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可靠性測試的發展曆史及相關定義和概念

日期:2020-03-23 14:31
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摘要:可靠性測試的發展曆史及相關定義和概念/可靠性的发展历史及相关定义和概念 可靠性工程是表征米奇影院(系統?元件?器件等)無故障工作能力的指標,是米奇影院的重要內在屬性之一,是衡量米奇影院質量的重要指標之一。 可靠性是抑制米奇影院故障的一门新兴学科,它涉及的范围广泛, 综合了系统工程、管理工程、价值工程、人机工程、电子计算机技术、米奇影院测试技术以及概率、统计、运筹、物理等多种学科成果的应用科学。可靠性測試的發展曆史及相關定義和概念

可靠性測試的發展曆史及相關定義和概念/可靠性的发展历史及相关定义和概念

可靠性工程是表征米奇影院(系統?元件?器件等)無故障工作能力的指標,是米奇影院的重要內在屬性之一,是衡量米奇影院質量的重要指標之一。
可靠性是抑制米奇影院故障的一门新兴学科,它涉及的范围广泛, 综合了系统工程、管理工程、价值工程、人机工程、电子计算机技术、米奇影院测试技术以及概率、统计、运筹、物理等多种学科成果的应用科学。
可靠性工程起源于軍事領域,經過半個多世紀的迅速發展,現在已成爲涉及面非常廣的綜合性學科。隨著科技發展,用戶對民用米奇影院的要求也越來越高,不僅要求價格便宜,功能齊全,而且要求米奇影院安全可靠,經久耐用。因此米奇影院借助可靠性預計技術來標明米奇影院可靠性指標,將有利于增強自身競爭力,也能讓用戶放心購買。所以可靠性研究對于現代企業來說有著彌足重要的作用,可以說可靠性已經擴展到我們生活和生産的方方面面。
一、可靠性測試的發展曆史及相關定義和概念/可靠性的历史
二十世紀四十年代被認爲是可靠性萌芽時期。到了20世紀中期,是可靠性興起和形成的重要時期。
爲了解決電子設備和複雜導彈系統的可靠性問題,美國展開了有組織的可靠性研究。其間,在可靠性領域*有影響力的事件是1952年成立的電子設備可靠性咨詢小組(AGREE),它是由美國國防部成立的一個由軍方、工業領域和學術領域三方共同組成的、在可靠性設計、試驗及管理的程序及方法上有所推動的、並確定了美國可靠性工程發展方向的組織。
AGREE組織在1955年開始制訂和實施從設計、試驗、生産到交付、儲存和使用的**的可靠性計劃,並在1957年發表了《軍用電子設備可靠性》的研究報告,從9方面**闡述可靠性的設計、試驗、管理的程序和方法,成爲可靠性發展的奠基性文件。這個組織的成立和這份報告的出現,也標志著可靠性學科發展的重要裏程碑,此時,它已經成爲一門真正的獨立的學科。
上世紀四十年代初期到六十年代末期,是結構可靠性理論發展的主要時期;六十年代到八十年代,是結構可靠性理論得到了發展並已較爲成熟的時代九十年代,人可靠性分析方法的研究趨于活躍,許多學者將人工智能、隨機模擬、心理學、認知工程學、神經網絡、信息論、突變論、模糊集合論等學科的思想應用到人可靠性分析中,出現了人可靠性心理模型、人可靠性分析綜合認知模型、人模糊可靠性模型、人機系統人失誤率評估的動態可靠性技術以及計算機輔助人可靠性分析等。
可靠性在電力系統中也得以廣泛應用,目前的研究幾乎涉及到電力系統發電、輸電、配電等各方面,可靠性分析也正逐步成爲電力系統規劃、決策的一項重要的輔助工具。
在電子領域,現有的絕大多數可靠性數學模型和研究方法是以電子米奇影院爲*初對象産生和發展起來的,所以目前對電子米奇影院的可靠性研究不論從可靠性建模理論、可靠性設計方法、失效機理分析、可靠性試驗技術及數據統計方式等均已趨向成熟。另外,在機械、汽車、電力等領域,可靠性也發揮著不可替代的作用。
更多:我国可靠性工作的历史和现状    可靠性历史与发展
二、可靠性測試的發展曆史及相關定義和概念/可靠性的相关定义和概念
