六性工程技术概要课件

15七月20231六性工程技术概要内容安排23安全性工程技术测试性工程技术4维修性工程技术1可靠性工程技术5保障性工程技术6环境适应性工程技术可靠性工作流程产品设计设计FMEA设计验证计划(DVP&R)可靠性建模可靠性预计验证试验仿真过程FMEA控制计划验证要求用户要求技术规范关键项目清单容差分析降额分析FRACAS故障模式根本原因纠正措施可靠性评估可靠性增长可靠性分配可靠性设计准则可靠性关键工作项目故障率目标MTBF预测可靠度验证可用度评价故障识别风险控制定量分析定性分析可靠性建模可靠性分配可靠性预计可靠性评估故障模式影响分析可靠性设计准则可靠性工作流程产品设计设计FMEA设计验证计划(DVP&R)可靠性建模可靠性预计验证试验仿真过程FMEA控制计划验证要求用户要求技术规范关键项目清单容差分析降额分析FRACAS故障模式根本原因纠正措施可靠性评估可靠性增长可靠性分配可靠性设计准则可靠性设计准则可靠性工作流程产品设计设计FMEA设计验证计划(DVP&R)可靠性建模可靠性预计验证试验仿真过程FMEA控制计划验证要求用户要求技术规范关键项目清单容差分析降额分析FRACAS故障模式根本原因纠正措施可靠性评估可靠性增长可靠性分配可靠性设计准则可靠性分配和验证将产品的可靠性指标，由上到下、由整体到局部逐级分配到规定的产品层次（分系统、设备、软件等），以此作为可靠性设计和提出外协、外购产品可靠性定量要求的依据。可靠性分配方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余度系统的比例组合法可靠性分配可靠度的再分配法可靠性验证方法使用验证试验验证计算验证其他验证1.总体可靠性指标分配

分配给各系统按可靠度进行分配2.系统可靠度分配

分配给个分系统或设备

按MTBF进行分配3.分系统可靠性分配

分配给设备

按MTBF进行分配

工程实例可靠性工作流程产品设计设计FMEA设计验证计划(DVP&R)可靠性建模可靠性预计验证试验仿真过程FMEA控制计划验证要求用户要求技术规范关键项目清单容差分析降额分析FRACAS故障模式根本原因纠正措施可靠性评估可靠性增长可靠性分配可靠性设计准则可靠性建模和预计可靠性模型表示系统与单元之间的可靠性逻辑关系。通过可靠性模型是对产品或者系统的可靠性进行定量的估计，推测其可能达到的可靠性水平。系统SystemRel=f(SubsysRel)设备AsmRel=f(CompRel)零部件/元器件CompRel=f（故障率)分系统SubSysRel=f(AsmRel)可靠性分配可靠性预计可靠性模型SubsystemARA(t)SubsystemCRC(t)SubsystemBRB(t)SystemRs(t)SYSTEM系统的可靠度RS(t),i是下属分系统的可靠度RA(t),RB(t),RC(t)的函数可靠性框图模型ABC串联模型SystemsuccessifAandBandCaresuccessful并联模型CBASystemsuccessifAorBorCissuccessful串并联模型CBASystemsuccessifAand(BorC)issuccessfulCBASystemsuccessif(AandB)orCissuccessfulSwitchedredundancyandmoutofnconfigurationsarealsopossibleRBD是分层次构建的通用可靠性预计方法通用的可靠性预计方法适用于所有类型的产品，包括以下两种方法

相似产品预计法-根据相似产品的评估结果，进行适当修正作为当前产品的预计结果，前提是有相似产品并有足够的数据。是首选的方法；数据手册预计法-根据查询NPRD/EPRD数据手册进行预计；经验系数预计法-根据类比产品的MTBF，对比其复杂性、成熟性以及环境特征进行类比预计，是万不得已的预计方法，前提是有类比产品的MTBF可靠性工作流程产品设计设计FMEA设计验证计划(DVP&R)可靠性建模可靠性预计验证试验仿真过程FMEA控制计划验证要求用户要求技术规范关键项目清单容差分析降额分析FRACAS故障模式根本原因纠正措施可靠性评估可靠性增长可靠性分配可靠性设计准则故障模式影响及危害性分析（FMECA）故障模式影响及危害度分析（FailureModeEffectsandCriticalityAnalysis，简记为FMECA）是分析系统中每一产品所有可能产生的潜在故障模式及其对系统造成的所有可能影响，并按每一个故障模式的严重程度、发生频度予以分类的一种归纳分析方法。是一个系统化的过程，利用表格方法，同时也是用于解决问题的工具，来识别潜在的故障及其影响。设计FMEA故障原因故障原因分析产品本身、接口、环境等原因产品本身原因借助FTA来自于：P图中的干扰因子产品本身原因时间因素环境因素接口因素序号成件故障模式故障影响故障原因故障检测方法当前控制措施故障风险评估控制措施建议采取措施后的风险评估备注产品本身接口环境使用中台架试验组装测试单元显式呈现设计预防检测控制严重度发生度检测度RPN严重度发生度检测度RPN名称或标识产品功能故障模式编号故障率特性分类ACPU板

