可靠性设计分析-工具软件介绍
CAE简介
2CAE简介作为国内工业界推广应用CAE的基础，有必要简要介绍CAE的概念、应用、分析过程、作用及发展趋势。
一方面，对CAE有初步的又是较系统的认知，另一方面，在了解国际范围内CAE应用的历史和现状的基础上，CAE的各类用户可以对自身目前CAE的应用进行多视角的比较。
2.1 CAE的基本概念、特点及作用广泛地说，CAE可以包括工程和制造业信息化的所有方面，但是目前通常所说的CAE主要指用计算机及其相关的软件工具对工程、设备及产品进行功能、性能与安全可靠性进行分析计算、校核和量化评价；对其在给定工况下的工作状态进行模拟仿真和运行行为预测；发现设计缺陷，改进和优化设计方案，并证实未来工程、设备及产品的功能和性能的可用性和可靠性。
一般地，CAE在工程应用上的定义为：CAE是一种在二维或三维几何形体（CAD）的基础上，运用有限元（FE）、边界元（BE）、混合元（ME）、刚性元（RE）、有限差分和最优化等数值计算方法并结合计算机图形技术、建模技术、数据管理及处理技术的基于对象的设计与分析的综合技术和过程。
其核心技术为有限元与最优化技术。
CAE的特点是以工程和科学问题为背景，建立相应的计算模型并进行计算机仿真分析。
一方面，CAE技术的应用，使许多过去受方法和条件限制无法分析的很多实际工程需要解决而理论分析又无法解决的复杂问题，通过计算机数值模拟可得到满意的解答；另一方面，CAE使大量繁杂的工程分析问题简单化，使复杂的过程层次化，节省了大量的时间，避免了低水平重复的工作，使工程分析更快、更准确, 在产品的设计、分析、新产品的开发以及对已有产品的故障分析等方面发挥了重要作用。
同时，CAE技术的迅速发展和应用又推动了许多相关的基础学科和应用科学的进步。
还应客观地说明，在产品开发中，由概念设计、初步设计、详细设计到试验，再修正设计，再试验，直到满足产品要求，试验一直是不可或缺的。
CAE仿真分析技术的引入也许永远不能彻底消除这一既费时又费料的环节，但是已经被成功应用，最大限度地减少或缩短了这一环节。
Minitab实际应用
Minitab还提供了强大的数据管理和过程控制功能，可以帮助用户管理和跟踪数据， 以及进行过程改进和控制。
Minitab与其他统计软件的比较
与其他统计软件相比，Minitab具有 易用性和直观性强的特点，使得用户 可以快速学习和掌握各种统计方法。
描述性统计量
计算数据的均值、中位数、众数、标准差等统计 量，以全面了解数据的基本特征。
数据筛选和整理
对数据进行筛选和整理，去除异常值和缺失值， 确保数据质量。
推论性统计分析
参数估计
使用参数估计方法，对总体参数进行估计，如总体均 值和总体比例。
假设检验
通过假设检验方法，对总体参数进行假设检验，判断 假设是否成立。
方差分析
使用方差分析方法，比较不同组数据的均值是否存在 显著差异。
图表制作与展示
01
02
03
直方图
使用直方图展示数据的分 布情况，直观地了解数据 的形状和变化趋势。
箱线图
使用箱线图展示数据的中 心趋势、异常值和离群点。
散点图
使用散点图展示两个变量 之间的关系，判断是否存 在相关性。
03
Minitab在质量控制中的应用
制定改进计划
利用Minitab的流程图和矩阵工具，制 定详细的改进计划和时间表。
测量阶段的应用
数据收集
使用Minitab的数据输入和整理功能，确保数据准确无误地录 入。
测量系统分析
通过Minitab的统计分析工具，评估测量系统的稳定性和准确 性。
分析阶段的应用
描述性统计分析
利用Minitab的图表和统计功能，对数据进行初步的描述性分析，了解数据的 分布和异常值情况。
定量风险分析评价软件ITEM QRAS介绍
iQRAS 综合采用事件顺序图、事件树分析、故障树分析等方法对风险、系统安全性进行分析和评估。通过定性与定 量相结合，以定量为主的方法分析系统各部分的风险及其潜在后果，帮助设计师掌握系统的风险等级及其风险诱因， 改进设计。
其功能模块如下表所示：
项目号 1
功能模块 主逻辑图 支持复杂系统的层次结构
析各种不同因素对风险影响的重要程度。 PRA 的基本特点是基于事故场景进行风险研究。所谓的基于事故场景是指，在用 PRA 法进行风险评价时，首先要鉴 别出系统所有可能的事故场景及其发生的后果和可能性。事故场景的识别在很大程度上依赖于分析人员的经验和知识 水平及对系统的熟悉程度，同时又要综合运用多种分析方法，如 FTA、ETA、FMECA 等。ETA 与 FTA 综合分析是 PRA 的基 本方法。
ITEM QRAS 定量风险分析评估系统
ITEM 软件公司简介
ITEM软件公司是世界公认的可靠性， 可用性， 维修性和安全性工程软件(RAMS)的领导者,ITEM 公司一直致力于RAMS和质量领域工程软件开发，提供技术先进的可靠性和安全性分析软件工具。 ITEM公司总部位于英国汉普郡，目前的研发中心在美国加利福尼亚州，同美国马里兰大学紧 密合作，始终保持ITEM软件所用可靠性理论的先进性和前沿性。ITEM软件每一版本都通过马里兰 大学鉴定及测试许可。 ITEM公司的软件产品广泛应用于国防、通信、航空、航天、船舶、电子、医药等行业。产品 分布于世界上36个主要国家和地区， 其在欧、 美市场的占有率超过65%， 装机量超过7,500套。 ITEM 公司致力于为客户提供技术先进的产品和完善的售后服务， 技术支持队伍由经验丰富的可靠性工 程师和软件专家组成。
4
一、iQRAS 技术优势 1. 使用领先的和经过验证的风险分析技术
(完整word版)cadence软件介绍
