1樓:懿雪伊
可靠性設計可以分成兩個基本出發點:
?第一個就是「完美性設計」,通俗地講就是怎樣保障我們的設計是完美的?最終的產品是完美的?
如果在設計的時候,時刻提醒自己這個問題,促使自己多考慮,就應該明白為什麼我們要求專案組在產品立項開發的時候就要考慮到外界對產品的可靠性需求,為什麼我們要在方案設計階段列出關鍵器件清單,為什麼我們要核對關鍵器件的使用規範說明和器件規格書,為什麼我們要控制器件選型的製造商和**商認證,為什麼我們要組織在開發過程中不斷討論產品可能存在的應用缺陷,為什麼我們開發產品的時候眼睛要盯住客戶的使用環境,為什麼要建立部門設計經驗庫,為什麼要引入眾多的設計準則和查檢表......所以,如果大家能時刻問自己怎樣才能保證我設計的這個產品到客戶應用現場後能按要求使用3年不出問題,還有哪些缺點待改進,是不是已經把所考慮到的問題都已解決了,是否已盡力保證了設計上的完美。只要理解了這個設計思想,正向的可靠性設計開展起來就會順暢多了。
第二個就是「容錯設計」,因為雖然我們在設計上儘量考慮的各種各樣的情況,也盡力向完美設計靠攏,但實際上由於知識技能開發進度等限制,我們的設計不可能完美無缺,這時候如果出問題了應該怎麼辦。所以我們要考慮一些逆向的容錯設計,先判斷大概哪些地方會出哪些問題,出問題之後是否能及時檢測到,或故障隔離,是否需要做安全防護措施等。這就是我們為什麼要強調系統的自檢流程和引數容差判斷,故障識別和隔離措施,如果沒辦法判斷隔離的話,是不是可以考慮提醒指示,加外圍的防護單元,尤其涉及到系統安全狀態時。
可靠性設計和現代設計的區別
2樓:匿名使用者
呵呵,1000字左右要求太多了,反而難說清楚,其實可靠性設計和傳統設計最大的區別是傳統設計注重產品的功能,而可靠性設計注重的是產品在規定時間完成規定功能的能力。其中規定時間是傳統設計沒有的,傳統設計僅僅是從功能上進行了實現,而產品是否可靠,即在使用中什麼時候會出故障,什麼時候會失效,這些都是不可預知的,而可靠性設計就是通過產品平均故障間隔時間、平均首次故障間隔時間、平均維修時間等引數來進行量化,可以得到一個確定的數值,即產品的可靠度。可靠度越高表示產品在規定時間內完成規定功能的置信區間就越大。
可靠性設計的具體內容
3樓:匿名使用者
1、設計的目的和任務
可靠性設計的目的是在綜合考慮產品的效能、可靠性、費用和設計等因素的基礎上,通過採用相應的可靠性設計技術,使產品的壽命週期內符合所規定的可靠性要求。
系統可靠性設計的主要任務是:通過設計,基本實現系統的固有可靠性。說「基本實現」是因為在以後的生產製造過程中還會影響產品固有可靠性。
該固有可靠性是系統所能達到的可靠性上限。所有的其他因素(如維修性)只能保證系統的實際可靠性儘可能地接近固有可靠性。可靠性設計的任務就是實現產品可靠性設計的目的,**和預防產品所有可能發生的故障。
也就是挖掘和確保產品潛在的隱患和薄弱環節,通過設計預防和設計改進,有效地消除隱患和薄弱環節,從而使產品符合規定的可靠性要求。也可以說可靠性設計一般有兩種情況:一種是按照給定的目標要求進行設計,通常用於新產品的研製和開發;另一種是對現有定型產品的薄弱環節,應用可靠性的設計方法加以改進、提高,達到可靠性增長的目的。
2、設計的基本原則
在可靠性設計過程中應遵循以下原則:
(1)可靠性設計應有明確的可靠性指標和可靠性評估方案;
(2)可靠性設計必須貫穿於功能設計的各個環節,在滿足基本功能的同時,要全面考慮影響可靠性的各種因素;
(3)應針對故障模式(即系統、部件、元器件故障或失效的表現形式)進行設計,最大限度地消除或控制產品在壽命週期內可能出現的故障(失效)模式;
(4)在設計時,應在繼承以往成功經驗的基礎上,積極採用先進的設計原理和可靠性設計技術。但在採用新技術、新型元器件、新工藝、新材料之前,必須經過試驗,並嚴格論證其對可靠性的影響;
