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汽车维修工程课件第一章汽车可靠性理论基础ppt
的影响，主要取决于维修的对象、维修人员的水平以及现有的 维修设备及工作条件等。
No.10044
（十）有效度
是把系统可靠性和维修性特性转换为效能的一个 指标的参数。通过可用性分析，可以在系统的可靠 性和维修性参数间作出合理的权衡。
A(t) U D U
A(t)—有效度
式中 U —能工作时间；
D —不能工作时间
—所有样本发生的 i类故障数
第三类故障：一般故障 qkj 100
i —每次发生 类故障的扣分数 第四类故障：轻微故障 qkj 20
No.10044
三、系统可靠性
（一）系统可靠性的定义
系统可靠性是指工作系统在一定的使用条件下， 在要求的工作时间内，完成规定功能的能力。
系统可靠性是建立在系统中各个零件及部件间的作用 关系和这些零部件所具有的可靠性基础之上的。换言之， 系统可靠性为其组成总成（子系统）及零件可靠性的函 数。
No.10044
平均寿命： E( X )
方差寿命： d ( X ) 2
可靠寿命： 中位寿命：
TR U p
T (0.5)
No.10044
（三）对数正态分布
若随机变量T的对数值lnt服从正态分布，则该随机变 量T就服从对数正态分布。
，
图 0, 1的对数正态分布曲线
分布函数：
x1
(ln t )2
No.10044
（二）正态分布
正态分布是一种最常用的连续型分布，它可以用来描述许多自然现 象和各种物理性能，也是机械制造、科学实验及测量技术进行误差分析 的重要工具。
1．正态分布特征
正态分布的故障密度函数为
f (x) 1 exp[ 1 ( x )2 ]
2
No.10044
（十）有效度
是把系统可靠性和维修性特性转换为效能的一个 指标的参数。通过可用性分析，可以在系统的可靠 性和维修性参数间作出合理的权衡。
A(t) U D U
A(t)—有效度
式中 U —能工作时间；
D —不能工作时间
—所有样本发生的 i类故障数
第三类故障：一般故障 qkj 100
i —每次发生 类故障的扣分数 第四类故障：轻微故障 qkj 20
No.10044
三、系统可靠性
（一）系统可靠性的定义
系统可靠性是指工作系统在一定的使用条件下， 在要求的工作时间内，完成规定功能的能力。
系统可靠性是建立在系统中各个零件及部件间的作用 关系和这些零部件所具有的可靠性基础之上的。换言之， 系统可靠性为其组成总成（子系统）及零件可靠性的函 数。
No.10044
平均寿命： E( X )
方差寿命： d ( X ) 2
可靠寿命： 中位寿命：
TR U p
T (0.5)
No.10044
（三）对数正态分布
若随机变量T的对数值lnt服从正态分布，则该随机变 量T就服从对数正态分布。
，
图 0, 1的对数正态分布曲线
分布函数：
x1
(ln t )2
No.10044
（二）正态分布
正态分布是一种最常用的连续型分布，它可以用来描述许多自然现 象和各种物理性能，也是机械制造、科学实验及测量技术进行误差分析 的重要工具。
1．正态分布特征
正态分布的故障密度函数为
f (x) 1 exp[ 1 ( x )2 ]
2
《可靠性工程基础》课件
集成化：将多个 子系统集成为一 个整体，提高系 统可靠性
模块化：将系统 划分为多个模块， 提高系统可靠性 和可维护性
标准化：制定统 一的标准和规范， 提高系统可靠性 和可移植性
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可靠性工程基础 PPT课件大纲
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时间：20XX-XX-XX
目录
01
02
03
添加标题
可靠性工 程概述
可靠性 工程基 础概念040506来自可靠性工 程的基本 原理
可靠性工 程中的关 键技术
可靠性工 程的应用 案例
风险矩阵分析
风险矩阵分析的 概念：一种评估 风险等级的方法
风险矩阵分析的 步骤：确定风险 等级、评估风险 概率、计算风险 值
风险矩阵分析的 应用：在可靠性 工程中用于评估 系统或设备的可 靠性
风险矩阵分析的 优点：直观、易 于理解、便于决 策
可靠性分配与优化技术
目的：提高系统可靠性
关键技术：可靠性建模、可靠性 分析、可靠性优化
目的：验证产品 的可靠性和性能
方法：通过模拟 实际使用环境和 条件进行试验
评估指标：包括 故障率、平均无 故障时间等
应用：在产品设 计、生产、使用 和维护等阶段进 行可靠性试验与 评估
PART 5
可靠性工程中的关键技术
故障模式与影响分析
影响分析：分析故障对系 统功能和性能的影响程度
预防措施：制定预防故障 发生的措施和方案
化工产品可靠性工程案例
化工产品生产过程中的可靠性问题 化工产品可靠性工程的应用 化工产品可靠性工程的实施步骤 化工产品可靠性工程的效果评估
可靠性工程基础-
15
第二节 可靠性特征量
4 失效率单位 失效率常用的单位有％／h， ％／kh，菲特
等。 5 失效率等级 按照GB1772-1979《电子元器件失效率试
验方法》规定，我国电子元器件失效率分7级。 五 产品的寿命特征 在可靠性工程种，规定了一系列与寿命有关的指