1、可靠性
是表征米奇影院(系統,元件,器件等)無故障能力工作的指標,是米奇影院的重要內在屬性,是衡量米奇影院質量的重要指標之一。可靠性是米奇影院在整個生命周期中,保證完成規定功能的能力,是米奇影院質量好壞的一項重要指標,是米奇影院生命的一部分,我國國家標准GB3187-1982(可靠性基本名詞術語及定義)中對可靠性的定義是“米奇影院在規定的條件下和規定的時間內完成規定功能的能力”。可靠性是米奇影院生命周期中具有完成規定功能的能力。可靠性的基本概念即:可靠度,故障概率,故障(失效)率,故障概率密度,壽命等的表示與數量指標,以及他們之間的相互關系,他們代表了米奇影院可靠性的基本內容。
2、可靠度R(t)
是米奇影院在壽命周期內完成規定功能的指標。按我國國標規定,可靠度的定義是“在規定條件下,規定時間內完成規定功的概率”。即米奇影院在規定條件下規定時間內的可靠性。
可靠度函数可用关于时间 t 的函数表示,可表示为
R(t)=P(T>t)
其中,t 为规定的时间,T表示米奇影院的寿命。
由可靠度的定義可知,R(t)描述了米奇影院在(0,t)時間內完好的概率,且R(0)=1,R(+∞)=0。
3、故障(失效)概率
F(t)=P(T>t)
F(t)=1-R(t)或F(t)+ R(t)=1
其中,t 为规定的时间,T表示米奇影院的寿命
4、故障概率密度函數
等于單位實際的故障概率函數的變化。
Ft=[F(t+dt)-F(t)]/dt
5、失效率是指工作到某一時刻尚未失效的米奇影院,在該時刻後,單位時間內發生失效的概率。一般記爲λ,它也是時間t的函數,故也記爲λ(t),稱爲失效率函數,有時也稱爲故障率函數或風險函數。
Λ(t)=dr/Nsdt
其中λ(t)——瞬時失效率;
dr——失效數的增量
Ns——剩余米奇影院數
dt——時間增量
6、可靠性壽命
平均故障间隔时间 mean time between failures (MTBF)  可修复米奇影院的一种基本可靠性参数。其度量方法为:在规定的条件下和规定的期间内,米奇影院寿命单位总数与故障总次数比。
平均故障前时间 mean time to failures (MTTF) 不可修复米奇影院的一种基本可靠性参数。其度量方法为:在规定的条件和规定的期间内,米奇影院寿命单位总数与故障米奇影院总数之比。
7、可靠壽命
由給定可靠度求出的與其相對應的工作時間,稱爲可靠壽命。設米奇影院的可靠度爲R(t),使可靠度等于規定值r時的時間t,即爲可靠壽命
8、中位壽命
中位壽命是指可靠度爲0.5時的壽命,即t(0.5)的值,即表示爲
t(0.5)=0.63915(1/λ)
9、特征壽命
即R(t)=1/e=0.368時對應的壽命,失效規律服從指數分布時,特征壽命就是平均壽命θ
t=1/λ=θ
10、貯存壽命
米奇影院在規定條件下貯存時,仍能滿足質量要求的時間長度。米奇影院出廠後,不工作,在規定條件下貯存,米奇影院也有一個非工作狀態的偶然故障率,而此一般比工作故障率小得多,但貯存米奇影院的可靠性也是在不斷下降的。因此,貯存壽命是米奇影院貯存可靠性的一種度量。
可靠性設計
可靠性要**设计、分析、试验和验收的依据。 可靠性設計要求可分为:定性要求;  定量要求。
定性要求内容有: 遵守一般可靠性設計和准则等。
定量要求内容有:  使用与合同 参数和指标。
使用參數和指標:直接與米奇影院完好性、任務成功性、維修人力和保障資源費用有關的一種度量。其度量值稱指標(目標值與門限值)。合同參數和指標:在合同中表達訂購方要求的,並且是承制方在研制和生産過程中可以控制的參數。其度量值稱爲合同指標(規定值和*低可接受值)。
目的:通过制定并贯彻型号可靠性設計准则,把有助于保证、提高米奇影院可靠性的一系列设计要求设计到米奇影院中去。
三、可靠性測試的發展曆史及相關定義和概念/制定可靠性設計准则的依据
(1)型号《立项论证报告》、《研制总要求》及研制合同(包括工作说明)中规定的可靠性設計要求;
