二十世紀(jì)留給二十一世紀(jì)可靠性工程熱點(diǎn)問(wèn)題[轉(zhuǎn)]
一、對(duì)可靠性定義再認(rèn)識(shí)
可靠性通常被定義為:“產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi),完成規(guī)定功能的能力”或定義為:“在規(guī)定的條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)所允許的故障數(shù)。”數(shù)學(xué)表達(dá)式為平均故障間隔時(shí)間(MTBF)。這就認(rèn)為隨機(jī)故障是不可避免的,也是可以接受的。這就導(dǎo)致由于設(shè)計(jì)原因引起的故障只要在允許數(shù)之內(nèi),往往不能追溯到最終根源。由于制造過(guò)程導(dǎo)致的故障,只要仍低于許可的故障數(shù)也就不被追究。為此,在國(guó)際上早在1995年對(duì)這傳統(tǒng)的可靠性定義提出了質(zhì)疑,在歐洲開(kāi)始用無(wú)維修使用期(MFOP)取代原先的MTBF,故障率浴盆曲線分布規(guī)律也就被打破。由此,摒棄隨機(jī)失效無(wú)法避免的舊觀念。因此,當(dāng)前國(guó)際上興起的在可靠工程中推行失效物理方法的新潮流,設(shè)計(jì)出不存在隨機(jī)失效的產(chǎn)品并非沒(méi)有可能。同時(shí),從故障修理轉(zhuǎn)換到計(jì)劃預(yù)防維修。這就需要產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)人員必須清楚產(chǎn)品將會(huì)怎樣發(fā)生故障,一般何時(shí)發(fā)生故障。?
要做到《無(wú)維修使用期》必須作好如下兩項(xiàng)工作:?
1、改變可靠性設(shè)計(jì)思路?
以自下而上的可靠性設(shè)計(jì)方法,取代采用MTBF進(jìn)行自上而下分配方法。當(dāng)產(chǎn)品系統(tǒng)構(gòu)思和設(shè)計(jì)完成之后,單元的設(shè)計(jì)師們應(yīng)在設(shè)計(jì)前充分了解單元,模塊的環(huán)境條件,可能發(fā)生故障的關(guān)鍵部及故障模式、機(jī)理、在設(shè)計(jì)時(shí)重點(diǎn)加以解決,且自下而上可能存在的可靠性問(wèn)題都得到徹底解決,不僅可以將系統(tǒng)可靠性建立在踏實(shí)的基礎(chǔ)上,而且可以確保系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)留有充分的余地。同時(shí)避免因設(shè)計(jì)后期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再進(jìn)行更改設(shè)計(jì),不僅費(fèi)時(shí),且效果不好,重點(diǎn)可采取如下設(shè)計(jì)措施:?
采用狀態(tài)監(jiān)控,故障診斷和故障預(yù)測(cè)設(shè)計(jì);?
引入容錯(cuò)和冗余設(shè)計(jì)?
可重構(gòu)性設(shè)計(jì)?
動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)?
故障軟化設(shè)計(jì)?
環(huán)境防護(hù)設(shè)計(jì)?
冗余設(shè)計(jì)?
在任務(wù)能力不受影響下,留出可接受的降級(jí)水平設(shè)計(jì)等。
2、改變可靠性工程工作方法?
為了達(dá)到產(chǎn)品無(wú)維修使用周期,必須把人力、精力集中于產(chǎn)品研發(fā)早期階段,只有從項(xiàng)目開(kāi)始第一天就強(qiáng)調(diào)可靠性,才能真正落實(shí)自下而上的可靠性設(shè)計(jì)方法。早期明了產(chǎn)品的核心單元和薄弱環(huán)節(jié),開(kāi)展失效物理方法工作,采取有效糾正與預(yù)防措施,才能做到“無(wú)維修使用期”。為此,應(yīng)做如下工作:?
失效物理分析、研究與應(yīng)用?
開(kāi)展可靠性研制試驗(yàn),及早暴露設(shè)計(jì)缺陷,采取有效糾正措施。?
開(kāi)展高加速應(yīng)力試驗(yàn)(HAST),暴露產(chǎn)品薄弱環(huán)節(jié)予以糾正?
