可靠性设计要求
软件可靠性设计方案
软件可靠性设计方案1. 引言软件可靠性是指软件在特定条件下执行所得到的预期结果的能力。
在软件开发和使用过程中，确保软件的可靠性是至关重要的。
本文将介绍软件可靠性的重要性以及设计可靠性的原则。
接下来，将分别从需求分析、设计、编码、测试和维护五个阶段，讨论如何在每个阶段来提高软件的可靠性。
最后，还将介绍一些常见的软件可靠性测试方法。
2. 软件可靠性的重要性软件的可靠性直接影响着软件的质量和用户满意度。
一个可靠的软件应该具备以下几个方面的特点：•正确性：软件在各种条件下能够产生正确的结果。
•可用性：软件应该具备良好的用户界面和操作体验。
•健壮性：软件应该具备容错能力，能够在异常情况下依然能够正常运行。
•安全性：软件应该具备一定的安全性，能够保护用户的敏感信息。
3. 设计可靠性的原则在软件设计过程中，应该遵循以下几个原则来提高软件的可靠性：•模块化设计：将一个软件系统划分为多个模块，每个模块负责不同的功能。
这样可以降低模块间的耦合度，提高系统的可维护性。
•错误处理：在设计过程中考虑各种异常情况，并且提供相应的错误处理机制，以防止系统崩溃或产生错误结果。
•数据可靠性：合理设计数据结构和数据传输方式，确保数据的完整性和一致性。
•可扩展性：系统应该具备一定的可扩展性，能够方便地适应未来的需求变化。
4. 需求分析阶段的可靠性设计在需求分析阶段，需要充分了解用户需求，并且对需求进行详细的规范和分析。
同时，还需要考虑系统的功能和性能需求，以及系统的可靠性需求。
在需求分析过程中，可以采用以下方法来设计可靠性：•定义明确的需求：确保用户需求的准确性和完整性，避免因为需求不明确导致开发过程中的错误。
•分析系统的可靠性需求：根据用户的要求和系统的重要程度，确定系统的可靠性需求，如容错能力、可恢复性等。
•风险评估和管理：识别可能的风险，并制定相应的风险管理计划，以降低风险对系统可靠性的影响。
5. 设计阶段的可靠性设计在设计阶段，应该将可靠性要求纳入系统架构和模块设计中。
可靠性试验设计规范
Photop Technologies, Inc.
光纤线分四种类型进行验证：250um裸光纤，紧套管光纤，松套管 光纤，加强光缆。如果松套管同时受力，则按松套管光纤要求进 行验证；如果不受力，则按紧套管或裸光纤进行验证。通常，松 套管是PVC,或Hytry材料会延伸裸光纤的受力，增加裸光纤的抗 摩擦能力，但不会延伸拉伸的力。
✓ 扭曲测试 ✓ 侧拉测试 ✓ 光缆保持力测试 距离器件与光纤接触面10cm处施力1分钟，速率400 μm/s。
➢ 允许的终端和引线 器件的引脚需镀金（若为金手指接口）或者镀锡，或者在热焊料中浸润。 另外，为了释放引脚表面应力和避免锡须的形成，如果在镀层的形成和引 脚工艺中要采用回流焊，则锡镀层含铅量必须小于2%。
Photop Technologies, Inc.
2. 性能测试
2.1 光电、机械性能测试 所有的产品都要进行相关的光电、机械等方面的测试，至少要包括SPEC 定义的所有参数。
3.3 燃烧性 器件的燃烧性需满足以下之一 ✓ 通过针焰测试 ✓ 满足UL94V0 ✓ 满足UL94V1，并且示氧值≥28％
3.4 剪切力测试----通常需满足2X。
3.5 可焊性 光电器件或模块的终端或引线需进行可焊性测试。
3.6 引线结合 光电器件或模块的金属引线需进行引线结合力测试。
Photop Technologies, Inc.
➢ 不可控DWDM温度影响 要求与可控一致，高温由60 提高至85℃，低温从－10℃降低 到－40℃。
可靠性设计的十个重点
可靠性设计的十个重点规定定性定量的可靠性要求规定定性定量的可靠性要求。
有了可靠性指标，开展可靠性设计才有目标，才能对开发的产品可靠性进行考核，避免产品在顾客使用中因故障频繁而使开发商和顾客利益受到损失。
最常用的可靠性指标有平均故障间隔时间（MTBF）和使用寿命。
建立可靠性模型建立产品系统级、分系统级的可靠性模型，可用于定量分配、估计和评价产品的可靠性。
可靠性模型包括可靠性方框图和可靠性数学模型。
对于复杂产品的一个或多个功能模式，用方框图表示各组成部分的故障或它们的组合。
方框图分为串联模型和并联模型。
做法就是：预计或估计所设计产品可靠性模型的串联模型和并联模型框图，利用数学公式求定量求出该产品的可靠度与故障率，最后推导出可靠性指标。
可靠性分配可靠性分配就是将产品总的可靠性的定量要求分配到规定的产品层次。
通过分配使整体和部分的可靠性定量要求协调一致。
它是一个由整体到局部，由上到下的分解过程。
可靠分配有很多方法，如评分分配法、比例分配法等。
下面我们以评分分配法举例说明：评分分配法是一种常用的分配方法。
在产品可靠性数据缺乏的情况下，可以请熟悉产品、有工程实际经验的专家，按照影响产品可靠性的几种因素既复杂度、技术成熟度、重要度及环境条件，给每一种因素打分（1—10分之间）。
复杂度：根据组成分系统的元部件数量以及它们组装调试的难易程度评定。
最复杂的评10分，最简单的评1分。
技术成熟度：根据分系统的技术水平和成熟程度评定。
技术成熟度低平10分，技术成熟度高的评1分。
重要度：根据分系统的得要性评定。
重要性最低的评10分，重要性最高的评1分。
环境条件：根据分系统所处环境条件评定。
经受恶劣条件的评10分，环境条件最好的评1分。
利用数学公式定量的算出可靠性指标平均故障间隔时间（MTBF），这样就可以利用评分分配法将可靠性指标分配到各部件中去了。
可靠性预计可靠性预计。
可靠性预计是在设计阶段对系统可靠性进行定量的估计，是根据相似产品可靠性数据、系统的构成和结构特点、系统的工作环境等因素估计组成系统的部件及系统的可靠性。
可靠性要求及设计分析