标：平均寿命，可靠寿命，特征寿命和众位寿命。 总称为可靠性寿命特征。
7 中位寿命 只要将r＝0.5带入上式即可得到中位寿命值。
19
第三节 常用失效分布
二 威布尔分布 威布尔分布在可靠性理论种是适用范围较广的一
种分布。它能全面描述浴盆失效率曲线的各个阶段。 当威布尔分布中的参数不同时，它可以蜕化为指数 分布，瑞利分布和正态分布。 1 实效概率密度函数f(t)
失效率函数有3种基本类型，即早期失效型， 偶然失效型和耗损失效型。
2 失效率的估计值
不论产品是否可修复，产品失效率的估计值都 可由书中公式（1－11）求得。
14
第二节 可靠性特征量
3 平均失效率 它的定义分2种： （1）对不可修复的产品是指在一个规定时
间内总失效产品数与全体产品的累积工作时间 之比。 （2）对可修复的产品是指它们在使用寿命 期内的某个观测期间，所有产品的故障发生总 数与总累积工作时间之比。 所以不论产品是否可修复，平均失效率估计 值可由书中公式（1－12)求得
7
第一节 可靠性基本概念
狭义可靠性
综
有效性（广义可靠性）
合 全
维修性
面
贮存寿命
评 定
可
靠
性
8
第一节 可靠性基本概念
从图中可以明显看出狭义可靠性，有效性和贮 存寿命就是评价可靠性常用的三大指标。
几个概念：
第二节 可靠性特征量
4 失效率单位 失效率常用的单位有％／h， ％／kh，菲特
等。 5 失效率等级 按照GB1772-1979《电子元器件失效率试
验方法》规定，我国电子元器件失效率分7级。 五 产品的寿命特征 在可靠性工程种，规定了一系列与寿命有关的指
标：平均寿命，可靠寿命，特征寿命和众位寿命。 总称为可靠性寿命特征。
7 中位寿命 只要将r＝0.5带入上式即可得到中位寿命值。
19
第三节 常用失效分布
二 威布尔分布 威布尔分布在可靠性理论种是适用范围较广的一
种分布。它能全面描述浴盆失效率曲线的各个阶段。 当威布尔分布中的参数不同时，它可以蜕化为指数 分布，瑞利分布和正态分布。 1 实效概率密度函数f(t)
失效率函数有3种基本类型，即早期失效型， 偶然失效型和耗损失效型。
2 失效率的估计值
不论产品是否可修复，产品失效率的估计值都 可由书中公式（1－11）求得。
14
第二节 可靠性特征量
3 平均失效率 它的定义分2种： （1）对不可修复的产品是指在一个规定时
间内总失效产品数与全体产品的累积工作时间 之比。 （2）对可修复的产品是指它们在使用寿命 期内的某个观测期间，所有产品的故障发生总 数与总累积工作时间之比。 所以不论产品是否可修复，平均失效率估计 值可由书中公式（1－12)求得
7
第一节 可靠性基本概念
狭义可靠性
综
有效性（广义可靠性）
合 全
维修性
面
贮存寿命
评 定
可
靠
性
8
第一节 可靠性基本概念
从图中可以明显看出狭义可靠性，有效性和贮 存寿命就是评价可靠性常用的三大指标。
几个概念：
02可靠性工程-基本概念
可靠性参数指标特性
综合性
Ai
TBF TBF TTR
可靠性参数的相关性 使用参数与合同参数之间存在转换关
系 阶段性
产品可靠性，在研制阶段具有增长性
可靠性参数指标特性
阶段性
成熟期目标值 成熟期门限值
研制阶段 门限值
研制阶段 门限值
设计 生产 定型 定型
批生产
大量部署 和使用
图 可靠指标的阶段性示意图
完整性要求
参数体系
怎么描述
参数
量值多少
指标
身高/R(t) 体重/MTBF
性别/
其他
可靠性参数反映目标
反映目标
说明
战备完好性
军事单位接到命令时，实施其作战计划的 能力。
任务成功性
任务开始给定的可用性下，系统在规定的 任务剖面内任意时刻能够工作和完成规定
功能的能力。
维修人力费 系统需要维修人力的频度与多寡。 用
t ——所取时间间隔； N s (t) ——残存产品数。
对于低故障率的元部件常以 109 /h为故障率的单位，称之为菲特（Fit）。
问题
故障率是概率值么？ 故障率有量纲么？ 故障率和累计故障密度之间有什么关系？
人类健康的曲线
(t)
A
为革命健康工作五十年
年幼体弱
年富力强 图人类典型的健康曲线
A 4%
BC 2% 5%
D
7%
E 14%
F 68%
六种模式所占的比率（美国联合航空公司统计）
ABC 3%1%4% D
11%
E 15% F 66%
六种模式所占的比率（航天产品的统计数据）
我国的情况
我国海军、装甲兵、通讯装备的一些统计资料都 证明了许多产品都没有明显的耗损故障区的结论
制造业中的可靠性工程培训ppt
培训方式与时间安排
培训方式
线上培训、线下培训、混合式培训等 。
时间安排
根据企业实际情况和员工需求，制定 灵活的培训时间表，可选择定期集中 培训或分阶段培训。
培训效果评估
01
评估方法：通过理论考试、实践操作 、案例分析等方式对参训人员进行考 核和评估。
02
评估内容：参训人员对可靠性工程知 识的掌握程度、技能应用能力以及在 实际工作中的应用效果等。
制造业中的可靠性工 程培训
汇报人：可编辑
2023-12-23
目录
• 可靠性工程概述 • 可靠性工程基础 • 可靠性工程实践 • 可靠性工程培训计划 • 制造业中的可靠性工程案例研究 • 结论与展望
01
可靠性工程概述
定义与重要性
