可靠性大綱通用模板

1、XXXX有限責(zé)任公司可靠性大綱 項(xiàng)目名稱: 項(xiàng)目型號: 項(xiàng)目代號: 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人： 編 制： 時(shí)間： 審 核： 時(shí)間： 標(biāo) 準(zhǔn) 化： 時(shí)間： 批 準(zhǔn)： 時(shí)間： XXXX可靠性大綱1、概述本報(bào)告規(guī)定了XXXX電源變換器模塊（以下簡稱電源模塊）在研制及使用過程中開展安全性工作的目標(biāo)和要求，確保其達(dá)到預(yù)期的可靠性指標(biāo)。本報(bào)告為電源模塊研制及使用過程中的可靠性工作提供了依據(jù)，必須嚴(yán)格執(zhí)行。2、引用文件GJB 450A2004 裝備可靠性工作通用要求GJB 4511990 可靠性維修性術(shù)語ZD/SC 422-03-2011質(zhì)量手冊3、編制依據(jù)XXXX技術(shù)協(xié)議、合同或設(shè)計(jì)任務(wù)書4、一般要求4.1可靠性工作的

2、目標(biāo)和基本原則目標(biāo)確保系統(tǒng)達(dá)到規(guī)定的可靠性要求，滿足系統(tǒng)的戰(zhàn)備完好性和任務(wù)成功性要求、降低對保障資源的要求、減少壽命周期費(fèi)用。4.1.2基本原則遵循預(yù)防為主、早期投入的方針，把預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和糾正設(shè)計(jì)、制造、元器件和原材料等方面的缺陷和消除單點(diǎn)故障作為可靠性工作的重點(diǎn)；可靠性工作與研制工作統(tǒng)一規(guī)劃，協(xié)調(diào)進(jìn)行；遵循采用成熟設(shè)計(jì)的可靠性設(shè)計(jì)原則，控制新技術(shù)在電源模塊中所占的比例，并分析類似產(chǎn)品在使用可靠性方面的缺陷，采取有效的改進(jìn)措施，提高可靠性；加強(qiáng)對研制和生產(chǎn)過程中可靠性工作的監(jiān)督與控制。4.2可靠性指標(biāo)4.2.1 電源模塊設(shè)計(jì)定型的可靠性的指標(biāo)：在環(huán)境溫度85±3環(huán)境下，平均無故障工作

3、時(shí)間大于106h。監(jiān)督與控制質(zhì)量部門在總經(jīng)理和總工程師的領(lǐng)導(dǎo)下，根據(jù)XXXX質(zhì)量手冊的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對本大綱的執(zhí)行情況進(jìn)行監(jiān)督與控制?？煽啃怨ぷ饔?jì)劃電源模塊的項(xiàng)目組長負(fù)責(zé)模塊的可靠性設(shè)計(jì)和管理工作，工作包括指標(biāo)論證、可靠性建模、分配、預(yù)計(jì)、設(shè)計(jì)、元器件選用控制、可靠性試驗(yàn)等項(xiàng)目。各階段的工作計(jì)劃見表1。表1 可靠性工作計(jì)劃階段工作項(xiàng)目負(fù)責(zé)人或部門提交結(jié)果項(xiàng)目確定階段確定MTBF的任務(wù)值總工、技術(shù)部經(jīng)理的具體值可靠性調(diào)研項(xiàng)目組、質(zhì)量部情況匯報(bào)可靠性論證質(zhì)量部論證報(bào)告制定“大綱”技術(shù)部經(jīng)理可靠性大綱方案設(shè)計(jì)階段功能框圖技術(shù)部經(jīng)理功能框圖可靠性框圖技術(shù)部經(jīng)理可靠性框圖可靠性分配與預(yù)計(jì)項(xiàng)目組長、技術(shù)部經(jīng)理分