——定量可靠性要求
主要依据:
1. GJB450A 《装备可靠性工作通用要 求》
2. GJB1909A 《装备可靠性维修性保障 性要求论证》
1-188
可靠性要求
——定量可靠性要求 几个基本概念
确定可靠性要求的原则 可靠性参数选择、指标确定的依据 确定可靠性指标时应明确的若干重要问题
可靠性要求
·仅计及引起任务失败的故障
• 计及所有障需要维修保障的关联故 • 仅计及引起任务失败的关联
障
·采用冗余降低基本可靠性 故·通障过冗余提高任务可靠性
• 采用冗余·，通降常低等于基或本低可于靠任务性可靠性 •·通通常过高冗于余基提本可高靠任性务要可求靠性
• 通常等于或低于任务可靠性
• 通常高于基本可靠性
产品质量与可靠性的关系
产品质量
性 能
可靠性 维修性 测试性 保障性
安 全 性
适 应 性
经
时
济
间
性
性
第2部分 内容提要
可靠性与可靠性工程 可靠性工作的目标
GJB450A简介
2
可靠性与可靠性工程
可靠性
产品在规定的条件 下和规定的时间内完成 规定功能的能力。可靠 性的概率度量称为可靠 度。
可靠性工程
为确定和达到产品 的可靠性要求所进行 的一系列技术和管理 活动。
8
可靠性要求
——定量可靠性要求
可靠性参数选择、指标确定的依据
参数选择的依据
装备的类型 装备的使用要求 装备可靠性的验证方法
1-188
可靠性要求
——定量可靠性要求
确定可靠性指标时应明确的若干重要问题
(1)产品的寿命剖面和任务剖面 (2)故障判别准则 (3)何时或何阶段应达到 (4)目标值(规定值)、门限值(最低可接受值) (5)预计值、验证值、使用值 (6)验证方法 (7)其他假设和约束条件
电气设备工程中的可靠性规范要求详解
电气设备工程中的可靠性规范要求详解可靠性是电气设备工程中一个非常关键的指标，它对设备的性能和安全起到了至关重要的作用。
在电气设备工程中，可靠性规范要求是确保设备长期稳定运行的重要依据。
本文将详细介绍电气设备工程中的可靠性规范要求，旨在帮助读者更好地了解和应用这些规范。
一、可靠性的定义和重要性可靠性是指电气设备在特定的使用环境下，在一定时间内保持正常工作状态的能力。
保持设备长期稳定运行不仅涉及到设备本身的品质，也与使用环境、维护管理等因素密切相关。
可靠性规范要求的制定，旨在确保电气设备在正常使用期间，能够始终保持高可靠性水平，降低设备故障、事故的风险，保障生产安全和设备投资的回报。
二、电气设备工程中的可靠性规范要求（一）设计阶段规范1. 设计合理性要求：电气设备的设计应符合相关标准和规范，满足可靠性要求。
设计时应充分考虑设备的可靠性指标，如寿命、抗震、抗干扰能力等。
2. 电气元器件选择：选择符合性能要求、品质可靠的电气元器件，确保其在设备寿命期间保持稳定性能。
3. 系统安全保护：在设计中应考虑系统安全保护措施，如避雷装置、漏电保护装置等，提高设备的可靠性。
（二）制造阶段规范1. 生产工艺控制：实施严格的生产工艺，确保设备制造过程中的质量和一致性，提高设备的可靠性。
2. 质量检测要求：按照相关标准和规范进行质量检测，如耐压测试、绝缘电阻测试等，确保设备的质量合格。
（三）运维与维护规范1. 定期维护保养：制定设备定期维护保养计划，进行设备检查、清洁和维护，及时处理设备故障，减少故障发生的可能性。
2. 设备备品备件：建立合理的备品备件系统，确保设备故障时能够及时更换零部件，提高设备的可靠性和维修效率。
3. 安全操作要求：制定安全操作规程，培训操作人员，提高使用者对设备的正确操作和维护意识，减少设备因错误操作而产生的故障风险。
三、可靠性评估和测试可靠性评估和测试是核查设备可靠性要求是否满足的重要手段。
在电气设备工程中，可靠性评估和测试需要进行以下几个方面的考虑：1. 可靠性分析方法：采用适当的可靠性分析方法，如故障模式与影响分析（FMEA）、故障树分析（FTA）等，评估电气设备的可靠性。
可靠性设计要求
可靠性设计要求适用范围本标准规定了可靠性设计的一般要求和详细要求。
本标准适用于公司所有产品的可靠性设计工作。
引用标准IEC60300-2-1992 可靠性管理第2部分可靠性程序元素和任务GB6993-86 系统和设备研制生产中的可靠性程序GJB 450－88 装备研制与生产的可靠性通用大纲GJB 451－90 可靠性维修性术语GJB 437-- 88 军用软件开发规范GB 4943-1995 信息技术设备（包括电气事务设备）的安全名词术语可靠性reliability产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
可信性dependability产品在任一时刻完成规定功能的能力。
它是一个集合性术语，用来表示可用性及其影响因素：可靠性、维修性、保障性。
在不引起混淆和不需要区别的条件下，与可靠性等同使用。
测试性testability产品能及时并准确地确定其状态（可工作、不可工作或性能下降），并隔离其内部的一种设计特性。
维修性maintainability产品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，保持或恢复到规定状态的能力。
可靠性要求（目标）产品可靠性的高低是由一系列指标来描述的，包括MTBF值、环境应力范围、EMC应力范围等等。
这一系列指标就是对产品的可靠性要求或产品的可靠性目标。
可靠性（设计）方案为实现产品可靠性目标而制定的技术路径和方法。
可靠性（设计）报告为实现产品可靠性目标而实施的技术路径和方法。
可靠性设计从制定可靠性目标到提供可靠性（设计）报告的全过程。
工作项目组成可靠性设计的相对独立的工作内容和过程。
可靠性设计评审由不直接参加设计的专家对可靠性设计进行论证和确认的过程。