定义
可靠性工程是一门通过设计和控制产 品或系统的可靠性，以提高其性能、 降低故障风险的学科。
通过测试和改进，逐步提高产 品的可靠性。
失效模式与影响分析（ FMEA）
在测试阶段识别产品的潜在失 效模式。
可靠性验证测试
验证产品是否满足预定的可靠 性标准。
可靠性评估
可靠性评估方法
选择适合特定情况的评估方法，如指数寿命 模型、威布尔模型等。
故障报告与根本原因分析
收集和分析产品故障数据，找出故障的根本 原因。
通过制定严格的生产标准和过程控制，确 保产品的一致性和可靠性。
可靠性测试与验证
可靠性培训与意识提升
对产品进行各种环境下的测试和验证，确 保产品在实际使用中能够达到预期的可靠 性和性能。
通过培训和意识提升，使制造业从业人员 了解并重视可靠性工程在产品设计、生产 和维护中的重要性。
02
可靠性工程基础
可靠性工程基础知识
t
b<0
b=0
b>0
Duane可靠性增长模型
lnC(t)=a+blnt
dN ( t ) dC( t ) t a b t (b 1)e t dt dt
11
基本概念（续）
软件与硬件可靠性问题对比
特征 失效原因 磨损 硬件 物理原因（如失真、断裂、 漂移） 会受到磨损 软件 主要为设计缺陷 无磨损 开发或升级后失效率随时间 单调下降 可靠性基本不受影响 无法由物理知识预测 采用冗余设计应保证冗余软 件的高度独立性，否则无助 于可靠性提高
17
可靠性工程发展历史（续）
深入发展期（20世纪80年代以后） 可靠性向更广泛和更深入的方向发展，将可靠性、维修性 和保障性有机结合在一起，形成可靠性系统工程。进入21 世纪以来，几乎所有工业领域都应用了可靠性技术。可靠 性工程的研究主要体现在集成化、协同化、系统和精确化。
全寿命周期可靠性管理 状态监测、维修决策和综合保障 高复杂系统可靠性研究 精确评估和控制 可靠性和经济性的协同化
从广义质量观看，质量涵盖可靠性；从狭义质量观看，质 量只是“符合性”。 传统质量管理是以制造过程的程序化、规范化为目标，试 图通过使工序稳定来提高质量。而可靠性则是研究消除故 障的对策，要在论证、设计、工艺中就采取措施防止缺陷 的发生，产品的可靠性是在设计阶段就已经决定了。
质量管理更多考虑“今天质量”，可靠性侧重于考虑“明 天的质量”。质量概念没有考虑时间因素，控制的是产品 出厂时是否合格以及质保期内故障情况，对于质保期之后 发生故障不能保证，可靠性问题关注产品的寿命、疲劳、 老化。
时间相关性 失效率为常数 环境因素 振动、冲击、腐蚀、温度、 湿度等影响可靠性 故障处理的一般手段，适当 冗余可以提高可靠性，大量 冗余受共因因素影响
可靠性工程师培训图文
。
数据处理与分析
03
运用统计方法对试验数据进行处理，得到产品的寿命分布、失
效率等关键信息。
高加速寿命试验（HALT）
目的
通过极限应力测试，发现产品设计的薄弱环节，提高产品可靠性 。
应力类型与水平
采用比正常工作条件更严酷的应力，如极高温度、极强振动等。
改进措施
针对HALT中暴露的问题，对产品进行改进和优化，提升可靠性 水平。
事件树分析（ETA）
ETA定义
从初始事件开始，分析事件发展 过程中的各种可能性及后果，从
而找出避免不良后果的方法。
ETA实施步骤
确定初始事件、构建事件树、分析 事件发展路径及后果、制定应对措 施。
ETA应用
事故应急响应计划制定、安全决策 支持等。
03
可靠性测试技术
环境应力筛选（ESS）
目的
通过施加环境应力和工作应力， 诱发产品潜在缺陷，使其在早期
改进策略
根据产品的可靠性评估 结果，制定相应的改进 策略，如优化设计、改 进工艺、提高材料质量 等。
改进措施
具体实施改进策略的措 施，如采用更可靠的元 器件、优化电路设计、 提高生产过程的控制精 度等。
持续改进
建立持续改进的机制， 不断收集用户反馈和产 品数据，对产品的可靠 性进行持续优化和改进 。
可靠性工程师培训图文
目录
• 可靠性工程基础 • 可靠性分析方法 • 可靠性测试技术 • 可靠性设计技术 • 可靠性评估与改进 • 可靠性管理与实践
01
可靠性工程基础
可靠性定义与重要性
01
02
Hale Waihona Puke 0304可靠性定义
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
可靠性工程基础(王金武主编)PPT模板
1.6 可靠 性与质量管
理
1.4 可靠 性研究的重
要意义
1.5 可靠 性工程的技
术内涵
1.1 可靠 性的基本概
念
1.2 可靠 性的特点
1.3 可靠 性的发展
第1章 绪论
复习思考题1
06
第2章 可靠性的基本理论
第2章 可靠性的 基本理论
2.1 可靠性特征量 2.2 维修性特征量 2.3 有效性特征量 2.4 可靠性中常见的失效分布 复习思考题2
第10章 软件可 靠性工程
10.7 容错设计 10.8 软件可靠性测试 复习思考题10
15
第11章 可靠性试验
第11章 可靠性试验
A
11.1 概 述
B
11.2 可 靠性寿命
试验
C
11.3 加 速寿命试
验
D
11.4 可 靠性增长
试验
E
11.5 可 靠性筛选
试验
F
11.6 可 靠性抽样
试验
第11章 可靠性 试验
参考文献
18
附录
