六性工程基础

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– 反映装备在不同技术阵地进行功能测试快慢的技术准备时间 – 反映测试是否充分的功能覆盖率、模块覆盖率 – 反映装备出故障后能否快速发现和定位的故障检测时间、故 障隔离时间 – 反映装备有多少故障可以被检测和隔离的故障检测率、故障 隔离率
回答问题
针对保养 需要什么活动(润滑、清洗)? 多长时间需要更换? 是否需要定期检查? 保养的步骤是什么? 需要什么工具、消耗品? 针对故障
Sub Supplier 5 二级供应商
Sub Supplier 6 二级供应商
Lockheed Martin
MissIles and Fire Control
LSAR
Design 设计
Reliability Prediction 可靠性预计 Maintainability Prediction 维修性预计
RCM(以可靠性为中心的维修)
MTA(维修任务分析)
PHM(产品健康监控)
保障性
在哪里修?
维修前需要做哪些准备? 维修的程序是什么? 维修的时间是多少?
LORA(维修级别分析)
保障资源需求分析
解决问题
RCM(以可靠性为中心的维修) 预防性维修策略 故障修复策略 健康监控策略 维修站点设置
MTA(维护任务分析)
System Model 系统模型 (RBD/OpSim)
机车LCC包括初始配置费用、维护保养费用、故障维修费 用三大项。
12 10 8 6
4
2 0 飞机 汽车 机床 军事装备 轨道装备
运用维护费与购置费之比
现代设计理念
性能向效能的延伸
研制费用向寿命周期费用的延伸
过去, 我们是这样回答的…
产品设计
不符合
产品设计方案
关键件重要件清单
仿真/试验
符合
强度分析
Ao MTBF MTBF ( MTTR MLDT )
可靠性
维修性
保障性
MTBF
Mean Time Between Failures
MTTR
Mean Time To Repair
MLDT MWT MADT
Mean Logistic Delay Time
保障系统能力参数
保障组织能力参数
故障
分析
验证
评价
预防
Availability - 可用性
可用性- – 为在任意随机时刻,产品处于可运行状态的能力; – 对于武器装备来说,在研制和验证阶段作为战备完好性的 度量,是衡量武器装备作战能力的重要参数。
可靠性
少发生故障
维修性
快速恢复
战备完好性
测试性
迅速定位和诊断
保障性
使用和维修保障
使用可用度
可靠性-产品的故障规律(浴盆曲线)
早期失效期 偶然失效区
浴盆曲线
耗损失效区
失效率
固有缺陷 制造缺陷 工艺缺陷 元件缺陷 TB 耗损故障
时间
Tw
TB TW = = 交付时间点 耗损时间点
回答问题
针对保养 需要清洗和润滑吗?
多长时间需要更换?
是否需要定期检查? 保养的步骤是什么?
可靠性建模
需要什么工具、消耗品?
评价
预防
可靠性与安全性
对于一些产品来说,可靠性就是安全性。 可靠性关心任务成败 安全性关心人身安全
可靠性
安全性
大雾
功能状态 故障状态
闪电 故障
可靠性 安全性
危险状态
危险
设计、质量、五性
五性 设计 质量
可靠性是产品质量的核心,但是质量工作不能代替可靠性工作
产品的可靠性主要是由产品的设计决定的,设计决定了产品的固有可靠性 产品可靠性工作的核心是可靠性管理 产品的可靠性是设计出来的、生产出来的、管理出来的。 ------钱学森
内容安排
1 2
五性基本概念 五性工程理念 五性工程发展 环境适应性
3
4
关心的问题
针对保养
需要清洗和润滑吗?
多长时间需要更换? 是否需要定期检查?
保养的步骤是什么?
需要什么工具、消耗品?
针对故障
多长时间发生一次? 发生什么故障? 如何发现故障? 如何预报故障? 一旦发生,会产生什么后果?
这些问题是要 靠“五性”来 回答和解决的
多长时间发生一次?
发生什么故障? 如何发现故障?
故障检测分析
如何预报故障?
一旦发生,会产生什么后果?
测试性
故障诊断分析
针对维修
如何找到故障部位? 在哪里修? 维修前需要做哪些准备? 维修的程序是什么? 维修的时间是多少?
第14页
解决问题
测试设计
• BIT设计 • 外部测试设计 • 诊断设计
• 测试性分析 • 故障检测率 • 诊断性分析 • 故障隔离率
Lockheed Martin
MissIles and Fire Control
组合供应商的预计、 FMEA、RBD、FT模型, 生成系统分析模型
Lockheed Martin M&FC
R&M 分析
Logistics 保障性
组合子系统 预计和FMEA模型 生成子系统的 RBD或FT模型
Field Service 外场服务
内容安排
1 2
五性基本概念 五性工程理念 五性工程发展 环境适应性
3
4
当前产品设计的本质是“效费”设计
功能设计
性能设计 性能设计 外观设计 操作设计
效能
产品设计 寿命周期费用
协同
可靠性设计
维修性设计
五性设计 可用性设计 安全性设计
LCC
LCC=Life Circle Cost, 即全寿命周期费用
维修的程序是什么?
维修的时间是多少?
五性基本概念
可靠性