一般要求可靠性设计是产品设计的一部分，应与产品设计同时进行。
可靠性部负责可靠性设计标准的制定，可靠性设计的技术支持，参加重要产品可靠性设计的评审。
各事业部设可靠性负责人，负责本事业部可靠性工作。
各产品设可靠性工程师，负责本产品的可靠性设计、试验和改进。
工程结构可靠性设计统一标准
工程结构可靠性设计统一标准工程结构可靠性设计是指在工程结构设计过程中，以保证工程结构在设计寿命内具备满足设计要求的可靠性指标为目标，采取一系列系统化的方法和措施进行设计的过程。
工程结构可靠性设计的目标是确保工程结构在设计寿命内能够避免失效或损坏，以保障人的生命安全和财产安全。
在工程结构可靠性设计的统一标准中，应包括以下几个方面的内容：1.设计目标和要求：明确设计的目标和要求，包括工程结构的使用年限、荷载标准、安全系数等，并且要求对可能出现的各种荷载情况进行全面考虑。
2.材料和构造要求：在工程结构的材料和构造方面，应制定明确的规范和要求，包括材料的强度、刚度、耐久性等要求，以及构造的合理性、稳定性等要求。
3.设计方法和依据：明确工程结构设计所采用的方法和依据，包括结构分析方法、荷载计算方法、构件尺寸计算方法等，以确保设计的科学性和合理性。
4.可靠性分析和评估：明确工程结构可靠性的分析和评估方法，包括可靠性指标的选择和计算方法，以及对结构的可靠性进行分析和评估的具体步骤和要求。
5.监测和检测要求：明确工程结构的监测和检测要求，包括监测点的设置、监测指标的选择、监测周期等，以及对监测结果进行评估和处理的方法。
6.施工和质量要求：明确工程结构施工和质量要求，包括施工工艺和工人素质的要求，以及对工程质量进行检查和验收的标准和方法。
统一的工程结构可靠性设计标准对于提高工程结构的可靠性和安全性具有重要意义。
首先，统一标准能够避免设计人员在设计过程中出现不同理解和认识，从而减少设计错误和失误的可能性。
其次，统一标准能够提高施工人员的施工质量和水平，减少施工过程中的失误和差错。
最后，统一标准能够提高监理人员的监督效果和质量评估能力，保障工程结构的安全可靠。
总之，工程结构可靠性设计的统一标准对于确保工程结构的安全可靠具有重要意义，应该制定具体的规范和要求，统一设计过程和标准，提高工程结构的可靠性和安全性。
同时，对于工程领域的其他相关领域，也应该制定相应的统一标准，以实现全面的工程结构可靠性的提升。
标准规范对产品可靠性的要求
标准规范对产品可靠性的要求产品可靠性是指产品在规定的使用条件下能正常运行、无故障的能力。
对于产品可靠性的要求是非常重要的，因为只有可靠性高的产品才能够获得用户的满意度，并提高企业竞争力。
为了确保产品的可靠性，标准规范提出了一系列的要求，涵盖了各个方面的设计、生产、测试和使用等环节。
一、设计要求在产品的设计过程中，标准规范对产品可靠性有以下要求：1. 功能完备：产品的设计应符合用户需求，并能够提供各种功能的满足。
产品的功能应该经过充分的调研和分析，确保能够满足用户的实际需求。
2. 适应性强：产品的设计应该具备一定的适应能力，能够适应不同的使用环境和工作条件。
产品应该能够在各种恶劣的环境下正常使用，如高温、低温、湿度等。
3. 结构合理：产品的结构设计应该合理牢固，能够确保产品在正常使用过程中不会发生松动、脱落等问题。
关键部件应该经过可靠性分析和测试，以确保其可靠性。
4. 防护性能：产品的设计应考虑到对产品内部元器件的保护，应合理安排防护措施，如防尘、防水、防震等。
这样可以降低外界环境因素对产品可靠性的影响。
二、生产要求在产品的生产制造过程中，标准规范对产品可靠性有以下要求：1. 材料质量：产品生产所使用的材料应符合相应的标准和规范，材料的质量应过关，以提高产品的可靠性。
同时，材料的选择应根据产品的使用环境和工作条件进行合理的选择。
2. 加工工艺：产品的生产过程应采用科学、合理的加工工艺，确保产品的加工质量和精度。
生产过程中应严格控制各个制造环节，并进行相应的质量检测和测试。
3. 质量控制：产品生产过程中应实施严格的质量控制措施，包括原材料和零部件的入库检验、生产过程的控制和检测、成品的检验等。
这样可以确保产品的质量符合标准要求。
4. 可追溯性：在产品生产过程中，应建立健全的质量追溯体系，确保产品的每个环节都有相应的记录和追溯能力。
这样可以方便追查和排查可能的质量问题，并对不合格产品进行处理。
三、测试要求产品的可靠性测试是确保产品达到规定要求的重要环节，标准规范对产品可靠性测试有以下要求：1. 测试方法：产品的可靠性测试应采用科学可靠的测试方法，确保测试结果的准确性和可靠性。
方案设计可行性与可靠性
方案设计可行性与可靠性
方案设计的可行性指的是方案在实施过程中是否具有可行性，是否能够实现预期的效果。
可靠性指的是方案的稳定
性和可靠性，即方案在长期使用过程中是否能够保持正常
运行，不发生故障和失效。
在进行方案设计时，需要考虑以下几个因素来评估可行性
和可靠性：
1. 技术可行性：方案所使用的技术和方法是否已经被验证过，是否有现成的解决方案和工具可供使用。
如果方案使
用的是新的技术或方法，需要进行风险分析和技术验证，
确保其可行性。
2. 资源可行性：方案所需要的各种资源（包括资金、人力、设备等）是否可行和可获取。
如果方案所需资源过于昂贵
或无法获取，那么方案的可行性就会受到影响。
3. 时间可行性：方案实施的时间是否合理和可行。
如果方案需要在短时间内完成，并且无法满足时间要求，那么方案的可行性就会受到影响。
4. 风险评估：方案实施中可能出现的各种风险和障碍是否已经被充分评估和考虑。
如果方案存在过多的风险，那么方案的可靠性就会受到影响。
5. 可操作性：方案是否容易操作和实施。
如果方案过于复杂或操作难度较大，那么方案的可行性和可靠性就会受到影响。