附录
19
封底
封底
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感谢聆听
09
第5章 机械结构可靠性设计
可第
靠 性
章
设 计
机 械
结
构
5
01
5.1 概述
04
5.4 静强 度概率可靠
性设计
02
5.2 应力 与强度的分
布
05
5.5 疲劳 强度的概率 可靠性设计
03
5.3 可靠 性系数与可
靠度
06
复习思考题 5
10
第6章 典型机械零件的可靠性设计
可靠性工程基础
15
第二节 可靠性特征量
4 失效率单位 失效率常用的单位有％／h， ％／kh，菲特
等。 5 失效率等级 按照GB1772-1979《电子元器件失效率试
验方法》规定，我国电子元器件失效率分7级。 五 产品的寿命特征 在可靠性工程种，规定了一系列与寿命有关的指
标：平均寿命，可靠寿命，特征寿命和众位寿命。 总称为可靠性寿命特征。
7 中位寿命 只要将r＝0.5带入上式即可得到中位寿命值。
19
第三节 常用失效分布
二 威布尔分布 威布尔分布在可靠性理论种是适用范围较广的一
种分布。它能全面描述浴盆失效率曲线的各个阶段。 当威布尔分布中的参数不同时，它可以蜕化为指数 分布，瑞利分布和正态分布。 1 实效概率密度函数f(t)
20
第三节 常用失效分布
m——形状参数 η——尺度参数 δ——位置参数 2 累积失效概率函数F(t)
21
第三节 常用失效分布
3 可靠度函数R(t) 4 失效率函数
22
第三节 常用失效分布
5 三个参数的意义 (1)形状参数m 威布尔分布的实效概率密度曲线，累积实效
概率曲线，可靠度曲线以及失效率曲线的形状 都随m的不同而不同，故称为形状参数。 当m<1时，f(t)曲线随时间单调下降 当m=1时，f(t)曲线为指数曲线 当m>1时，f(t)曲线随时间增加出现峰值 而后下降 当m=3时，f(t)曲线已接近正态分布。 23
12
第二节 可靠性特征量
三 失效概率密度f（t） 1 失效概率密度的定义 失效概率密度是累积失效概率对时间的变化
率，记作f（t）。 2 失效概率密度的估计值
13
第二节 可靠性特征量
四 失效率
1 失效率的定义
第二节 可靠性特征量
4 失效率单位 失效率常用的单位有％／h， ％／kh，菲特
等。 5 失效率等级 按照GB1772-1979《电子元器件失效率试
验方法》规定，我国电子元器件失效率分7级。 五 产品的寿命特征 在可靠性工程种，规定了一系列与寿命有关的指
标：平均寿命，可靠寿命，特征寿命和众位寿命。 总称为可靠性寿命特征。
7 中位寿命 只要将r＝0.5带入上式即可得到中位寿命值。
19
第三节 常用失效分布
二 威布尔分布 威布尔分布在可靠性理论种是适用范围较广的一
种分布。它能全面描述浴盆失效率曲线的各个阶段。 当威布尔分布中的参数不同时，它可以蜕化为指数 分布，瑞利分布和正态分布。 1 实效概率密度函数f(t)
20
第三节 常用失效分布
m——形状参数 η——尺度参数 δ——位置参数 2 累积失效概率函数F(t)
21
第三节 常用失效分布
3 可靠度函数R(t) 4 失效率函数
22
第三节 常用失效分布
5 三个参数的意义 (1)形状参数m 威布尔分布的实效概率密度曲线，累积实效
概率曲线，可靠度曲线以及失效率曲线的形状 都随m的不同而不同，故称为形状参数。 当m<1时，f(t)曲线随时间单调下降 当m=1时，f(t)曲线为指数曲线 当m>1时，f(t)曲线随时间增加出现峰值 而后下降 当m=3时，f(t)曲线已接近正态分布。 23
12
第二节 可靠性特征量
三 失效概率密度f（t） 1 失效概率密度的定义 失效概率密度是累积失效概率对时间的变化
率，记作f（t）。 2 失效概率密度的估计值
13
第二节 可靠性特征量
四 失效率
1 失效率的定义
现代质量管理学,第四版,韩福荣,机械工业出版社,电子课件。第八章,可靠性工程基础。
称为不可靠度，记为F(t)。
F(t ) P(T t ) 1 P(T t ) 1 R(t )
不可靠度也称为累积失效概率、失效分布函数、 寿命分布函数 。
R(t) F(t)
1.0
0 F(t )1 F(0) 0 F()1
0.5
估计值Fˆ ( t ) n f ( t )
这条曲线明显地分为三段，对应着三个时期。
λ(t)
早期失效期
偶然失效期
耗损失效期
交付使用
t
更新点
8-25
平均寿命
寿命特性
在寿命特性中最重要的是平均寿命。它定义为产 品寿命的平均值，以θ或E(t)表示。
0 tf ( t )dt E( t )
① 可修复产品，平均寿命指相邻两次故障期的 工作时间的平均值，即“平均故障间隔时 间”MTBF（mean time between failure）
8-22
例子
某产品100只，每天工作12小时，第一年末有1只 失效，第二年末有1只失效，第三年六月末有2只 失效，其余96只工作了3年，求此产品的平均失 效率？（注1年按360天计算）
解：
nf
UT t fi nst
i 1
36012(11 21 2.5 2 3 96 )
n
n
ns(t)——在规定时间t内完成规定功能的产品 数量
nf(t)——在规定时间t内失效的产品数量
8-15
例子