4、配和預(yù)計(jì)報(bào)告可靠性方案評審總工、技術(shù)部經(jīng)理評審意見樣品研制階段關(guān)鍵、重要件分類項(xiàng)目組長、技術(shù)部經(jīng)理“關(guān)鍵件、重要件目錄”或“關(guān)鍵、重要元器件目錄” 元器件、原材料、自制件的質(zhì)量保證質(zhì)量部及有關(guān)部門“質(zhì)量保證大綱”、記錄裝、調(diào)質(zhì)量保證設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、工藝主管、裝調(diào)、檢驗(yàn)人員檢驗(yàn)記錄；整機(jī)、分機(jī)調(diào)試、試驗(yàn)記錄；元器件失效情況記錄。環(huán)境應(yīng)力篩選及環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目組長、試驗(yàn)人員試驗(yàn)報(bào)告、通電失效記錄可靠性信息的收集、分析、反饋、改進(jìn)產(chǎn)品、項(xiàng)目組長，試驗(yàn)人員總結(jié)報(bào)告可靠性設(shè)計(jì)評審總工、技術(shù)部經(jīng)理評審意見設(shè)計(jì)定型階段定型試驗(yàn)質(zhì)量部、上級有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、第三方研究所鑒定報(bào)告可靠性評價(jià)質(zhì)量部評估報(bào)告使用可靠性評估與改進(jìn)使用

5、可靠性信息收集市場部、質(zhì)量部、綜合部、技術(shù)部信息報(bào)表使用可靠性評估市場部、質(zhì)量部、綜合部、技術(shù)部使用可靠性評估報(bào)告使用可靠性改進(jìn)質(zhì)量部、技術(shù)部改進(jìn)記錄5詳細(xì)要求5.1項(xiàng)目確定階段確定MTBF的任務(wù)值由公司根據(jù)產(chǎn)品的裝機(jī)要求或上級主管單位簽訂?？煽啃哉{(diào)研項(xiàng)目組、質(zhì)量部共同收集國外的機(jī)載防撞系統(tǒng)產(chǎn)品的可靠性水平的相關(guān)資料?？煽啃哉撟C質(zhì)量部參考國外同類產(chǎn)品的可靠性水平，根據(jù)必要性和可行性對進(jìn)行初步論證。制訂可靠性大綱技術(shù)部經(jīng)理根據(jù)GJB 450A2004的規(guī)定編制可靠性大綱。5.2方案設(shè)計(jì)階段功能框圖由技術(shù)部經(jīng)理根據(jù)電源模塊技術(shù)指標(biāo)，設(shè)計(jì)、制訂電源模塊功能框圖?？煽啃钥驁D技術(shù)部經(jīng)理根據(jù)功能框圖及其邏

6、輯功能關(guān)系制訂出產(chǎn)品的可靠性框圖?？煽啃苑峙浼邦A(yù)計(jì)根據(jù)可靠性框圖由項(xiàng)目組長與技術(shù)部經(jīng)理按照“加權(quán)分配”的原則或類似產(chǎn)品的預(yù)計(jì)結(jié)果將任務(wù)書上的可靠性指標(biāo)分配至電源模塊各單元電路；分配的結(jié)果應(yīng)滿足模塊的可靠性指標(biāo)。對于元器件級的模塊電路，可不進(jìn)行可靠性分配。根據(jù)GJB/Z 299C，應(yīng)用元器件應(yīng)力分析法預(yù)計(jì)出的可靠性預(yù)計(jì)值，并根據(jù)預(yù)計(jì)的結(jié)果對影響可靠性的電路進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)?？煽啃栽u審包括以下內(nèi)容：a) 由總工、技術(shù)部經(jīng)理主持可靠性評審；b) 評審內(nèi)容為5.2.1至5.2.4各項(xiàng)內(nèi)容；c) 可靠性設(shè)計(jì)評審可與本階段方案設(shè)計(jì)評審?fù)瑫r(shí)進(jìn)行；5.3樣品研制階段設(shè)計(jì).1合理選用元器件元器件是電路可靠性設(shè)計(jì)的基

7、礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意：a) 壓縮和限制元器件的品種、規(guī)格和數(shù)量；b) 盡量不使用未定型的新品，對于必須采用的新元器件和關(guān)鍵元器件應(yīng)經(jīng)過質(zhì)量認(rèn)證，避免采用高失效率的元器件；c) 選擇元器件供方時(shí)，應(yīng)按器材合格供方名單選用，超出優(yōu)選范圍，要有認(rèn)證報(bào)告和審批手續(xù)。.2元器件降額設(shè)計(jì)元器件降額設(shè)計(jì)，是可靠性設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)時(shí)需對電路詳細(xì)分析、計(jì)算，對每個(gè)元器件的工作電流、電壓、功率、機(jī)內(nèi)升溫和使用環(huán)境等進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)對可靠性、元器件體積、重量和費(fèi)用等作出權(quán)衡。.3電路可靠性設(shè)計(jì).3.1成熟設(shè)計(jì)盡量少用新研制的、未經(jīng)考驗(yàn)的產(chǎn)品，盡量采用成熟的技術(shù)。. 3.2簡化設(shè)計(jì)在滿足產(chǎn)品性能要求的前提下，盡可能地

