可靠性、維修性設(shè)計(jì)報(bào)告

XX研制可靠性、維修設(shè)計(jì)報(bào)告編審批工

制：核：準(zhǔn)：藝：質(zhì)量會(huì)簽標(biāo)準(zhǔn)化檢：XX限公司2015年4月目

錄.3（MTTR.4可靠性設(shè).5（MTBF）1概述XX是集音視頻無縫切換、實(shí)時(shí)字幕疊加、采集、存儲(chǔ)、傳輸、顯示于一體的綜合性集成設(shè)備。在平臺(tái)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(tái)播放出去系統(tǒng)配置2-4部4G手機(jī)內(nèi)置專用軟件，通過云平臺(tái)與本處理平臺(tái)連接，把手機(jī)視頻、圖片、草圖、短消息、位置實(shí)時(shí)上傳到處理平臺(tái)上處理平臺(tái)可以實(shí)時(shí)將手機(jī)視頻無縫切播出去在手機(jī)上可以在地圖上看到相互的軌跡與位置，平臺(tái)的地圖窗口也可以看到手機(jī)的位置與軌跡。也可通過聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程對(duì)本平臺(tái)上的實(shí)時(shí)視頻流或存儲(chǔ)的視頻資料進(jìn)行選擇讀取播放、存儲(chǔ)、編輯。使用專門定制的帶拉桿的高強(qiáng)度安全防護(hù)箱，外形尺寸56x45x26cm,重量小于20kg,便于攜帶。2維修性設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)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(jì)出設(shè)計(jì)的目標(biāo)在隨后的試制、試驗(yàn)等環(huán)節(jié)中嚴(yán)格貫徹設(shè)計(jì)要求，保證XX的維修性達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)遵循可達(dá)性互換性防差錯(cuò)性標(biāo)準(zhǔn)化的原則嚴(yán)格參照《裝備維修性通用大綱》的規(guī)定執(zhí)行。維修性設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)不少于4G手機(jī)，遠(yuǎn)程采集音頻視頻圖片，繪制草圖，短消息，手機(jī)實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡，發(fā)送到平臺(tái)上顯示。手機(jī)與平臺(tái)通信應(yīng)適當(dāng)加密。手機(jī)連續(xù)視頻與模擬輸入視頻能無縫切換到任意一路模擬輸出上。視頻插頭（座源插頭（座控制信號(hào)插頭（座）進(jìn)行了區(qū)分設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)，避免錯(cuò)查，并在接插件間預(yù)留了插拔空間?；Q性設(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(hào)

名稱

外形尺寸互換性

功能、性能互換性

備注nii=1MnΣλnii=1MnΣλ

手機(jī)連接線4G天線WiFi天線系統(tǒng)恢復(fù)盤

√√√√√

√√√√√防差錯(cuò)設(shè)計(jì)檢測(cè)性維修中人體工程設(shè)計(jì)本產(chǎn)品表面無銳刺，對(duì)人體無傷害。3維修性分析產(chǎn)品的維修項(xiàng)目組成設(shè)備手機(jī)XX系統(tǒng)平均故障修復(fù)試件（MTTR）計(jì)算模型

數(shù)量21若系統(tǒng)有n個(gè)可修項(xiàng)目組成個(gè)可修項(xiàng)目的平均故障率和相應(yīng)的平均修復(fù)時(shí)間為已知，則系統(tǒng)的平均修復(fù)時(shí)間為：Mcti=

ΣλM式中λi——第i個(gè)項(xiàng)目的平均故障率MTTR值計(jì)算

——第i個(gè)項(xiàng)目的平均修復(fù)時(shí)間ii=1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(jì)人員的多方面計(jì)算成了系統(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)一覽表序維修部號(hào)件

所處位置

平均修復(fù)時(shí)間

維修方式

平均故障率Tbfi

部件數(shù)量

備注名稱

（小時(shí)）

（小時(shí)/次）1

手機(jī)

平臺(tái)外

整機(jī)替

10002

經(jīng)驗(yàn)值nΣλTibfii=1nΣλTibfii=1換2XX

設(shè)備內(nèi)