某电子器件110只的失效时间经分组整理后如下表，试 估计它的可靠度函数。
某电子器件失效时间分布
i 失效时间 失效数量 累计失效 未失效 可靠度
范围（小时） （个） 数量（个）数量（个） 估计值
可靠性系统工程PPT
设计目标范围 … …… …… …… …… …
……………
项目增长
实施要素
01 横向监控
工作项目之间的内在逻辑关系
02 纵向监控
整个供应链的要求监控
03 监控主体
政府/企业；企业/供应商；用户/产品
04 监控方法
定性检查单/定量跟踪线条
25
规范体系 Standard
特性
安全性 保障性 可靠性 测试性 维修性
550K
寿命周期 500K 费用($)
450K
400K
… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… … …………………………………………………………………………………………………………………………
主任设计师确认 军代表监控
主任师，T1专家 系统确定，4所会签，主
任设计师确认
预计结果满足整机 对系统的要求
否 问题分类
改进建议表
报质量部 是
分析，改进
纳入监控流程
建议改进措施归零表
系统基本可靠性预计报告
实施要素
什么部门、什么人？ 什么时候？ 做什么工作？ 用什么方法/工具？ 向谁要什么输入？ 得到什么输出？ 输出给谁用？
实施要素
可靠性技术（续）
可靠性增长试验 可靠性强化试验 环境应力筛选试验 寿命试验 加速寿命试验 加速退化试验 可靠性鉴定试验 可靠性验收试验 可靠性评估
测试性技术
故障诊断设计 故障预测设计
可靠性工程技术基础PPT演示课件
前言
可靠性是产品重要的质量特性。提高产品 的 可靠性，是提高产品完好性和工作成功性、减 少维修和寿命周期费用的重要途径。在产品研 制过程中深入开展可靠性工程，对提高产品可 靠性具有十分重要的意义。
可靠性工程是指为了达到产品的可靠性要求 所进行的一系列技术与管理活动，贯穿了产品 的论证、方案、工程研制、生产和使用等寿命 周期过程。
足 产 品 使 用 使用需求，是确 的合同指标， 达到的合同指
需求，又可使 定 最 低 可 接 受 它是承制方进 标，它是进行
产 品 达 到 最 值的依据，也是 行可靠性设计 厂内考核或验
佳的效费比， 现 场 验 证 的 依 的依据
证的依据
是确定规定 据
值的依据
*下面列出可靠性常用的设计指标参数
8 培
定的条件下，产品从开始使用到出现首次故障时产品寿命单 位总数与产品首次故障总数之比。
e. 故障率 产品可靠性的一种基本参数。其度量方法为：在规定的
条件下和规定的期间内，产品的故障总数与寿命单位总数之 比。
10 培
表3
产品层次
装备
可靠性常用的设计指标参数的应用
产品使用特征量
连续或间歇工作 连续或间歇工作 一次性使用
定量要求内容有: 使用与合同 参数和指标。
使用参数和指标：直接与产品完好性、任务成功性、 维修人力和保障资源费用有关的一种度量。其度量值 称为使用指标（目标值与门限值）。
合同参数和指标：在合同中表达订购方要求的，并 且是承制方在研制和生产过程中可以控制的参数。其 度量值称为合同指标（规定值和最低可接受值）。
1
1
TBFS
s
n
i
i 1
12 培
2.2 可靠性设计工作内容
可靠性是产品重要的质量特性。提高产品 的 可靠性，是提高产品完好性和工作成功性、减 少维修和寿命周期费用的重要途径。在产品研 制过程中深入开展可靠性工程，对提高产品可 靠性具有十分重要的意义。
可靠性工程是指为了达到产品的可靠性要求 所进行的一系列技术与管理活动，贯穿了产品 的论证、方案、工程研制、生产和使用等寿命 周期过程。
足 产 品 使 用 使用需求，是确 的合同指标， 达到的合同指
需求，又可使 定 最 低 可 接 受 它是承制方进 标，它是进行
产 品 达 到 最 值的依据，也是 行可靠性设计 厂内考核或验
佳的效费比， 现 场 验 证 的 依 的依据
证的依据
是确定规定 据
值的依据
*下面列出可靠性常用的设计指标参数
8 培
定的条件下，产品从开始使用到出现首次故障时产品寿命单 位总数与产品首次故障总数之比。
e. 故障率 产品可靠性的一种基本参数。其度量方法为：在规定的
条件下和规定的期间内，产品的故障总数与寿命单位总数之 比。
10 培
表3
产品层次
装备
可靠性常用的设计指标参数的应用
产品使用特征量
连续或间歇工作 连续或间歇工作 一次性使用
定量要求内容有: 使用与合同 参数和指标。
使用参数和指标：直接与产品完好性、任务成功性、 维修人力和保障资源费用有关的一种度量。其度量值 称为使用指标（目标值与门限值）。
合同参数和指标：在合同中表达订购方要求的，并 且是承制方在研制和生产过程中可以控制的参数。其 度量值称为合同指标（规定值和最低可接受值）。
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2.2 可靠性设计工作内容
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第一节 可靠性基本概念
狭义可靠性
综
有效性（广义可靠性）
合 全
维修性
面贮存寿命Fra bibliotek评 定可
靠
性
8
第一节 可靠性基本概念