8、對方案和電路進(jìn)行簡化，防止設(shè)計(jì)中為了獲得微小的性能改進(jìn)而增加電路和元器件，造成可靠性水平下降。電路簡化設(shè)計(jì)可采用如下幾種方式：a） 對高性能、高指標(biāo)與電路的復(fù)雜性、可靠性要綜合平衡；b） 盡可能地體現(xiàn)電路的繼承性；c） 優(yōu)選與采用標(biāo)準(zhǔn)電路和組件，壓縮單元電路的品種、數(shù)量；d）提高電路集成化程度。. 3.3冗余設(shè)計(jì)在可靠性認(rèn)證和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，用通常的方法難于實(shí)現(xiàn)可靠性指標(biāo)，可以采用冗余設(shè)計(jì)。對于重要的而又易出現(xiàn)故障的電路和元器件，應(yīng)設(shè)置必要的冗余，視設(shè)備的體積、重量、功能和費(fèi)用而定。. 3.4裕度設(shè)計(jì)裕度設(shè)計(jì)又稱“漂移設(shè)計(jì)”或“容差設(shè)計(jì)”。為防止電路因公差、環(huán)境、電壓、負(fù)荷等變化，造成漂移性故障，

9、應(yīng)進(jìn)行裕度設(shè)計(jì)，一般包括如下幾種方式：a) 功率裕度設(shè)計(jì)：增加電路使用狀態(tài)的容限安全系數(shù)，使所有分機(jī)、單元都具有一定的功率裕量，一般應(yīng)達(dá)到20%30%，關(guān)鍵部位甚至達(dá)到50%；可靠性指標(biāo)越高，要求設(shè)計(jì)的裕度量越大；b) 電路工作狀態(tài)設(shè)計(jì)：正確地選擇電路工作點(diǎn)，使工作點(diǎn)處于穩(wěn)定性好的區(qū)域，也就是對元器件參數(shù)漂移反應(yīng)不靈敏的區(qū)域；c) 溫度補(bǔ)償設(shè)計(jì)：采用溫度系數(shù)相反的器件組合使用，或采取其它溫度補(bǔ)償措施；d) 環(huán)境控制設(shè)計(jì)：如溫控、熱設(shè)計(jì)、抗機(jī)械應(yīng)力、三防設(shè)計(jì)等，尤其是對關(guān)鍵部位環(huán)境敏感的元器件采取特殊措施；e) 為減少漂移失效，要求電源電壓拉偏10%15%的情況下設(shè)備均能正常工作，同時(shí)可進(jìn)行更新

10、元器件的輔助試驗(yàn)，即根據(jù)元器件公差、溫度系數(shù)的極限值，選取同型號元器件，更換后性能仍能滿足技術(shù)要求。. 3.5抗暫態(tài)效應(yīng)設(shè)計(jì)設(shè)備因接通或斷開電源、機(jī)內(nèi)打火、輸出端開路和短路等造成元器件瞬態(tài)過載而失效稱為暫態(tài)效應(yīng)；暫態(tài)效應(yīng)可以通過分析法、動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)法、開關(guān)沖擊檢查，并預(yù)先對元器件特別是半導(dǎo)體器件、電容器和電感器等器件在瞬態(tài)過程中的承受能力進(jìn)行分析，采取相應(yīng)保護(hù)措施抑制暫態(tài)過載的發(fā)生。.4結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì).4.1電磁兼容設(shè)計(jì)為減少設(shè)備的電磁干擾，必須在電路、結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì)中設(shè)法提高模塊的電磁兼容性能。設(shè)計(jì)的基本方法是對“場”(靜電場或磁場)和“路”(傳輸線路或電路)兩種引入干擾的渠道采取以下措施來