CPU处理无法启动01-01

发动机发射失败（注：发动机没出发射箱）A-D4-1、A-D4-2电源电压过大、过小，MPU阵列板启动异常温度过高、过低；

振动或冲击过大；电磁干扰

FMEA工作一体化分析层次XXXFMEA工作表故障模式故障原因故障后果风险评估控制措施系统分系统零件说明：方案设计阶段FMEA工作初步设计阶段FMEA工作详细设计阶段FMEA工作“3F”的综合实施序号工作项目从设计获取的主要信息返回设计的信息2设计FMEA产品分解结构-产品结构树产品组成清单-BOM产品功能结构-功能图产品接口关系-边界图设计验证计划设计更改计划预防和控制措施4工艺FMEA关键特性矩阵关键工艺工艺流程图工艺控制计划FMEA信息与产品设计开发信息的交互FMEA工作流程可靠性工作流程产品设计设计FMEA设计验证计划(DVP&R)可靠性建模可靠性预计验证试验仿真过程FMEA控制计划验证要求用户要求技术规范关键项目清单容差分析降额分析FRACAS故障模式根本原因纠正措施可靠性评估可靠性评估/增长可靠性分配可靠性设计准则设计验证计划和报告是一种制订贯穿于产品开发过程的试验活动计划和文件化的方法。设计验证是一种严格的并以文件形式开展的活动，由具备规定资格和资历的人客观地去执行。产品设计师负责提出所设计产品的验证需求和验证项目，负责订一个为保证部件或系统符合所有工程要求所需的试验的全面完整的计划，以便安排出合理的试验程序。设计验证计划确定验证方法序号风险控制项控制方法设计更改仿真计算高温试验低温试验振动试验电磁兼容电源拉偏试验湿热试验其它1D内总线控制：间歇通信1）确定为双冗余应用方式

2）更改为BIT测试项目进行D内总线系统通讯的线上信息密度仿真计算√

高温工作极限试验√

低温工作极限试验（含启动）

√

制定控制芯片三级试验控制措施：晶片试验、出厂试验、入所试验2CPU处理：间歇故障更改为BIT测试项目

√

高温工作极限试验√

低温工作极限试验（含启动）

√

31555B总线控制：间歇通信1）提高芯片质量等级

2）更改为BIT测试项目

√√

√

………………………………………………………设计验证计划设计验证计划序号项目名称验证方法接收准则地点样本数测试结果开始日期结束日期责任人备注1弹内总线数据流分析、验证计算、仿真、测试D内总线系统通讯的线上信息密度，适当确定信道冗余数和错误信息重发次数余量保持50%以上

余量为55.6%，以重发三次为标准，确定为双冗余通道，通过201102201103张淑舫

通过系统数学、半实物仿真试验12通过201106201109冀华

通过全弹发控、飞控试验3通过201109201112陈海峰

2…………………………可靠性工作流程产品设计设计FMEA设计验证计划(DVP&R)可靠性建模可靠性预计验证试验仿真过程FMEA控制计划验证要求用户要求技术规范关键项目清单容差分析降额分析FRACAS故障模式根本原因纠正措施可靠性评估可靠性增长可靠性分配可靠性设计准则工程试验可靠性试验环境应力筛选试验可靠性增长试验可靠性鉴定试验加速试验HALT/HASS环境试验温度试验振动试验冲击试验研制试验强度试验耐久性试验可靠性工作流程产品设计设计FMEA设计验证计划(DVP&R)可靠性建模可靠性预计验证试验仿真过程FMEA控制计划验证要求用户要求技术规范关键项目清单容差分析降额分析FRACAS故障模式根本原因纠正措施可靠性评估可靠性评估/增长可靠性分配可靠性设计准则故障信息闭环管理-FRACASFRACAS是“FailureReportAnalysisandCorrectiveActionSystem”