从图中可以明显看出狭义可靠性，有效性和贮 存寿命就是评价可靠性常用的三大指标。
几个概念：
维修性：在规定条件下使用的产品在规定的时 间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或 恢复到能完成规定功能的能力。
失效率函数有3种基本类型，即早期失效型， 偶然失效型和耗损失效型。
2 失效率的估计值
不论产品是否可修复，产品失效率的估计值都 可由书中公式（1－11）求得。
14
第二节 可靠性特征量
3 平均失效率 它的定义分2种： （1）对不可修复的产品是指在一个规定时
间内总失效产品数与全体产品的累积工作时间 之比。 （2）对可修复的产品是指它们在使用寿命 期内的某个观测期间，所有产品的故障发生总 数与总累积工作时间之比。 所以不论产品是否可修复，平均失效率估计 值可由书中公式（1－12)求得
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第二节 可靠性特征量
二 累积失效概率F(t) 1 累积失效概率的定义 累积失效概率是产品在规定条件和规定时间内
失效的概率，其值等于1减可靠度。也可说成产品 在规定条件和规定时间内完不成规定功能的概率， 也称为不可靠度。 2 累积失效概率的估计值 累积失效概率的估计值等于1减去它的可靠度估 计值。
一 可靠度R(t) 1 可靠度定义 可靠度是指产品在规定条件下和规定时间内，完
成规定功能的概率。它是时间的函数，记作R(t)。
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第二节 可靠性特征量
2 可靠度估计值 可靠度理论上的值称为可靠度真值，它完全由
产品失效的数学模型所决定。在现实生活种，我 们必须经过一定的统计计算得到真值的估计值， 称为可靠度的估计值。
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第二节 可靠性特征量
1 平均寿命 在受命特征中最重要，定义为寿命的平均值。
用MTBF表示可维修产品的平均寿命，称为平均 无故障工作时间;用MTTF表示可维修产品的平均 寿命，称为失效前的平均工作时间。 不论产品是否可修复，平均寿命都等于所有产 品的总工作时间除以总失效数。
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第三节 常用失效分布
有效性：可维修产品在某时刻具有或维持规定 功能的能里。它是由狭义可靠性和维修性两方面 构成。
主存寿命：在规定的贮存条件下，产品从开始 贮存到丧失其规定的功能的时间称为贮存寿命。
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第二节 可靠性特征量
研究可靠性特征量，必须明白寿命的含义。日常生 活中，产品的寿命往往指的是产品总的可使用时间。 在可靠性工程种，不可修复产品的寿命是指发生失 效前的实际工作时间；可修复产品的寿命是指相邻 两次故障间的工作时间，也称无故障工作时间。
2
可靠性工程
最小路集，最小割集的概念及其运用分析计 算一般网络系统可靠性的基本方法，元器件 失效率预计和系统可靠性预计的方法，串联 系统可靠性分配的常用方法，如何对有并联 冗余系统进行可靠性分配的问题，失效模式， 后果和严重度分析方法(FMECA)，系统地 讨论了对单调系统进行故障树的定性和定量 分析方法(FTA)
3
可靠性工程
电子线路和机械结构可靠性的设计方法，为 评价和提高产品可靠性而进行的可靠性试验， 包括筛选，老炼和环境适应性试验的基本知 识，寿命试验和加速寿命试验的常用基本设 计方法，如何运用试验数据对单元产品(整 机进行可靠性试验的产品)和系统(复杂产品)
4
可靠性工程
进行可靠性评估的常用方法，维修性设计， 书中还介绍了可靠性管理方面的基本知识， 以促进可靠性技术在工程的广泛应用。
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第三节 常用失效分布
m——形状参数 η——尺度参数 δ——位置参数 2 累积失效概率函数F(t)
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第一章 可靠性概述
主要内容 1 可靠性基本概念 2 可靠性特征量 3 常用失效分布
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第一节 可靠性基本概念
一 可靠性的定义 可靠性就是指产品在规定条件和规定时间内
完成规定功能的能力。 二 可靠性常用的三大指标 可靠性有狭义和广义两种意义。狭义可靠性
仅指产品在规定条件下和规定时间内完成规定 功能的能力。广义可靠性通常包含下一可靠性 和维修性等方面的内容。以后不加以注明，我 们均指狭义可靠性。
7 中位寿命 只要将r＝0.5带入上式即可得到中位寿命值。
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第三节 常用失效分布
二 威布尔分布 威布尔分布在可靠性理论种是适用范围较广的一
