报告在当今复杂多变的社会和经济环境中，产品和服务的可靠性成为了企业竞争的关键因素之一。
可靠性不仅关乎用户的满意度和忠诚度，还直接影响着企业的声誉和经济效益。
本报告将对可靠性的相关概念、重要性、影响因素以及评估方法进行详细的分析，并通过实际案例探讨如何提高可靠性。
一、可靠性的定义与内涵可靠性是指产品或系统在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
它是一个综合性的指标，涵盖了产品的稳定性、耐久性、可维护性等多个方面。
简单来说，就是产品或系统在使用过程中不出现故障或失效的概率。
例如，一辆汽车的可靠性可以通过其在一定行驶里程内不发生重大故障的概率来衡量；一个软件系统的可靠性可以通过其在连续运行一定时间内不出现崩溃或错误的概率来评估。
二、可靠性的重要性1、满足用户需求用户在购买产品或使用服务时，期望其能够稳定、可靠地运行。
如果产品频繁出现故障，会给用户带来极大的不便和困扰，甚至可能造成安全隐患。
高可靠性的产品能够提升用户的满意度和信任度，从而增强企业的市场竞争力。
2、降低成本频繁的故障维修和更换零部件会增加企业的生产成本和售后服务成本。
而可靠的产品可以减少维修次数和维修费用，提高生产效率，降低总成本。
3、提升企业声誉一个以可靠性著称的企业往往能够在市场上树立良好的品牌形象，吸引更多的客户和合作伙伴。
相反，产品可靠性差的企业可能会面临声誉受损、市场份额下降等问题。
三、影响可靠性的因素1、设计因素产品或系统的设计方案直接决定了其可靠性的基础。
合理的设计应考虑到零部件的选型、结构的合理性、工作环境的适应性等方面。
如果在设计阶段存在缺陷，后续很难通过其他手段完全弥补。
2、制造工艺制造过程中的工艺水平、质量控制等因素会影响产品的一致性和稳定性。
粗糙的制造工艺可能导致零部件的精度不足、装配不良等问题，从而降低产品的可靠性。
3、原材料质量原材料的质量直接关系到产品的性能和寿命。
使用低质量的原材料容易导致产品在使用过程中过早失效。
系统可靠性预计分析报告
系统可靠性预计分析报告项目名称系统可靠性预计报告编制：___________________ 审核：___________________ RAMS经理：___________________ 技术经理：___________________目录1.概述 (8)2.引用文件 (8)3. 系统组成及工作原理 (8)3.1 系统组成 (8)3.2 产品的工作原理 (8)4. 产品功能 (9)5.可靠性模型建立 (10)5.1 假设条件 (10)5.2 建立基本可靠性模型 (10)5.2.1 基本可靠性框图 (10)5.2.2 可靠性数学模型 (10)5.2.3可靠性预计的依据和元器件质量等级 (11)6.可靠性预计 (11)6.1可靠性预计方法 (12)6.2 可靠性预计数据来源 (12)6.3 预计结果 (12)6.3.1 各模块失效率计算错误!未定义书签。
6.3.2 整机总失效率及MTBF错误!未定义书签。
7.结果及分析 (12)1.概述正文宋体、小四、行距固定值20磅……2.引用文件编制本报告的依据如下：◆GJB450-88 装备研制与生产的可靠性通用大纲；◆GJB451-90 可靠性维修性名词术语；◆GJB/Z299-98 电子设备可靠性预计手册；◆GJB813-90 可靠性模型的建立和可靠性预计；◆GJB7826-87 系统可靠性分析技术—失效模式和效应分析FEMA程序；◆GB7289-87 可靠性、维修性与有效性预计报告编写指南；◆MIL-STDI785 系统和设备研制和生产的可靠性大纲；◆MIL-HDBK-217E 电子设备可靠性预计。
3.系统组成及工作原理3.1 系统组成正文宋体、小四、行距固定值20磅……3.2 产品的工作原理4.正文宋体、小四、行距固定值20磅5.……6.产品功能产品具有以下功能：正文宋体、小四、行距固定值20磅……系统功能框图见图1。
