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可靠性设计分析工作管理优化要点

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:各分系统或部件应按可靠性设计准则的要求开展可靠性分析,并填写可靠性设计准则符合表。

可靠性设计分析工作管理优化要点

1.可靠性建模、分配与预计

目的:建立产品的可靠性模型,对产品的可靠性进行预计和分配,评价所提出的设计方案是否满足规定的可靠性定量要求,并从中发现设计的薄弱环节,为改进设计提供依据。

管理要点:在进行检查或评审时,重点关注以下几个方面:

预计报告中应给出功能组成列表和功能框图,所建立的可靠性模型应包括产品的所有组成单元;可靠性框图、数学模型与产品组成单元应保持一致;可靠性分配方法应选用正确,分配结果应合理;可靠性预计方法与模型的数据来源应可信,预计结果应合理,满足任务书规定的指标要求,如不满足,应制定有效的设计以改进措施;根据可靠性预计结果,应针对薄弱环节进行分析,并提出改进意见。

责任:可靠性专项组负责制定可靠性建模、分配与预计指南或要求,各分系统或部件负责实施。

2.故障模式、影响及危害性分析(FMECA)

目的:开展故障模式、影响及危害性分析,找出产品的潜在故障模式及其影响,并进行定性、定量的分析,进而采取相应措施;为确定Ⅰ、Ⅱ类故障模式清单提供定性、定量依据,作为维修性、测试性、安全性、保障性设计与分析的输入,为确定可靠性试验、寿命试验的产品项目清单提供依据,为确定可靠性关键件、重要件清单提供定性、定量信息。

管理要点:在进行故障模式、影响及危害分析检查或评审时,重点关注以下几个方面:

产品约定层次应划分合理;故障模式、故障原因及故障影响应分析充分,不同层次的分析应保持一致;产品的功能故障判据应明确、具体,便于判定;严酷度类别的定义应具体、便于判定;故障影响表述应具体、明确;各故障模式对应的严酷度类别应合理正确;故障检测方法应详细说明;设计改进措施、使用补偿措施应具体、可操作;通过故障模式、影响及危害分析发现的薄弱环节应有解决措施,解决措施应落实到方案或图纸等有关技术文件中。

责任:可靠性专项组负责制定故障模式、影响分析要求,各分系统或部件负责实施设计故障模式、影响及危害性分析,加工制造者实施试制过程的故障模式、影响及危害性分析,系统可靠性专项组给予技术指导,并实施监控。

3.故障树分析

目的:运用演绎法逐级分析,寻找导致某种故障事件(顶事件)的各种可能原因,直到最基本的原因,并通过逻辑关系的分析确定潜在的软、硬件的设计缺陷,以便采取改进措施。

管理要点:在进行故障树分析检查或评审时,重点关注以下几个方面:

故障树分析中顶事件应选取合理,一般要求针对故障模式、影响及危害性分析的结果,对Ⅰ、Ⅱ类故障模式或者影响安全的故障模式开展故障树分析;故障树逻辑关系因素应考虑全面,除了设计、加工等原因,还应考虑环境、人为因素对产品的影响;故障树定性分析或定量分析的结果应合理可信,一般定性分析必须开展,定量分析可根据各产品数据积累情况有选择性地开展;对发现的缺陷和隐患应采取纠正措施,并将措施落实到方案或图纸等技术文件中。

责任:可靠性专项组编写故障树分析指南或要求。各分系统或部件按要求用故障树分析开展逆向设计。

4.制定可靠性设计准则

目的:制定并贯彻型号可靠性设计准则是设计人员开展型号可靠性设计的途径,通过制定并贯彻型号可靠性设计准则,有助于将保证、提高型号可靠性的一系列设计要求设计到产品中去。

管理要点:在进行可靠性设计准则检查或评审时,重点关注以下几个方面:

可靠性设计准则应具有产品针对性;可靠性设计准则的内容应全面,并具有可操作性;应进行可靠性设计准则的符合性检查;对不采纳条款应给出原因说明和处理措施建议。(www.xing528.com)

责任:可靠性专项组根据产品特点和要求,制定系统的通用设计准则供设计人员参考使用,并制定可靠性设计准则核对表,以检查准则执行情况。各分系统或部件应按可靠性设计准则的要求开展可靠性分析,并填写可靠性设计准则符合表。各研制单位应根据本单位工程经验和实际情况,参照总体提供的可靠性设计准则编制能够有效指导本单位工程设计的可靠性设计细则,并在研制过程中逐步完善和细化,编制的可靠性设计细则要充分体现以往设计过程中的经验教训,是成功经验的积累和失败教训的总结,可靠性设计准则的制定要多方听取有经验的专家的意见,使可靠性设计准则具有权威性。

5.选择与控制元器件、零部件和原材料

目的:通过元器件、零部件和原材料的选择与控制,尽可能减少元器件、零部件、原材料的品种和规格,保持和提高产品的固有可靠性,降低保障费用和寿命周期费用。

管理要点:元器件应优先选用《型号元器件优选目录》中的元器件,对于超出目录范围的元器件应有相应的控制措施;各元器件应明确质量等级,满足可靠性指标要求;各进口元器件应标明安全等级,不应含有禁用、禁运、停产的进口元器件;应对电子元器件开展元器件降额设计,各元器件降额应满足设计要求。

责任:可靠性专项组、元器件专项组等专项组制定相应指南、规范和要求。各分系统或部件按要求实施。

6.确定可靠性关键产品

目的:确定和控制其故障对装甲装备型号的安全性、战备完好性、任务成功性和保障要求有重大影响的产品,以及复杂性高、新技术含量高或费用高的产品。

管理要点:对识别出的可靠性关键产品应列出清单,对其实施重点控制;针对关键故障应给出具体的控制措施或技术方案;控制措施应可实施且具有有效性。

责任:可靠性专项组制定相应指南和要求,由设计人员实施该项工作。

7.有限元分析

目的:在设计过程中对产品的机械强度和热特性等进行分析和评价,尽早发现承载结构和材料的薄弱环节及产品的过热部分,以便及时采取设计改进措施。

管理要点:对可靠性关键部件和影响安全的部件应进行有限元分析;产品的使用环境、边界条件等设计输入应正确可信;有限元分析采用的仿真模型或试验方法应正确,分析结果应符合实际;应进行改进前、后方案的对比分析,对通过分析发现的薄弱环节应制定改进措施并落实到方案或图纸等有关技术文件中。

责任:机械产品要求开展。

8.耐久性分析

目的:发现可能过早发生耗损故障的零部件,确定故障的根本原因和可能采取的纠正措施。耐久性分析传统上适用于机械产品,也可用于机电和电子产品。通过耐久性分析,可以估算产品的寿命,确定产品在超过规定寿命后继续使用的可能性,为制定维修策略和产品改进计划提供有效的依据。

管理要点:对有寿命要求的部件应进行耐久性分析;产品的使用环境、边界条件等设计输入应正确;耐久性分析所采用的仿真模型或试验方法应正确,分析结果应符合实际;应进行改进前、后方案的对比分析,对通过分析发现的薄弱环节应制定改进措施并落实到方案或图纸等有关技术文件中。

责任:关键零部件或有耐久性要求的产品要求开展。

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