浴盆曲线复习讲义

　　第五章可靠性基础知识

　　一、内容提要1、可靠性设计的基本内容2、可靠性分配3、可靠性预计4、故障模式、影响及危害分析5、故障树分析6、维修性设计

　　二、重点与难点：1、了解可靠性设计的基本内容和主要方法2、熟悉可靠性模型及串并联模型的计算3、熟悉可靠性预计和可靠性分配4、熟悉故障模式影响及危害性分析FMECA 5、了解故障树分析FTA 6、熟悉维修性设计与分析的基本方法

　　三、复习纲要

　　浴盆曲线大多数产品的故障率随时间的变化曲线形似浴盆，故将故障率曲线称为浴盆曲线。产品故障机理虽然不同，但产品的故障率随时间的变化大致可以分为三个阶段；

　　（一）早期故障期在产品投入使用的初期，产品的故障率较高，且具有迅速下降的特征。

　　这一阶段产品的故障主要是设计与制造中的缺陷，如设计不当、材料缺陷、加工缺陷、安装调整不当等，产品投入使用后很容易较快暴露出来。可以通过加强质量管理及采用筛选等办法来减少甚至消灭早期故障。

　　（二）偶然故障期在产品投入使用一段时间后，产品的故障率可降到一个较低的水平，且基本处于平稳状态，可以近似认为故障率为常数，这一阶段就是偶然故障期。在这个时期产品的故障主要是由偶然因素引起的，偶然故障阶段是产品的主要工作期间。

　　（三）耗损故障期在产品投入使用相当长的时间后，产品就会进入耗损故障期，其特点是产品的故障率迅速上升，很快出现产品故障大量增加直至最后报废。这一阶段产品的故障主要是由老化、疲劳、磨损、腐蚀等耗损性因素引起的。通过对产品试验数据分析，可以确定耗损阶段的起始点，在耗损起始点到来之前停止使用，对耗损的零件、部件予于维修、，更换，可以降低产品的故障率，延长产品的使用寿命。产品的使用寿命与产品规定条件和规定的可接受的故障率有关。规定的允许故障率高，产品的使用寿命就长，反之，使用寿命就短。

　　另外，并非所有产品的故障率曲线都可以分出明显的三个阶段。高质量等级的电子产品其故障率曲线在其寿命期内基本是一条平稳的直线。而质量低劣的产品可能存在大量的早期故障或很快进人耗损故障阶段。

　　可靠性与产品质量的关系产品质量是产品的一组固有特性满足顾客和其他相关方要求的能力。

　　性能特性用性能指标表示，如发动机的输出功率，电视机的屏幕尺寸等，它可以通过各种测量仪器及设备对性能的每一个参数逐一进行直接测试，顾客很容易就能对产品是否合格做出评价，也能对不同品牌的同类产品进行性能对比，从而判断出不同品牌产品的优劣。

　　及时性指的是产品的开发和供应者能否及时提供给顾客需要的产品，也就是产品的交货期，这也是顾客能直观地做出决策的。

　　同样，产品适应性也是顾客可以直观得出结论的。在质量特性中惟独专门特性是顾客最关心，但也是顾客难于直观判断的。

　　所谓专门特性包括可靠性、维修性和保障性等。可靠性与性能的最大区别是：性能是确定性的概念，“看得见，测得到”，而产品可靠性是不确定性概念，事先“看不见”，“测不到”，产品出不出故障是偶然或随机的，无法通过仪器设备测一下就能知道。对某一具体产品在没有使用到寿命终了或出故障之前，它的真实寿命或可靠性是不知道的，只有通过同品牌产品进行大量试验和使用，经统计分析和评估才能获得该品牌产品的可靠性。总之，产品可靠性是产品性能随时间的保持能力，换句话说，要长时间的保持性能就是不要出故障，不出故障或出了故障能很快维修好是产品很重要的质量特性。要使产品高可靠、好维修就要在产品开发中开展可靠性、维修性设计、试验与管理工作。这也是质量专业技术人员为什么必须熟悉可靠性基础知识的重要原因。