1．Allegro PCB Design CISAllegro PCB Design CISAllegro Designer Entry CIS集成强大的原理图设计功能,其特点主要是具有快捷的元件信息管理系统（CIS）,并具有通用PCB设计入口。
扩展的CIS功能可以方便地访问本地元件优选数据库和元件信息。
通过减少重新搜索元件信息或重复建库,手动输入元件信息，维护元件数据的时间，从而可以提高生产率。
无论是设计全新的模拟，数字，或混合信号电路，还是修改现有电路板的电路原理图，或进行层次结构电路图设计，Allegro Designer Entry CIS提供电路设计从构思到生产所需的一切。
Allegro Designer Entry CIS是全球应用最多且经过生产验证的原理图输入工具和强大的元件信息管理系统。
优点1、提供快捷,直观的，具备完备功能的原理图编辑工具2、通过层次式和变体（基于同一原理图，不同机型导出)设计提高复杂原理图的设计效率3、具备强大功能的CIS，帮助加速设计进程，降低项目成本4、原理图提供的自动缩放/搜索/导航功能，结合Allegro PCB Editor之间的交互探测和交互摆放，和集成的AMS—Simulatuor帮助提供设计的可生产性5、减少重复搜寻元件信息的时间，接收来自MRP，ERP和PLM的数据和支持关系型数据库使智能选择元件成为可能6、通过直接访问ActiveParts和ActiveParts门户网站，提供给选择原理图设计所需要的元件和直接获取器件供应商元件数据更大的便利,ActiveParts提供了超过200万份的元器件数据7、通过FPGA输出/输入双向数据流程自动整合可编程门阵列(FPGA)和可编程逻辑器件(PLD），从而缩短设计时间功能特色全功能原理图编辑器Allegro Designer Entry CIS,带有拼接式和层次式的原理图页面编辑器，它具有快捷、直观的原理图编辑的特点。
FMEA培训教材
总结词
汽车刹车系统FMEA分析是一个典型的故障模式与影响 分析案例，通过对刹车系统的各个组成部分进行故障 模式分析，评估其对整个系统性能的影响。
详细描述
汽车刹车系统FMEA分析首先识别刹车系统中的各个组 成部分，然后对每个组成部分进行故障模式分析，包括 可能的故障类型、故障发生概率和故障影响程度。接着 ，根据分析结果，评估每个故障模式对刹车系统整体性 能的影响，并确定优先改进顺序。最后，制定相应的改 进措施和预防措施，降低故障发生概率和影响程度。
高级功能
介绍FMEA软件的高级功能，如 影响分析、优先级排序、报告 生成等。
常见问题与解决方案
列举使用FMEA软件过程中可能 遇到的问题，并提供相应的解 决方案。
FMEA软件应用实例
01
汽车刹车系统FMEA分析
通过实际案例，演示如何使用FMEA软件对汽车刹车系统进行故障模式
、影响和优先级分析，并提出相应的改进措施。
FMEA软件应用领域
FMEA软件广泛应用于汽车、航空、电子、医疗等制造业 领域，用于提高产品质量、降低产品风险和优化产品设计 。
FMEA软件操作教程
软件安装与启动
介绍如何下载和安装FMEA软件 ，以及如何启动软件并进入操 作界面。
基础操作
介绍FMEA软件的基本操作，如 创建项目、添加部件、设置故 障模式等。
感谢您的观看
FMEA的应用范围
总结词
FMEA可以应用于各种行业和领域，如汽车 、航空、医疗、电子等，用于评估产品设计 或流程的可靠性和安全性。
详细描述
FMEA是一种通用的质量工具，可以应用于 各种行业和领域。在汽车行业中，FMEA可 以用于评估汽车零部件的可靠性，提高车辆 的安全性能；在航空领域，FMEA可以用于 评估飞机设计和制造过程中的潜在故障模式 ，确保飞行的安全；在医疗领域，FMEA可 以用于评估医疗设备的可靠性和安全性，提 高患者的治疗效果；在电子行业，FMEA可 以用于评估产品的设计和制造流程，提高产 品的质量和可靠性。
系统可靠性设计分析教程教学设计 (2)
系统可靠性设计分析教程教学设计1. 简介本教学设计介绍系统可靠性设计分析的基本概念和方法，并介绍了如何使用可靠性工具分析系统可靠性。
本教学设计旨在使学生能够理解系统可靠性设计分析的重要性、理解可靠性分析的基本原理、学会使用可靠性工具分析系统可靠性。
2. 学习目标本教学设计旨在达到以下学习目标：•了解系统可靠性设计的概念与原则•掌握可靠性工具的使用方法•熟悉可靠性分析的步骤和流程•能够进行基本的系统可靠性设计分析3. 教学内容3.1 系统可靠性设计概述•系统可靠性的定义和概念•系统可靠性设计的目的和原则•系统可靠性的重要性3.2 可靠性工具介绍•可靠性工具的分类•FMEA（故障模式与影响分析）•FTA（故障树分析）•RBD（可靠性块图）•信赖度增长曲线3.3 可靠性分析实践•可靠性分析流程和步骤•以案例进行可靠性分析实践4. 教学方法本教学设计采用如下教学方法：•理论教学：基本概念和原理的讲解•实践教学：使用案例进行可靠性分析实践•分组讨论：小组讨论案例分析结果及讨论可靠性工具的使用方法等问题•课堂演示：使用可靠性工具进行实践演示5. 教学评价本教学设计的考核方式如下：•期末考试（占70%分数）：选择题和论述题两部分，测试学生对系统可靠性设计分析的理解和应用能力•课堂表现（占30%分数）：包括出勤率、课堂活动参与度和课程作业完成情况等6. 教学资源本教学设计需要的资源如下：•案例分析资料•讲义、教材和案例分析资料提供给学生•可靠性工具软件（例如 ReliaSoft）7. 结语随着科技的不断发展，我们对各种系统的要求越来越高，系统可靠性变得至关重要。
本教学设计旨在帮助学生了解系统可靠性设计的概念和原则，掌握可靠性工具的使用方法，熟悉可靠性分析的步骤和流程，提高学生的系统可靠性设计分析的能力，培养学生分析解决实际问题的能力。
