《可靠性分配》课件.ppt
2023/9/20,Reliability Allocation,1,第五讲 可靠性分配Reliability Allocation,2023/9/20,Reliability Allocation,2,主要内容,可靠性分配概念系统可靠性分配就是将使用方提出的，在系统设计任务书(或合同)中规定的可靠性指标，从上而下，由大到小，以整体到局部，逐步分解，分配到各分系统，设备和元器件。也就是上一级产品对其下一级产品的可靠性定量要求，并将其写入相应的设计任务书或合同中，是一个演译分解过程。可靠性分配目的、用途与分类可靠性分配与可靠性预计的关系可靠性分配程序可靠性分配的要求可靠性分配方法可靠性分配的注意事项确定可靠性要求、可靠性分配应用示例,2023/9/20,Reliability Allocation,3,可靠性分配目的、用途与分类,可靠性分配目的与用途可靠性分配的目的就是使各级设计人员明确其可靠性设计要求，根据要求估计所需的人力、时间和资源，并研究实现这个要求的可能性及办法。同性能指标一样，是设计人员在可靠性方面的一个设计目标主要在方案论证阶段及初步设计阶段进行，也是一个反复迭代的过程，且应尽可能早实施。可靠性分配的分类可靠性分配包括：基本可靠性分配任务可靠性分配这两者有时是相互矛盾的，提高产品的任务可靠性，可能合降低是基本可靠性，反之亦然。因此，在可靠性分配时，要两者之间的符合权衡，或采取其他不相互影响的措施。,2023/9/20,Reliability Allocation,4,可靠性分配可靠性分配与可靠性预计的关系,可靠性分配与可靠性预计的关系可靠性分配结果是可靠性预计的依据和目标，可靠性预计的相对结果是可靠性分配与指标调整的基础。,2023/9/20,Reliability Allocation,5,可靠性分配程序,可靠性分配程序明确系统可靠性参数指标要求；分析系统特点选取分配方法（同一系统可选多种方法）；准备输入数据；进行可靠性分配；验算可靠性指标要求。,2023/9/20,Reliability Allocation,6,可靠性分配的原理,2023/9/20,Reliability Allocation,7,可靠性分配的要求,复杂度高的分系统、设备等，应分配较低的可靠性指标产品越复杂，组成单元越多，达到高可靠性越困难，且更费钱技术上不成熟的产品，分配较低的可靠性指标提出高可靠性要求会延长研制时间，增加研制费用.处于恶劣环境条件下工作的产品，分配较低的可靠性指标恶劣的环境增加产品故障率可靠度作为分配参数，对于需长期工作产品，分配较低的可靠性指标产品的可靠性随着工作时间的增加而降低重要度高的产品，分配较高的可靠性指标重要度高的产品的故障会影响人身安全或任务的完成；结合维修性、保障性可达性差的产品，分配较高的可靠性指标，以实现较好的综合效能货架产品不进行可靠性分配，要从总指标中剔除这些单元,2023/9/20,Reliability Allocation,8,可靠性分配方法,无约束分配法等分配法 评分分配法 比例组合法 考虑重要度和复杂度的分配方法 可靠度的再分配法 有约束分配法拉格朗日乘数法 动态规划法 直接寻查法,2023/9/20,Reliability Allocation,9,可靠性分配等分配法,返回,2023/9/20,Reliability Allocation,10,可靠性分配评分分配法,评分分配法 评分分配法，是通过有经验的设计人员或专家对影响可靠性的几种因素评分，对评分进行综合分析而获得各单元产品之间的可靠性相对比值，根据评分情况给每个分系统或设备分配可靠性指标。评分因素：复杂度、技术发展水平，工作时间，环境条件。评分原则：各种因素评分值范围为：110，评分越高说明可靠性越差 复杂度它是根据组成单元的元部件数量以及它们组装的难易程度来评定。最复杂的评10分，最简单的评1分；技术发展水平根据单元目前的技术水平和成熟程度来评定。水平最低的评10分，水平最高的评1分；工作时间根据单元工作时间来评定。单元工作时间最长的评10分，最短的评1分；环境条件根据单元所处的环境来评定。单元工作过程中会经受极其恶劣而严酷的环境条件的评10分，环境条件最好的评1分。