评估方案的可行性和可靠性需要综合考虑各种因素，找出最合适的方案，并进行适当的调整和改进。
同时，在实施方案时需要进行不断的监测和评估，确保方案的可靠性和持续性。
可靠性要求制定可靠性设计分析ReliabilityD
GJB1909中详细规定了各类武器装备可靠性参数选 择与指标确定的要求。
25
可靠性定量要求制定
GJB1909 GJB1909.1-94《装备可靠性维修性参数选择和指
装备中系统或设备的可靠性指标也可单独提出，但 必须与装备总体的指标相协调。
合同指标根据使用指标转换确定。
32
可靠性定量要求制定
指标确定的要求
同时还应明确 寿命剖面 任务剖面 故障判别准则 维修方案 验证方法 在何时或在何阶段应达到 其它假设和约束条件
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可靠性定量要求制定
可靠性参数指标制定的程序
设计 定型
生产 定型
批生产
大量部署 和使用
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可靠性参数值时序图
论证阶段
方案阶段
工程研制阶段
生产阶段
使用阶段
目标值
目标值 (协调)
预计值
目标值
门限值
门限值 (协调)
规定值 最低可接受值
研制结束 门限值
研制结束 最低可接受值
设计值 增长计划
验证值 验证值
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可靠性参数值时序图
论证阶段
由使用方根据装备的使用需求和可能，经过论证提 出装备的“目标值”，并依据此确定“门限值”， 一般是针对使用参数的。
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可靠性定量要求制定
参数选择依据
预期的维修方案 即对维修和约束条件的考虑，包括维修级别、维 修工作要求、维修资源要求。
装备可靠性的验证方法 厂内试验验证一般选合同参数。 外场使用验证则选用使用参数。
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可靠性定量要求制定
建筑结构可靠性设计统一标准完整版
建筑结构可靠性设计统一标准[附条文说明] GB50068-20181总则1.0.1为统一各种材料的建筑结构可靠性设计的基本原则、基本要求和基本方法，使结构符合可持续发展的要求，并符合安全可靠、经济合理、技术先进、确保质量的要求，制定本标准。
1.0.2本标准适用于整个结构、组成结构的构件以及地基基础的设计；适用于结构施工阶段和使用阶段的设计；适用于既有结构的可靠性评定。
既有结构的可靠性评定，可根据本标准附录A的规定进行。
1.0.3本标准依据现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153的原则制定，是建筑结构可靠性设计的基本要求。
1.0.4建筑结构设计宜采用以概率理论为基础、以分项系数表达的极限状态设计方法；当缺乏统计资料时，建筑结构设计可根据可靠的工程经验或必要的试验研究进行，也可采用容许应力或单一安全系数等经验方法进行。
1.0.5制定建筑结构荷载标准、各种材料的结构设计标准以及其他相关标准时，应符合本标准规定的基本准则，并应制定相应的具体规定。
1.0.6建筑结构设计除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号2.1术语2.1.1结构能承受作用并具有适当刚度的由各连接部件有机组合而成的系统。
2.1.2结构构件结构在物理上可以区分出的部件。
2.1.3结构体系结构中的所有承重构件及其共同工作的方式。
2.1.4结构模型用于结构分析、设计等的理想化的结构体系。
2.1.5设计使用年限设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限。
2.1.6设计状况表征一定时段内实际情况的一组设计条件，设计应做到在该组条件下结构不超越有关的极限状态。
2.1.7持久设计状况在结构使用过程中一定出现，且持续期很长的设计状况，其持续期一般与设计使用年限为同一数量级。
2.1.8短暂设计状况在结构施工和使用过程中出现概率较大，而与设计使用年限相比，其持续期很短的设计状况。
2.1.9偶然设计状况在结构使用过程中出现概率很小，且持续期很短的设计状况。
软件可靠性设计规范
软件可靠性设计规范1.建立以可靠性为核心的质量标准在软件项目规划和需求分析阶段就要建立以可靠性为核心的质量标准。
这个质量标准包括实现的功能、可靠性、可维护性、可移植性、安全性、吞吐率等等，虽然还没有一个衡量软件质量的完整体系，但还是可以通过一定的指标来指定标准基线。
软件质量从构成因素上可分为产品质量和过程质量。
产品质量是软件成品的质量，包括各类文档、编码的可读性、可靠性、正确性，用户需求的满足程度等。
过程质量是开发过程环境的质量，与所采用的技术、开发人员的素质、开发的组织交流、开发设备的利用率等因素有关。
还可把质量分为动态质量和静态质量。
静态质量是通过审查各开发过程的成果来确认的质量，包括模块化程度、简易程度、完整程度等内容。
动态质量是考察运行状况来确认的质量，包括平均故障间隔时间(MTBF)、软件故障修复时间(MTRF)、可用资源的利用率。
在许多实际工程中，人们一般比较重视动态质量而忽视静态质量。
所定的质量标准度量，至少应达到以下两个目的:(1).明确划分各开发过程(需求分析过程，设计过程，测试过程，验收过程)，通过质量检验的反馈作用确保差错及早排除并保证一定的质量。
