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质量与可靠性管理 质量管理与可靠性 主讲：周鹏 E_mail:SCZHOUP@163.COM 主讲：周鹏 E_mail:SCZHOUP@163.COM 主讲：周鹏 E_mail:SCZHOUP@163.COM 主讲：周鹏 E_mail:SCZHOUP@163.COM 质量与可靠性管理 第十章 可靠性设计与分析 * 美国的宇宙飞船阿波罗工程有700万只元器件和零件，参加人数达42万人，参予制造的厂家达1万5千多家，生产周期达数年之久。象这样庞大的复杂系统，一旦某一个元件或某一个部件出现故障，就会造成整个工程失败，造成巨大损失。所以可靠性问题特别突出，不专门进行可靠性研究是难于保证系统可靠性的。 质量与可靠性管理 导 论 可靠性工程发展及其重要性 质量与可靠性管理 导 论 Text1 Text2 Text3 Text4 系统可靠性 分析模型 可靠性概述 常见故障分布及其故障率函数 可靠性分析方法 Text5 可靠性管理 质量与可靠性管理 一、可靠性概述 质量与可靠性管理 可靠性的概念 2规定的条件 4规定的功能 1可靠性对象 3规定的时间 GB3187-82规定的可靠性定义 产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定功能的能力。 可靠性的四大要素 质量与可靠性管理 可靠性的评价尺度 1可靠度 可靠度（Reliability）是指产品在规定的条件和规定的时间内，能正常完成规定功能的概率，通常用R来表示。 因为可靠度常常是时间的函数，因此又称为可靠度函数，表示为R＝R（t）。就概率分布而言，又称为可靠度分布函数，其取值范围为：0≤R（t）≤1。 产品完成规定功能与不能完成规定功能是互逆事件，因此可靠度与不可靠度之间的关系有： F（t）=1－R（t） 质量与可靠性管理 可靠性的评价尺度 2维修性 维修性是指在规定条件下使用的产品，在规定时间内按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到完成规定功能的能力。 常用的维修性尺度有： （1）维修度M（t） （2）有效度A（t） （3）最大维修时间tmax （4）修复率μ（t） （5）平均修复时间（MTTR） 质量与可靠性管理 可靠性的评价尺度 3故障率 故障率又称为失效率，是指产品工作到某一时刻时，在单位时间内失效或出现故障的概率。 在给定的时间区间[t1，t2]内，故障概率可以用不可靠度函数表示为 在给定的时间区间[t1，t2]内，系统故障发生的比率称为该区间的平均故障率；当故障率定义为给定的区间[t，t＋△t]趋近于零时，此时的故障率为瞬时故障率，简称为故障率。 质量与可靠性管理 可靠性的评价尺度 产品的寿命特性 质量与可靠性管理 可靠性的评价尺度 4可靠性增长 可靠性增长是通过逐步改进产品设计和制造中的缺陷，不断提高产品可靠性的过程。 5可靠寿命 可靠寿命是指可靠度为给定值时相对应的工作时间,也称为可靠度寿命。 质量与可靠性管理 可靠性的评价尺度 6平均寿命 平均寿命（Mean Life）是指产品寿命的平均值，而产品的寿命则是指产品无故障或不失效的工作时间。 7置信度 置信度反映的是从母体中抽取的子样进行测试、研究，用子样的试验结果去估计或推断母体性质时的可信程度，是子样的试验结果在母体的某个概率分布参数，在某区间内出现的概率 质量与可靠性管理 可靠性的评价尺度 8保障性 指产品的设计特性和计划的保障资源能满足产品使用要求的能力，常常用保障性参数定性和定量地描述产品保障性。 9可用性 （Availability）是在要求的外部资源得到保证的前提下，产品在规定的条件下和规定的时刻或时间内处于可执行规定功能状态的能力，即要用产品时就可用的能力。 10可信性 可信性的定性和定量具体要求通过可用性、可靠性、维修性、维修保障性的定性和定量要求来表达。 质量与可靠性管理 二、常见故障分布及其故障率函数 质量与可靠性管理 指数分布及其故障率函数 1指数分布 指数分布在可靠性领域里应用最多，指数分布的“无记忆性”，即前一个故障对下一个故障无后效作用。 故障密度为 (λ＞0，t≥0) 则不可靠度 (t≥0) 可靠度 (t≥0) 故障率 平均故障间隔时间 质量与可靠性管理 指数分布及其故障率函数 1指数分布图形 f(t) t R(t) t λ(t) t 质量与可靠性管理 正态分布及其故障率函数 2正态分布 正态分布在机