CARMES五性一体化分析软件-模板
五性一体化协同设计平台五性工具与数据集成环境五性工程软件CARMES6工业和信息化部电子第五研究所数据中心协同一致的五性工作平台，全面到位的五性解决方案CARMES 6突破五性（指可靠性、维修性、保障性、测试性和安全性，即RMS ）工具集的定位，从型号五性一体化设计和全寿命、全过程、全特性管理需求出发，统一筹划，构建企业级五性协同工作环境和平台，强化五性项目、任务、流程、状态和数据的管理监控，功能更加强大实用，可有效辅助企业全方位实现型号五性工作的顶层管理、过程协同和数据共享，提供五性工程一体化解决方案。
1. 全面覆盖，全局掌控2. 综合集成，工程实用CARMES 6集成了型号五性工作所需的22个功能模块和丰富的基础数据库，覆盖30多个RMS 工作项目，形成工程实用的先进RMS 平台和解决方案。
发展历程五性工程软件CARMES自2001年推出以来，历经10多年的工程磨砺，持续创新，集科研成果和工程经验于一体，已成为集成化的五性工程领域专业软件平台。
CARMES 6是在系统总结型号五性工程发展需求和吸取广大用户多年应用经验及反馈意见基础上的一次重大升级，是CARMES发展历程的一个重要里程碑。
CARMES 6充分体现了装备RMS全寿命周期、全系统、全过程、全特性管理的需求，在寿命周期RMS任务、过程和状态集成管理，五性协同设计，功能与数据的一体化集成共享等方面取得突破，在五性系统性、集成化、规范化、自动化和易用性方面取得重要进展。
工程应用CARMES全面融合我国国防工程所需的五性技术和标准，立足国际前沿，密切结合型号工程实际，以贴身服务五性工程为出发点，在RMS工程领域得到广泛应用并取得显著实效，已成功应用于神舟飞船总体及分系统，以及卫星、导弹、核装备、飞机、电子对抗、雷达、C4I、舰船、兵器等系统的500多家用户。
CARMES项目获国防科学技术进步奖，并因成功应用于我国载人航天工程而荣获中国载人航天办公室嘉奖。
Minitab全面培训教程
THANKS
可靠性工程概念及在Minitab中实现
可靠性工程基本概念
解释可靠性的定义、意义及常用指标，如MTBF、MTTR等。
可靠性分析方法
介绍常见的可靠性分析方法，如寿命数据分析、加速寿命试验设计等。
Minitab在可靠性工程中的应用
详细讲解如何利用Minitab进行可靠性数据分析，包括数据导入、寿命分布拟合、可靠性指标计算等步骤 。同时，介绍Minitab在可靠性试验设计中的应用，如试验方案制定、试验数据分析等。
峰态分布
数据分布的尖峭或扁平程度。可分为尖峰、平峰 和正常峰三种。
正态分布
一种对称分布，其形态由均值和标准差决定。在 自然界和社会现象中广泛存在。
04
推论性统计分析
假设检验原理及步骤
假设检验的基本原理
通过样本数据推断总体特征，判断原假设是否成立。
假设检验的步骤
提出原假设和备择假设、确定检验统计量、计算p值、作出决策。
异常值检测与处理
基于统计的异常值检测
01 使用统计方法如Z-score、IQR
等识别异常值。
基于聚类的异常值检测
02 通过聚类算法识别离群点作为
异常值。
基于模型的异常值检测
03 建立模型预测数据点的行为，
将偏离预测的行为视为异常。
删除异常值
04 如果异常值比例较小且对结果
影响不大，可以直接删除。
替换异常值
确定实验方案、进行实验并收集数据、数据分析与解释等步骤。
单因素实验设计与分析
单因素实验的概念与特点
解释单因素实验的定义、特点及其适用场景。
单因素实验设计的方法
介绍如何根据实验目的和因素选择合适的单因素实验设计方法，如完全随机设计、随机区 组设计等。
STATA介绍和使用入门
STATA介绍和使用入门一、STATA的特点1.可靠性和稳定性：STATA是一个为数据分析和统计建模设计的软件，具有高度可靠性和稳定性，能够处理大规模的数据集，保证数据的准确性和一致性。
2.丰富的统计工具：STATA提供了丰富的统计工具，包括描述性统计、回归分析、方差分析、生存分析、面板数据分析等，涵盖了多种统计方法和模型，可以满足不同类型的数据分析需求。
3.强大的数据处理功能：STATA具有强大的数据处理功能，可以进行数据清洗、数据转换、数据合并等操作，同时也支持各种数据格式的导入和导出，方便与其他软件进行数据交互。
4.灵活的编程能力：STATA支持使用命令行进行数据操作和分析，同时也支持编写自定义的程序和脚本，可以灵活地扩展和自动化统计分析的过程。
二、STATA的安装和启动2.启动：完成安装后，可以通过找到安装目录下的STATA图标，双击打开软件。
启动后，会出现一个命令行窗口和一个结果窗口，我们可以在命令行窗口中输入命令进行数据操作和分析，结果会在结果窗口中显示。
三、STATA的基本操作1. 导入数据：使用命令"import"或者"insheet"可以将外部数据文件导入到STATA中进行分析。
例如，使用命令"import excel"可以导入Excel文件，命令"insheet"可以导入文本文件。
2. 数据查看：使用命令"browse"可以查看当前STATA中的数据集，可以浏览数据表格，观察数据的格式和内容。
3. 数据清洗：使用命令"drop"可以删除一些变量或者观测，使用命令"rename"可以修改变量名，使用命令"gen"可以根据已有变量生成新的变量，使用命令"replace"可以替换变量值，等等。
4. 描述性统计：使用命令"summarize"可以计算变量的均值、标准差、最小值、最大值等描述统计量，使用命令"tabulate"可以生成变量的频数表和交叉表，使用命令"graph"可以绘制直方图、散点图、折线图等图形。