的缩写，是“故障报告、分析及纠正措施系统”，FRACAS通常也称为“故障信息闭环管理系统”。FRACAS有多种称法，如“归零管理”、“PRACAS”、“8D”等。FRACAS简单说明利用“信息反馈，闭环控制”的原理，通过一套规范化的程序，使发生的产品故障能得到及时的报告和纠正，从而实现产品可靠性的增长，达到对产品可靠性和维修性的预期要求，防止故障再现。通过FRACAS建立企业问题/故障信息数据库，为可靠性设计和分析以及关于维修策略、保障策略和备件策略的制定提供数据支持。FRACAS作用FRACAS一般业务流程技术服务部门质量部/故障管理委员会研发部门问题记录根原因分析，制定纠正措施工艺部门采购部门初步原因分析责任认领仲裁分析、纠正效果确认进入整改流程建立问题报告并立项问题解决，归档，关闭纠正措施实施纠正措施实施纠正措施实施纠正措施实施实施效果确认制定永久纠正措施：设计准则、测试方法、故障模式库、器件优选、维修保障策略、质量体系文件……确认问题已解决问题闭环，归档责任认领分析、纠正责任认领分析、纠正是否责任明确，非重大、非频发重大、频发故障或责任不清可靠性工作流程产品设计设计FMEA设计验证计划(DVP&R)可靠性建模可靠性预计验证试验仿真过程FMEA控制计划验证要求用户要求技术规范关键项目清单容差分析降额分析FRACAS故障模式根本原因纠正措施可靠性评估可靠性评估/增长可靠性分配可靠性设计准则可靠性数据跟踪和评估一旦开始产品试验，就要建立可靠性信息系统产品在试验过程中发生故障，就需要：用FRACAS流程进行分析和解决故障信息收集和管理进行可靠性数据评估原型机的MTTF原型机批生产日历时间RELIABILITY

OFINITIALPILOTPRODUCTIONHARDWARERELIABILITYGROWTHDURINGPILOTPRODUCTIONRELIABILITY

OFINITIALFULLSCALEPRODUCTIONHARDWARERELIABILITYGROWTHDURINGFULLSCALEPRODUCTION研发阶段的可靠性增长预计的MTTFMTTF研发开始(工艺控制)(设计更改)点估计：下限估计：γ—置信度，一般取0.6~0.9；X2—卡方分布（Excel-Chiinv）内容安排23安全性工程技术测试性工程技术4维修性工程技术1可靠性工程技术5保障性工程技术6环境适应性工程技术内容安排23安全性工程技术测试性工程技术4维修性工程技术1可靠性工程技术5保障性工程技术6环境适应性工程技术安全与安全性安全性不发生事故的能力。（GJB900-90《系统安全性通用大纲》）产品所具有的不导致人员伤亡、系统毁坏、重大财产损失或不危及人员健康和环境的能力。（GJB451A《可靠性维修性保障性术语》）不导致人员伤亡，危害健康及环境，不给设备或财产造成破坏或损伤的能力。（GJB1405-92《质量管理术语》）Freedomfromthoseconditionsthatcancausedeath,injury,occupationalillness,damagetoorlossofequipmentorproperty,ordamagetotheenvironment.（MIL-STD-882D,StandardPracticeforSystemSafety）风险严重性第38页危险严重性符号严重程度对人和环境的后果Ⅰ灾难的人员死亡或系统报废Ⅱ严重的人员严重受伤、严重职业病或系统严重损坏Ⅲ轻度的人员轻度受伤、轻度职业病或系统轻度损坏Ⅳ轻微的人员受伤和系统损坏轻于III级的损伤。风险可能性第39页危险可能性符号分类描述A频繁发生很可能经常发生，将持续经历危险B可能发生在寿命期内会发生若干次C有时发生在寿命期内可能有时发生D极少发生在系统期内不易发生，但有可能发生E不可能发生很不容易发生，以至于可以认为不会发生。风险矩阵危险事件频率风险层次1频繁BAAA2可能CBAA3偶尔CBBA4很少DCBB5不可能DDCC6不可信DDDD后果无关紧要的边际的危急的灾难的4321A无法忍受的C可容忍的B不受欢迎的D可以忽略的研制各阶段安全性分析工作研制各阶段安全性分析工作工作项目分析重点适用的寿命周期论证方案研制生产使用退役初步危险表PHL初步识别系统中固有危险因素■□初步危险分析PHA综合分析评价产品固有危险因素、事故原因与后果及其安全性措施。■■□□□□分系统危险分析SSHA研究分系统的部件和各部件间接口的危险，以及设备故障和操作差错引起的危险，考虑相应的安全性措施。■■□系统危险分析SHA重点确定与各分系统接口有关的危险及其安全性措施□■□使用和保障危险分析O&SHA研究系统使用、操作、维护、保障过程中可能引入的危险及其安全性措施□■■□注：表中■表示最佳时间，□表示可以选用，空白表示不做要求。初步危险分析Preliminary

