可靠性、維修性設(shè)計報告(好)

1、XX研制可靠性、維修性設(shè)計報告編 制： 審 核： 批 準(zhǔn)： 工 藝： 質(zhì)量會簽 ： 標(biāo)準(zhǔn)化檢查： XX有限公司2015年4月目 錄1 概述22維修性設(shè)計22.1 設(shè)計目的22.2設(shè)計原則22.3 維修性設(shè)計的基本內(nèi)容22.3.1 簡化設(shè)計22.3.3 互換性22.3.5 防差錯設(shè)計32.3.6 檢測性32.7 維修中人體工程設(shè)計33 維修性分析33.1 產(chǎn)品的維修項目組成33.2 系統(tǒng)平均故障修復(fù)試件（MTTR）計算模型43.3 MTTR值計算44可靠性設(shè)計54.1可靠性設(shè)計原則54.2 可靠性設(shè)計的基本內(nèi)容5簡化設(shè)計6降額設(shè)計6緩沖減振設(shè)計6抗干擾措施6熱設(shè)計65 可靠性分析65.1可靠性物

2、理模型（MTBF）65.2可靠性計算71 概述XX是集音視頻無縫切換、實時字幕疊加、采集、存儲、傳輸、顯示于一體的綜合性集成設(shè)備。在平臺上集成了視頻編輯、圖片編輯、文稿編輯軟件，編輯后的視頻、圖片能通過平臺播放出去。系統(tǒng)配置2-4部4G手機，內(nèi)置專用軟件，通過云平臺與本處理平臺連接，把手機視頻、圖片、草圖、短消息、位置實時上傳到處理平臺上，處理平臺可以實時將手機視頻無縫切播出去，在手機上可以在地圖上看到相互的軌跡與位置，平臺的地圖窗口也可以看到手機的位置與軌跡。也可通過聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程對本平臺上的實時視頻流或存儲的視頻資料進(jìn)行選擇讀取播放、存儲、編輯。使用專門定制的帶拉桿的高強度安全防護(hù)箱，外形尺寸5

3、6x45x26cm, 重量小于20kg, 便于攜帶。2維修性設(shè)計2.1 設(shè)計目的維修性工程是XX研制系統(tǒng)工程的重要部分，為了提高XX的可維修性，XX在研制過程中必須進(jìn)行有效的維修性設(shè)計，提出設(shè)計的目標(biāo)，以便在隨后的試制、試驗等環(huán)節(jié)中嚴(yán)格貫徹設(shè)計要求，保證XX的維修性達(dá)到設(shè)計的要求。2.2設(shè)計原則設(shè)計遵循可達(dá)性、互換性、防差錯性、標(biāo)準(zhǔn)化的原則；嚴(yán)格參照GJB368A-94裝備維修性通用大綱的規(guī)定執(zhí)行。2.3 維修性設(shè)計的基本內(nèi)容2.3.1 簡化設(shè)計不少于2部4G手機，遠(yuǎn)程采集音頻視頻圖片，繪制草圖，短消息，手機實時運動軌跡，發(fā)送到平臺上顯示。手機與平臺通信應(yīng)適當(dāng)加密。手機連續(xù)視頻與模擬輸入視頻能

4、無縫切換到任意一路模擬輸出上。2.2.2 視頻插頭（座）、電源插頭（座）、控制信號插頭（座）進(jìn)行了區(qū)分設(shè)計標(biāo)號，避免錯查，并在接插件間預(yù)留了插拔空間。2.3.3 互換性2.33.1 設(shè)備的零部件互換性列表，見表1表1 設(shè)備零部件一覽表序號名稱外形、尺寸互換性功能、性能互換性備注1手機2連接線34G天線4WiFi天線5系統(tǒng)恢復(fù)盤2.3.3.2 維修工具為通用工具，在備品備件中有提供。2.3.3.3 表1中所列器材，具有通用性。2.3.3.4設(shè)備均采用模塊化設(shè)計。2.3.5 防差錯設(shè)計2.3.5.1 連接線標(biāo)識清晰，并在技術(shù)手冊說明。2.3.5.2 外形相同或相近的連接線，在內(nèi)部做了防差錯的結(jié)構(gòu)設(shè)

5、計，不可能發(fā)生錯插、誤插現(xiàn)象。2.3.6 檢測性2.3.6.1 視頻依視覺為判據(jù)，圖像畫面清晰穩(wěn)定、色彩鮮明為正常；2.3.6.2 控制功能檢測時，在鍵盤上使用相關(guān)功能，受控前端平滑連續(xù)，圖像畫面清晰可見為正常；2.7 維修中人體工程設(shè)計2.7.1產(chǎn)品重量不太重，可由一人單獨操作；2.7.2 本產(chǎn)品表面無銳刺，對人體無傷害。3 維修性分析3.1 產(chǎn)品的維修項目組成設(shè)備數(shù)量手機2XX13.2 系統(tǒng)平均故障修復(fù)試件（MTTR）計算模型若系統(tǒng)有n個可修項目組成，每個可修項目的平均故障率和相應(yīng)的平均修復(fù)時間為已知，則系統(tǒng)的平均修復(fù)時間為：iMctii=1nii=1nMcti = Mcti式中 i 第i