嚴(yán)格設(shè)計(jì)評(píng)審制度,消除設(shè)計(jì)隱患?
制訂合理預(yù)防維修計(jì)劃并予以實(shí)施。?
二、關(guān)于可靠性指標(biāo)體系及其驗(yàn)證 ?
當(dāng)前電子產(chǎn)品普遍用平均故障間隔時(shí)間MTBF來(lái)表征。MTBF是產(chǎn)品基本可靠性指標(biāo)。在可靠性預(yù)計(jì)時(shí),以串聯(lián)模型為基礎(chǔ),但用戶最關(guān)心的是任務(wù)可靠性,即平均致命故障間隔時(shí)間MTBCF,在軍品合同中都簽的是MTBF,在進(jìn)行可靠性指標(biāo)驗(yàn)證試驗(yàn)時(shí),都是以MTBF為依據(jù)。這出現(xiàn)了對(duì)故障的認(rèn)識(shí)問(wèn)題,一般都把可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)中產(chǎn)品的存在狀態(tài)簡(jiǎn)化為“二元狀態(tài)”處理,即認(rèn)為產(chǎn)品要么能完成規(guī)定功能,視為成功;要么不能完成規(guī)定功能,視為故障,非此即彼。故障統(tǒng)計(jì)也比較簡(jiǎn)單,要么為0,要么為1,對(duì)故障既不分類,也不加權(quán),這在工程實(shí)施顯然存在問(wèn)題。大量事實(shí)證明,產(chǎn)品的不同故障造成的影響也不同。有的后果嚴(yán)重,損失很大(如雷達(dá)產(chǎn)品發(fā)射機(jī)的磁控管或行波管等),有的后果輕微(如指示燈失效,顯示器畫(huà)面瞬時(shí)抖動(dòng)等),損失很小。如果把這些后果嚴(yán)重程度不同的故障,等同看待,客觀上是不合理的,與實(shí)際情況也是不相符的。在產(chǎn)品可靠性驗(yàn)證與評(píng)價(jià)中,在確認(rèn)故障,采用什么方法對(duì)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,直接關(guān)系到產(chǎn)品的生存和發(fā)展。如果這個(gè)問(wèn)題處理不當(dāng),就有可能把本來(lái)具有發(fā)展?jié)摿Φ慕言O(shè)計(jì),冗余設(shè)計(jì)扼殺在研制早期。因此,早在70年代美國(guó)在地面產(chǎn)品廣泛地采用故障加權(quán),但由于這種方法存在著主觀的隨意性和評(píng)估結(jié)果,不確定性,并且在理論上還存在一些具體問(wèn)題難以解釋。所以,在1980年美軍標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-785B頒布后,故障加權(quán)處理方法被取締,雖然785B標(biāo)準(zhǔn)取締了故障加權(quán)問(wèn)題,但對(duì)產(chǎn)品可靠性驗(yàn)證中出現(xiàn)的故障“二元狀態(tài)”處理不合理和存在問(wèn)題如何解決?所以,以美國(guó)陸軍為首的一些部門(mén)和專家研究所得的驗(yàn)證方案,就是把產(chǎn)品可靠性指標(biāo)細(xì)化分解。分別驗(yàn)證,如把地面武器裝備任務(wù)狀態(tài)區(qū)分以下五種加以考核。?
能圓滿完成任務(wù)(Missionworthy)?
在規(guī)定時(shí)間內(nèi)排除故障后能完成任務(wù)(Missionworthy)?
能完成任務(wù),但性能降低(Missionworthy impaired)?
不能完成任務(wù)(Non-missionworthy)?
不能完成任務(wù),失去機(jī)動(dòng)能力(Non-mission-worthy) ?
