防止可靠性设计和分析中的若干片面性.pdfVIP

防止可靠性设计与分析中的若千片面性 the ud of Retortsomeunilateralin reliability designanalysis concept 丁定浩 擅要： 本文综合归纳了当前在电子系统工程的可靠性分析、设计中存在着其影响 不能怔估的若千片面认讽． 捱供共同讨论． 关键词：可靠性设计目标均值指标预防雏修俸机即时维修停机定期雏格 可簟性增长可靠性设计评审可靠性验证试验 (一)可靠性设计目标要从总体出发 可靠性设计的目标并不局限于满足用户对产品的可靠性指标要求，而是在这一前 提下加速产品研制周期和降低产品的寿命周期费用，使新研产品具有充分的竞争能力． 为此，首先要在总体技术方案阶段进行性能、可靠性、维修性和保障性的综合分析、 设计和权新，即进行全面的优化设计。任何从单一方面出发进行设计，矛盾层出，资 源浪费，费用增加，研制周期延长是不可避免的． 可靠性设计，作为一门技术及其分析、设计方法是完全独立的，但作为具有可靠 性设计特性的一种工程，却不能单独体现和独立存在．它只能通过具有特定性能的产 品在使用过程中体现出来。因此，总体技术方案既不能完全由性能要求来确定，更不 可能单独由可靠性要求作出总体技术方案．性能设计和可靠性设计有先后次序．但不 能有阶段之分，可靠性设计应该依据性能要求来进行．可靠性设计也必须参与总体技 术方案确定和指导性能设计．性能和可靠性设计必须相互协调，耜互渗透，综合分析 设计．只注重性能设计，把可靠性设计作为陪衬，或者把性能设计和可靠性设计各自 分开进行，实际上是两条线、两张皮，结果是表面文章、隔靴抓痒．早晚白食苦果。 也不能把可靠性设计局限于元器件选择、使用和筛选，单元电路级的简化设计和降额 设计，系统方案的可靠性预计和分配等的可靠性基础设计，忽视或排斥在确定总体技 术方案中的可靠蛀系统设计，即可靠性的高层设计．则可靠性设计的最大作用和潜力 不能发挥，也不可能实现优化设计。 狭隘的可靠性设计目标的另一表现，不依据和结合性能设计特点综合使用多种可 靠性设计技术途径，单纯以提高元件质量档次．增设冗余配置达到可靠性指标要求． 结果不是难以实现，就是消耗过多的资源和费用．优化设计无从谈起． (二)均值指标不能溉括一切 承制方特别是用户在提电子系统的可靠性指标时，通常只提出一个均值指标．对 可靠性指标而言，仅提MTBF与IvfrBCF指标，对维修性指标而言．只提MTTR与 MTVKF指标．实际上，不掌握系统的可靠性、维修性的统计特性，即工作时间与维 修时问的{曩率分布．单一的均值指标难以说明是否满足系统的可靠性、维修性要求， 除非同时明确系统的可靠性结构模型． 对于系统的工作时问或难惨时闻的统计特性不同。叩可靠性结构模型不同的系统， 同一量值的均值指标．系统可靠性、维修性水平是大相径窿的．在一定条件下，均值 量值低的还比量值高的指标更能满足可靠性要求． 用一个简单例子就足以说明问题。设存在两个可靠性结构模型不同的系统，一个 是串联系统，另一个是并联系统．串联系统的MTBCF等于200小时．’并联系统的 MTBCF等于100小时，当这两个系统执行任务持续时间为10小时的任务时，串联系 统执行任务的成功率为0．9522，并联系统执行任务的成功率却为0．粥06．遍就是说， 串联系统的MTBCF是并联系统的两倍，而串联系统执行任务的失败概率反而也是并 联系统的2．46倍． 对于维修时间．如果只注重它的均值指标，即MTTR或M珊指标，而忽略它 的统计特性，则存在同样的问题。 因此．对于任务剖面为有规定任务持续时间的间断工作使用类型，适用的系统可 靠性指标是任务可靠度；当任务剖面为连续工作的使用类型，适用的可靠性指标是无 约束条件的系统可用度或有约束条件的系统可用度．约柬条件是指MTBF不小于规定 的要求值或MTTK不大于规定的要求值． 除了电子工程中可靠性单了审磁结构的系统外，系统的MTBF、MTBCF、MVFK、～ MTFRF的设计指标要在可靠性指标、系统可靠性结构模