可靠性、維修性、測試性、保障性、安全性評估報告(重新整理)

.@;編號：密級：XXXXXX系統(tǒng)可靠性、維修性、測試性、保障性、安全性評估報告2009年10月XXXXX可靠性、維修性、測試性、保障性、安全性評估報告XXXXXX系統(tǒng)可靠性、維修性、測試性、保障性、安全性評估報告擬制單位：擬制人：審核：會簽：標準化：批準：輯要頁摘要：該文檔介紹了五性評估情況。敘詞：可靠性維修性測試性保障性安全性負責人：擬制人：參加者：PAGE2目次1概述 11.1任務來源 11.2產品功能和組成 11.3研制過程 12可靠性、維修性、測試性、保障性、安全性工作概況 13可靠性評估 23.1可靠性定量要求 23.2可靠性定性評價 23.3可靠性預計 23.3.1基本可靠性預計模型 23.3.2基本可靠性框圖 33.3.3基本可靠性計算 33.4定量評估 43.4.1數據來源 43.4.2故障定義 43.4.3累積工作時間及故障數 43.4.4可靠性評估公式 43.4.5可靠性評估結果 54維修性（含測試性）評估 54.1維修性定量要求 54.2維修性（含測試性）設計評價 54.3維修性預計 54.3.1維修性預計方法 54.3.2維修活動 54.3.3預計模型 64.3.4XXXXXX系統(tǒng)的功能層次 64.3.5維修性預計結果 75保障性評估 75.1使用保障評價 75.2維修保障評價 85.3資源保障評價 86安全性評估 97結論 10XXXX可靠性、維修性、測試性、保障性、安全性評估報告PAGE10XXX可靠性、維修性、測試性、保障性、安全性評估報告PAGE1概述任務來源研制任務來源于《》，合同編號：。產品功能和組成。研制過程XXXXXX系統(tǒng)的研制從年月開始，經歷了方案論證、初樣研制、正樣研制以及基地、部隊試驗各階段，目前XXXXXX系統(tǒng)已完成出所檢驗以及基地試驗。經過對各項功能、性能指標的試驗考核，各項所驗指標均滿足設計定型（鑒定）要求?？煽啃?、維修性、測試性、保障性、安全性工作概況在XXXXXX系統(tǒng)研制初期，按照GJB450A《裝備可靠性工作通用要求》、GJB546《電子元器件可靠性保證大綱》、GJB368A《裝備維修性通用大綱》、GJB3872《裝備綜合保障通用要求》、GJB663《軍用通信設備及系統(tǒng)安全要求》、GJB367A《軍用通信設備通用規(guī)范》等文件要求，分別編制了《XXXXXX系統(tǒng)可靠性保證大綱》、《XXXXXX系統(tǒng)元器件大綱》等相關文件，并制定了相應的工作計劃，遵循相關的設計準則，開展可靠性、維修性、測試性、保障性、安全性、環(huán)境適應性、元器件選用等一系列可靠性工程設計工作。對單元設計和單元PCB設計提出可靠性工程設計要求，單元評審過程中對是否落實可靠性工程設計要求和可靠性設計是否正確、有效進行評審，確?？煽啃?、維修性、測試性、保障性、安全性、電磁兼容性、環(huán)境適應性、工藝設計、元器件選用等一系列可靠性工程設計適用、有效。年月日至年月日XXXXXX系統(tǒng)完成了所級鑒定試驗(正樣)，試驗項目有常溫功能(含組網功能)、電性能、環(huán)境試驗，各項功能性能指標合格；年月日XXXXXX系統(tǒng)在電子工業(yè)標準化研究所順利通過了測試，達到了的軍標要求；年月至月在基地試驗前進行了軍、所聯(lián)檢，完成了常溫檢驗、環(huán)境試驗、野外試驗，各項功能性能指標合格。