11、解決兼容問題：a) 屏蔽設(shè)計(jì)：包括靜電屏蔽和電磁屏蔽設(shè)計(jì)，以克服“場”耦合引入的干擾；b) 接地設(shè)計(jì)：為減少信號與地、高電平與低電平、高頻與低頻的電路與地線之間的電流耦合，要盡可能使接地各自形成回路；正確選擇接地線的位置、形狀和接地方式使接地電流最??；c) 高頻濾波：利用濾波器實(shí)施屏蔽和隔離。.4.2熱設(shè)計(jì)降低元器件周圍的環(huán)境溫度，是降低元器件失效率和提高設(shè)備可靠性的有效方法。熱設(shè)計(jì)的根本任務(wù)是：采取一切適當(dāng)?shù)拇胧档驮O(shè)備及元器件的工作溫度，減少設(shè)備發(fā)熱量和溫升。a) 減少發(fā)熱：任何一個(gè)具有電阻的載流元件都是內(nèi)部發(fā)熱源；對發(fā)熱元件降額使用，降低變壓器、扼流圈、大功率晶體管、電阻等功耗將有效地

12、降低元器件工作溫度；b) 隔熱：在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮對有源器件與無源器件、發(fā)熱元件與非發(fā)熱元件相對隔離，特別是對溫度敏感的元器件加以保護(hù)，以減輕發(fā)熱元器件對工作性能的影響；c) 散熱：用熱交換的原理，將設(shè)備內(nèi)部元器件產(chǎn)生的熱能，通過傳導(dǎo)、對流、輻射等形式進(jìn)行散熱。.4.3防震、減震設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)必須采取措施，防止元器件或整機(jī)的固有頻率與外界的機(jī)械振動(dòng)發(fā)生共振，以保證產(chǎn)品可靠地工作。因此，產(chǎn)品在設(shè)計(jì)過程中，必須進(jìn)行防震設(shè)計(jì)，通過分析和估計(jì)，找出產(chǎn)品的共振頻率，并提出消除共振的措施；產(chǎn)品試樣應(yīng)進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)和運(yùn)輸試驗(yàn)，證明確實(shí)已達(dá)到設(shè)計(jì)要求，如不能達(dá)到要求，應(yīng)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。.5工藝可靠性設(shè)計(jì).5.1印制板

13、的可靠性設(shè)計(jì)電子設(shè)備中采用大量印制電路板，對設(shè)備可靠性的影響十分明顯，必須采取有效措施加以控制，在設(shè)計(jì)中要注意：a) 板面合理布局：一塊板面盡可能容納一個(gè)單元或一個(gè)功能電路，便于調(diào)試和維修；b) 電路合理安排：各級電路應(yīng)基本上按電原理圖順序排列，輸入級與輸出級分開，力求布線短而緊湊，以防寄生耦合電磁干擾；c) 元器件合理布置：元器件布置必須適合全面視力檢查，以便迅速觀察元器件標(biāo)稱值確定故障部位；大而重的元器件應(yīng)有加固裝置，增加印制板耐共振與耐沖擊能力；d) 合理布線：印制板線徑、間距、均勻性等直接影響分布電感、電容、電暈、電弧、集熱和附著力等電氣和機(jī)械性能，設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定和工藝規(guī)范執(zhí)

14、行。.5.2電氣互連設(shè)計(jì)電子設(shè)備具有大量的焊點(diǎn)。為了排除虛焊點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)可靠性互連，在工藝設(shè)計(jì)中必須明確規(guī)范和操作規(guī)程，同時(shí)特別要注意：a) 焊前處理；b) 裝焊的溫度和時(shí)間；c) 插裝元器件的焊點(diǎn)必須出頭（露筋），不允許饅頭狀裹焊；d) 使用中性焊劑；e) 調(diào)試中動(dòng)過的焊點(diǎn)，必須經(jīng)專業(yè)電裝工人進(jìn)行電裝整理；f) 須由熟練的電裝工人裝焊，焊前進(jìn)行培訓(xùn)，持證上崗；g) 在接線端子上，采用高可靠的繞接技術(shù)。.5.3“三防”設(shè)計(jì)氣候環(huán)境中潮濕、鹽霧和霉菌時(shí)常遇到的對電子產(chǎn)品起破壞作用的因素，對這三方面的防護(hù)稱為“三防”。進(jìn)行“三防”設(shè)計(jì)是保證產(chǎn)品在規(guī)定環(huán)境條件下，可靠工作的重要措施。進(jìn)行“三防”設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)

