可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)

1、1可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)1概述1.1基本概念眾所周知，裝備的可靠性是由設(shè)計(jì)決定的。但是，由于受到各種原因的影響，設(shè)計(jì)缺陷總是難免的，產(chǎn)品在研制階段往往達(dá)不到用戶的可靠性要求，因此必須開展可靠性增長(zhǎng)活動(dòng)。必須指出，可靠性增長(zhǎng)活動(dòng)不是針對(duì)設(shè)計(jì)低劣的產(chǎn)品的，而是針對(duì)經(jīng)過(guò)認(rèn)真設(shè)計(jì)仍然由于某些技術(shù)原因達(dá)不到要求的產(chǎn)品，而且可靠性增長(zhǎng)活動(dòng)比可靠性設(shè)計(jì)活動(dòng)所需的資源和時(shí)間都多，因此，管理者往往只對(duì)通過(guò)可靠性設(shè)計(jì)評(píng)審的產(chǎn)品才安排可靠性增長(zhǎng)計(jì)劃。那種把可靠性水平

2、寄托在增長(zhǎng)活動(dòng)上的態(tài)度是錯(cuò)誤的?？煽啃栽鲩L(zhǎng)的核心是消除影響產(chǎn)品可靠性水平的設(shè)計(jì)缺陷。可靠性增長(zhǎng)的關(guān)鍵是發(fā)現(xiàn)影響產(chǎn)品可靠性水平的設(shè)計(jì)缺陷。為此，必須通過(guò)試驗(yàn)或運(yùn)行的途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品故障機(jī)理的檢測(cè)。常見的可靠性增長(zhǎng)有，一般性的可靠性增長(zhǎng)和可靠性增長(zhǎng)管理。一般性的可靠性增長(zhǎng)，是指事前未給出明確的可靠性增長(zhǎng)目標(biāo)，對(duì)產(chǎn)品在試驗(yàn)或運(yùn)行中發(fā)生的故障，根據(jù)可用于可靠性增長(zhǎng)資源的多少，選擇其中的一部分或全部實(shí)施糾正措施，以使產(chǎn)品可靠性得到確實(shí)提高的過(guò)程；它

3、通常不制定計(jì)劃增長(zhǎng)曲線，也不跟蹤增長(zhǎng)過(guò)程，而是采用一兩次集中糾正故障的方式，使產(chǎn)品可靠性得到提高。由于增長(zhǎng)過(guò)程通常不能滿足增長(zhǎng)模型的限度條件，增長(zhǎng)后的產(chǎn)品可靠性水平需要通過(guò)可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)才能進(jìn)行定量評(píng)估?？煽啃栽鲩L(zhǎng)管理，是指有計(jì)劃有目標(biāo)的可靠性增長(zhǎng)工作項(xiàng)目，并非可靠性增長(zhǎng)過(guò)程中的管理工作。它是產(chǎn)品壽命期內(nèi)的一項(xiàng)全局性的、為達(dá)到預(yù)期的可靠性指標(biāo)、對(duì)時(shí)間和資源進(jìn)行系統(tǒng)安排、在估計(jì)值和計(jì)劃值比較的基礎(chǔ)上依靠新分配資源、對(duì)實(shí)際增長(zhǎng)率進(jìn)行控制的可

4、靠性增長(zhǎng)項(xiàng)目?？煽啃栽鲩L(zhǎng)管理有兩個(gè)特點(diǎn)：a)有一個(gè)逐步提高的可靠性增長(zhǎng)目標(biāo):可靠性增長(zhǎng)管理主要針對(duì)大型軍事裝備，把可靠性增長(zhǎng)工作從工程研制階段延伸到生產(chǎn)階段或使用階段，在階段的轉(zhuǎn)接處和階段內(nèi)部劃分的小階段的進(jìn)出口處設(shè)定可靠性增長(zhǎng)目標(biāo)，形成逐步提高的系列目標(biāo)。這就促使有關(guān)部門實(shí)施嚴(yán)格管理和為降低風(fēng)險(xiǎn)提供手段。b)充分利用產(chǎn)品壽命期內(nèi)的各項(xiàng)試驗(yàn)和運(yùn)行記錄:除了可靠性試驗(yàn)之外，在產(chǎn)品壽命期內(nèi)還有其它各種試驗(yàn)以及運(yùn)行過(guò)程都可能產(chǎn)生故障信息，可以