(2).在各开发过程中实施进度管理，产生阶段质量评价报告，对不合要求的产品及早采取对策。
确定划分的各开发过程的质量度量：(1).需求分析质量度量需求分析定义是否完整、准确(有无二义性)，开发者和用户间有没有理解不同的情况，文档完成情况等，要有明确的可靠性需求目标、分析设计及可靠性管理措施等。
(2).设计结果质量度量设计工时，程序容量和可读性、可理解性，测试情况数，评价结果，文档完成情况等。
(3).测试结果质量度量测试工时，差错状况，差错数量，差错检出率及残存差错数，差错影响评价，文档等，以及有关非法输入的处理度量。
(4).验收结果质量度量完成的功能数量，各项性能指标，可靠性等。
最后选择一种可靠度增长曲线预测模型，如时间测量、个体测量、可用性，在后期开发过程中，用来计算可靠度增长曲线的差错收敛度。
可靠性设计规范
PXI通用测试设备可靠性设计规范自动化测试与控制研究所1.范围1.1主题内容PXI产品可应用于武器装备测试系统，为我国武器系统发挥威力的提供保障设备，对提高部队装备水平和作战能力具有重要意义。
PXI 产品安装在机箱内，由PXI控制计算机控制，用于实现PXI测控系统的输入输出控制以及与其他系统的通信联系。
在PXI产品的研制、生产过程中，应贯彻国家有关标准化的方针政策，积极开展可靠性设计工作。
可靠性设计规范规定了通用要求和工作项目，以作为开展可靠性设计工作的依据。
1.2适用范围本指导性技术文件适用于PXI总线通用测试设备的可靠性设计，适用于方案设计阶段、技术设计阶段、施工设计阶段和设计定型阶段以及生产研制阶段的全过程。
2.引用文件GJB450A-2004《装备可靠性通用要求》《PXI模块系列模块研制任务书》3.可靠性要求3.1可靠性设计的目标可靠性设计的目标是使产品的设计和制作全面达到设计要求规定的各项要求。
从而提高产品的任务成功能力，减少对维修人力和后勤保证要求，提高产品质量，节约费用，获得良好的军事和经济效益。
3.2可靠性定性要求确定关键件、重要件，充分考虑环境防护设计等，环境条件应满足设计要求的规定。
采用研制、生产过程质量保证措施，降低致命故障发生率。
3.3可靠性指标按照设计任务书，PXI通用测试设备的平均无故障时间MTBF 不小于10000h，平均故障修复时间MTTR不大于30min。
4.可靠性设计4.1影响可靠性的主要因素气候条件、机械作用力和电磁干扰是影响电子设备的主要因素。
必须采取适当的防护措施，将各种不良影响降低到最低限度，以保证电子设备稳定、可靠地工作。
按照任务书要求PXI通用测试设备环境条件如下：（1）PXI功能模块工作温度：-10℃～55℃存储温度：-40℃～70℃（2）PXI控制器模块及机箱工作温度：0℃～55℃存储温度：-20℃～70℃按照任务书要求，PXI模块及机箱应进行环境应力筛选试验、环境适应性试验、电磁兼容性试验、老炼试验和可靠性试验，试验条件见任务书。
可靠性设计基本准则
可靠性设计基本准则1 概述可靠性设计是为了在设计过程中挖掘和确定隐患〔和薄弱环节,并采取设计预防和设计改进措施有效地消除隐患〔和薄弱环节。
而要提高产品的固有可靠性,只有通过各种具体的可靠性设计方法。
1.1 含义可靠性设计准则是把已有的、相似的产品的工程经验总结起来,使其条理化、系统化、科学化,成为设计人员进行可靠性设计所遵循的原则和应满足的要求。
1.2 意义和作用可靠性设计准则是进行可靠性定性设计的重要依据。
在可靠性设计工作中,当产品的可靠性要求难于规定定量要求时,就应该规定定性的可靠性设计要求,为了满足定性要求,必须采取一系列的可靠性设计措施,而制定和贯彻可靠性设计准则是一项重要内容。
贯彻设计准则可以提高产品的固有可靠性。
产品的固有可靠性是设计和制造赋予产品的内在可靠性,是产品的固有属性。
而设计准则是设计人员在可靠性设计中必须遵循的原则。
按此准则设计,就可以避免一些不该发生的故障,从而提高产品的可靠性。
可靠性设计准则是使可靠性设计和性能设计相结合的有效办法。
在设计过程中,设计人员只要认真贯彻设计准则,就能把可靠性设计到产品中去,从而提高产品的可靠性。
工程实用价值高,费效比低。
可靠性设计准则主要是经验的积累,不需要花费金钱去做试验或进行复杂的数学运算。
但贯彻了设计准则,避免不少故障的发生,取得的效益是很大的,因此它的费用比较低。
1.3可靠性设计准则的主要内容可靠性设计准则的内容很多,主要包括以下几个方面：·环境防护设计·简化设计·降额设计·热设计·密封设计·新技术采用原则·机械可靠性设计·节能环保设计·安全性设计·工艺可靠性设计·维修性设计2可靠性设计准则的内容细分2.1环境防护设计环境条件是指产品在贮存、运输和使用过程中可能遇到的一切外界影响因素。
主要环境因素a)气候环境温度〔高低温、湿度、气压〔海拔高度、太阳辐射〔如紫外线、风力等级、降水、降雪、冰冻、雨露、雾、霜等。
可靠性设计
可靠性设计
可靠性设计是指在产品设计过程中，为保证产品能够长时间、稳定、高效地运行，提高产品的可靠性和稳定性，减少产品故障率和维修次数的一种设计方法。
可靠性设计需要从产品的结构、材料、工艺等各个方面进行综合考虑，以确保产品在各种工作环境下均能正常运行。
首先，在可靠性设计中，需要对产品的结构进行合理设计。
产品的结构应该尽量简单、合理，减少连接件、零部件的使用，以降低故障率。
同时，结构应该坚固、稳定，能够承受一定的冲击和振动，以提高产品的使用寿命。
其次，在材料的选择上，需要选择高品质、可靠的材料。
不同环境下，产品所要承受的压力、温度、湿度等不同，因此需要选择能够适应不同工作环境的材料。
同时，还需要考虑材料的耐磨性、耐腐蚀性等特性，以保证产品的稳定性。
此外，在工艺方面，也需要对产品的制造过程进行优化。
在制造过程中，应该严格控制质量，确保产品的每一个环节都能够符合设计要求。