Hazard

Analysis

-

PHAPHA用于初步概略地检查系统或分系统中存在的危险。通过PHA，初步识别系统或分系统中潜在的危险源和危险状态，分析发生危险的原因和危险后果及影响，预计这些危险对人员伤害或对设备损坏的严重性和可能性，进行定性的风险评价，并初步提出建议的控制措施或应急预案来消除或减少危险，以便在发生事故之前消除或尽量减少事故发生的可能性或降低事故有害影响的程度。序号危险源危险原因危险系统状态或任务阶段危险影响危险严酷度等级事故可能性等级风险评价等级控制措施备注（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11)分系统危险分析分系统危险分析（SSHA）是在获得有关分系统的较为详细的设计信息后，实施的安全性分析，其主要内容是根据分系统的任务要求和设计特性，研究分系统在正常工作和发生故障时可能发生的危险事件，并依据设计中的安全性措施，对分系统的安全性进行评价。系统危险分析系统危险分析（SHA）是在获得有关系统的较为详细的设计信息后，实施的安全性分析，其主要内容是根据系统的任务要求和设计特性，研究系统在正常工作和发生故障时可能发生的危险事件，并依据设计中的安全性措施，对系统的安全性进行评价。系统危险分析重点考虑当若干独立产品在系统中组合时，其各自的危险因素通过接口和工作界面在系统中引起的相互影响，以及由于接口和工作界面而引入的新的危险因素。内容安排23安全性工程技术测试性工程技术4维修性工程技术1可靠性工程技术5保障性工程技术6环境适应性工程技术测试性定义一个系统、设备或产品可靠性再高也不能保证永远正常工作，使用者和维修者要掌握其健康情况，要确知有无故障或何处发生了故障，这就要对其进行监控和测试。我们希望系统和设备本身能为此提供方便，这种系统和设备本身锁具有的便于监控其健康状况、易于进行故障诊断测试的特性，就是系统和设备的测试性。国内外相关标准对测试性有不同的定义，在这里我们引用GJB2547-1995的定义，也是目前最为广泛认可的测试性定义：测试性是指产品能及时准确地确定其状态（可工作、不可工作或性能下降）并隔离其内部故障的一种设计特性。测试性技术框架测试性设计目标性能监测指在不中断产品工作的情况下，对选定性能参数进行连续或周期性的观测，以确定产品是否在规定的极限范围内工作的过程。通过性能监测，可以实时监测产品中关键的性能或功能特性参数，并随时报告给操作者，以便分析判断性能是否下降。故障检测指发现故障存在的过程。通过故障检测，可以确定产品是否存在故障。故障隔离指把故障定位到实施修理所要更换的产品组成单元的过程。通过故障隔离，可以确定出产品内的具体故障可更换单元。虚警抑制指对故障检测和故障隔离中的虚假指示进行抑制和消除的过程。通过虚警抑制，可以降低虚警率，给出准确的故障指示。故障预测:指收集分析产品的运行状态数据并预测故障核实发生的过程。通过故障预测，可以得到产品内部件的故障前工作时间或剩余寿命，以便及时采取有效处理措施，如提前更换故障部件等测试性设计技术固有测试性指仅取决于产品设计，不依赖于测试激励和响应数据的测试性。它主要包括功能和结构的合理划分、测试可控性和可观测性、测试设备兼容性等，及产品设计上要保证其有方便测试的特性。机内测试(BIT)指系统或设备内部提供的检测和隔离故障的自动测试能力。BIT同系统或设备是一体的。外部自动测试通常是借助自动测试设备(ATE)或者自动测试系统(ATS)完成的。ATE用于自动完成对被测对象故障诊断、功能参数分析以及评价性能下降的测试设备，通常是在计算机控制下完成分析评价并给出判断结果，是人员的介入减到最少。ATE同系统或设备是分离的。人工测试指以维修人员为主进行的故障诊断测试。是对BIT和ATE无法实现检测和隔离的一种补充，但不能单靠视觉和感觉，需要借助一定的仪器设备和工具，对于复杂对象，还需要事先有测试流程或诊断手册。综合诊断指通过综合所有相关要素，如测试性、自动或人工测试、培训、维修辅助措施和技术资料等，获得最大的诊断效能的一种结构化过程，是实现经济有效地检测和无模糊隔离武器系统及设备中所有已知的或可能发生的故障以满足武器系统任务要求的手段。健康管理泛指与系统状态检测、故障诊断/预测、故障处理、综合评价、维修保障决策等相关的过程或者功能，是将内部、外部测试综合考虑的一种设计形式。测试性工程任务工作项目类别工作项目名称工作项目说明测试性及其工作项目要求的确定(100系列)101确定诊断方案和测试性要求协调并确定装备诊断方案和测试性定量要求和定性要求，以满足装备战备完好性、任务成功性、安全性要求和保障资源等约束102确定测试性工作项目要求选择并确定测试性工作项目，以合理的费用实现规定的测试性要求测试性管理(200系列)201制定测试性计划全面规划装备寿命周期的测试性工作，制定实施测试性计划，以保证测试性工作顺利进行202制定测试性工作计划明确并合理地安排要求的工作项目，以确保装备满足合同规定的测试性要求203对承制方、转承方和供应方的监督和控制订购方对承制方、承制方对转承方和供应方的测试性工作进行监督与控制，以确保承制方、转承方和供应方有效完成测试性工作项目，交付的产品符合规定的测试性要求204测试性评审按计划进行测试要求和测试性工作评审，确保测试性要求和设计的合理性，以及测试性工作按合同要求和工作计划进行，并最终实现规定的测试性要求205测试性数据收集、分析和管理收集、分析和管理研制、生产和使用过程中的测试性相关数据，为测试性设计分析、评价和改进提供信息206测试性增长管理及时发现测试性问题并安排纠正措施，实现测试性增长工作项目类别工作项目名称工作项目说明测试性设计与分析