15、遵循如下程序：a) 對產(chǎn)品使用環(huán)境條件進(jìn)行調(diào)研，獲得環(huán)境要素和變化規(guī)律；b) 對產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)進(jìn)行研究，對環(huán)境效應(yīng)進(jìn)行分析，確定產(chǎn)品故障出現(xiàn)的應(yīng)力條件，選擇防護(hù)結(jié)構(gòu)，防護(hù)材料及工藝；c) 信息反饋：收集現(xiàn)場故障數(shù)據(jù)，并進(jìn)行反饋，改善防護(hù)設(shè)計(jì)。.6關(guān)鍵、重要件分類由產(chǎn)品主管主持，對產(chǎn)品所用元器件進(jìn)行重要性分級，編制XXXX電源變換器模塊關(guān)重件明細(xì)表。元器件，使用原材料、自制件的質(zhì)量保證質(zhì)量部及有關(guān)單位XXXX電源變換器模塊 質(zhì)量保證大綱和按公司內(nèi)有關(guān)質(zhì)量控制文件進(jìn)行。裝調(diào)質(zhì)量保證裝調(diào)質(zhì)量通過以下途徑保證：a) 參與裝調(diào)的工作人員應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)，持上崗合格證上崗；b) 工藝人員根據(jù)有關(guān)制度對“關(guān)鍵單元件”、

16、“重要單元件”進(jìn)行工序質(zhì)量分析，確定“關(guān)鍵工序”實(shí)施重點(diǎn)控制；c) 從分機(jī)通電開始，做好通電記錄。通電、調(diào)試中失效的元器件應(yīng)記錄在案，并進(jìn)行失效機(jī)理分析，采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施；d) 裝、調(diào)中各工序應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行檢驗(yàn)；環(huán)境應(yīng)力篩選及環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)人員按環(huán)境應(yīng)力篩選規(guī)范進(jìn)行工藝缺陷剔出，做好工藝試驗(yàn)的測試、故障及故障排除記錄。環(huán)境試驗(yàn)人員按產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn)，并做好通電、測試及產(chǎn)品故障（失效）記錄，進(jìn)行失效機(jī)理分析，采取補(bǔ)救措施，寫出試驗(yàn)報(bào)告。可靠性信息的收集、分析、反饋、改進(jìn)從樣品研制階段開始建立環(huán)境條件、失效記錄。產(chǎn)品出現(xiàn)失效時(shí)，應(yīng)進(jìn)行失效機(jī)理分析，采取可靠性增長措施?？煽啃?/p>

17、設(shè)計(jì)評審可靠性設(shè)計(jì)要求如下：a) 由總工、技術(shù)部經(jīng)理主持評審會；b) 評審內(nèi)容：5.3.1至5.3.6條完成情況；c) 可與本階段研制階段評審合并進(jìn)行；d) 必要時(shí)，邀請廠外專家參加評審。5.4設(shè)計(jì)定型階段鑒定試驗(yàn)根據(jù)XXXX電源變換器模塊的可靠性指標(biāo)，編制試驗(yàn)大綱，待大綱評審后方可執(zhí)行。若產(chǎn)品在試驗(yàn)中有故障（失效）發(fā)生，應(yīng)進(jìn)行失效機(jī)理分析，采取可靠性增長措施。可靠性評價(jià)a)質(zhì)量部收集電源模塊通電、調(diào)試、環(huán)境試驗(yàn)、鑒定試驗(yàn)中的可靠性數(shù)據(jù)，寫出電源模塊可靠性評估報(bào)告。b)可與本階段鑒定試驗(yàn)評審合并進(jìn)行。6使用可靠性評估與改進(jìn)6.1使用可靠性收集使用可靠性信息包括裝備在部隊(duì)使用、維修、貯存和運(yùn)輸?shù)冗^程中產(chǎn)生的信息，主要有工作小時(shí)數(shù)、故障和維修信息、監(jiān)測數(shù)據(jù)、使用環(huán)境信息等。通過部隊(duì)有計(jì)劃地收集裝備在使用期間的各項(xiàng)有關(guān)數(shù)據(jù)，為裝備的使用可靠性評估、改進(jìn)、完善，改進(jìn)使用與維修工作，以及新研裝備的論證與研制等提供信息。6.2使用