把可靠性指標(biāo)分解,表面看來(lái)是合理的,但又如何將這些指標(biāo)進(jìn)行分配和預(yù)計(jì)及如何進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì),問(wèn)題并非有些文章說(shuō)的那么簡(jiǎn)單,所以美軍于1986年10月17日發(fā)布的MIL-STD-7810《工程研制鑒定和生產(chǎn)可靠性試驗(yàn)》正式文本中,首次提出在可靠性驗(yàn)證中按后果嚴(yán)重程度把發(fā)生故障區(qū)分為:致命故障,嚴(yán)重故障和輕度故障三類,這就意味著根據(jù)故障嚴(yán)重程度可以進(jìn)行加權(quán)處理,美軍MI坦克就是這樣做的。?
我們國(guó)家有標(biāo)準(zhǔn)可查的就有近20種門(mén)類產(chǎn)品對(duì)故障進(jìn)行加權(quán)處理,在軍品方方面面《地面雷達(dá)可靠性試驗(yàn)方法》率先提出,在民品原郵電部的YD282-1982《郵電通信設(shè)備可靠性通用試驗(yàn)方法》,率先提出故障加權(quán)問(wèn)題,盡管有些門(mén)類產(chǎn)品明文中沒(méi)有提出故障加權(quán)問(wèn)題,但在實(shí)際試驗(yàn)中也在進(jìn)行故障加權(quán)方案,只不過(guò)各自故障加權(quán)權(quán)數(shù)不同而已。目前對(duì)故障加權(quán)有爭(zhēng)議,該如何對(duì)待此問(wèn)題這是二十世紀(jì)留給二十一世紀(jì)應(yīng)盡快解決的問(wèn)題。?
三、改變傳統(tǒng)只重視硬件可靠性設(shè)計(jì)思路 加強(qiáng)軟件可靠性設(shè)計(jì) ?
隨著社會(huì)日益信息化,社會(huì)的日常運(yùn)行越來(lái)越依賴于軟件的電子系統(tǒng),當(dāng)前電子系統(tǒng)(或設(shè)備)軟件功能較硬件功能占系統(tǒng)功能比例越來(lái)越高,通訊產(chǎn)品可占50%以上。但目前人們只重視硬件可靠性,而對(duì)軟件可靠性很“漠然”,雖然軟件故障頻繁發(fā)生,危害很大,但在開(kāi)展可靠性工程工作時(shí),對(duì)軟件可靠性提及甚少,原因有二:一是開(kāi)展軟件可靠性工作較晚。在國(guó)際上雖然在二十世紀(jì)六十年代后期就已開(kāi)始,但軟件可靠性工程概念在八十年代末提出,時(shí)至今日軟件的有關(guān)技術(shù)還不夠成熟,還有許多問(wèn)題有待研究,在我國(guó)八十年代才有極小數(shù)專家從事分散、零星的研究,進(jìn)入九十年代軟件可靠性工程一詞才出現(xiàn),目前正處于軟件可靠性理論研究向工程應(yīng)用過(guò)渡時(shí)期,二十一世紀(jì)要解決的是如何像硬件可靠性技術(shù)一樣,軟件可靠性工程技術(shù)在產(chǎn)品研發(fā)中被廣泛應(yīng)用。二是軟件可靠性技術(shù)較為復(fù)雜,研究和應(yīng)用難度較大,其中有如下幾個(gè)方面:?
A.可靠性模型非指數(shù)分布,一般屬于正態(tài)分布或威布爾分布,可靠性數(shù)字模型建立難度很大;?
B.可靠性指標(biāo)確定多樣化;?
C.標(biāo)的實(shí)現(xiàn)、測(cè)試、評(píng)估和驗(yàn)證、模式不確定性;?
D.電子設(shè)備的軟件可靠性很難與硬件可靠性剝離。有些軟件故障是由硬件設(shè)計(jì)缺隱和故障所引發(fā)的。?
開(kāi)展軟件可靠性工程主要有以下工作:?
A.建立可靠性模型;?
B.確定系統(tǒng)軟件可靠性指標(biāo);?
C.進(jìn)行軟件可靠性指標(biāo)分配;?
D.進(jìn)行可靠性指標(biāo)預(yù)計(jì);?
E.軟件可靠性設(shè)計(jì);?
防錯(cuò)設(shè)計(jì)?
容錯(cuò)設(shè)計(jì)?
標(biāo)錯(cuò)設(shè)計(jì)?
糾錯(cuò)設(shè)計(jì)?