Siemens NX最全面的介绍
Siemens NX最全面的介绍简介Siemens NX是一款领先的、综合的CAD/CAM/CAE软件，被广泛应用于工程设计、制造和分析领域。
它提供了强大的工具和功能，可帮助用户在产品开发过程中提高效率、降低成本、确保质量和可靠性。
功能特点Siemens NX具有以下几个主要的功能特点：1. 设计工具：Siemens NX提供了丰富的设计工具，包括建模、装配、草图等，支持三维实体建模、曲面建模等多种设计方式。
用户可以轻松创建复杂的产品模型，并可进行实时的编辑和修改。
设计工具：Siemens NX提供了丰富的设计工具，包括建模、装配、草图等，支持三维实体建模、曲面建模等多种设计方式。
用户可以轻松创建复杂的产品模型，并可进行实时的编辑和修改。
2. 模拟和分析：Siemens NX集成了全面的模拟和分析功能，包括有限元分析、流体动力学分析、运动仿真等。
这些工具可以帮助用户验证设计方案的性能、优化产品结构，并预测产品在不同工况下的行为。
模拟和分析：Siemens NX集成了全面的模拟和分析功能，包括有限元分析、流体动力学分析、运动仿真等。
这些工具可以帮助用户验证设计方案的性能、优化产品结构，并预测产品在不同工况下的行为。
3. 制造：Siemens NX提供了强大的制造功能，包括数控编程、机械加工模拟、工装设计等。
用户可以通过这些工具快速生成高效的加工方案，并进行模拟和优化，以确保产品的制造质量和效率。
制造：Siemens NX提供了强大的制造功能，包括数控编程、机械加工模拟、工装设计等。
用户可以通过这些工具快速生成高效的加工方案，并进行模拟和优化，以确保产品的制造质量和效率。
4. 数据管理：Siemens NX支持全面的数据管理功能，包括版本控制、数据共享、全局搜索等。
用户可以方便地管理和协作产品的设计、制造和分析数据，并实现全局的数据集成和协同工作。
数据管理：Siemens NX支持全面的数据管理功能，包括版本控制、数据共享、全局搜索等。
质量常用五大工具七大手法
五大工具--SPC 柏拉图
柏拉图介绍
♦ 柏拉图1：古希腊哲学家，427B.C ♦ 柏拉图2：1897年，意大利经济学 家，发现财富不均衡的80/20规律 ♦ 美国质量大师朱兰博士（19042008），将此概念引入质量管理。 ♦ 又叫排列图 ♦ 找出“重要的少数”
五大工具--SPC 散布图
散布图介绍
步骤：1、计划和确定项目 2、产品设计和开发 3、过程设计和开发 4、产品和过程确认 5、反馈、评定和纠正措施
目的：对产品和过程进行反复的验证和确认，来对“策划”进行“认定”
五大工具--APQP
提出概念 项目批准
样件鉴定
试生产
量产 （PPAP的批准）
项目策划
产品开发/设计 过程开发/设计
产品/过程确认
质量管理常用五大工具七大手法
朱兰三部曲
Joseph M.Juran 美国 1904~2008
●约瑟夫·朱兰（Joseph M．Juran） 博士，他的“质量计划、质量控制和 质量改进”被称为“朱兰三部曲”。
●奠定全面质量管理（TQM）的理论 基础和基本方法做出了卓越的贡献
●引入著名的“80/20原则”、柏拉图。
0.01个，每1000件产品
频度数
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
五大工具--FMEA
可探测度评价准则
探测度
准则：设计控制可能探测出来的可能性
探测度定级
绝对不肯定
设计控制将不能和/或不可能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式，或根本没有设计 控制
10
很极少 设计控制只有很极少的机会能找出潜在的起因/机理及后续的失效模式
反馈，审核与纠正措施
量产
计划和确定项目 产品设计和开发 过程设计和开发 产品和过程确认
CAE常用软件介绍
CAE常用软件介绍CAE（计算机辅助工程）是指通过计算机技术来模拟和分析工程问题的一种方法。
CAE常用软件可以帮助工程师通过虚拟模拟来测试和改进设计，并在实际生产之前确保产品的性能和可靠性。
以下是几款常用的CAE 软件的介绍。
1.ANSYSANSYS是一款全面的CAE软件，可以进行结构力学、流体力学、电气力学等多种领域的仿真分析。
它提供了强大的建模和分析工具，可用于模拟材料行为、结构响应、流体流动等。
ANSYS还提供了多种模拟工具和预处理选项，可用于开展各种仿真实验和优化设计。
2. SolidWorks SimulationSolidWorks Simulation是SolidWorks系列软件中的一个模块，用于进行结构和流体力学仿真分析。
它提供了完整的虚拟测试环境，可以进行静力学、动力学、疲劳和热分析等。
SolidWorks Simulation还具有直观的用户界面和易于使用的建模工具，适合初学者和专业人士使用。
3. COMSOL MultiphysicsCOMSOL Multiphysics是一款基于有限元分析（FEA）方法的多物理场仿真软件。
它将不同物理领域的方程耦合在一起，使工程师可以同时考虑多种物理现象。
COMSOL Multiphysics支持结构力学、电磁场、流体流动、传热等多种仿真分析，并具有丰富的建模库和后处理工具。
4. AbaqusAbaqus是一款由达索系统公司开发的有限元分析软件。
它主要用于结构分析和多物理场仿真，可用于预测和优化产品的性能。
Abaqus提供了广泛的建模和分析功能，包括非线性材料、接触模型、破裂和疲劳分析等。
它还具有强大的求解器和后处理功能，适用于复杂的工程问题。
5. SimScaleSimScale是一款基于云计算的CAE软件，提供了全球运行在云端的计算平台，可用于进行结构、流体和热仿真。