(300系列）301建立测试性模型建立产品的测试性模型，用于分配、预计、设计和评价产品的测试性302测试性分配根据可靠性、任务关键性和技术风险等要求，将产品的测试性定量要求逐层分配到规定的产品层次，以明确产品各层次的测试性定量要求303测试性预计根据测试性设计资料估计产品的测试性水平是否满足规定的测试性定量要求304故障模式、影响及危害分析--测试性信息进行故障模式、影响及危害性分析(FMECA)，为产品的测试性设计、分析及试验与评价提供相关信息305制定测试性设计准则将测试要求及使用和保障约束转化为具体的产品测试性设计准则，指导和检查产品设计306固有测试性设计和分析从设计早起阶段开始，将固有测试性设计到系统和设备中，并对设计结果进行分析和评价307诊断能力设计进行嵌入式诊断设计和外部诊断设计，以满足规定产品测试性指标要求测试性工程任务（续）工作项目类别工作项目名称工作项目说明测试性试验与评价

(400系列)401测试性核查识别测试性设计缺陷，并采取纠正措施，实现测试性的持续改进和增长402测试性验证试验验证产品的测试性是否符合规定的要求403测试性分析评价通过综合利用产品的各种有关信息，评价产品是否满足规定的测试性要求使用期间测试性评价与改进

(500系列)501使用期间测试性信息收集通过有计划地收集装备使用期间的各项有关数据，为使用期间测试性评价与测试性改进，以及新装备的论证与研制等提供信息502使用期间测试性评价评价装备在实际使用条件下达到的测试性水平，确定是否满足规定的测试性要求，为改进测试性、完善使用与维修工作以及新研装备的论证等提供支持503使用期间测试性改进对装备在使用中发现的测试性问题和相关技术的发展，通过必要的权衡分析或试验，确定需要修改的项目测试性工程任务（续）测试性对系统特性的影响测试性参数测试性参数故障检测率故障检测率(FDR)定义为在规定的时间内，用规定的方法正确检测到的故障数与被测单元发生的故障总数之比，用百分数表示：式中:NT为故障总数，或在工作时间T内发生的实际故障数；ND为正确检测到的故障数。上式用于验证和外场数据统计。对于某些系统和设备，故障率(λ)为常数，上式可改写为：式中:λD为被检测出的故障模式的总故障率；λ为所有故障模式的总故障数；λi为地i个故障模式的故障率；λDi为第i个被监测出故障模式的故障率。上式用于测试性分析和预计。

