可靠性介绍与分析

1.概念

可靠性是指产品在规定的时间内和规定的条件下,完成规定功能的能力。可靠性是产品质量的一个重要指标。通常所说的产品质量好、可靠性高,包含两层意思:一是达到预期的技术指标;二是在使用过程中性能稳定,不出故障,很可靠。产品的可靠性可分为固有可靠性、使用可靠性、环境适应性。

固有可靠性是指产品在设计、制造时内在的可靠性,影响固有可靠性的因素主要有产品的复杂程度、电路和元器件的选择与应用、元器件的工作参数及其可靠程度、机械结构和制造工艺等。

使用可靠性是指使用和维护人员对产品可靠性的影响,它包括使用和维护程序的合理性、操作方法的正确性以及其他人为的因素。

环境适应性是指产品所处的环境条件对可靠性的影响,它包括环境温度、湿度、气压、振动、冲击、霉菌、烟雾以及贮存和运输条件的影响。要提高产品的环境适应性,可对产品采取各种有效的防护措施。

2.可靠性的主要指标

1)可靠度

可靠度是产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的概率。可靠度用R(t)表示。

式中,N 为产品总数,n 为故障产品数。可见R(t)越接近1 可靠度越高。

2)故障率

故障率是产品在规定条件下和规定时间内,失去规定功能的概率。故障率用F(t)表示。(www.xing528.com)

可见F(t)越接近1 故障率越大。

3)平均寿命

对不可修复产品,平均寿命是指产品发生故障前的工作或存储时间的平均值,用MTTF表示。如果Ti为第i 个产品发生故障前的工作或存储时间,则有:

对可修复产品,平均寿命是指两次相邻故障间隔时间的平均值,用MTBF 表示。如果n为故障次数,T 为产品工作时间,则有:

4)失效率

失效率是指产品工作到t 时刻后的一个单位时间内的失效数与在t 时刻尚能正常工作的产品数之比,用λ(t)表示。

式中,n(t)是指产品t 时刻的故障数,n(t+Δt)是指t+Δt 时刻的故障数,Δt 是时间间隔长度。