年月至月，順利完成了基地試驗?？煽啃栽u估可靠性定量要求依據設計要求XXXXXX系統(tǒng)平均故障間隔時間(MTBF)不小于1500h。可靠性定性評價按照《XXXXXX系統(tǒng)可靠性保證大綱》的要求，根據大綱的可靠性工作項目表擬制了可靠性工作計劃，按計劃進行可靠性管理、可靠性分析和設計、可靠性試驗；在設計中認真貫徹XXXXXX系統(tǒng)可靠性設計準則，按元器件優(yōu)選手冊選用元器件，設計中元器件統(tǒng)一按有關標準進行篩選、老化；對產品可靠性指標進行分析，按照實現(xiàn)功能對產品進行可靠性建模，將產品可靠性指標分配到各功能模塊，并按應力分析法對產品進行了可靠性預計；采用硬件分析法對產品從整機到可更換單元分級自下而上進行FMEA分析，形成《XXXXXX系統(tǒng)故障模式、影響分析報告》，根據FMEA分析的故障嚴酷度給出可靠性關鍵產品和重要產品清單，在設計中對關鍵產品和重要產品按規(guī)定的要求進行控制；按《電子產品環(huán)境應力篩選要求》完成了環(huán)境應力篩選；對試驗中出現(xiàn)的質量問題嚴格按照質量大綱的要求進行歸零?？煽啃灶A計基本可靠性預計模型由于組成XXXXXX系統(tǒng)的全部電子元器件在壽命期服從指數分布，故XXXXXX系統(tǒng)的平均故障間隔時間可用失效率表示。式中：MTBF—平均故障間隔時間；S―系統(tǒng)工作時的故障率；i―第i個設備工作時的故障率。基本可靠性框圖XXXXXX系統(tǒng)硬件結構上主要包括幾個部分。從可靠性觀點出發(fā)，依照XXXXXX系統(tǒng)各組成模塊間的功能邏輯關系，建立XX的基本可靠性模型如圖1所示。圖1XXXXXX系統(tǒng)基本可靠性框圖基本可靠性計算采用元器件應力分析法進行可靠性預計，計算依據為《電子設備可靠性預計手冊GJB/Z299C-2006》。XXXXXX系統(tǒng)應用環(huán)境為MP，通過查閱手冊和計算得到各模塊失效率如表1所示。表1各模塊失效率表序號模塊名稱數量基本失效率（10-6/h）失效率代碼1λ12λ23λ34λ45λ56λ6XXXXXX系統(tǒng)總的失效率為：=λ1+λ2+λ3+λ4+λ5+λ6=133.636（10-6/h）MTBF=1/λ=7483.01h按鑒別比等于3計算得到XXXXXX系統(tǒng)可靠性預計值為2494.3h定量評估數據來源XXXXXX系統(tǒng)可靠性評估的數據來源為設計定型階段所做的主要試驗，包括：出所檢驗基地試驗故障定義設備不能完成既定功能的狀態(tài)，通常包括：不能啟動、不能按預定參數初始化、出現(xiàn)功能性缺失或錯誤、性能下降到設計門限、接口故障等。累積工作時間及故障數累積工作時間及故障數見表2。表2統(tǒng)計時間序號數據來源累積時間（h）故障數備注18臺XXXXXX系統(tǒng)，工作時間10天208臺XXXXXX系統(tǒng)。工作時間30天總計1可靠性評估公式根據試驗總時間和故障數，按GJB899的A5.4.3條提供的方法來估計MTBF的置信下限。置信度取70%，評估數學模型如下：=……………（3）可靠性評估結果根據公式（3）計算，在置信度為0.7的情況下，按故障數r=1計算得到XXXXXX系統(tǒng)的MTBF為：=2×7680/6.74488=2277.2h維修性（含測試性）評估維修性定量要求維修性定量要求：平均修復時間MTTR不大于20min。