测试性参数故障隔离率故障检测率(FIR)定义为在规定的时间内，用规定的方法正确隔离到不大于规定的可更换单元数的故障数与同一时间内检测到的故障数之比，用百分数表示：式中:NL为规定条件下用规定方法正确隔离到小于等于L个可更换单元的故障数；ND为规定条件下用规定方法正确检测到的故障数。

用于某些系统和设备的分析和预计的数学模型：式中:λD为被检测出的故障模式的总故障率；λL为可隔离到小于等于L个可更换单元的额故障模式的故障率之和；λLi为可隔离到小于等于L个可更换单元的故障中，第i个故障模式的故障率；L为隔离组内的可更换单元数，也称故障隔离的模糊度。

测试性参数故障虚警率和平均虚警间隔时间虚警率(FAR)定义为在规定的工作时间内，发生的虚警数与同一时间内的故障指示总数之比，用百分数表示:式中:NFA为虚警次数；NF为真是故障指示次数；N为指示(报警)总次数。对于某些系统和设备的FAR分析及预计的数学模型：式中:λFA为虚警发生的频率，包括会导致虚警的BITE的故障率和未防止的虚警时间的频率等之和；λD为被检测到的故障模式的故障率之和。平均虚警间隔时间(MFHBFA)定义为在规定工作时间内产品运行总时间与虚警总次数之比：T为产品运行总时间测试诊断方案对系统、设备或UUT进行故障诊断，通常是采用嵌入诊断和外部诊断来提供完全的故障检测和隔离能力。所以任何诊断方案的组成都少不了这两种诊断方法，只是以哪种诊断为主，哪种诊断为辅的问题，以及用什么设备和监测方法来实现的问题。实现BIT、自动测试、人工测试或远程诊断，无论对哪一级产品进行测试都需要一定硬件、软件和设备，另外还需要支持统一的信息模型，这些就是组成诊断方案的要素。如下所示：测试性预计内容安排23安全性工程技术测试性工程技术4维修性工程技术1可靠性工程技术5保障性工程技术6环境适应性工程技术维修类型预防性维修

状态监视维修（视情维修）

计划维修

平时修复性维修修复性维修

抢修

维修维修性工作的主要内容

维修性要求建立维修性模型维修性分配维修性预计故障模式及影响分析－维修性信息损坏模式及影响分析（DMEA）维修性设计准则维修性分析维修性定量要求维修性要求是设计的出发点，是验证的依据直接度量产品维修性的水平，维修性目标具体化通过维修性建模、分配、预计等工作，把维修性定量要求结合到产品设计中通过试验验证考核设计是否达到指标要求平均修复时间（MTTR）Mct在规定的条件下和规定的时间内，产品在任一规定的维修级别上，修复性维修总时间与在该级别上被修复产品的故障总数之比.

65维修性参数_MTTRMTTR（MeanTimeToRestore） 表示针对发生故障的产品，平均恢复产品功能所需的时间，恢复产品功能的活动包括下所示的各个环节。维修性定性要求(1)良好的可达性：维修部位看得见、容易够得着(2)提高标准化和互换性程度(3)具有完善的防差错措施及识别标记：设计上采取措施，确保不出差错，出差错后有预警、保护等措施(4)保证维修安全：不会遭受电击、机械损伤以及有害气体、辐射等伤害

