可靠性工程的核心是圍繞故障，系統(tǒng)開(kāi)展預(yù)防、發(fā)現(xiàn)、糾正、驗(yàn)證等工作。與故障做斗爭(zhēng)的設(shè)計(jì)分析方法又可以分為可靠性定性設(shè)計(jì)和可靠性定量設(shè)計(jì)分析。
可靠性工程技術(shù)實(shí)踐表明，可靠性的定量設(shè)計(jì)分析方法的應(yīng)用需要有大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，而基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲得一方面需要開(kāi)展大量的基礎(chǔ)工作，另一方面由于影響產(chǎn)品的可靠性的因素很多，加之科學(xué)技術(shù)的發(fā)展迅速，產(chǎn)品的更新?lián)Q代很快，要想得到準(zhǔn)確的可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是非常困難的，因此可靠性的定性設(shè)計(jì)分析方法就非常重要?？煽啃远ㄐ栽O(shè)計(jì)分析方法是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)中制定和實(shí)施產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，這是提高設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品可靠性最有效的方法。
制定可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是GJB450A中的一項(xiàng)重要工作項(xiàng)目，準(zhǔn)則的制定一定結(jié)合具體產(chǎn)品開(kāi)展，這樣才能發(fā)揮更好的作用。另外，可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則關(guān)鍵在落實(shí)，在設(shè)計(jì)評(píng)審時(shí)，應(yīng)把準(zhǔn)則的貫徹情況作為評(píng)審工作重點(diǎn)之一。
目的：
制定并貫徹可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，以指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)。
工作要點(diǎn)：
1、應(yīng)根據(jù)合同規(guī)定的可靠性要求，參照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和手冊(cè)，并在認(rèn)真總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上制定專用的可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則（包括硬件和軟件），供設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中貫徹落實(shí)。
2、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則主要包括：
采用成熟的技術(shù)和工藝；
簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)；
合理選擇、正確使用元器件、零部件和原材料；
降額設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，元器件降額準(zhǔn)則，應(yīng)參照GJB/Z 35制定；
容錯(cuò)、冗余和防差錯(cuò)設(shè)計(jì)；
防瞬態(tài)過(guò)應(yīng)力設(shè)計(jì)；
熱設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，電子產(chǎn)品應(yīng)參照GJB/Z 72 制定；
環(huán)境防護(hù)設(shè)計(jì)（包括工作與非工作狀態(tài)）；
軟件可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，參照GJB/Z 102 制定。
3、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則符合性報(bào)告應(yīng)作為評(píng)審的內(nèi)容，以保證設(shè)計(jì)與準(zhǔn)則相符。
具體應(yīng)用指南
1、產(chǎn)品的固有可靠性首先是設(shè)計(jì)出來(lái)的，提高產(chǎn)品可靠性要從設(shè)計(jì)做起。制定并貫徹實(shí)施可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是提高固有可靠性，進(jìn)而提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的最有效的方法之一。
2、承制方應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的可靠性要求、特點(diǎn)和類似產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)，制定專用的可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)貫徹可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，并在執(zhí)行過(guò)程中修改完善這些設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。為使可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則能切實(shí)貫徹，應(yīng)要求承制方提供設(shè)計(jì)準(zhǔn)則符合性報(bào)告。在進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)審時(shí)，應(yīng)將這些準(zhǔn)則作為檢查清單進(jìn)行審查。