装备在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的能力, 是一种评价装备是否容易发生故障的特性
常用的评价指标有:
– – – 反映装备故障发生多少的故障率、平均故障间隔时间(MTBF) 反映装备完成规定功能的概率,如任务可靠度、飞行可靠度 反映装备使用和储存时间长短的大修期、使用寿命、储存寿命
针对维修
如何找到故障部位? 在哪里修? 维修前需要做哪些准备? 维修的程序是什么? 维修的时间是多少?
产品的五性
针对使用 需要定期维护吗? 多长时间需要更换? 维护的步骤是什么? 需要什么工具、消耗品? 针对故障 多长时间发生一次?
发生什么故障?
如何发现故障?
S
针对维修
如何降低故障? 一旦发生,会产生什么后果? 如何找到故障部位? 在哪里修? 维修前需要做哪些准备?
– 反映产品从装备上拆装快慢的拆装时间


反映产品故障后修复时间快慢的平均修复时间(MTTR)
反映维修工作量大小的维修工时
回答问题
针对保养
需要清洗和润滑吗? 多长时间需要更换? 是否需要定期检查? 保养的步骤是什么? 需要什么工具、消耗品? 针对故障 多长时间发生一次? 发生什么故障? 如何发现故障? 如何预报故障? 一旦发生,会产生什么后果? 针对维修 如何找到故障部位?
危险识别
危险分析
安全性
危险评估
五性斗争的对象-故障
故障-不能满足规定的功能 故障的种类: – 功能丧失 – 功能降低 – Surprise ! 故障的可恢复性 – 软故障-没有物理损伤 – 硬故障-有物理损伤
破坏极限
过应力
性能界限
工作极限
设计裕度
技术规范
正常工作区
可靠性/维修性/测试性/保障性
识别 纠正
PHM(产品健康监控) LORA(维修级别分析)
保障性设计
保障资源需求分析
保障资源策略
五性基本概念
安全性


安全性是指产品所具有的不导致人员伤亡、系统毁坏、 重大财产损失或不危及人员健康和环境的能力。
是一种评价装备能否以可接受的风险完成规定功能的 特性
– – 装备设计中必须满足 装备使用中必须保证 事故概率、损失率、安全可靠度

常用的评价指标有:

回答问题
针对保养 需要清洗和润滑吗?
多长时间需要更换?
是否需要定期检查? 保养的步骤是什么?
需要什么工具、消耗品?
针对故障 多长时间发生一次? 发生什么故障? 如何发现故障? 如何预报故障? 一旦发生,会产生什么后果? 针对维修 如何找到故障部位? 在哪里修? 维修前需要做哪些准备? 维修的程序是什么? 维修的时间是多少?
测试性分析
五性基本概念
保障性


保障性是指主装备和保障系统有机结合后能满足平时 战备和战时使用要求的能力 是一种评价装备在使用和维修过程中能否得到及时有 效保障的特性
– – 主装备是相对的,主装备的设计要实现“好保障”的目标 保障系统由保障设备、备件、技术资料、保障设施、保障人 员等各种保障资源和一套运行管理制度组成,保障系统的设 计(规划)和运行要实现“保障好”的目标
MWT
Mean Waiting Time
MADT
Mean Administrative Delay Time
提高可用性
可用性
贮存
可靠性
可工作时间 可工作时间+不可工作 时间
待命
使用保障
365
工作
保障性
测试性
测试和诊断 故障维修
维修保障
维修性
维护保养
安全性的分析对象是危险
识别 纠正
危险
分析
验证
可靠性试验
• 可靠性研制试验 • 可靠性增长试验
• 可靠性设计审查 • 简化设计 • 降额设计 • 冗余设计
可靠性分析
可靠性设计
第 9页
五性基本概念
维修性