(5)贵重件的可修复性：可调整、可局部更换

(6)减少维修内容和降低维修技能要求：自动检测，自动报警；改善润滑、密封装置维修性预计

若系统由n个可修项目组成，已知每个可修项目的平均故障率和平均修复时间，则系统的平均修复时间为：

式中：i

—第i个项目的故障率

—第i个项目出故障的平均修复时间系统维修性预计维修性预计结果内容安排23安全性工程技术测试性工程技术4维修性工程技术1可靠性工程技术5保障性工程技术6环境适应性工程技术1、保障性与综合保障保障性——装备的设计特性和计划的保障资源能满足平时战备和战时使用要求的能力（GJB3872）设计特性指与装备本身与保障有关的各种特性，可靠性、维修性、测试性、运输性、易用性（人机综合性）、生存性、安全性、自保障性、标准化、可部署性等等。其中最主要的还是可靠性、维修性测试性和保障性。这些特性都是由设计赋予的，因此必须在装备设计时加以考虑。保障资源指为保证装备的使用和保障而规划的各种资源和条件，这些资源应该在装备研制过程中同步考虑，进行规划和研制，并在装备交付使用的同时提供这些保障资源，以满足使用要求。平时战备要求是指装备在平时应达到的战备完好性水平，如可用率、完好率等。战时使用要求是指在战时应达到规定的作战要求，如出动架次率、出动强度、自保障性等。2、保障系统与保障方案保障系统——在寿命周期内用于使用和维修装备的所有保障资源及其管理的有机组合，是为达到既定目标（平时战备完好和战时任务持续）使所需的保障资源相互关联和相互协调而形成的一个系统。保障方案——保障系统完整的总体描述。它满足装备的保障要求并与设计方案及使用方案相协调，一般包括使用保障方案和维修保障方案。（GJB3872）保障计划——比保障方案更为详细的保障系统的说明，一般包括使用保障计划和维修保障计划。保障方案事实上是保障系统的信息描述或文件载体，而保障系统则是保障方案的物质表现形式。2、综合保障工程的内容装备正常使用不故障故障预防排除易检测易维修易开展使用保障，如加油口设计合理等使用保障资源配置合理，如充氮/氧车、加油车等测试性设计测试设备、故障诊断设备等维修性设计维修资源：PMA等（便携式维修辅助）使用保障3、综合保障的组成要素技术资料保障设施供应保障人员数量与技术等级保障设备包装、装卸、储存和运输计算机资源保障维修规划设计接口综保十大组成要素训练和训练保障4、保障系统设计装备硬件数据资料装备软件人员备件保障设备技术资料训练设计方案保障方案使用方案任务要求保障系统设计要求使用要求战术技术要求保障要求主装备装备系统=装备+保障系统（综合协调和权衡）5、保障性分析5、保障性分析技术的组成典型保障性分析技术的内容5、保障性分析技术间的关系保障性分析技术间的关系5.1、FMEA填写FMEA表格

某型军用飞机升降舵操纵分系统FMEA表初始约定层次产品：某型军用飞机

任务：飞行审核：XXX第X页•共X页约定层次产品：升降舵操纵分系统分析人员：XXX批准：XXX填表日期：XXXX代码保障对象名称功能故障模式故障原因任务阶段与工作方式故障影响故障检测方法设计改进措施使用补偿措施故障模式频数比故障率λp来源故障率λp（10-6）h-1局部影响高一层次影响最终影响01安定面支承(01)支承升降舵安定面后梁变形过大刚度不够飞行安定面后梁变形超过允许范围升降舵转动卡滞损伤飞机无增加结构抗弯刚度功能检查0.02统计15.6支臂裂纹疲劳飞行故障征候故障征候影响任务完成目视检查或无损探伤增加抗疲劳强度增加裂纹视情检查0.49统计15.6螺栓锈蚀长期使用腐蚀飞行故障征候影响很小无影响目视检查改进表面处理定期维修0.49统计15.65.1、FMEA填写修复性维修工作项目确定表格修复性维修工作项目确定表初始约定层次产品：某型军用飞机

任务：飞行审核：XXX第X页•共X页约定层次产品：LRU

分析人员：XXX批准：XXX填表日期：XXXX代码保障对象名称故障模式故障模式频数比维修方式维修工作名称归并后维修工作名称维修工作编号维修工作频率(次/106小时)维修工作说明01安定面支承安定面后梁变形过大0.02离位安定面支承更换维修安定面支承更换维修12-11-01-R07.956更换安定面支承支臂裂纹0.49离位安定面支承更换维修螺栓锈蚀0.49原位安定面支承更换螺栓原位维修安定面支承更换螺栓原位维修12-11-01-R17.644安定面支承原位维修，更换安定面支承连接螺栓5.1、FMEA填写修复性维修工作项目汇总表修复性维修工作项目汇总表初始约定层次产品：某型军用飞机