3、簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)是可靠性設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則，盡可能以最少的元器件、零部件來(lái)滿足產(chǎn)品的工程要求。簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)的范疇還包括：優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)件，提高互換性和通用化程度；采用模塊化設(shè)計(jì)；最大限度地壓縮和控制原材料、元器件、零、組、部件的種類、牌號(hào)和數(shù)量等。
4、優(yōu)先選用經(jīng)過(guò)考驗(yàn)、驗(yàn)證，技術(shù)成熟的設(shè)計(jì)方案（包括硬件和軟件）和零、部、組件，充分考慮產(chǎn)品設(shè)計(jì)的繼承性。
5、應(yīng)遵循降額設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。對(duì)于電子、電氣和機(jī)電元器件根據(jù)GJB/Z35對(duì)不同類別的元器件按不同的應(yīng)用情況進(jìn)行降額。機(jī)械和結(jié)構(gòu)部件降額設(shè)計(jì)的概念是指設(shè)計(jì)的機(jī)械和結(jié)構(gòu)部件所能承受的負(fù)載（稱強(qiáng)度）要大于其實(shí)際工作時(shí)所承受的負(fù)載（稱應(yīng)力）。對(duì)于機(jī)械和結(jié)構(gòu)部件，應(yīng)重視應(yīng)力-強(qiáng)度分析，并根據(jù)具體情況，采用提高強(qiáng)度均值、降低應(yīng)力均值、降低應(yīng)力和強(qiáng)度方差等基本方法，找出應(yīng)力與強(qiáng)度的最佳匹配，提高設(shè)計(jì)的可靠性。
6、應(yīng)進(jìn)行電路的容差設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)電路，尤其是關(guān)鍵的電路，應(yīng)設(shè)法使由于器件退化而性能變化時(shí)，仍能在允許的公差范圍之內(nèi)，滿足所需的最低性能要求?？梢圆捎梅答伡夹g(shù)，以補(bǔ)償由于各種原因引起的元器件參數(shù)的變化，實(shí)現(xiàn)電路性能的穩(wěn)定。
7、防瞬態(tài)過(guò)應(yīng)力設(shè)計(jì)也是確保電路穩(wěn)定、可靠的一種重要方法。必須重視相應(yīng)的保護(hù)設(shè)計(jì)，例如：在受保護(hù)的電線和吸收高頻的地線之間加裝電容器；為防止電壓超過(guò)額定值（鉗位值），采用二極管或穩(wěn)壓管保護(hù)；采用串聯(lián)電阻以限制電流值等。
8、在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)避免因任何單點(diǎn)故障導(dǎo)致任務(wù)中斷和人員損傷，如果不能通過(guò)設(shè)計(jì)來(lái)消除這種影響任務(wù)或安全的單點(diǎn)故障模式，就必須設(shè)法使設(shè)計(jì)對(duì)故障的原因不敏感（即健壯設(shè)計(jì)）或采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)技術(shù)。冗余設(shè)計(jì)是最常用的容錯(cuò)設(shè)計(jì)，但采用冗余設(shè)計(jì)必須綜合權(quán)衡，并使由冗余所獲得的可靠性不要被由于構(gòu)成冗余布局所需的轉(zhuǎn)換器件、誤差檢測(cè)器和其他外部器件所增加的故障率所抵消。
9、產(chǎn)品出現(xiàn)故障常與所處的環(huán)境有關(guān)，正確的環(huán)境防護(hù)設(shè)計(jì)包括：溫度防護(hù)技術(shù)；防潮濕、防鹽霧和防霉的三防設(shè)計(jì)；沖擊和振動(dòng)的防護(hù)設(shè)計(jì)以及防風(fēng)沙、防污染、防電磁干擾以及景點(diǎn)防護(hù)等。此外，要特別注意綜合環(huán)境防護(hù)設(shè)計(jì)問(wèn)題，例如采用整體密封結(jié)構(gòu)，不僅能起到三防作用，也能起到對(duì)電磁環(huán)境的防護(hù)作用。
10、為了使設(shè)計(jì)的產(chǎn)品性能和可靠性不被不合適的熱特性所破壞，必須對(duì)熱敏感的產(chǎn)品實(shí)施熱分析。通過(guò)分析來(lái)核實(shí)并確保不會(huì)有元器件會(huì)暴露在超過(guò)線路應(yīng)力分析和最壞情況分析所確定的溫度環(huán)境中。電子產(chǎn)品的可靠性熱設(shè)計(jì)可參照GJB/Z 27進(jìn)行。
11、除了設(shè)備本身發(fā)生故障意外，人的錯(cuò)誤動(dòng)作也會(huì)造成系統(tǒng)故障。人的因素設(shè)計(jì)就是應(yīng)用人類工程學(xué)于可靠性設(shè)計(jì)，從而減少人為因素造成設(shè)備或系統(tǒng)故障。
12、除硬件產(chǎn)品外，對(duì)于軟件產(chǎn)品也應(yīng)根據(jù)軟件設(shè)計(jì)的特點(diǎn)制定相應(yīng)的可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。具體的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則可參照GJB/Z 102。
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