5、用于可靠性增長(zhǎng)的故障機(jī)理檢測(cè)，經(jīng)過(guò)風(fēng)險(xiǎn)權(quán)衡后把其中的一部分納入可靠性增長(zhǎng)管理的范圍，形成可靠性增長(zhǎng)的整體，使產(chǎn)品可靠性逐步增長(zhǎng)到預(yù)期目標(biāo)?？煽啃栽鲩L(zhǎng)活動(dòng)是一個(gè)連續(xù)完整的閉環(huán)控制過(guò)程。在此環(huán)中，首要任務(wù)是發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)缺陷——這主要是從試驗(yàn)、使用中發(fā)生的故障中發(fā)現(xiàn)；然后是對(duì)故障進(jìn)行分析——重點(diǎn)研究重復(fù)性故障和關(guān)鍵故障發(fā)生的原因，當(dāng)認(rèn)定為設(shè)計(jì)缺陷后提出糾正這些設(shè)計(jì)缺陷的措施；接著是實(shí)施糾正措施——將修改設(shè)計(jì)的措施在少數(shù)產(chǎn)品（試驗(yàn)樣品）上實(shí)施

6、，并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證糾正措施的有效性；最后是修改技術(shù)文件和把糾正措施推廣到同型號(hào)產(chǎn)品中去——這是落實(shí)可靠性增長(zhǎng)活動(dòng)的重要工作，是發(fā)揮可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)效益的關(guān)鍵步驟?？煽啃栽鲩L(zhǎng)活動(dòng)可以在工程研制階段、生產(chǎn)階段進(jìn)行，甚至在使用階段進(jìn)行。按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定只在裝備研制階段才進(jìn)行可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)和增長(zhǎng)工作，但從我國(guó)的實(shí)際情況出發(fā)，有不少已經(jīng)裝備部隊(duì)多年的產(chǎn)品仍然對(duì)其進(jìn)行可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)和“可靠性補(bǔ)課工作”，并取得了顯著成績(jī)。這就是說(shuō)，要根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)狀況

7、和可靠性水平去決定何時(shí)以何種形式開展可靠性增長(zhǎng)活動(dòng)。可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)是可靠性增長(zhǎng)活動(dòng)的主要內(nèi)容，是產(chǎn)品工程研制階段單獨(dú)安排的可靠性工作項(xiàng)目，成為工程研制階段的組成部分。可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)通常安排在工程研制基本完成之后和可靠性鑒定試驗(yàn)之前進(jìn)行。此時(shí)，產(chǎn)品的性能與功能已經(jīng)基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與布局已經(jīng)接近批生產(chǎn)的要求，故障信息的確實(shí)性已經(jīng)較高，且此時(shí)故障糾正措施的實(shí)施所需資源和時(shí)間較少。使用階段的可靠性增長(zhǎng)活動(dòng)可以利用產(chǎn)品的現(xiàn)場(chǎng)故障信息和現(xiàn)

8、場(chǎng)使用狀況記錄來(lái)取代可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)工作。1.2可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)的目的可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)的目的是，在裝備研制或生產(chǎn)階段通過(guò)試驗(yàn)獲得設(shè)計(jì)缺陷的信息，以便對(duì)其進(jìn)3進(jìn)行時(shí)間在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行一般在研制過(guò)程進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)間一般10分鐘隨機(jī)振動(dòng)和10個(gè)溫度循環(huán)產(chǎn)品MTBF值的幾倍樣品數(shù)一般100%進(jìn)行至少2個(gè)產(chǎn)品通過(guò)判據(jù)無(wú)(最大限度消除早期失效)判據(jù)與增長(zhǎng)模型相關(guān)2可靠性增長(zhǎng)計(jì)劃2.1制定可靠性增長(zhǎng)計(jì)劃的原則裝備承制單位在產(chǎn)品的研制與生產(chǎn)過(guò)程中，都要致力于促進(jìn)

9、產(chǎn)品的可靠性增長(zhǎng)。產(chǎn)品可靠性的有計(jì)劃增長(zhǎng)，就是人們預(yù)期的可靠性增長(zhǎng)，其特點(diǎn)是在產(chǎn)品研制各階段和生產(chǎn)過(guò)程都設(shè)有相應(yīng)的增長(zhǎng)目標(biāo)值。為此，人們必須制定一個(gè)完整的可靠性增長(zhǎng)計(jì)劃。制定可靠性增長(zhǎng)計(jì)劃的原則是，圍繞可靠性增長(zhǎng)曲線安排工作內(nèi)容、進(jìn)度、資源、經(jīng)費(fèi)等。確定產(chǎn)品可靠性增長(zhǎng)曲線的方法是，根據(jù)同類產(chǎn)品研制所得的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)分析，建立可靠性增長(zhǎng)模型，確定其可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)的時(shí)間長(zhǎng)度；同時(shí)根據(jù)產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)，作為點(diǎn)估計(jì)值擬定可靠性增長(zhǎng)曲線；據(jù)此安排試