SimScale具有用户友好的界面和强大的建模工具，支持多种文件格式的导入和导出。
软件可靠性分析、测试与评估工具——SRATE介绍
! 148;> !"#$
148;> 工具的设计思想是 $ 对于被测 软 件 分 析 需 求 说 明 $
以 软 件 A;8 及 软 件 AB>8 等 可 靠 性 设 计 技 术 生 成 测 试 用 例 & 通过对被测软件源代码进行静态分析辅助生成测试用例 & 根据 已有的测试用例库 $ 可以选择多种测试策略对被测软件进行测 试 & 在可靠性评估单元可按照多种软件可靠性评估模型对测试 数据进行处理 $ 评估被测软件的可靠性 ! 从分析 " 测试到评估 $ 对被测软件进行系统的可靠性处理 !
集 成 了 场 景 数 据 结 构 "图 形 对 象 "三 维 交 互 算 法 和 图 形 用 户 界 面 的 DTT 类 库 与 DIB 构 件 库 ! 其 中 的 DIB 构 件 库 是 一 个 用 8;Q 技 术 构 造 的 基 于 I*39UQ 的 图 形 处 理 构 件 库 $ 有 ( 个 构 件 $(" 个接口 $ 数百个函数 $ 源代码 H 万行 ! 其源程序缺陷列表 中含有一个严重缺陷 $ 触发缺陷会导致程序异常退出 ! 笔者通 过可靠性打包的技术对构件库做了包装 $ 降低了触发缺陷的概
!$H 6789:;1
自动化测试单元包含测试初始化设置和测试流程控制 ! 测 试是整个工具的核心 ! 测试单元具有高度自动化 " 接口简单容 易扩展的特点 ! 测试初始化通常包括多个步骤 $ 测试单元提供 向导帮助用户完成配置工作 ! 测试数据自动纪录到数据库中 !
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可靠性评估单元包含软件剖面分析工具和可靠性评估工 具 ! 软 件 可 靠 性 模 型 适 用 于 软 件 设 计 "软 件 测 试 "软 件 确 认 阶 段 $ 其目的在于定量估计 " 预测软件可靠性行为 ! 迄今已有数十 种模型 ! 可靠性评估工具实现了多种可靠性评估模型 $ 可按照 多种模型对测试数据进行可靠性评估 !
软件可靠性设计
2015年8月10日星期一
软件设计方法
软件设计方法是一种使用早已定义好的技术集及 符合表示习惯来组织软件开发过程的方法。目前， 已经提出了多种软件开发方法和技术，如：
结构化方法（SA：Structure Method） Jackson方法 维也纳开发方法 面向对象设计法（OOD：Objected-Oriented Software Development） 基于模型的软件开发方法 设计模式等
软件相异性设计即由一个初始需求规范出发, 几个独立的工作组独立设计出满足系统要求、 能完成预先定义的功能实体，形成一个系统
结构容错－概述(1)
2015年8月10日星期一
软件工具
软件工具一般被称为支持软件人员开发和为何软 件活动而使用的软件。目前，与软件开发相关的 常用工具软件主要有：
Microsoft Office Visio Rational Rose Microsoft Office Project、 Microsoft Visual Studio Together CASE Studio Microsoft Visual Sourcesafe Microsoft TeamSuit Clear Case等。
软件可靠性设计
内容提纲
1 软件可靠性设计概述 2 软件避错设计 3 软件容错设计 4 软件可靠性设计准则
2
1 软件可靠性设计概述
3
•软件可靠性设计的实质是在常规的软件设 计中，应用各种必须的方法和技术，使程 序设计在兼顾用户的各种需求时，全面满 足软件的可靠性要求。 •三点说明：
--过程：软件的可靠性设计应和软件的常规 设计紧密地结合，贯穿于常规设计过程的始 终。 --范畴：这里所指的设计是广义的设计，它 包括了从需求分析开始，直至实现的全过程。 --目的：设计可靠的软件
DFM培训资料课件
2023-11-07contents •DFM设计概述•DFM设计技术•DFM设计实践•DFM设计软件及工具•DFM设计案例分析•DFM设计未来趋势及展望目录01 DFM设计概述DFM定义DFM代表可制造性设计，它强调在产品设计初期考虑制造过程和工艺的可行性，以提高产品的可制造性。
意义DFM有助于降低产品制造难度，提高生产效率，并减少废品和制造成本。
DFM定义及意义明确产品的功能和性能要求，并分析市场趋势和客户需求。
确定设计目标分析制造过程中的约束条件，如材料、工艺、设备等。
制造约束分析对设计方案进行可制造性评估，包括制造难易程度、生产效率、制造成本等方面。
可制造性评估根据评估结果，对设计方案进行优化，提高产品的可制造性。
设计优化DFM设计流程制定了一系列针对DFM 设计的规范和标准，以确保设计方案符合制造要求。
设计规范标准制定设计工具根据行业标准和最佳实践，制定了一套通用的DFM 设计标准。
开发了多种DFM设计工具，如CAD、CAE等，以支持设计师进行高效的设计和优化。
03DFM设计规范及标准020102 DFM设计技术介绍3D建模的基本概念、原理和步骤。
3D建模技术3D建模基本原理列举常见的3D建模软件工具，如AutoCAD、SolidWorks等，并简要介绍其特点和适用范围。
3D建模软件工具详细介绍3D建模的流程，包括概念设计、详细设计、装配设计等阶段。
3D建模流程有限元分析技术有限元分析软件工具列举常见的有限元分析软件工具，如ANSYS、ABAQUS等，并简要介绍其特点和适用范围。
