1、出現(xiàn)可靠性事故的原因主要是那些?
隨著技術、工藝、生產制造方法以及產品面臨的環(huán)境的變化,現(xiàn)代產品實現(xiàn)高可靠的方法、技術與以前有所變化。在介紹實現(xiàn)高可靠產品的方法、技術之前,首先需要了解什么原因導致了產品失效,什么因素導致故障事件的出現(xiàn):
*有缺陷的產品設計
*未經充分測試和分析的情況倉促上市
*需要降低成本贏得市場競爭
*降低成本后的設計或工藝變更,但沒有充分測試和分析
*不可預見的環(huán)境影響因素
*其他未能預見的故障模式。
2、可靠性工程基本工具(即一般企業(yè)需要掌握的可靠性工程技術)
可靠性工程的基本工具包括哪些呢?這里的基本工具是指一般企業(yè)需要掌握的可靠性工程基本工具,如果是要達到高可靠產品,除了這些工具以外,還需要掌握高可靠實現(xiàn)的工具(見第3節(jié))。注意,這里提到的可靠性工程基本工具主要是民用產品,國防產品可能要求更為嚴格,所使用的工具相差較大,需要掌握的可靠性基本工具也更多。國防產品可靠性基本工具可參見GJB450A、GJB368B等標準。
*FMEA
*可靠性框圖(或故障樹)
*使用現(xiàn)有的產品數(shù)據(jù)(比如現(xiàn)場數(shù)據(jù))
*加速試驗
*——-加速壽命試驗
*——-加速退化試驗
3、實現(xiàn)高可靠性的工具
除了掌握上述的基本工具外,要達到高可靠的產品,還需要掌握以下技術:
*可靠性設計(6西格瑪設計)
*魯棒產品/工藝設計(田口方法)
*失效物理(尤其在壽命分布選擇和加速試驗測試上)(了解失效物理、加速試驗)
*基于物理的計算模型
*蒙特卡洛仿真以便了解產品變化
4、可靠性現(xiàn)場數(shù)據(jù)的改變
傳統(tǒng)的產品在開展可靠性工作時,往往缺少數(shù)據(jù),然而現(xiàn)在,很多產品都進行了各種各樣的數(shù)據(jù)采集。現(xiàn)代的可靠性現(xiàn)場數(shù)據(jù)有哪些變化呢?
*現(xiàn)在的系統(tǒng)很多都安裝了大量的傳感器,來獲取實時的數(shù)據(jù),包括:
A、系統(tǒng)運行情況數(shù)據(jù)(比如速度、載荷等)
B、工作環(huán)境數(shù)據(jù)(比如溫度、濕度、應力等)
C、系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)(比如損傷、振動等)
這些數(shù)據(jù)可用于進行維修決策和預測,這也是當前出現(xiàn)的數(shù)據(jù)驅動的可靠性設計、模型驅動的可靠性設計、數(shù)字孿生設計、數(shù)字鏡像設計的重要基礎。
5、現(xiàn)代統(tǒng)計方法的角色
由于可靠性現(xiàn)場數(shù)據(jù)的改變,那么統(tǒng)計方法都要發(fā)生改變?,F(xiàn)代統(tǒng)計方法在可靠性工程中的角色也要發(fā)生改變。具體表現(xiàn)為:
? 機器學習工具可以對于插值問題是有價值的(但是要注意外推情況)
? 現(xiàn)代圖形與可視化手段
? 退化建模
? 累計損傷建模
? 貝葉斯推理方法
A、 處理復雜的數(shù)據(jù)/模型組合
B、 允許使用先驗信息
關于現(xiàn)代統(tǒng)計方法在可靠性中的應用,參閱交互式數(shù)據(jù)可視化分析、預測及質量與可靠性改進系統(tǒng)PosData或威布爾分析工具PosWeibull。