維修性（含測試性）設計評價XXXXXX系統(tǒng)具有自檢及狀態(tài)監(jiān)測功能可對故障部位進行初步定位；相同型號單元板不作任何調整，可在功能上、結構上互換使用；凡需要有檢查、維修或修理的零部件，均有良好的可達性；基本上做到在檢查、測試、維修、拆裝某一部分時，不需要拆卸、移動其他無關的部分；對于層疊的印制板模塊均設置有助插拔器，以方便維修；在保證安全的情況下，盡量減少緊固件的數量和品種，以保證快速拆裝；設備單元各部分特別是易損件和常拆件的拆裝簡便，其周圍留有一定的空間，便于維修操作；測試點（孔）均安排在易接近的部位，并能很方便地與儀表連接。設計中盡量減少需調整的零部件，減少緊固件的品種、規(guī)格，以達到減少調整時間和更換使用維修工具的次數，節(jié)約維修時間。維修性預計維修性預計方法采用GJB/Z57-94《維修性分配與預計手冊》方法202《功能層次預計法》的第一種預計方法—修復性維修時間的預計進行維修性預計。維修性預計采用的故障率數據來自可靠性預計部分。維修活動功能層次預計法定義的修復性維修分為下列維修活動：定位：不使用輔助測試設備就能確定故障部位；隔離：使用輔助的測試設備確定故障部位；分解：為便于接近要更換的單元而拆卸設備的過程；更換：更換有缺陷的單元；結合：更換完畢之后，重裝設備；調準：完成修復必須進行的校準、測試和調整；檢驗：為了驗證設備是否恢復良好性能所需的檢查或測試。預計模型平均修復時間：=┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉（4）式中：—XXXXXX系統(tǒng)中第i個可更換單元的失效率；—XXXXXX系統(tǒng)中第i個可更換單元完成一次修復性維修所需要的時間；n—XXXXXX系統(tǒng)中可更換單元的總數；—XXXXXX系統(tǒng)平均修復時間，即MTTR。XXXXXX系統(tǒng)的功能層次XXXXXX系統(tǒng)的功能層次是把設備在結構上依次劃分為各組成部分，即從高一級開始分解，逐級向下展開，直到在修復性維修中將更換的零件、部件、組件、單元等各種有關的功能層次，XXXXXX系統(tǒng)維修性功能層次圖如圖2所示。圖2XXXXXX系統(tǒng)維修性功能層次圖維修性預計結果平均修復時間預計如表4-1所示，表中定位、分解、結合、檢驗等時間來源于GJB/Z57-94《維修性分配與預計手冊》方法202《功能層次預計法》中表202-2A可更換單元為插拔式的平均維修活動時間。從統(tǒng)計數據得，XXXXXX系統(tǒng)基層級MTTR預計結果為：MTTR＝19.428min。XXXXXX系統(tǒng)采用模塊化結構，并具有自檢及狀態(tài)監(jiān)測功能，對出現(xiàn)的故障能迅速定位，便于維修；通過對維修性預計，平均修復時間為19.428min，滿足XXXXXX系統(tǒng)平均維修時間不大于20min的要求。保障性評估使用保障評價XXXXXX系統(tǒng)操作簡單容易，各層次的操作人員能較易熟練掌握各項功能操作，從而減少使用保障人員，降低對使用保障人員操作技能要求；各單元模塊之間的連接器標識清楚，不同性能的連接器有防盲插、錯插措施，避免連接出錯；XXXXXX系統(tǒng)的工作模式有兩種，一種是xx為載體，采用綜合供電單元集中供電方式，另一種是手持狀態(tài)，采用外掛電池單獨供電方式。設計時，充分考慮到手持時的狀態(tài)，不僅要求造型美觀，使用時還要有比較好的手感,保證攜帶方便且選配性強。