图1系统功能框图5.可靠性模型建立5.1 假设条件建立产品可靠性模型的假设条件如下：1）各元器件的失效率认为都是常数，及它们的寿命特征服从指数分布；2）产品只有正常和故障两种状态；3）产品中各模块均是相互独立的，即某一模块正常或故障不会对别的莫夸得正常或故障产生影响。
Ch30_可靠性分析
第 30章可靠性分析(Reliability Assessment)配电系统可靠性关系到电力是否可运送到用户端以及电力质量问题。
用户故障分析调查表明，在电力无法到达用户的故障上，有90%是因为配电系统故障。
这项调查更说明了进一步加强配电系统可靠性的必要。
一般用于衡量配电系统可靠性的基本稳定指标有三个：• 负荷端平均故障率λ• 平均停电时间r• 年平均无效性U为了更好的描述一个系统停电期间的危害性，用这三个基本指标：系统中每个负荷点所接用户的数量、平均负荷以及用户中断成本可计算扩展出以下两套指标。
一套是系统可靠性指标：• 系统平均中断频率指标 (SAIFI)• 系统平均中断时间指标 (SAIDI)• 用户平均中断时间指标 (CAIDI)• 平均服务有效性指标 (ASAI)• 平均服务无效性指标 (ASUI)这些指标可用于估计配电系统的整体性能。
另一套是可靠性成本指标有：• 预计不送电 (EENS)• 预计中断成本 (ECOST)• 中断能量估算率 (IEAR)EENS、ECOST和IEAR指标可以是每个负荷点的指标也可以是整个系统的指标。
所有这些指标都可以用来估计已有配电系统的可靠性并提供对已有系统改进的有用的信息，以及新的配电系统的设计信息。
此外，为了分析关于不同设备故障率对可靠性指标EENS和ECOST的灵敏度，所以采用各个设备对指标的贡献和等级。
等级可以指一个负荷点或是整个系统。
使用ETAP可靠性分析程序可估计以上所有的指标。
该程序是模拟不同电力系统设备以及它们对配电系统可靠性作用(如通过开关设备的操作进行故障点隔离和负荷恢复)的工具。
该程序很适合一般配置的大规模系统的可靠性分析。
通过该程序可估计配电系统可靠性，并估算不同加强方案的益处，从而保证有限的资源获得最高的系统可靠性。
ETAP 配电系统可靠性分析的一些主要性能如下：• 通用的&集成的数据库• 全部继承三维数据结构，包括无限的图形显示，无限配置和多种数据修正版本• 环形、辐射型或复合型系统• 多电源母线系统(发电机/等效电网)• 带电岛子系统的系统• 不带电母线&支路系统• 故障隔离和负荷恢复• 模拟单和双偶发事件• 模拟单刀双掷开关• 模拟常闭/开节点电路连接• 用户可扩展部分中断成本库• 每个负荷点的三个基本可靠性指标(l, r, U)• 整个系统可靠性指标 (SAIFI、SAIDI、CAIDI、ASAI、ASUI)• 每个负荷点的可靠性成本指标EENS、ECOST和IEAR• 整个系统的可靠性成本指标EENS、ECOST和IEAR• 设备对负荷点EENS和ECOST的贡献及其等级• 设备对整个系统的EENS和ECOST的贡献及其等级• 分析结果的单线图图形显示• 设备对负荷点EENS和ECOST的贡献的图形，并可查看和打印• 设备对整个系统EENS和ECOST的贡献的图形，并可查看和打印• 输入数据、负荷点可靠性指标、整个系统可靠性指标、设备贡献和等级的列表30.1 可靠性系统分析工具条(Reliability System Analysis Toolbar)处于配电系统可靠性分析模式中时，配电系统可靠性分析工具条会出现在屏幕上，该工具条有六个功能键如下：运行配电系统可靠性分析运行配电系统可靠性分析的显示选项可靠性分析报告管理器运行配电系统可靠性分析图形中断当前计算获取在线数据获取存档数据运行配电系统可靠性分析(Run Distribution System Reliability Analysis)处于配电系统可靠性分析模式中时，从项目工具条中选择一个项目。
