《系统可靠性设计》课件.pptxVIP

系统可靠性设计制作人：Ppt制作者时间：2024年X月

目录第1章系统可靠性设计简介

第2章系统设计

第3章物理环境要求

第4章可靠性验证方法

第5章可靠性维护

01第1章系统可靠性设计简介

课程介绍本课程旨在通过对系统可靠性设计的介绍和学习，帮助学生掌握系统可靠性的概念和设计流程，以及可靠性分析方法和度量指标的应用。教学方式包括理论讲解和实例演示。

系统可靠性设计概述可靠性是系统工程中的一个重要概念，指系统在一定环境条件下能够保持所需的性能水平的能力。可靠性设计是指在设计过程中充分考虑可靠性因素，以保证系统在使用中达到预期的可靠性要求。可靠性设计流程包括需求分析、设计和验证，并需要综合考虑多种因素，如质量、成本、时间等。

系统可靠性设计概述系统可靠性、可靠性要求、可靠性指标可靠性概念和定义系统可靠性对用户满意度和生产效率的影响可靠性设计的重要性需求分析、设计和验证三个阶段的流程可靠性设计流程FMEA、FTA、风险评估可靠性分析方法

可靠性分析方法可靠性分析方法是确定系统可靠性的关键，常用的分析方法包括FMEA分析、FTA分析和风险评估。FMEA分析是指对系统的功能进行分析，找出可能存在的故障模式和后果，以便采取相应的预防措施。FTA分析是指将故障模式转化为故障树，通过对故障树的分析找出故障的根本原因，以便采取相应的改进措施。风险评估是指对系统可能存在的风险进行评估，以便采取措施降低风险。

可靠性分析方法功能分析、故障识别、风险评估、预防措施FMEA分析故障树、根本原因、改进措施FTA分析风险识别、风险分析、风险控制风险评估

可靠性度量指标可靠性度量指标是衡量系统可靠性的重要指标，常用的度量指标包括MTBF、MTTR、MTTF、FIT等。MTBF（平均无故障时间）是指系统平均运行时间与发生故障次数的比值，MTTR（平均修复时间）是指系统从故障发生到恢复正常运行所需的平均时间，MTTF（平均失效时间）是指系统平均运行时间与故障次数的比值，FIT（每亿小时故障次数）是指系统在每亿小时的运行时间内发生故障的次数。

可靠性度量指标平均无故障时间MTBF平均修复时间MTTR平均失效时间MTTF每亿小时故障次数FIT

收集需求、分析需求、制定需求规格书需求分析0103单元测试、系统测试、验收测试验证02方案设计、详细设计、编码实现设计

总结本章主要介绍了系统可靠性设计的概念和流程，以及常用的可靠性分析方法和度量指标，为后续章节的学习打下了基础。

02第2章系统设计

系统架构设计系统架构设计是指在系统设计的基础上，对系统的组成部分及其关系进行规划和设计，以达到系统性能、可靠性和安全性等方面的要求。方法包括：自顶向下、面向对象、模块化等。实例分析有：云计算系统、物联网系统等。

硬件设计包含性能、成本、可靠性、安全等指标要求设计目标包含需求分析、方案设计、细节设计等环节设计流程要求硬度、耐磨、耐腐蚀等性能材料选择要求电源、信号、控制等方面的稳定性电路设计

软件设计包含性能、稳定性、可维护性、兼容性等指标设计目标包含需求分析、架构设计、模块设计、编码实现等环节设计流程要求高效、简洁、易维护代码优化要求覆盖率、准确性、可重复性等方面的要求测试验证

要求简单、直观、易学易用易用性0103要求用户可以根据个人需要进行设置可定制性02要求整体风格统一，方便用户识别一致性

方案设计技术选型

系统架构设计

模块划分

接口标准化

数据结构设计细节设计硬件设计

软件设计

人机界面设计

安全设计实现开发编码实现

测试验证

集成测试系统设计流程需求分析功能需求

性能需求

可靠性需求

安全需求

总结系统可靠性设计是系统工程领域中的重要一环，需要通过系统架构设计、硬件设计、软件设计、人机界面设计等多个方面的相互配合，以及流程规范化、创新思维的引导，来达成系统稳定运行、高效维护的目标。

03第3章物理环境要求

温度要求对系统可靠性的影响温度的影响如何保持温度稳定温度控制要求如何测试温度温度测试方法

湿度要求对系统可靠性的影响湿度的影响如何保持湿度稳定湿度控制要求如何测试湿度湿度测试方法

电磁兼容性要求什么是电磁兼容性电磁兼容性概念和定义如何满足电磁兼容性要求电磁兼容性要求及验证方法通过实例分析了解电磁兼容性要求实例分析

辐射要求对系统可靠性的影响辐射的影响如何控制辐射辐射控制要求如何测试辐射辐射测试方法

使用温度传感器测试温度温度测试010302使用湿度传感器测试湿度湿度测试

高温系统可靠性：90%

故障率：1%低温系统可靠性：85%

故障率：2%极低温系统可靠性：80%

故障率：5%不同温度下的可靠性比较常温系统可靠性：95%

故障率：0.5%

电磁兼容性验证方法电磁兼容性测试需要使用专业测试设备，一般