故障恢復(fù)設(shè)計(jì)等?
F軟件可靠性分析:?
軟件失效模式影響分析(SFMEA)?
軟件故障樹(shù)分析(SFTA)?
Pertri網(wǎng)分析法?
G軟件可靠性驗(yàn)證。軟件可靠性一般都是通過(guò)軟件可靠性測(cè)試,評(píng)估已達(dá)到軟件可靠性水平,來(lái)加以驗(yàn)證。國(guó)內(nèi)外有些專家認(rèn)為由于軟件故障過(guò)程的隨機(jī)性和軟件驗(yàn)收測(cè)試期間不對(duì)軟件進(jìn)行修改,因此可以認(rèn)為軟件可靠性服從指數(shù)分布,在這情況下,就可參考GJB899《可靠性鑒定與驗(yàn)收試驗(yàn)》來(lái)確定軟件可靠性驗(yàn)收準(zhǔn)則。
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四、改變傳統(tǒng)的電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)觀念 實(shí)施集成化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ?
傳統(tǒng)的電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),能將模塊或插件緊密的裝進(jìn)框架內(nèi),能緩沖減振即可,但伴隨科學(xué)技術(shù)發(fā)展,這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。為了提高產(chǎn)品可靠性,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)改變這種傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)觀念和做法,而應(yīng)實(shí)施集成化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),所謂集成化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如上公式所示:?
電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)=機(jī)械件可靠性設(shè)計(jì)+熱設(shè)計(jì)+EMC設(shè)計(jì)+維修性設(shè)計(jì)+三防設(shè)計(jì)上述諸設(shè)計(jì)因素中,不是簡(jiǎn)單的相加,因?yàn)樗鼈兗扔薪y(tǒng)一一面,也有矛盾一面,需要進(jìn)行權(quán)衡優(yōu)化設(shè)計(jì)。?
上述諸設(shè)計(jì)因素中,機(jī)械件可靠性設(shè)計(jì)難度最大,國(guó)內(nèi)外還都在進(jìn)行探索,機(jī)械件可靠性設(shè)計(jì)的基本途徑概括為:?
A.無(wú)故障設(shè)計(jì)與耐久性設(shè)計(jì)相結(jié)合?
B.系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)與零部件可靠性設(shè)計(jì)相結(jié)合?
C.傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與可靠性設(shè)計(jì)相結(jié)合?
D.定性設(shè)計(jì)與定量設(shè)計(jì)相結(jié)合?
E.機(jī)械件可靠性設(shè)計(jì)與成本設(shè)計(jì)相結(jié)合?
F.機(jī)械件可靠性設(shè)計(jì)與電路可靠性設(shè)計(jì)相結(jié)合?
研究機(jī)械件可靠性,必須把握其特殊性,緊密結(jié)合工程實(shí)際,有針對(duì)性地研究機(jī)械可靠性的分析方法與設(shè)計(jì)方法。?
五、開(kāi)拓質(zhì)量與可靠性管理新思路推行IPPD管理 ?