种分布。它能全面描述浴盆失效率曲线的各个阶段。 当威布尔分布中的参数不同时，它可以蜕化为指数 分布，瑞利分布和正态分布。 1 实效概率密度函数f(t)
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第二节 可靠性特征量
4 失效率单位 失效率常用的单位有％／h， ％／kh，菲特
等。 5 失效率等级 按照GB1772-1979《电子元器件失效率试
验方法》规定，我国电子元器件失效率分7级。 五 产品的寿命特征 在可靠性工程种，规定了一系列与寿命有关的指
标：平均寿命，可靠寿命，特征寿命和众位寿命。 总称为可靠性寿命特征。
一 指数分布 在可靠性理论中，指数分布是最基本，最常用的分布，适
合于失效率λ(t)为常数的情况。 1 失效概率密度函数f(t)
式中λ为指数分布的失效率，为一常数。
2 累积失效概率密度F(t)
3 可靠度函数R(t)
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第三节 常用失效分布
4 失效率函数λ(t)
5 平均寿命
6 可靠寿命
可靠性工程基础
1
可靠性工程
可靠性工程技术是在第二次世界大战后从 航空工业和电子工业领域发展起来的，后来 广泛用于宇航，化工，机电等其他领域。
本书共分12章，主要内容包括：可靠性的 三大指标，主要特征量及其常用失效分布等 基本概念，逻辑代数的基本概念和运算，传 联系统，并联系统，混联系统，n中取k表 决系统，贮备系统的可靠性模型
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第二节 可靠性特征量
三 失效概率密度f（t） 1 失效概率密度的定义 失效概率密度是累积失效概率对时间的变化
率，记作f（t）。 2 失效概率密度的估计值
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第二节 可靠性特征量
四 失效率
1 失效率的定义
失效率是工作到某时刻尚未失效的产品，在该 时刻后单位时间内发生失效的概率。记作λ(t)， 称为失效率函数，有时也称为故障率函数。
第一节 可靠性基本概念
狭义可靠性
综
有效性（广义可靠性）
合 全
维修性
面贮存寿命Fra bibliotek评 定可
靠
性
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第一节 可靠性基本概念
从图中可以明显看出狭义可靠性，有效性和贮 存寿命就是评价可靠性常用的三大指标。
几个概念：
维修性：在规定条件下使用的产品在规定的时 间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或 恢复到能完成规定功能的能力。
失效率函数有3种基本类型，即早期失效型， 偶然失效型和耗损失效型。
2 失效率的估计值
不论产品是否可修复，产品失效率的估计值都 可由书中公式（1－11）求得。
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第二节 可靠性特征量
3 平均失效率 它的定义分2种： （1）对不可修复的产品是指在一个规定时
间内总失效产品数与全体产品的累积工作时间 之比。 （2）对可修复的产品是指它们在使用寿命 期内的某个观测期间，所有产品的故障发生总 数与总累积工作时间之比。 所以不论产品是否可修复，平均失效率估计 值可由书中公式（1－12)求得
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第二节 可靠性特征量
二 累积失效概率F(t) 1 累积失效概率的定义 累积失效概率是产品在规定条件和规定时间内
失效的概率，其值等于1减可靠度。也可说成产品 在规定条件和规定时间内完不成规定功能的概率， 也称为不可靠度。 2 累积失效概率的估计值 累积失效概率的估计值等于1减去它的可靠度估 计值。
一 可靠度R(t) 1 可靠度定义 可靠度是指产品在规定条件下和规定时间内，完
成规定功能的概率。它是时间的函数，记作R(t)。
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第二节 可靠性特征量
2 可靠度估计值 可靠度理论上的值称为可靠度真值，它完全由
产品失效的数学模型所决定。在现实生活种，我 们必须经过一定的统计计算得到真值的估计值， 称为可靠度的估计值。
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第二节 可靠性特征量
1 平均寿命 在受命特征中最重要，定义为寿命的平均值。
用MTBF表示可维修产品的平均寿命，称为平均 无故障工作时间;用MTTF表示可维修产品的平均 寿命，称为失效前的平均工作时间。 不论产品是否可修复，平均寿命都等于所有产 品的总工作时间除以总失效数。
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第三节 常用失效分布
有效性：可维修产品在某时刻具有或维持规定 功能的能里。它是由狭义可靠性和维修性两方面 构成。
主存寿命：在规定的贮存条件下，产品从开始 贮存到丧失其规定的功能的时间称为贮存寿命。