同时，还需要加强对工艺记录的管理，及时发现和解决存在的问题，以提高产品的可靠性。
最后，在可靠性设计中，需要进行充分的测试和验证。
在产品开发的各个阶段，应该进行严格的验证，包括原型测试、环境适应性测试、可靠性试验等，以保证产品的稳定性和可靠性。
通过测试和验证，及时发现和解决潜在的问题，提高产品的可靠性。
总之，可靠性设计是提高产品质量、降低故障率的重要手段。
通过合理的结构设计、优质的材料选择、优化的工艺过程以及充分的测试和验证，可以提高产品的可靠性和稳定性，满足用户的需求，提升企业的竞争力。
可靠性设计技术工作规范
本规范规定了可靠性设计大纲、工作计划编制的相关要求。
本规范规定了可靠性设计准则、原则与方法的相关要求。
GJB450A-2004 GJB841-1990 GJB899A-2022 GB/T7826-20012装备可靠性工作通用要求故障报告、分析和纠正措施系统可靠性鉴定和验收试验系统可靠性分析技术――失效模式和影响分析(FMEA)程序可靠性(Reliability)指产品(包括零件和元器件、整机设备、系统)在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
可靠性指标主要反映产品或者设备的可靠性( Reliability)，可靠性是部件( Part)、元件 (Component)、产品(Product)或者系统(System)的完整性的最佳数量的度量。
平均故障间隔时间又称平均无故障时间 (Mean Time Between Failure，MTBF) 指可修复产品两次相邻故障之间的平均时间，是衡量一个产品的可靠性指标。
可靠性设计(Reliability Design)，即根据可靠性理论与方法确定产品零部件以及整机的结构方案和有关参数的过程。
设计水平是保证产品可靠性的基础。
可靠性设计，在产品设计过程中，为消除产品的潜在缺陷和薄弱环节，防止故障发生，以确保满足规定的固有可靠性要求所采取的技术活动。
可靠性设计是可靠性工程的重要组成部份，是实现产品固有可靠性要求的最关键的环节，是在可靠性分析的基础上通过制定和贯彻可靠性设计准则来实现的。
为了保证产品满足规定的可靠性要求而制定的一套文件，包括可靠性设计组织机构及其职责，要求按进度实施的工作项目、工作程序和需要的资源等。
目的和任务目标可靠性指标及定义工作组织及其职责可靠性工作项目及其实施表(见附表 1)可靠性设计的目的是在综合考虑产品的性能、可靠性、费用和设计等因素的基础上，通过采用相应的可靠性设计技术，使产品的寿命周期内符合所规定的可靠性要求。
系统可靠性设计的主要任务是：通过设计，基本实现系统的固有可靠性。
混凝土结构的可靠性设计原理
混凝土结构的可靠性设计原理一、前言混凝土结构在现代建筑中扮演着重要的角色，因为其具有耐久性、强度高、抗震性能好等特点，因此具有广泛的应用。
在混凝土结构的设计过程中，可靠性设计是非常重要的一环，它能够保证结构在使用寿命内能够稳定安全地工作。
因此，混凝土结构的可靠性设计原理应该得到充分的重视和研究。
二、可靠性设计的概念可靠性是指在指定的时间内，保持一定的性能水平的能力。
可靠性设计是一种基于概率的设计方法，它将结构的设计要求转化为可靠性指标，通过对结构的各个环节进行分析和评估，确定结构的可靠性指标，从而保证结构能够在使用寿命内稳定安全地工作。
三、混凝土结构的可靠性设计要求混凝土结构的可靠性设计要求主要包括以下几个方面：1.结构的安全可靠性要求：混凝土结构的设计要满足一定的安全可靠性要求，以保证结构在使用寿命内能够稳定安全地工作。
通常，结构的安全可靠性要求包括极限状态和使用状态两方面，其中极限状态是指结构在承受极限荷载时的安全可靠性要求，使用状态是指结构在正常使用过程中的安全可靠性要求。
2.结构的可靠性指标：混凝土结构的可靠性指标是指结构在使用寿命内能够保持一定性能水平的能力，通常采用概率分析方法来确定结构的可靠性指标。
常用的可靠性指标包括极限状态设计值、可靠度指标、失效概率等。
3.结构的荷载和抗力：混凝土结构的可靠性设计要求对荷载和抗力进行合理的分析和评估，以保证结构在使用寿命内能够稳定安全地工作。
荷载分析主要包括自重、活载、风荷载、地震荷载等，抗力分析主要包括混凝土强度、钢筋强度、连接件等。
4.结构的材料性能：混凝土结构的可靠性设计要求对材料的性能进行充分的了解和评估，以保证结构在使用寿命内能够稳定安全地工作。
主要包括混凝土的强度、韧性、抗裂性等，钢筋的屈服强度、延伸率等。
四、混凝土结构的可靠性设计方法混凝土结构的可靠性设计方法主要包括以下几种：1.极限状态设计法：极限状态设计法是指在结构承受极限荷载时，结构的可靠性指标达到规定要求的设计方法。
机械工程中的机械设备的可靠性和寿命的规范要求
机械工程中的机械设备的可靠性和寿命的规范要求机械设备的可靠性和寿命是机械工程中非常重要的考量指标。
在设计和制造机械设备时，为了确保设备能够长时间并可靠地运行，需要满足一系列的规范要求。
本文将介绍一些常见的机械设备可靠性和寿命的规范要求。
一、可靠性设计要求1. 设备寿命要求设备的寿命是指设备在特定条件下能够正常运行的时间。
对于不同类型的机械设备而言，其寿命要求也不尽相同。
例如，工业机器人的寿命通常要求在10年以上，而一些小型家用电器的寿命要求可能仅为5年左右。
在设计机械设备时，需要根据实际使用需求和市场需求确定合理的寿命要求。
2. 故障率要求故障率是指设备在使用过程中发生故障的概率。
通常情况下，故障率可以用每单位时间内发生故障的设备数量来表示。
为了保证设备的可靠性，故障率要求通常较低。
特别是对于一些对安全性要求较高的机械设备，其故障率要求更为严格。