(5)在進行產品可靠性的設計時,應對產品的效能、可靠性、費用、時間等各方面因素進行權衡,以便做出最佳設計方案。
3.可靠性要求
可靠性要求是進行可靠性設計、分析、製造、試驗、驗收的依據。可靠性要求分為定量要求和定型要求兩種。
(1)可靠性的定量要求 可靠性的定量要求是指選擇和確定產品的可靠性引數、指標依據驗證時機和驗證方法,以便在設計、生產、試驗驗證和使用過程中用量化的方法來評估或驗證產品的可靠性水平。可靠性的定量要求是影響產品可靠性的關鍵因素。科學合理的提出可靠性定量要求是保證產品可靠性的必要條件,必須合理明確的確定產品的故障判據,才能使可靠性定量要求得以正確實施。
可靠性定量要求作為產品設計指標的重要組成部分,應在產品的研製任務書或技術經濟合同中明確規定。
可靠性定量要求中的引數是描述系統可靠性的度量。一般可分為使用可靠性引數和合同可靠性引數。使用可靠性引數反映了使用方對可靠性、可信性、維修人力費用及故障資源費用方面的要求,一般不宜直接寫進合同。
合同可靠性引數是可以由承包商控制的,是用於產品設計的可靠性引數,有使用可靠性引數按一定規律轉換來實現,經使用方和承製方雙方協商納入合同的可靠性引數。
可靠性指標是可靠性引數的量值。對於每一個適用的可靠性引數均應規定使用目標和門限值(thresbold)(使用值)。在合同中,使用目標值應轉換成規定值(固有值),門限值應轉換成最低可接受值(minimum acceptablc value)(固有值)。
使用可靠性指標包括了設計、安裝、質量、環境、使用、維修對產品的影響,而合同可靠性指標僅包括設計、製造的影響。所以,一般情況下同一產品的使用可靠性指標要低於合同可靠性指標。 對於合同中規定的定量要求,必須同時明確相應的驗證要求。
驗證可以是試驗驗證、使用驗證或綜合評估。 (2)可靠性的定性要求 可靠性的定性要求是指用一種非量化的形式來設計、評價,以保證產品的可靠性。可靠性定性要求可分為設計要求和定性分析要求兩種。
①定性設計要求:所謂定性設計是為滿足產品的可靠性要求而完成的一組可靠性設計。主要的定性要求見表如下:
②定性分析要求;主要的定性分析要求見表:
可靠性指標是定量設計的尺度依據,建模、預計、分配等是可靠性定量設計的工具和手段;可靠性設計準則是定性設計的重要依據,故障模式及影響分析是有效的分析手段。在工程設計工作中,應正確地處理定量設計與定性設計的關係,定量設計應與定性設計有機地結合起來。
4. 設計的主要內容
可靠性設計是為了在設計過程中挖掘和確定隱患及薄弱環節,並採取設計預防和設計改進措施,有效地消除隱患及薄弱環節,定量計算和定性分析主要是評價產品現有的可靠性水平和確定薄弱環節,而要提高產品的固有可靠性,只能通過各種具體的可靠性設計來實現。
可靠性設計的主要內容概括起來可以有以下幾個方面:
(1)建立可靠性模型,進行可靠性指標的預計和分配。要進行可靠性預計和分配,首先應建立產品的可靠性模型。而為了選擇方案、**產品的可靠性水平、找出薄弱環節,以及逐步合理地將可靠性指標分配到產品的各個層面上去,就應在產品的設計階段,反覆多次地進行可靠性指標的預計和分配。
隨著技術設計的不斷深入和成熟,建模和可靠性指標分配、預計也應不斷地修改和完善。
(2)進行各種可靠性分析。諸如故障模式影響和危機度分析、故障樹分析、熱分析、容差分析等。以發現和確定薄弱環節,在發現了隱患後通過改進設計,從而消除隱患和薄弱環節。
(3)採取各種有效的可靠性設計方法。如制定和貫徹可靠性設計準則、降額設計、冗餘設計、簡單設計、熱設計、耐環境設計等,並把這些可靠性設計方法和產品的效能設計工作結合起來,減少產品故障的發生,最終實現可靠性的要求。
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