有限元分析流程详细介绍有限元分析的流程，包括模型建立、网格划分、边界条件施加等步骤。
有限元分析基本原理介绍有限元分析的基本概念、原理和步骤。
优化设计软件工具列举常见的优化设计软件工具，如OptiStruct、Isight等，并简要介绍其特点和适用范围。
优化设计基本原理介绍优化设计的基本概念、原理和步骤。
优化设计流程详细介绍优化设计的流程，包括设计变量选择、约束条件确定、优化算法选择等步骤。
Minitab最全面培训教程
1 2
统计分析与数据可视化工具
Minitab是一款强大的统计分析软件，提供丰富 的数据分析工具和可视化图表，帮助用户更好地 理解数据。
广泛的应用领域
Minitab被广泛应用于质量管理、六西格玛、学 术研究、市场调研等领域，支持多种数据类型和 分析方法。
易于学习和使用
3
Minitab具有直观的用户界面和丰富的在线资源 ，使得用户可以快速上手并高效地进行数据分析 。
假设检验基本概念
介绍假设检验的定义、原理和步 骤，包括原假设和备择假设的设
立、检验统计量的选择等。
2024/1/30
常见假设检验方法
讲解单样本t检验、双样本t检验、 配对样本t检验、卡方检验等常见 假设检验方法的原理和应用场景。
实例演示与操作
通过实例演示，讲解如何在Minitab 中进行假设检验操作，包括数据导 入、检验方法选择、结果解读等。
宏命令执行错误
分析宏命令执行错误的原因，并提供相应的 修正建议。
2024/1/30
数据丢失或损坏
介绍如何预防数据丢失或损坏，并给出相应 的恢复方法。
自定义函数或过程调用失败
针对自定义函数或过程调用失败的情况，给 出排查和解决方案。
32
THANKS
感谢观看
2024/1/30
33
Minitab最全面 培训教程
2024/1/30
1
目 录
2024/1/30
• 入门与基础操作 • 统计分析与数据处理 • 实验设计与优化方法 • 质量控制工具应用实践 • 可靠性分析与生存模型构建 • 高级功能拓展与自定义设置
2
2024/1/30
01
CATALOGUE
入门与基础操作
高可靠性控制系统的设计与分析
高可靠性控制系统的设计与分析一、引言随着现代科技的飞速发展，高可靠性控制系统的设计和分析变得愈发重要。
高可靠性控制系统主要用于需要高度稳定性和可靠性的领域，如核电站、高速列车和飞机等。
本文将探讨高可靠性控制系统的设计和分析方法，包括硬件和软件方面的技术，以及其在工业应用中的实践。
二、高可靠性控制系统硬件设计高可靠性控制系统的硬件设计是整个系统最为基础的部分，其稳定性、可靠性和安全性直接决定了系统的稳定性和生命周期。
下面将从电源设计、传感器设计、执行器设计和控制器设计四个方面介绍高可靠性控制系统的硬件设计。
1. 电源设计电源的质量是控制系统稳定可靠的关键因素之一。
高可靠性控制系统的电源设计要求应优先考虑高度可靠、低噪声、低成本和安全稳定等方面。
同时，电源供电系统应考虑两个独立的电源来源，分别用于内部电源和外部电源。
2. 传感器设计传感器是高可靠性控制系统中另一个重要的部分。
为了确保系统能够准确监测各种参数，传感器通常会采用冗余和备份设计，以确保即使在某些传感器失效的情况下，系统仍能准确地诊断过程变量。
另外，传感器应优先考虑具有高灵敏度、高精度、高可靠、低成本和安全稳定的特点。
3. 执行器设计高可靠性控制系统中的执行器主要是指带有开关和调节功能的执行元件，如电动机和阀门等。
执行器的设计应该考虑到其性能和安全稳定性。
在执行器选型上，应优先选用具有高可靠、低成本和高效的电动执行元件，同时应采用冗余和备份方案，以确保即使某些元件失效，系统仍然可以通过其他的元件完成工作。
4. 控制器设计高可靠性控制系统的控制器设计要求具有高度稳定性和可信度。
这要求控制器应具有以下几个优点：（1）高性能：控制器应该具有高速性、高精度、高分辨率、高精度和良好的稳态性能，以实现系统的高效率和高精度。
（2）高速度：控制器应具有快速响应和执行的能力，以保证系统能够在最短的时间内响应和执行相应的指令。
（3）可信度：控制器应具有故障检测、故障报道、自动重启和漏洞修补等能力，以避免系统出现故障和安全性问题。
第7-1软件可靠性分析
其中，f(t)为F(t)的函数密度，即：
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12
λ(t)Δt是在时间[0，t]内软件正常运行，在[t,t+Δt]内发生故障的条件概率， 可得：
f (t ) d d (t ) [ ln(1 f (t )] [ ln R(t )] 1 F (t ) dt dt
指数分布
Weibull分布
C1分布
帕雷多分布 Gamma分布 Y-O-O
Schick-wolverton
Littlewood 无限故障数模型 族
型
T1 Moranda Littlewood-Verrall Littlewood-Verrall Crow T2 T3 泊松分布 Mussa-Okumoto
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11
7.2.2 软件可靠性度量参数
软件可靠性R(t)可定义为：在给定条件下，在时间[0,t]内，软件无故障 运行的概率 若用T表示软件无故障运行的时间间隔，F(t)为T的累积分布函数，则 软件可靠性可表示为： R(t)=1-F(t) t≥0 故障率函数λ(t)为：
R(t ) R(t t ) f (t ) (t ) lim t 0 tR(t ) R(t )
第7章
软件可靠性分析与设计
第一部分 软件可靠性度量与测试
1
§7.1 引言
7.1.1
软件可靠性工程及软件可靠性