– –
装备在规定的条件下和规定的时间内,按规定的程序
和方法进行维修时,保持或恢复其规定状态的能力 是一种评价装备是否容易维护和修理的特性 常用的评价指标有:
反映主装备和保障系统综合特性的使用可用度、战备完好率 反映主装备“好保障”特性的出动(发射)前检查时间、充 电(气、液)时间、挂弹时间 反映保障系统运行效率的保障延误时间、备件满足率、设施 利用率

常用的评价指标有:
– –

回答问题
针对保养
需要什么保养活动(清洗/润滑)? 多长时间需要更换? 是否需要定期检查? 保养的步骤是什么? 需要什么工具、消耗品? 针对故障 多长时间发生一次? 发生什么故障? 如何发现故障? 如何预报故障? 一旦发生,会产生什么后果? 针对维修 如何找到故障部位?
打造可靠的中国装备!
大唐移动六性技术培训
六性工程理念
陈晓彤
2015年1月
北京运通恒达科技有限公司
X性
“三性”
– 可靠性、维修性、保障性
“五性” – 可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性 “六性” – 可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、环境适应性
“七性”
– 战术技术性能、可靠性、维修性、测试性、保障性、安全 性、经济性
维修任务分析
保障资源分析
产品备件清单
这样的回答方式,更科学,更理性
内容安排
1 2
五性基本概念 五性工程理念 五性工程发展 环境适应性
3
4
美陆、海、空三军2020年联合远景
Information Superiority 信息优势
Innovation 变革
Full Spectrum Dominance 全方位的主导优势
Safety / Risk 安全/风险
Supplier A 一级供应商
Supplier B 一级供应商
Supplier C 一级供应商
预计 FMEA
Sub Supplier 1 二级供应商
பைடு நூலகம்
Sub Supplier 2 二级供应商
Sub Supplier 3 二级供应商
Sub Supplier 4 二级供应商
工艺质量控制计划
疲劳分析
产品验证试验计划
设计定型
工艺分析
产品维护/修手册
产品备件清单
以后,我们该这样回答…
五性
提出五性要求
可靠性分析
产品设计方案
关键件重要件清单
设计 FMECA
产品验证试验计划 强度分析
五性协同设计
疲劳分析
工艺 FMEA 工艺质量控制计划 RCMA
产品维护/修手册
五性要求验证
工艺分析
准备 启动
隔离 分解
检验 调整 结合
更换
在哪里修?
维修前需要做哪些准备? 维修的程序是什么?
维修性建模
维修性
维修性预计
第11页
维修的时间是多少?
解决问题
维修性设计 – 维修性设计准则 – 可达性设计 – 模块化设计 – …
五性基本概念
测试性
– 装备(系统、子系统、设备或组件)能够及时而准确 地确定其状态(可工作、不可工作或性能下降),并 隔离其内部故障的能力 – 是一种评价装备测试效率和故障诊断效率的特性 – 常用的评价指标有:
基于性能的后勤保障PBL
备件供 应
修理机 构承包
产品保 障
供应链 管理
保障外 包
PBL-基于 性能的后 勤保障
系统保 障
以使用可 用度为付 费标准
功能保 障
按使用时 间付费 (租用)
实施PBL的本质是购买性能,而不是像传 统体制那样购买个别零部件和维修活动
PBL表示供应商具有: ★ 修理能力 ★ 备件供应能力 ★ 库存管理能力 ★ 项目管理能力 ★ 测试装备的维修性 ★ 以可靠性为导向的分析能力 ★ 高效的信息系统 ★ 完整的电子技术文件
针对故障 多长时间发生一次? 发生什么故障? 如何发现故障? 什么原因导致? 一旦发生,会产生什么后果吗? 针对维修 如何找到故障部位? 在哪里修? 维修前需要做哪些准备? 维修的程序是什么? 维修的时间是多少?
第 8页
可靠性预计
可靠性
可靠性评估
FMECA
解决问题
• 可靠性建模 • 可靠性预计 • 可靠性评估 • FMECA
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