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第二节 可靠性特征量
研究可靠性特征量，必须明白寿命的含义。日常生 活中，产品的寿命往往指的是产品总的可使用时间。 在可靠性工程种，不可修复产品的寿命是指发生失 效前的实际工作时间；可修复产品的寿命是指相邻 两次故障间的工作时间，也称无故障工作时间。
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可靠性工程
最小路集，最小割集的概念及其运用分析计 算一般网络系统可靠性的基本方法，元器件 失效率预计和系统可靠性预计的方法，串联 系统可靠性分配的常用方法，如何对有并联 冗余系统进行可靠性分配的问题，失效模式， 后果和严重度分析方法(FMECA)，系统地 讨论了对单调系统进行故障树的定性和定量 分析方法(FTA)
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可靠性工程
电子线路和机械结构可靠性的设计方法，为 评价和提高产品可靠性而进行的可靠性试验， 包括筛选，老炼和环境适应性试验的基本知 识，寿命试验和加速寿命试验的常用基本设 计方法，如何运用试验数据对单元产品(整 机进行可靠性试验的产品)和系统(复杂产品)
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可靠性工程
进行可靠性评估的常用方法，维修性设计， 书中还介绍了可靠性管理方面的基本知识， 以促进可靠性技术在工程的广泛应用。
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第三节 常用失效分布
m——形状参数 η——尺度参数 δ——位置参数 2 累积失效概率函数F(t)
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第一章 可靠性概述
主要内容 1 可靠性基本概念 2 可靠性特征量 3 常用失效分布
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第一节 可靠性基本概念
一 可靠性的定义 可靠性就是指产品在规定条件和规定时间内
完成规定功能的能力。 二 可靠性常用的三大指标 可靠性有狭义和广义两种意义。狭义可靠性
仅指产品在规定条件下和规定时间内完成规定 功能的能力。广义可靠性通常包含下一可靠性 和维修性等方面的内容。以后不加以注明，我 们均指狭义可靠性。
7 中位寿命 只要将r＝0.5带入上式即可得到中位寿命值。
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第三节 常用失效分布
二 威布尔分布 威布尔分布在可靠性理论种是适用范围较广的一
种分布。它能全面描述浴盆失效率曲线的各个阶段。 当威布尔分布中的参数不同时，它可以蜕化为指数 分布，瑞利分布和正态分布。 1 实效概率密度函数f(t)
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第二节 可靠性特征量
4 失效率单位 失效率常用的单位有％／h， ％／kh，菲特
等。 5 失效率等级 按照GB1772-1979《电子元器件失效率试
验方法》规定，我国电子元器件失效率分7级。 五 产品的寿命特征 在可靠性工程种，规定了一系列与寿命有关的指
标：平均寿命，可靠寿命，特征寿命和众位寿命。 总称为可靠性寿命特征。
一 指数分布 在可靠性理论中，指数分布是最基本，最常用的分布，适
合于失效率λ(t)为常数的情况。 1 失效概率密度函数f(t)
式中λ为指数分布的失效率，为一常数。
2 累积失效概率密度F(t)
3 可靠度函数R(t)
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第三节 常用失效分布
4 失效率函数λ(t)
5 平均寿命
6 可靠寿命
可靠性工程基础
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可靠性工程
可靠性工程技术是在第二次世界大战后从 航空工业和电子工业领域发展起来的，后来 广泛用于宇航，化工，机电等其他领域。
本书共分12章，主要内容包括：可靠性的 三大指标，主要特征量及其常用失效分布等 基本概念，逻辑代数的基本概念和运算，传 联系统，并联系统，混联系统，n中取k表 决系统，贮备系统的可靠性模型
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第二节 可靠性特征量
三 失效概率密度f（t） 1 失效概率密度的定义 失效概率密度是累积失效概率对时间的变化
率，记作f（t）。 2 失效概率密度的估计值
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第二节 可靠性特征量
四 失效率
1 失效率的定义
失效率是工作到某时刻尚未失效的产品，在该 时刻后单位时间内发生失效的概率。记作λ(t)， 称为失效率函数，有时也称为故障率函数。