6、個項目的平均故障率 第i個項目的平均修復(fù)時間3.3 MTTR值計算根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)品多年來的維修記錄以及我公司設(shè)計人員的多方面計算，形成了系統(tǒng)各部件維修參數(shù)一覽表，見下表3。表3 監(jiān)視系統(tǒng)各部件維修參數(shù)一覽表序號維修部件名稱所處位置平均修復(fù)時 間（小時）維修方式平均故障率Tbfi（小時/次）部件數(shù)量備注1手機平臺外0.5整機替換10002經(jīng)驗值2XX設(shè)備內(nèi)0.5整板替換10001經(jīng)驗值iMctii=1nii=1n依據(jù)公式：Mcti =1 Tbfi其中，i=將各部件對應(yīng)得取值代入計算模型，可得Mcti = 0.44 (h)故系統(tǒng)得平均修復(fù)時間為0.44小時MTTR 0.5 h4可靠性設(shè)計4.1可靠性設(shè)

7、計原則1）選擇設(shè)計方案時盡量不采用還不成熟的新系統(tǒng)和零件，盡量采用已有經(jīng)驗并已標(biāo)準(zhǔn)化的零部件和成熟的技術(shù)。 結(jié)構(gòu)簡化，零件數(shù)削減。 考慮功能零件的可接近性，采用模塊結(jié)構(gòu)等以利于可維修性。 設(shè)置故障監(jiān)測和診斷裝置。 保證零件部設(shè)計裕度（安全系數(shù)/降額）。 必要時采用功能并聯(lián)、冗余技術(shù)。如日本的液壓挖掘機等，采用雙泵、雙發(fā)動機的冗余設(shè)計。 2）慮零件的互換性。 失效安全設(shè)計，系統(tǒng)某一部分即使發(fā)生故障，但使其限制在一定范圍內(nèi)，不致影響整個系統(tǒng)的功能。 安全壽命設(shè)計，保證使用中不發(fā)生破壞而充分安全的設(shè)計。例如對一些重要的安全性零件要保證在極限條件下不能發(fā)生變形、破壞。 3）防誤操作設(shè)計 加強連接部分的

8、設(shè)計分析，例如選定合理的連接、止推方式?？紤]防振，防沖擊，對連接條件的確認(rèn)。 靠性確認(rèn)試驗，在沒有現(xiàn)成數(shù)據(jù)和可用的經(jīng)驗時，這是唯一的手段。尤其機械零部件的可靠性預(yù)測精度還很低。主要通過試驗確認(rèn)。 4.2 可靠性設(shè)計的基本內(nèi)容本合同可靠性指標(biāo)要求：MTBF1000h。在可靠性設(shè)計方面我們以下方面著手進(jìn)行：4.2.1簡化設(shè)計可在保證性能的前提下，盡量采用軟件處理接收信號和故障檢測信號，減少元器件的種類和數(shù)量，使用標(biāo)準(zhǔn)化單元組件和采用模塊化設(shè)計以提高產(chǎn)品的可靠性；4.2.2降額設(shè)計合理地降低元器件所承受的go，使之工作在額定功效以內(nèi)；4.2.3緩沖減振設(shè)計合理采用隔離措施，利用減振裝置把設(shè)備保護(hù)起來

9、，以耐受沖擊和振動；4.2.4抗干擾措施采用屏蔽方式濾波、屏蔽電纜。4.2.5熱設(shè)計通過合理規(guī)劃設(shè)備內(nèi)部線路和電路板布局，使熱源有效分散以及通過開設(shè)2個風(fēng)口，一個新風(fēng)口一個排風(fēng)口，使設(shè)備內(nèi)部氣流形成有效對流，起到充分散熱的效果。5 可靠性分析便攜式XX由一系列整機、部件組成。在評估便攜式XX可靠性（MTBF）時, 常常不可能獲得足夠的信息, 利用各分系統(tǒng)、整機和部件的運行信息對全套設(shè)備的可靠性進(jìn)行評估是必然要碰到的問題。因此, 如何利用整機和部件的運行信息, 構(gòu)造全系統(tǒng)的靠性評估模型就成為一個十分重要的問題。5.1可靠性物理模型（MTBF）前面已經(jīng)提到便攜式XX可靠性物理模型的特點是, 設(shè)備長

10、時間處于24小時不間斷運行狀態(tài)，每個部件和系統(tǒng)均可能引起整個系統(tǒng)故障，所以為了確保系統(tǒng)有效運行需要對系統(tǒng)定期檢測以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷和故障，模型中的任務(wù)時間即為周期檢測，做好故障分類統(tǒng)計?？煽啃缘臄?shù)學(xué)模型和評估方法根據(jù)MTBF可靠性物理模型, 可以確定MTBF的數(shù)學(xué)模型為：MTBF=nt*/r式中：r為故障數(shù)； n為參與測試設(shè)備數(shù)； t*測試時間； 對系統(tǒng)中各部件的故障數(shù)做統(tǒng)一統(tǒng)計，然后進(jìn)行累加求和。如果統(tǒng)計期間無故障，r取1。5.2可靠性計算我們對便攜式XX備進(jìn)行了可靠性參數(shù)MTBF統(tǒng)計計算，測試條件如下：交流供電：最大150W，50Hz, AC160V-230V 環(huán)境溫度：-20 45環(huán)境濕度：<85 %（不結(jié)露）測試地點：北京首貝科技生產(chǎn)組裝車間測試人員：王飛、顧天宇通電運行完整設(shè)備3套，但由于生產(chǎn)設(shè)備有限，通電運行時間21天（2015年10月8日-2015年10月28），每天運行24小時，每周檢查2次檢查結(jié)果見附件便攜式XX通電運行記錄。計算結(jié)果：根據(jù)公式：MTBF=nt*/r式中：n取3