可靠性维修性测试性保障性安全性环境适应性评估报告（1）
可靠性维修性测试性保障性安全性环境适应性评估报告（1）可靠性维修性测试性保障性安全性环境适应性分析评估报告1概述1.1产品概述1.1.1产品⽤途XXX产品名称主要⽤于XXXXXXX，其主要功能性能如下：（略）1.1.2产品组成XXX产品名称采⽤XXX结构，采⽤XXXXX总线架构，贯彻标准化、模块化、系列化设计原则。
主要由主板、显卡、……、电源模块和机箱等组成。
1.2⼯作概述1.2.1研制过程概述XXX产品名称从20XX年XX⽉开始研制，经历了⽅案阶段、⼯程研制阶段和设计鉴定阶段，并于20XX年XX⽉完成了设计鉴定试验。
本项⽬依据XXX产品名称可靠性、维护性、测试性、安全性、保障性和环境适应性（以下简称“六性”）⼯作计划的要求，在研制过程中开展并完成了规定的⼯作项⽬。
经分析评估、试验考核，XXX产品名称的可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性和环境适应性满⾜技术协议书的要求。
1.2.2“六性”⼯作组织及运⾏管理情况XXX产品名称设计总师对产品可靠性管理和技术全⾯负责，从计划、组织、协调和资源等⽅⾯保证了产品“六性”⼯作计划的实施。
在设计师系统中建⽴“六性”⼯作组，由设计总师组织，设计、⼯艺、质量等⼈员参加。
具体负责编制“六性”⼯作计划，落实⼯作计划中规定的相关⼯作项⽬；监督指导各专业设计师开展设计⼯作，协调及分配各部组件的“六性”指标；收集有关的“六性”信息，并对相关“六性”⼯作进⾏培训。
质量管理部具体负责监督“六性”⼯作计划落实。
建⽴了故障审查组织，负责对XXX产品名称研制过程中出现的故障和问题进⾏审查。
严格按照归零要求，针对暴露的XX起较⼤质量问题，开展了技术攻关，查清并验证了故障机理，制定了改进措施并全部落实（详见《研制总结》）。
2可靠性分析2.1可靠性要求2.1.1定性要求按照GJB450A-2004《装备可靠性⼯作通⽤要求》编制可靠性⼯作计划，并开展产品的可靠性设计、分析、试验和管理⼯作。
第二章 可靠性预计
原材料差异系数 设计结构差异系数 工艺制造差异系数 使用环境差异系数
14
k2
k3
k4
2.4.3 专家评分法
• 依据专家的经验按照几种因素进行评分。根据评分结果， 由已知的分系统故障率根据评分系数算出其余分系统的 故障率
15
评分考虑的因素
• 复杂度：根据组成分系统的元器件数量以及它们组装的难 易程度来评定，最简单的评1分，最复杂的评10分； • 技术发展水平：根据分系统目前的技术水平和成熟程度来 评定，水平最低的评10分，水平最高的评1分； • 工作时间：系统工作时，分系统一直工作的评10分，工作 时间最短的评1分； • 环境条件：分系统工作过程中会经常受到极其恶劣和严酷 的环境条件的评10分，环境条件最好的评1分。
24
元件应力分析法
λ p = λb [π E • π Q • π R • π R • π A • π S • π C ]
2
λp
πE
—元器件工作故障率 π R —应用系数 —环境系数 —质量系数
πS
λb —元器件基本故障率 π A —电流额定值系数
2
—电压应力系数
πQ
π C —配置系数
各种因子可以通过GJB/Z 299A-91得到。
18
求 解
ri1
ri 2
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
项目名称
系统可靠性预计报告
编制： ___________________
审核： ___________________ RAMS经理： ___________________
技术经理： ___________________
目录
1.概述 (3)
2.引用文件 (3)
3. 系统组成及工作原理 (4)
3.1 系统组成 (4)
3.2 产品的工作原理 (4)
4. 产品功能 (4)