整

10001

經(jīng)驗(yàn)值依據(jù)公式：Mcti=

換ΣλiMi=1

cti1n其中，λi=將各部件對(duì)應(yīng)得取值代入計(jì)算模型，可得Mcti=(h)故系統(tǒng)得平均修復(fù)時(shí)間為小時(shí)MTTR≤h4可靠性設(shè)計(jì)可靠性設(shè)計(jì)原則1）選擇設(shè)計(jì)方案時(shí)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(yàn)并已標(biāo)準(zhǔn)化的零部件和成熟的技術(shù)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，零件數(shù)削減?？紤]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(cè)和診斷裝置。保證零件部設(shè)計(jì)裕度（安全系數(shù)降額必要時(shí)采用功能并聯(lián)、冗余技術(shù)。如日本的液壓挖掘機(jī)等，采用雙泵、雙發(fā)動(dòng)機(jī)的冗余設(shè)計(jì)。2）慮零件的互換性。失效安全設(shè)計(jì)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(gè)系統(tǒng)的功能。安全壽命設(shè)計(jì)保證使用中不發(fā)生破壞而充分安全的設(shè)計(jì)例如對(duì)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(jì)加強(qiáng)連接部分的設(shè)計(jì)分析，例如選定合理的連接、止推方式?？紤]防振，防沖擊，對(duì)連接條件的確認(rèn)?？啃源_認(rèn)試驗(yàn)在沒有現(xiàn)成數(shù)據(jù)和可用的經(jīng)驗(yàn)時(shí)這是唯一的手段尤其機(jī)械零部件的可靠性預(yù)測(cè)精度還很低。主要通過試驗(yàn)確認(rèn)?？煽啃栽O(shè)計(jì)的基本內(nèi)容本合同可靠性指標(biāo)要求：MTBF≥1000h。在可靠性設(shè)計(jì)方面我們以下方面著手進(jìn)行：可在保證性能的前提下盡量采用軟件處理接收信號(hào)和故障檢測(cè)信號(hào)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(jì)以提高產(chǎn)品的可靠性；合理地降低元器件所承受的，使之工作在額定功效以內(nèi)；合理采用隔離措施，利用減振裝置把設(shè)備保護(hù)起來，以耐受沖擊和振動(dòng)；采用屏蔽方式濾波、屏蔽電纜。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(gè)風(fēng)口，一個(gè)新風(fēng)口一個(gè)排風(fēng)口，使設(shè)備內(nèi)部氣流形成有效對(duì)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(jī)件組成評(píng)估便攜式可靠（MTBF,常常不可能獲得足夠的信息,利用各分系統(tǒng)機(jī)和部件的運(yùn)行信息對(duì)全套設(shè)備的可靠性進(jìn)行評(píng)估是必然要碰到的問題。因,如何利用整機(jī)和部件的運(yùn)行信息,構(gòu)造全系統(tǒng)的靠性評(píng)估模型就成為一個(gè)十分重要的問題。可靠性物理模型（MTBF）前面已經(jīng)提到便攜式可靠性物理模型的特點(diǎn)是,設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于4小時(shí)不間斷運(yùn)行狀態(tài)每個(gè)部件和系統(tǒng)均可能引起整個(gè)系統(tǒng)故障所以為了確保系統(tǒng)有效運(yùn)行需要對(duì)系統(tǒng)定期檢測(cè)以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷和故障型中的任務(wù)時(shí)間即為周期檢測(cè)，做好故障分類統(tǒng)計(jì)?？煽啃缘臄?shù)學(xué)模型和評(píng)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(cè)試設(shè)備數(shù)；t*測(cè)試時(shí)間；對(duì)系統(tǒng)中各部件的故障數(shù)做統(tǒng)一統(tǒng)計(jì)，然后進(jìn)行累加求和。如果統(tǒng)計(jì)期間無故障，r取1?？煽啃杂?jì)算我們對(duì)便攜式備進(jìn)行了可靠性參數(shù)MTBF統(tǒng)計(jì)計(jì)算，測(cè)試條件如下：交流供電：最大，50Hz,AC160V-230V環(huán)境溫度：-20℃～45℃環(huán)境濕度：<85%（不結(jié)露）測(cè)試地點(diǎn)：北京首貝科技生產(chǎn)組裝車間測(cè)試人員：王飛、顧天宇通電運(yùn)行完整設(shè)備3套，但由于生產(chǎn)設(shè)備有限，通電運(yùn)行時(shí)間21天（2015年10月8日-2015年10月28每天運(yùn)行4小時(shí)，每周檢查2次檢查結(jié)果見附件《便攜式XX通電運(yùn)行記錄計(jì)算結(jié)果根據(jù)公式：MTBF=nt*/r式中：n取3取24*21=504，r取1（無故障情況取