,2023/9/20,Reliability Allocation,11,可靠性分配评分分配法,2023/9/20,Reliability Allocation,12,可靠性分配评分分配法示例,2023/9/20,Reliability Allocation,13,可靠性分配评分分配法示例,返回,2023/9/20,Reliability Allocation,14,可靠性分配比例组合法,2023/9/20,Reliability Allocation,15,可靠性分配比例组合法示例,2023/9/20,Reliability Allocation,16,可靠性分配比例组合法示例,返回,2023/9/20,Reliability Allocation,17,考虑重要度复杂度分配法,2023/9/20,Reliability Allocation,18,可靠性分配考虑重要度复杂度分配法,2023/9/20,Reliability Allocation,19,可靠性分配考虑重要度复杂度分配法,考虑重要度,2023/9/20,Reliability Allocation,20,可靠分配考虑重要度复杂度分配法,复杂度概念,2023/9/20,Reliability Allocation,21,可靠性分配考虑重要度复杂度分配法,综合考虑重要度复杂度分配,2023/9/20,Reliability Allocation,22,可靠性分配考虑重要度复杂度分配法示例,2023/9/20,Reliability Allocation,23,可靠性分配考虑重要度复杂度分配法示例,返回,2023/9/20,Reliability Allocation,24,可靠性分配的注意事项,及时性：可靠性分配应在研制阶段早期即开始进行 使设计人员尽早明确其设计要求，研究实现这个要求的可能性；为外购件及外协件提出可靠性指标提供初步依据；根据所分配的可靠性要求估算所须人力和资源等管理信息。反复性：可靠性分配应反复多次进行方案论证和初步设计，分配是较粗略的，分配后应与经验数据进行比较、权衡；和不依赖于最初分配的可靠性预测结果相比较，来确定分配的合现性，并根据需要重新进行分配。随着设计工作深入，可靠性模型细化，分配须随之反复进行。保守性：为减少可靠性分配重复次数，在规定可靠性指标基础上，考虑留出一定的余量超前性：按照成熟期规定值分配,2023/9/20,Reliability Allocation,25,分配实例,2023/9/20,Reliability Allocation,26,可靠性分配的方法的选择,各研制阶段可靠性分配方法的选择,返回,2023/9/20,Reliability Allocation,27,某歼击机应用示例,概述某歼击机的作战使用要求：歼灭空中敌机飞航式空袭兵器以空战方式夺取制空权，也可执行对地攻击任务可靠性、维修性、保障性要求有较高的可用性，能够快速、重复出动有足够完成空战任务的留空时间，能可靠地完成规定任务尽量减少对保障的依赖和降低维修人力及费用,2023/9/20,Reliability Allocation,28,某歼击机应用示例,系统剖面,2023/9/20,Reliability Allocation,29,某歼击机应用示例,故障判别准则寿命期内所有故障均计为影响基本可靠性的关联故障；凡不能完成规定任务或可能危及飞行安全的故障计为影响任务和安全的关联故障。可靠性参数的选择根据飞机使用需求，装备的寿命剖面、任务剖面及使用保障等,2023/9/20,Reliability Allocation,30,某歼击机应用示例,可靠性指标确定 技战指标论证阶段根据新研制歼击机的作战使用要求和约束条件，在现役同类机种已达到水平的基础上，参考有关机型统计数据，提出成熟期可靠性目标值在方案论证阶段根据机关报批的研制歼击机可靠性成熟期的目标值，结合技术方案的实际情况，确定成熟期门限值。AO、rSG、TMFHBF的门限值取目标值的80%。PMC门限值取目标值的90%,2023/9/20,Reliability Allocation,31,可靠性指标,2023/9/20,Reliability Allocation,32,某歼击机应用示例,参数转换使用可用度转换为固有可用度,2023/9/20,Reliability Allocation,33,某歼击机应用示例,TMFHBF转换为TBF,2023/9/20,Reliability Allocation,34,某歼击机应用示例,合同中的参数及指标,2023/9/20,Reliability Allocation,35,某歼击机应用示例,方案阶段可靠性分配等分配法留一定余量，按TBF规=5小时进行分配,2023/9/20,Reliability Allocation,36,某歼击机应用示例,初步设计阶段可靠性分配 留一定余量，按TBF规=5小时进行分配 评分法分配,