3. 可维修性要求机械设备在使用过程中难免会发生故障，因此设备的可维修性也是一个重要的规范要求。
可维修性指的是设备故障后能够方便地修复和恢复正常工作的能力。
好的可维修性要求可以减少设备故障对生产和使用的影响，提高设备的可靠性。
二、寿命测试和验证为了确保机械设备的寿命和可靠性符合规范要求，需要进行一系列的测试和验证。
常见的寿命测试包括使用寿命测试、环境适应性测试和可靠性验证测试等。
这些测试可以模拟设备在实际使用中的工作环境和负载条件，检验设备在各种工况下的可靠性和寿命。
1. 使用寿命测试使用寿命测试是通过模拟设备在实际使用条件下的工作，对设备进行长时间稳定运行的测试。
在测试中，需考虑设备的负载、振动、温度等因素，以模拟实际工作环境。
通过使用寿命测试可以评估设备的可靠性和寿命，并对设计和制造过程进行改进。
2. 环境适应性测试环境适应性测试是为了验证设备在不同环境条件下的可靠性和稳定性。
测试会涉及到设备在高温、低温、湿度、腐蚀等不同环境条件下的工作，以评估设备在不同环境下的适应性和可靠性。
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可靠性设计要求1适用范围本标准规定了可靠性设计的一般要求和详细要求。
本标准适用于公司所有产品的可靠性设计工作。
2引用标准IEC60300-2-1992 可靠性管理第2部分可靠性程序元素和任务GB6993-86 系统和设备研制生产中的可靠性程序GJB 450－88 装备研制与生产的可靠性通用大纲GJB 451－90 可靠性维修性术语GJB 437-- 88 军用软件开发规范GB 4943-1995 信息技术设备（包括电气事务设备）的安全3名词术语3.1可靠性reliability产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
3.2可信性dependability产品在任一时刻完成规定功能的能力。
它是一个集合性术语，用来表示可用性及其影响因素：可靠性、维修性、保障性。
在不引起混淆和不需要区别的条件下，与可靠性等同使用。
3.3测试性testability产品能及时并准确地确定其状态（可工作、不可工作或性能下降），并隔离其内部的一种设计特性。
3.4维修性maintainability产品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，保持或恢复到规定状态的能力。
3.5可靠性要求（目标）产品可靠性的高低是由一系列指标来描述的，包括MTBF值、环境应力范围、EMC应力范围等等。
这一系列指标就是对产品的可靠性要求或产品的可靠性目标。
3.6可靠性（设计）方案为实现产品可靠性目标而制定的技术路径和方法。
3.7可靠性（设计）报告为实现产品可靠性目标而实施的技术路径和方法。
3.8可靠性设计从制定可靠性目标到提供可靠性（设计）报告的全过程。
3.9工作项目组成可靠性设计的相对独立的工作内容和过程。
3.10可靠性设计评审由不直接参加设计的专家对可靠性设计进行论证和确认的过程。
4一般要求4.1 可靠性设计是产品设计的一部分，应与产品设计同时进行。
4.2 可靠性部负责可靠性设计标准的制定，可靠性设计的技术支持，参加重要产品可靠性设计的评审。
4.3 各事业部设可靠性负责人，负责本事业部可靠性工作。
各产品设可靠性工程师，负责本产品的可靠性设计、试验和改进。
4.4 可靠性设计分阶段进行，各阶段的输出满足本标准的要求。
a)研制规范中的可信性部分（可信性要求），主要规定系统可信性的目标和要求，在产品方案阶段输出（模板1）；b)总体方案中的可信性部分，也可以做成单独的可信性设计方案，主要规定实现产品可信性目标的方法和技术路线，在产品方案阶段输出（模扳2）；c)产品可信性设计报告，主要报告产品可靠性设计的实施情况，产品工程研制阶段输出；d)产品可靠性试验方案，产品工程研制阶段输出。
4.5 产品可信性设计，由必做的工作项目和选做的工作项目组成。
a)必做的工作项目有：可靠性建模、预计和分配；热设计；EMC设计；元器件使用设计；b)选做的工作项目有：安全性设计测试性、维修性设计；故障模式影响分析（FMEA）；元器件和电路的容差分析；软件可靠性4.6 本标准规定的工作项目和模板规定的内容可以裁减，但要有足够的理由。
a)产品本身的特点；b)有关标准是否要求；c)用户是否要求；d)该项目所涉及的问题是否存在；4.7可靠性设计的工作项目，由产品可靠性工程师根据本标准的要求和产品具体情况，征得项目经理同意后决定。
意见不一致时由公司可靠性部裁定。
4.8 可靠性设计的各种输出，均在研发流程的相应基线进行评审，评审结果对产品是否进入下一阶段具有一票否决权。
5详细要求5.1 可信性要求（工作项目1）研制规范中的可信性要求应同时满足产品使用环境、相关国内外标准和用户的要求。
5.2 可信性设计方案（工作项目2）总体方案中的可信性设计部分（或单独的可信性设计方案）要对实现可靠性目标的各项指标进行路径和方法的描述。
5.3 可靠性试验方案（工作项目3）5.4 可靠性建模、预计和分配（工作项目4）；a)可靠性模型要说明各单板的串并联关系，说明冗余技术的采用与否；b)MTBF预计值要超过设计目标值；c)MTBF预计值要超过分配值；5.5 热设计（工作项目5）a)进行系统级热设计，系统温升满足研制规范的要求；b)对发热量最大和发热密度最高的局部进行热校核，局部最大温升低于研制规范要求；5.6 EMC设计（工作项目6）a)接地方法说明（分系统、整机、单板三层或整机、单板二层）；b)屏蔽方法和效能说明（分整机和单板二层）；c)搭接方法和效果说明；d)滤波设计和效果说明；e)接口抗浪涌设计和效果说明；5.7元器件使用设计（工作项目7）a)关键元器件清单b)元器件降额级别，关键元器件降额说明。