(2)国内外有关规范、标准和手册中所提出的可靠性設計准则等相关内容;
(3)类似型号中制定贯彻的可靠性設計准则中的有关条款;
(4)通过调研,了解使用人员在使用中对米奇影院的可靠性方面需求,整理转化为可靠性設計准则;
(5)研制单位所积累的可靠性設計经验和失败所取得的教训。
按技术分类可靠性設計准则1.简化设计2.冗余设计3.热设计4.环境防护设计5.抗冲击、振动和噪声设计6.稳定性设计7.安装设计8、液压件设计9.原材料、零部件和元器件选用10. 包装、贮存、装卸与运输设计。
四、可靠性試驗
1、可靠性增長試驗:
可靠性增长试验是米奇影院研制阶段中单独安排的一个可靠性工作项目,作为工程研制阶段的组成部分。保证米奇影院进入批米奇影院前的可靠性达到预期的目标。可靠性增长试验通常安排在工程研制基本完成之后和可靠性鉴定试验之前。 可靠性增长试验是一种有目标、有计划、有增长模型的专项试验。可靠性增长试验耗费的资源相当巨大,试验总时间通常为米奇影院预期MTBF目标值的5~25倍,所以,并不是任何一个米奇影院都合适进行增长试验。
可靠性增长试验的一般方法是制定增长目标、确定增长模型, 通过试验发现米奇影院故障, 根据故障分析,改进设计的这样一个不断反复试验改进过程
2、可靠性研制试验 (RDT):
(1)目的    通过对米奇影院施加适当的环境应力、工作载荷,寻找米奇影院中的设计缺陷,以改进设计,提高米奇影院的固有可靠性水平。
(2)方法  试验、分析、改进。
(3)类型   可靠性强化试验(RET)、高加速壽命試驗(HALT)、可靠性增長摸試驗。              
(4) 适用时机 可靠性研制试验应在米奇影院的研制阶段尽早开展,通过试验、分析与改进的过程来提高米奇影院的固有可靠性水平。
可靠性驗證試驗目的:是確認米奇影院是否符合合同規定的可靠性定量要求。
3、可靠性鑒定試驗:
为了验证设备设计是否符合规定的可靠性要求,应用能代表具有批准的技术状态的设备, 在规定的环境试验条件下进行可靠性鉴定试验。若无其他规定,则至少要用两台设备进行定时截尾试验方案的鉴定试验。统计试验方案应是订购方规定或同意的GB5080中的方案
4、可靠性驗收試驗:
为了确定米奇影院的设备是否符合规定的可靠性要求,应按规定的抽样原则从各米奇影院批次中抽取设备, 在与可靠性鉴定试验相同的环境试验条件下进行可靠性验收试验,这些受试设备应能代表其所属批次的特征。验收试验统计试验方案应从GB5080中给出的序贯截尾试验方案或定时截尾试验方案。
驗證試驗(統計試驗)方案的分類
指數壽命型:定時截尾、序貫截尾、定數等方案
成敗型:一次抽樣、序貫截尾等方案
五、可靠性測試的發展曆史及相關定義和概念/EMC测试
隨著電子米奇影院越來越多地采用低功耗、高速度、高集成度的LSI電路,使得這些系統比以往任何時候更容易受到電磁幹擾的威脅。而與此同時,大功率設備及移動通訊和無線尋呼的廣泛應用等,又大大增加了電磁騷擾的發生源,因此我們應提高米奇影院本身抗幹擾能力,即要求米奇影院必須具備在一定的電磁環境下能正常工作的能力。某些米奇影院在EMC方面的測試是國家強制要求進行的。通常狀況下,EMC需要測試如下項目:
傳導發射;
輻射發射;
靜電抗擾性測試;
電快速脈沖串抗擾性測試;
浪湧抗擾性測試;
射頻輻射抗擾性;
傳導抗擾性:
電源跌落抗擾性;
工頻磁場抗擾性;
電力線接觸;
電力線感應;
可靠性工程技術從誕生到現在,走過了45個年頭。通過上面的介紹,我們可以看出它的發展軌迹是:誕生于美國國防科技領域,然後向其工業領域輻射;英、法、德、日等先進資本主義國家首先引入本國國防和工業領域;我國于80年代中期,從翻譯美軍標開始,首先應用于武器系統。90年代中後期,我國迅速發展的民營企業,開始逐步引進環境試驗工作,並取的了很大的進步。
可靠性是一门非常重要的支持性应用型学科,我们可以预计到随着科技水平的不断提高, 可靠性会有更大的发展。