10、驗(yàn)項(xiàng)目、時(shí)間起點(diǎn)、預(yù)定的可靠性增長(zhǎng)率等。2.2可靠性增長(zhǎng)計(jì)劃的主要內(nèi)容a)試驗(yàn)的目的和要求；b)受試產(chǎn)品及其應(yīng)進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目；c)試驗(yàn)剖面、產(chǎn)品技術(shù)狀況、性能和循環(huán)工作周期；d)試驗(yàn)進(jìn)度安排；e)試驗(yàn)設(shè)備和裝置的說(shuō)明及要求；f)用于改進(jìn)設(shè)計(jì)所需要的資源和時(shí)間要求；g)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集和記錄要求；h)故障報(bào)告、分析和糾正措施；i)試驗(yàn)結(jié)果和產(chǎn)品的最后處理；j)其它有關(guān)事項(xiàng)。2.3研制生產(chǎn)和使用階段的可靠性增長(zhǎng)如前所述，可靠性增長(zhǎng)管理，把可靠

11、性增長(zhǎng)活動(dòng)已經(jīng)打破某些標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定界限，從研制階段延伸到生產(chǎn)階段，擴(kuò)展到使用階段，形成一種動(dòng)態(tài)的工程過(guò)程。這既保持了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的可靠性增長(zhǎng)的內(nèi)涵，遵循“試驗(yàn)——分析——改進(jìn)”的規(guī)律；又靈活地運(yùn)用了產(chǎn)品的故障信息，發(fā)揮故障審查組織和故障報(bào)告、審查與糾正措施系統(tǒng)的作用，使得可靠性增長(zhǎng)活動(dòng)變得生動(dòng)活潑，成果日新月異。2.3.1研制生產(chǎn)階段的可靠性增長(zhǎng)研制與生產(chǎn)階段的可靠性增長(zhǎng)是某些標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的工作項(xiàng)目，它必須通過(guò)試驗(yàn)暴露設(shè)計(jì)缺陷，才能達(dá)到增長(zhǎng)

12、的目標(biāo)。然而，研制階段與生產(chǎn)階段的可靠性增長(zhǎng)又有所區(qū)別：前者完全靠可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，完全靠改進(jìn)設(shè)計(jì)來(lái)達(dá)到增長(zhǎng)的目的；后者則可以通過(guò)環(huán)境應(yīng)力篩選或老練活動(dòng)暴露設(shè)計(jì)和工藝及元器件的缺陷，不僅要消除產(chǎn)品的早期失效，還可以消除某些設(shè)計(jì)缺陷，以此達(dá)到增長(zhǎng)目的。2.3.2使用階段的可靠性增長(zhǎng)裝備使用階段的可靠性增長(zhǎng)，某些標(biāo)準(zhǔn)把它作為可靠性增長(zhǎng)管理的部分工作，這主要是通過(guò)可靠性信息管理中的故障報(bào)告、分析和糾正措施系統(tǒng)與故障審查組織的作用去實(shí)

13、現(xiàn)。其中設(shè)計(jì)缺陷由故障審查組織通過(guò)分析產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)使用的故障信息發(fā)現(xiàn)；糾正措施由該組織提出，經(jīng)過(guò)裝備的承制單位或使用單位實(shí)施和驗(yàn)證后得到確認(rèn)；驗(yàn)證信息由信息管理系統(tǒng)反饋后，由有關(guān)單位發(fā)出該糾正措施的技術(shù)更改通知給產(chǎn)品的生產(chǎn)單位、經(jīng)銷單位、使用單位等方面一并落實(shí)，至此才完成了可靠性增長(zhǎng)的完整過(guò)程。3可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)的實(shí)施可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)的實(shí)施就是落實(shí)可靠性增長(zhǎng)計(jì)劃，要根據(jù)產(chǎn)品可靠性工作大綱制定試驗(yàn)計(jì)劃，要確定試驗(yàn)剖面，要準(zhǔn)備樣品，準(zhǔn)備試驗(yàn)設(shè)備和檢