软件可靠性工程
应用统计技术，处理在软件开发过程中或 （和）运行期间所采集的失效数据，以便详细说 明并预计、估计和评价软件的可靠性 研究内容包括软件可靠性的基本概念和定义、 软件可靠性指标体系、可靠性建模、可靠性设计 技术、测试技术和管理技术等
WQS软件介绍
产品说明北京兰德星宇科技有限公司BEIJING RAND AERO SCI-TECH.CO.LTD.目录1.WQS软件概要 (1)2.WQS 10.2 总体特性 (2)2.1.网络架构 (2)2.2.运行环境 (3)2.3.管理特性 (4)3.WQS 10.2 功能说明 (4)3.1.WQS Reliability Prediction 可靠性预计分析 (5)3.2.WQS OpSIM/RBD 可靠性框图 (7)3.3.WQS FMEA 故障模式影响分析 (9)3.4.WQS FTA 故障树分析 (11)3.5.WQS Weibull 寿命失效数据评估 (12)3.6.WQS Maintainability Prediction 维修性分析 (14)3.7.WQS LCC 寿命周期费用分析 (15)3.8.WQS Markov 马尔可夫模型分析 (16)3.9.WQS FRACAS 故障信息闭环管理系统 (17)3.10.ALT 加速寿命试验数据分析 (21)3.11.其他特性 (21)4.结束语 (22)1.WQS软件概要WQS软件是兰德星宇科技有限公司提供的面向产品质量可靠性的平台产品，并是一种完全集成的软件套件，被视为业界功能最强的可靠性分析工具包。
WQS软件解决方案适用于几乎所有行业中的大型和小型制造商，可帮助用户开发质量更高和更可靠的产品。
WQS软件成为领先的可靠性分析软件已将近25年，它提供优异的特性和功能包括：⏹业界最全面的分析方法套件，包含可靠性预测、系统建模、故障模式和影响分析、风险分析和防范、生命周期成本分析和统计工具，可独立部署，也可作为集成的可靠性解决方案部署；⏹内置法规和行业标准，另外还支持美国和国际上所有公认的预计规范，可帮助确保各行各业（从航空航天和国防、汽车、电子和高科技到工业设备和医疗设备）中的产品合规⏹利用有效的嵌入式算法，能在几天而不是几周内完成复杂的可靠性分析，这与烦琐的定制式电子表格形成鲜明对比⏹企业级部署可帮助在所有业务单位中标准化可靠性过程；像这样的过程统一性可让制造商通过共享和重复使用分析结果来优化其可靠性资源⏹由于所有可靠性结果均存储在一个中央存储库中，因此，可以使用某种分析方法产生的数据来执行其他后续的分析方法，从而有效利用数据的价值，同时保持数据的完整性⏹从早期的预测和建模工具到后期的现场故障分析和纠正措施工具，WQS 软件解决方案支持整个产品生命周期，从而确保不断改进产品⏹利用强大的制图和报告功能，可以快速输出清晰的数据结果，这对竭力满足严格的报告要求和最后提交期限的守规制造商而言是一个优点⏹集成的WQS软件工具集可自动在多个模块之间共享可靠性数据，以便做到实时更新。
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袁劲涛 产品经理 北京世纪坐标科技有限公司
2011
主要内容
1
公司简介
2
Isograph软件介绍
3
Isograph软件典型应用
4
技术支持/服务
北京世纪坐标公司
公司简介
北京总部--凯旋中心 上海办--光大中心 成都办--金沙中心
北京世纪坐标公司
Isograph软件——决策依据
为产品设计薄弱环节的改进提供决策依据
在可靠性数据基础上，通过开展不同项目的专项可靠性分析计 算工作，可以实现产品可靠性定量设计，为产品设计薄弱环节的改 进提供定量化的决策依据，为型号可靠性水平的不断提高提供实时 、准确、可信的分析依据。
4 BAE Systems
BAE系统
英国 20,348.00
25,431.00
5 Raytheon
雷神
美国 18,771.00
20,245.00
6 General Dynamics 通用动力
美国 15,000.00
19,178.00
7 EADS
欧洲航空防务和航天 欧盟
10,505.9
43,387.9
GE（美国）
Rolls-Royce/Turbomeca（欧
洲地区）
“黑鹰”直升机 Sikorsky (UTC)
GE
Boeing “支努干”直升机
Honeywell Engines (formerly Allied Signal)
北京世纪坐标公司
Isograph典型用户——企业标准
主要工作的相应标准： GJB 299C 电子可靠性预计手册 GJB 35 元器件降额准则 GJB 57 维修性分配与预计手册 GJB 768A 故障树分析指南 GJB 1378A-2007 装备以可靠性为中心的维修分析（RCM2） GJB 1391-2006 故障模式影响及危害性分析指南 GJB 813 可靠性模型的建立和可靠性预计
美国
6
21.520
美国
5
19.800
欧盟
7
12.239
美国
8
11.239
意大利
9
10.601
美国
10
8.761
Source:
北京世纪坐标公司
Isograph软件 － 空中客车Airbus 380项目应用
发动机 Rolls-Royce，GE，Pratt & Whitney
故障模式、影响及危害性分析（FMECA） 可靠性框图分析（RBD） 可靠性预计和降额分析 维修性预计 可靠性分配
北京世纪坐标公司
Isograph软件介绍
可靠性工作平台 Reliability Workbench
FMECA
Prediction
FTA/ETA
可靠性 维修性 安全性
软件 Isograph
DLL/DB
工程设计 产品 维修 企业