5.可靠性模型建立 (6)
5.1 假设条件 (6)
5.2 建立基本可靠性模型 (7)
5.2.1 基本可靠性框图 (7)
5.2.2 可靠性数学模型 (7)
5.2.3可靠性预计的依据和元器件质量等级 (8)
6.可靠性预计 (8)
6.1可靠性预计方法 (8)
6.2 可靠性预计数据来源 (9)
6.3 预计结果 (9)
6.3.1 各模块失效率计算 (9)
6.3.2 整机总失效率及MTBF (9)
7.结果及分析 (10)
1.概述
正文宋体、小四、行距固定值20磅
……
2.引用文件
编制本报告的依据如下：
◆GJB450-88 装备研制与生产的可靠性通用大纲；
◆GJB451-90 可靠性维修性名词术语；
◆GJB/Z299-98 电子设备可靠性预计手册；
◆GJB813-90 可靠性模型的建立和可靠性预计；
◆GJB7826-87 系统可靠性分析技术—失效模式和效应分析FEMA 程序；
◆GB7289-87 可靠性、维修性与有效性预计报告编写指南；
◆MIL-STDI785 系统和设备研制和生产的可靠性大纲；
◆MIL-HDBK-217E 电子设备可靠性预计。
3.系统组成及工作原理
3.1 系统组成
正文宋体、小四、行距固定值20磅
……
3.2 产品的工作原理
4.正文宋体、小四、行距固定值20磅
5.……
6.产品功能
产品具有以下功能：
正文宋体、小四、行距固定值20磅
……
系统功能框图见图1。
图1系统功能框图
5.可靠性模型建立
5.1 假设条件
建立产品可靠性模型的假设条件如下：
1）各元器件的失效率认为都是常数，及它们的寿命特征服从指数分布；
2）产品只有正常和故障两种状态；
3）产品中各模块均是相互独立的，即某一模块正常或故障 不会对别的莫夸得正常或故障产生影响。
4）就故障概率来说，用不同方框表示的不同功能或单元其故障概率是相互独立的。
5）系统的所有输入在规定极限之内，即不考虑由于输入错误而引起系统故障的情况；
6）当软件可靠性没有纳入系统可靠性模型时，应假设整个软件是完全可靠的；
7）当人员可靠性没有纳入系统可靠性模型时，应假设人员是完全可靠的，而且人员与系统之间没有相互作用问题。
5.2 建立基本可靠性模型 5.2.1 基本可靠性框图
正文宋体、小四、行距固定值20磅 ……
5.2.2 可靠性数学模型
组成项目的各个部件之间是串联关系，设每个部件的可靠度为R i ，则系统的可靠度R S 为：
（1）
当各单元的寿命分布均为指数分布时，系统的寿命也服从指数分布。
∏∏=-=⎰==n
i dt
t n
i i s
t
i e t R t R 1
)(1
0)()(λ
（2）
系统的失效率为各单元的失效率之和
（3）
每一个单元的失效率为
（4）
动车组受电弓运行状态监测装置平均故障间隔时间MTBF 的计值为： （5）
5.2.3可靠性预计的依据和元器件质量等级
正文宋体、小四、行距固定值20磅 ……
6.可靠性预计
6.1可靠性预计方法
项目采用元件计数法进行可靠性预计。
应力分析法预计的可靠度更为准确。
6.2 可靠性预计数据来源
正文宋体、小四、行距固定值20磅 ……
∑===-=-∏n
i i s t
n i t s e e t R 1
1
)(λλ∑==++++=n
i i
n s 1
321λλλλλλ in
in i i i i i i i K K K K λλλλλ++++= 332211∑===n
i i
s
BF s T 1
1
1λ
λ
6.3 预计结果
系统的失效率为各单元的失效率之和
= (6)
将λS 代入公式（5）得到装置的MTBF 预计值为
7.结果及分析
正文宋体、小四、行距固定值20磅
……
（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。
可复制、编制，期待你的好评与关注）
∑==++++=n
i i
n s 1
321λλλλλλ。