使用滿足環(huán)境要求的元器件，設計時滿足降額設計要求；工作與承受溫度極限、濕度、沖擊與振動、貯存、運輸及搬運等方面的使用環(huán)境條件要求按照相關文件規(guī)定；XXXXXX系統(tǒng)的包裝采用便攜式鋁合金包裝箱，包裝箱內防震緩沖材料為模壓成型軟質泡沫塑料，系統(tǒng)的各組成單元部件分別放置在泡沫塑料中與單元大小相匹配的腔體內，確保設備在包裝運輸過程中得到有效而足夠的保護。定期維護檢查，可以分為日、周、月、年維護，注意進行外部清潔維護、檢查開關、旋鈕起始位置、檢查電纜連接狀態(tài)、功能檢查、系統(tǒng)考機、關機等；不定期維護檢查，是不規(guī)定維護周期，根據對設備技術狀態(tài)監(jiān)控和定期維護檢查結果及實際工作需要，有針對性地實施維護檢查。排除或協(xié)助排除故障和故障隱患，使設備參數保持在額定值，保證設備經常處于良好狀態(tài)。維修保障評價開展產品可靠性設計，提高XXXXXX系統(tǒng)的固有可靠性；針對XXXXXX系統(tǒng)開展三化設計，保證了各印制電路板同其它設備功能相同印制電路板的互換性，減少了印制板組裝件種類，減少了備件品種，提高了保障性水平；貫穿整個設計過程，覆蓋整機和插板設計的測試性和維修性設計，充分考慮基層級、中繼級和基地級維修，從一開始就考慮各單元模塊的自動化測試水平，考慮各單元模塊的兼容性設計，進而提高保障性水平；備件的種類策劃：基層級為可更換的印制板組裝件；從可用性、實用性方面考慮編制《技術說明書》和《使用說明書》以及<<維修手冊>>等技術文件。吸取以往其它型號的經驗，隨著研制階段的深入，對這些說明書不斷升級；采用模塊化結構，并具有自檢及狀態(tài)監(jiān)測功能，對出現(xiàn)的故障能迅速定位，便于維修；沒有需要標校的部件和功能，沒有特殊的維修保養(yǎng)要求。資源保障評價裝備交付時，備件的品種與數量同修理級別分析相符，提交裝備的初始供應備件清單；備件供應的各指標與保障性分析結果相一致，裝備的備件和清單明確標明產品的名稱、型號或品牌、數量、配備的比例、配備的級別、供應廠家等；在最大程度上把備件的要求減到最低限度。對于實際使用前的保障活動，確定和準備相應備件；備件有保質期要求，在清單中予以標明。根據任務要求和費用的影響明確儲備（備件）短缺的后果（風險）；基層級備件滿足率不低于95%（即在需要時能得到某一備件的概率），備件利用率（即供應的備件實際得到利用的概率）應用量與實際需要相適應。確定技術資料配套項目和配置范圍，各種技術資料在研制和生產過程中不斷完善，與裝備一起交付；技術資料中使用的名詞、術語、符號和計量單位符合國家有關標準；技術數據準確無誤，文實相符；技術資料包括：技術說明書、使用手冊、維修手冊、履歷書等；給出了XXXXXX系統(tǒng)的基層級備份清單詳細表如表2所示。表3XXXXXX系統(tǒng)基層級備份清單序號名稱數量123456安全性評估在設計中認真執(zhí)行安全性設計準則，在產品設計中堅持如下幾個基本原則：通過原材料的選擇消除已識別的危險或減少相關的風險；從設計中對有害物質、危險零部件和危險作業(yè)采取隔離措施；采用能避免使工作人員在產品的使用、保養(yǎng)、維護、修理等過程中暴露于危險環(huán)境或將其程度控制在可接受水平的設計；采用能消除系統(tǒng)在使用和保障中因可能的人為差錯所導致的危險或將其風險降低到可接受的水平的設計；設備有可能發(fā)生危險的部位標有醒目的標記、符號和文字警告；為維修人員拆裝產品提供必要