分析软件 数据 信息 资源
管理 管理 计划
系统 系统 系统 CAD/CAPP/
CAE/CAX
PDM MIMS
ERP
DB
DB
DB
DB
其 它 系
其 它 系 统
其 它 系 统
其 它 系 统
统
DB DB DB
DB
企业数字化信息化环境 PLCS - Information Management Backbone (IMB)
北京世纪坐标公司
Isograph软件典型应用
北京世纪坐标公司
Isograph软件中国用户发展
100
80
60
40
用户数
20
0 ~2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
中文名称 洛克希德 · 马丁 波音 BAE系统 诺斯罗普 · 格鲁门 通用动力 雷神 欧洲航空防务和航天 L-3 通讯
Finmeccanica集团
联合技术
国家 2007年排名 2008年防务投资
美国
1
38.513
美国
2
32.080
英国
3
29.800
美国
4
24.597
FRACAS+
NAP
AttackTree+
Hazop＋
北京世纪坐标公司
可靠性工程项目——工作内容
北京世纪坐标公司
Isograph软件——相关标准
规范化、自动化。融入相关标准和模型，大大提高工 作效率。能够加快型号研制过程、缩短研制周期。
开发灵活的信息化环境
计算机维修信息系统CMMS 数据库环境 SQL Server/Oracle 企业信息化环境 SAP/ERP
北京世纪坐标公司
Isograph软件介绍
可用性工作平台 Availability Workbench
RCM
Weibull
LCC
北京世纪坐标公司
Isograph软件 － 典型项目应用
项目名称
飞机
发动机
欧洲“台风”战斗 BAE SYSTEMS/EADS/Alenia Eurojet – Rolls-
机
Royce/MTU/Fiat/ITP
Lockheed Martin/BAE
Pratt & Whitney/Rolls-
北京世纪坐标公司
CCTech用户
用户行业分布
航空 高校 石化 船舶 核工业 轨道交通 航天 兵器 电子通信
北京世纪坐标公司
Isograph软件介绍
北京世纪坐标公司
Isograph软件体系架构
RiskVu
可靠性 维修性 安全性 软件 Isograph
DLL/DB
工程设计 产品 维修 企业
分析软件 数据 信息 资源
管理 管理 计划
系统 系统 系统 CAD/CAPP
/CAE/CAX PDM MIMS ERP
DB
DB
DB
DB
其 它 系
其 它 系 统
其 它 系 统
其 它 系 统
统
DB DB DB
DB
企业信息总线 PLCS - Information Management Backbone (IMB)
北京世纪坐标公司
北京世纪坐标科技有限公司
1997
CCTech公司历史
《质量与可靠性》理事单位
2011
起步于北京
2003
公司正式成立 Isograph 可靠性 安全性服务商和产品供应商
2010
国内领先的RAMS 和ILS专业公司
webX 交互式电子技术手册 服务商和产品供应商
Avsim
北京世纪坐标公司
可靠性工作的开展流程
可靠性工作平台
可用性工作平台
Prediction
FMECA
RCMCost
FTA/ETA
RBD
AvSim
LCC
RiskVu
Markov
Fracas +Biblioteka Weibull北京世纪坐标公司
Isograph软件－数字化信息化集成解决方案
F-35联合攻击机
SYSTEMS/Northrop Grumman Royce/GE
F-22“猛禽”战机 Lockheed Martin/Boeing IDS
Pratt & Whitney
“长弓”阿帕奇 直升机
Boeing（美国）
AgustaWestland/Boeing/Lockheed Martin…..（欧洲地区）
单位：百万美元
排名
公司名称
中文名称
国家 2004年防务收入 2004年总收入
1 Lockheed Martin 洛克希德·马丁
美国 34,050.00
35,526.00
2 Boeing
波音
美国 30,464.00
52,457.00
Northrop 3
Grumman
格鲁曼
美国 22,126.00
29,900.00
单位：十亿美元
排名
公司名称
1 Lockheed Martin
2 Boeing
3 BAE Systems
4 Northrop Grumman
5 General Dynamics
6 Raytheon
7 EADS
8 L-3 Communication
9 Finmeccanica
10 United Technologies
北京世纪坐标公司
Isograph公司全球用户
12大领域，9000多套安装
核工业 国防工业 航空航天 电子行业 石油和天然气 铁路运输
通讯 汽车 能源行业 化工业、制造业 咨询 教育机构
北京世纪坐标公司
Isograph用户－ 2004年度全球军工企业10强
基础 数据
定量 定性分 计算 析
更准 确的 决策 依据
北京世纪坐标公司
Isograph软件——可靠性知识库 建立和完善产品可靠性知识库。“一次产生，多次调用”
所有工作结果，以计算机标准数据格式进行保存，为后续型 号、后续阶段和新加入的设计人员提供强有力的参考依据和经 验共享。
OmegaPS综合后勤保障 服务商和产品供应商
北京世纪坐标公司
北京世纪坐标科技有限公司
总部位于北京 上海、成都设有办事处 专业技术服务和咨询队伍 用户行业：航空、航天、船舶、兵器、电子、电力、 核工业、轨道交通、石油化工、高校等 公司资质