任务：飞行审核：XXX第X页•共X页约定层次产品：LRU

分析人员：XXX批准：XXX填表日期：XXXX维修工作名称维修工作编号维修方式保障对象名称LRU/SRU维修工作频率(次/106小时)维修工作说明安定面支承更换维修12-11-01-R0离位安定面支承LRU7.956更换安定面支承安定面支承更换螺栓原位维修12-11-01-R1原位7.644安定面支承原位维修，更换安定面支承连接螺栓轴承组件润滑原位维修12-11-02-R0原位轴承组件LRU71.12轴承组件原位维修轴承组件更换维修12-11-02-R1离位8.79更换轴承组件扭力臂组件紧固原位维修12-11-03-R0原位扭力臂组件LRU7.61扭力臂组件原位维修扭力臂组件更换维修12-11-03-R0离位7.62更换扭力臂组件5.2、O&MTAO&MTA是在装备的设计与研制过程中，将装备保障的使用与维修工作区分为各种工作类型和分解为作业步骤而进行详细分析，在分解得出装备保障作业要求的同时确定保障作业中的保障资源需求。O&MTA的一般步骤如下：5.2、O&MTA分析方法使用与维修工作分析框图绘制使用保障工作项目分解示意修复性维修保障工作项目分解示意预防性维修保障工作项目分解示意5.2、O&MTA分析方法使用与维修工作分析框图绘制一个带有分解的工作分析框图示意5.2、O&MTA结果5.3、RCMA以可靠性为中心的维修分析（简称RCMA），是按照以最少的维修资源消耗保持装备固有可靠性和安全性的原则，应用逻辑决断的方法确定装备预防性维修要求的过程。其目的是：通过确定适用而有效的预防性维修工作，以最少的资源消耗保持和恢复装备的安全性和可靠性的固有水平，并在必要时提供改进设计所需的信息。5.3、RCMARCMA可以得出预防性维修对策如下：划分重要产品和非重要产品按故障后果和原因确定预防性维修工作和更改设计的必要性，对于重要产品，其决断准则是：根据故障规律及影响，选择预防性维修工作类型。工作类型包括：保养、操作人员监控、使用检查、功能检测、定时拆修、定时报废和综合工作。对会有安全性或任务性后果的故障，必须确定有效的预防性维修工作；对于只会有经济性后果的故障，只有在经济上合算时才做预防性维修工作；须按产品故障的原因以及各类预防性维修工作的适用性和有效性准则，来确定有无适用而又有效的预防性维修工作可做。如无有效的工作可做，则对有安全性故障后果的产品必须更改设计，对有任务性故障后果的产品，一般也要更改设计。5.3、RCMA分析方法系统和设备RCMA的逻辑决断图（第一层）6.安全性后果1.功能故障的发生对正常使用操作人员是明显的吗？2.明显功能故障或由其引起的二次损伤对使用安全有直接有害影响吗？3.隐蔽功能故障和另一个与装备有关或备用功能故障之综合对使用安全有有害影响吗？4.明显功能故障对任务完成有直接有害影响吗？5.隐蔽功能故障和另一个与装备有关或备用功能故障之综合对任务完成有直接有害影响吗？7.任务性后果8.经济性后果9.安全性后果10.任务性后果11.经济性后果是否是是是否否否是否5.3、RCMA分析方法安全性影响保养时使用与有效的吗？用正常的操作人员监控来探测功能的退化是适用和有效的吗？用原位或离位检查来探测功能的退化时使用和有效的吗？定时拆修是适用和有效的吗？定时报废是适用和有效的吗？有无一种适用和有效的工作类型或综合工作？保养操作人员监控功能检测定时拆修定时报废选择最有效的工作类型或综合工作是是是是是是否否否否否否必须更改设计ABCDEF故障后果最为严重，必须加以预防。本分支必须回答所有问题，选择最为有效的工作。如果没有适用和有效的工作，则必须更改设计。5.3、RCMA分析方法任务性影响保养是适用与有效的吗？用正常的操作人员监控来探测功能的退化是适用和有效的吗？用原位或离位检查来探测功能的退化时使用和有效的吗？定时拆修是适用和有效的吗？定时报废是适用和有效的吗？综合工作是适用和有效的吗？保养操作人员监控功能检测定时拆修定时报废综合工作是是是是是否否否否否否不做预防性维修工作也许需要更改设计ABCDEF5.3、RCMA分析方法经济性影响保养时使用与有效的吗？用正常的操作人员监控来探测功能的退化是适用和有效的吗？用原位或离位检查来探测功能的退化时使用和有效的吗？定时拆修是适用和有效的吗？定时报废是适用和有效的吗？保养操作人员监控功能检测定时拆修定时报废是是是是否否否否否不做预防性维修工作也许适宜更改设计本分支等同于前两分支。不同之处在于当无适宜的预防性维修工作可做时，考虑更改设计的着眼点在于对故障损失与更改设计费用的权衡。另外，它不许考虑采用综合工作来预防故障。5.3、RCMA分析方法预防性维修间隔期的确定

一般先由各种维修工作类型做起，经过综合研究并结合维修级别分析和实际使用进行。因此，首先应确定各类维修工作类型的间隔期，然后合并成产品或部件的维修工作间隔期，再与维修级别相协调，必要时还要影响装备设计，并在实际使用和试验中加以考核，逐渐调整和完善。维修间隔期的确定，一般根据类似产品以往的经验和承制方对新产品维修