质量管理学――第十二章可靠性管理课件.ppt

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1、第十二章可靠性管理质量管理学主要内容可靠性及其相关概念可靠性的程度可靠性工程可靠性管理第一节可靠性及其相关概念一、可靠性的含义四个基本要素1、能力或效能2、规定的时间3、特定的运行条件4、可能性或概率可靠性是指元件、产品或系统在特定的运行条件下、在规定的时间内，发挥其预定的功能的能力或概率1、能力或效能可靠性表现为是否能够具有特定的功能、能力和发挥相应的效能失效为元件、产品、系统或其一部分不能完成预定功能的事件或状态。失效有两种类型：功能性失效可靠性失效可修复的失效，通常称为故障制造缺陷或原材料缺

2、陷造成的使用了一段时间后的第一节可靠性及其相关概念2、概率或可能性可靠性是发挥特定功能的可能性3、规定的时间在规定的时间内不发生失效或失效的次数少，则可靠性高，或者发生故障前正常运行的时间长。4、特定的运行条件涉及产品使用的量和使用条件，是产品使用环境和工作环境。第一节可靠性及其相关概念二、可靠性分类按可靠性分析和研究的层次和对象分：元件可靠性、产品可靠性和系统可靠性（不同层次的可靠性之间存在复杂的相互作用）按可靠性设计的角度：固有可靠性和实现可靠性第一节可靠性及其相关概念三、可靠性与维修性、可用

3、性的关系（1）维修性：在特定的条件下和规定的时间内，系统或产品按照规定的程序和方法进行维修可以保持或恢复到其规定状态的能力。分为：预防性维修、纠正性维修第一节可靠性及其相关概念预防性维修：通过对正常产品或系统的监视、检查、检测，发现失效征兆，防止失效（故障）发生，使其保持在规定的状态所进行的活动。纠正性维修：指产品或系统发生失效后，使其恢复到规定状态所进行的活动。维修过程一般是：故障诊断-定位-隔离-部件分解-更换-重新安装-调准与检测等良好的维修性通过增加设备在一定时期内满足要求进行的概率，来增

4、加可靠性。（2）可用性：设备不因为失效而停机的可能性或概率。它是产品或系统在任一时间执行任务时，处于工作状态和可使用状态的程度。分为运行可用性和内在可用性运行可用性定义：MTBM:两次维修之间间隔时间包括纠正性和预防性维修MDT：平均停工时间：包括纠正性、预防性维修时间和等待时间维修之间的时间（MTBM）①运行可用性＝MTBM＋平均停工时间（MDT）内在可用性定义：MTBF:平均失效间隔时间MTTR：平均修理时间平均失效间隔时间（MTBF）②内在可用性＝MTBF＋平均修理时间（MTTR）练习例1、

5、某设备平均间隔时间是900h，为了保证该设备运行可用性不小于0.9，则平均停工时间需控制在多少？例2、某机器3年平均停工时间为20h，两次维修之间平均时间间隔980h，求运行可用性？例3、某机器平均失效间隔时间198h，平均修理时间2h，求机器的内在可用性？可靠性水平或相应的能力可以通过可靠度、失效性、平均失效时间、平均失效间隔时间等来度量。可靠性随时间变化的规律可以通过可靠度函数、产品寿命线、累积失效函数、失效概率密度等来表示。系统的可靠性通过分析各个元件的构成形式及其可靠性计算和预测。第二节可

6、靠性的度量第二节可靠性的度量1、单元可靠性的度量失效率=总失效数/总运行时数失效率的倒数=总运行时数/总失效数：代表平均失效时间（MTTF）（不能修的）或平均失效时间间隔（MTBF）（能修的）（1）失效率和失效率曲线AB050045005000h累计失效百分比早期失效可用寿命损耗期失效率实际失效率的计算R=总失效数/总单元运行时数或R=总失效数/（试验单元数*试验时数）第二节可靠性的度量（2）可靠度函数R(t)R(t)：即产品在规定时间内不发生失效的概率R(t)=P（t

7、失效的时间，有时为产品寿命。R(t)的确定失效密度函数：累计失效分布函数：可靠性函数：λ代表失效率只要理解就可以，一般不用计算！第二节可靠性的度量f（t）时间失效概率TF（T）R（T）二、系统可靠性的度量与预测（1）串联系统：一个环节失效，系统失效其可靠性遵循乘法概率（后一环节可靠性受前一环节的影响）Rs=R1R2R3…Rn如:一流水线上有三元件，各元件的可靠性为0.997，0.98，0.975，则系统可靠性Rs=R1R2R3…Rn=0.997*0.98*0.975=0.953第二节可靠性的度量（

8、2）并联系统：一个环节失效，其他环节正常运行；所有环节失效，系统失效。先计算每一个环节失效概率，系统中所有环节整体失效概率为每一个环节失效概率的积，系统的可靠性为：1-整体失效概率Rs=1-（1-R1）（1-R2）（1-R3）…（1-Rn）如：某系统在某一运行元件外建立了四套保护元件，每个元件的可靠性为0.99，则系统可靠性为：Rs=1-（1-R1）（1-R2）（1-R3）…（1-Rn）=1-（1-0.99）（1-0.99）…=0.9999999999第二节可靠性的度量例1：某元件