c)独家元器件说明。
5.8 安全性设计（工作项目8）按相应设计标准进行。
5.9 测试性设计（工作项目9）按相应设计标准进行。
5.10 维修性设计按相应设计标准进行。
5.11 故障模式分析按相应设计标准进行。
5.12 电路板和元器件容差分析按相应设计标准进行。
5.13 软件可靠性设计按相应设计标准进行。
6模板6.1 研制规范中的可信性要求1)环境适应性说明产品的工作环境、防潮、防震、贮存及运输等环境条件的要求。
2)可靠性要求说明产品的MTBF目标和使用寿命，产品的致命故障时间间隔要求。
3) EMC要求说明产品的抗静电放电 (ESD)要求；浪涌、电快速瞬变脉冲群（EFT）、电压瞬时跌落要求；射频电磁场辐射抗扰性要求；无线电干扰发射和敏感度要求等。
4)安全性要求说明产品安全防护方面的要求。
5)可测试性要求说明系统机内测试要求：提出检出率、虚警率、隔离率（指明故障定位及其隔离能力）；生产可测试性要求：提出在线测试的能力及应具有的方式（包括中、大规模集成电路的边界扫描测试要求），功能测试的覆盖率要求等；软件可测试性要求：软件模型应具有可测试性，通过相应的测试软件可以进行白盒测试；对关键程序的运行状况和关键数据（或全局数据）变化情况应能够实时或准实时显示；系统的各类程序在发生运行故障时应能告警并留下历史记录，通过该记录可以准确地定位故障；软件应具有接口的跟踪能力。
比如：对通讯能力的可测试性要求。
>6)维修性要求说明产品故障的平均维修时间（MTTR）和产品的最大维修时间，产品维修方法的要求。
7)软件可靠性a)软件可靠性要求针对本产品提出具体的软件可靠性设计技术和指标要求。
如：确定本软件中的关键功能、关键数据，提出软件冗余设计要求；提出软件可靠性具体指标的目标值（失效容限、平均无故障时间、软件可靠性试验要求等）。
注：编写此项内容时，可参考技术中心研究部拟制的《软件可靠性报告》。
>b）软件的安全性要求参照相关标准，针对本产品提出软件安全性设计技术和要求。
如：防止盗版、非法用户进入系统，提出软件加密技术和要求；对重要数据和信息，提出软件加密技术和要求；对可能造成意外人身伤害的设备及情况，提出软件安全性设计要求。
>c）故障处理要求：对系统中可能发生的硬件故障或错误、用户误操作等，提出软件容错设计要求；列出必须采取措施自动记录检测出的所有系统故障及系统运行情况；必要时，列出故障处理一览表，包括可能发生的故障级别、类型和软件容错设计技术。
6.2总体方案中的可信性设计部分（或单独的可信性设计方案）1) 耐环境设计根据产品的使用环境要求，确定产品的防潮、防盐雾、防霉菌、防辐射等措施，对于运输和振动的要求，确定产品的结构和单元、单板应做的相应的防振、减振设计。
同时对包装的防振、减振提出相应的要求。
2)可靠性建模、分配和预计a）根据系统的总体设计进行可靠性建模（包括基本可靠性和任务可靠性）b）根据系统的总体设计和MTBF规定值, 分配到各个单板的λ值（包括单板的冗余前后的λ值）。
c）过相似法和快速预计法等大概预计出每个单板λ值，与前面分配的结果相比较并进行修正，以达到整个系统的MTBF要求。
>d）简化设计系统进行的简化设计思想，由此带来的相关单元或单板的可靠性指标的如何满足，包括功能合一的单板以及多功能的单板。
d)冗余和备份说明系统进行的冗余设计的思想及方式，冗余前后单元、单板的可靠性指标变化和实现的要求变化。
3)热设计产品的功耗和每个模块、单元及单板分配的功耗，确定大功耗单元/单板是否在机器的上部或者两侧，机器内部的热分布是否均匀。
确定产品内的大功耗的器件的功耗要求和发热要求，如何进行散热。
机器的热流密度和体积功率密度是多少，确定必须采用何种冷却方式。
如果是强迫空气冷却方法，确定出所需的分量风量和风道。
估算机器内部实际的温度上限、温升和热分布情况4) EMC设计确定产品结构设计上的电磁屏蔽应采用的方法；内部地线安排的方式，与外部的地线连接的方式；确定机器内是否有保护地以及走线方式，确定产品的外连接信号线和电源的进线，应承受的雷击浪涌、脉冲串等干扰的措施，电源进线的是否应滤波，其它的如传导干扰等线路上EMC问题的设计。
确定对静电的防护在单板和单元等各级必须满足的设计要求和方法。
必须考虑防静电插座的位置。
5)元器件使用设计参照公司的《元器件优选手册》和《元器件降额准则》确定本产品元器件的使用标准和规格，外购件、外协件的使用要求、可靠性参数和质量水平。
确定元器件的降额水平，关键元器件降额的说明。
说明独家元器件的使用情况。
确定通用件与新型号器件的使用比例，规定在单板中新电路的使用范围。
安规关键器件的确定和选择。
6）安全性设计分析产品可能发生的危险的严重性等级和可能性等级，进行系统危险分析。
对产品的电气危险设计，确定产品中绝缘、隔离和接地要求，应采取的办法，进行FMECA 并提出控制方法。
进行产品的机械危险设计，考虑到包括机器的重心、稳定性，使用、安装和装卸中是否有卡、挤、轧或撞击，以及防爆等问题，对上述问题的措施。
危险性标志的设计，故障指示灯、安全警示标志、按钮、导线颜色等，有操作顺序要求的应有操作顺序的设计方法。
确定在错误操作后，有不会引起故障或者III级以上危险的故障。
7）防错设计确定产品的单板或单元在结构上是否会混淆，如插错是否有危险，确定结构和电气上应采取的防范措施，以及防错的安装标志等。
对有信息显示的产品确定采用何种显示，确定显示的数据或其它信息如果有误，其它的纠正信息应能在操作能很直观地得到。
8）维修性设计根据产品的维修性要求，确定单元、单板的维修方式和所需的维修复杂程度，包括单元的安装方法设计，可达性设计、标准化设计等，以达到最低的维修时间和费用。