我于1995年末,在美國(guó)考察時(shí)曾拜訪了世界著名的質(zhì)量管理專家——朱蘭博士,當(dāng)談及質(zhì)量管理新趨勢(shì)時(shí),他縱觀世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展史斷言:“二十世紀(jì)是一個(gè)生產(chǎn)的世紀(jì)……二十一世紀(jì)將是一個(gè)質(zhì)量的世紀(jì)……集團(tuán)公司將在質(zhì)量的波濤中經(jīng)受考驗(yàn),人們將在質(zhì)量大堤下生活……世界和美國(guó)在質(zhì)量管理上都在變革,質(zhì)量管理不再是單個(gè)煙囪”。這些話言簡(jiǎn)意深,值得我們深思,最近我翻看了一下美國(guó)國(guó)防部研制試驗(yàn)、系統(tǒng)工程與評(píng)價(jià)局系統(tǒng)工程副局長(zhǎng)Mark schaeffer在空間與國(guó)防工業(yè)質(zhì)量討論會(huì)上的講話《美國(guó)質(zhì)量管理的過(guò)去,現(xiàn)在與未來(lái)》他總結(jié)美國(guó)質(zhì)量管理的三個(gè)階段:
(1)早期階段,推行質(zhì)量檢驗(yàn);
(2)80年代,質(zhì)量重點(diǎn)轉(zhuǎn)移,推行TQM(Totac Quality Management);
(3)90年代;重點(diǎn)抓產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì),推行IPPD。講話中還談到:“今天的質(zhì)量是面向預(yù)防和過(guò)程驅(qū)動(dòng),從而使質(zhì)量的全部職責(zé)由質(zhì)量專業(yè)人員轉(zhuǎn)移到機(jī)構(gòu)中的每一個(gè)人。質(zhì)量不再是“單個(gè)煙囪”式的學(xué)科。而質(zhì)量必須是工程,制造軟件編程和產(chǎn)品維護(hù)的一個(gè)綜合要素。質(zhì)量必須是商務(wù)活動(dòng)的組成部份。推行IPPD的實(shí)施強(qiáng)調(diào)并行工作和協(xié)作精神,從產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)始,來(lái)自設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、使用和保障等各方面的人員(包括可靠性及維修性人員)組成多學(xué)科的綜合產(chǎn)品組(IPT),協(xié)同工作,所有人員都要了解產(chǎn)品的總目標(biāo)和技術(shù)要求,統(tǒng)一考慮并共同解決各學(xué)科問(wèn)題。這種管理方法確保R&M&S(包括測(cè)試性、保障性和安全性),從設(shè)計(jì)一開(kāi)始就與傳統(tǒng)的性能一起設(shè)計(jì)到產(chǎn)品中去,避免出現(xiàn)“兩張皮”的問(wèn)題。?
IPPD的實(shí)施強(qiáng)調(diào)用戶參與,以確保用戶的要求,從產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)始,用戶代表便作為IPT的成員參與設(shè)計(jì),使每一個(gè)IPT成員都充分了解用戶的要求,特別是用戶對(duì)R&M&S的要求,把用戶要求轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品設(shè)計(jì)和過(guò)程的技術(shù)要求。并把這些要求設(shè)計(jì)到產(chǎn)品中。美商獨(dú)資企業(yè)旭電(蘇州)科技有限公司,他們成功的推行IPPD管理,成立了客戶專屬團(tuán)隊(duì)CFT(相當(dāng)于IPT)。他們都有一個(gè)項(xiàng)目經(jīng)理作為召集人,由來(lái)自質(zhì)量、制造、工程、測(cè)試、業(yè)務(wù)、物料等不同部門(mén)的全職為CFT服務(wù)的人員組成。他們的共同目標(biāo)是使客戶滿意,達(dá)到公司目標(biāo)。?
IPPD管理是質(zhì)量觀從傳統(tǒng)質(zhì)量觀向現(xiàn)代質(zhì)量觀轉(zhuǎn)變的結(jié)晶。傳統(tǒng)質(zhì)量觀單純追求技術(shù)性能,著眼于缺陷糾正,在管理上以“產(chǎn)品符合生產(chǎn)圖低和工藝規(guī)程要求”,實(shí)施“檢驗(yàn)”手段來(lái)保證產(chǎn)品質(zhì)量,俗稱“事后把關(guān)”。現(xiàn)代質(zhì)量觀追求產(chǎn)品“長(zhǎng)期保持良好性能”和“最佳壽命周期費(fèi)用”,著眼于缺陷的預(yù)防。在管理上實(shí)施“三全管理”,即:全過(guò)程、全員、全方位(性能、可靠性、維修性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、保障性等)。由于世界各國(guó)尤其是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家早已完成這種質(zhì)量觀轉(zhuǎn)變,因而紛紛推行IPPD管理,如美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、日本等國(guó),我國(guó)一些外資企業(yè)也開(kāi)展了這項(xiàng)工作。?
要作好IPPD管理,必須作好如下工作:?
A.在產(chǎn)品研發(fā)一開(kāi)始就要樹(shù)立將質(zhì)量與可靠性設(shè)計(jì)到產(chǎn)品中去的思想,在分案設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)組織IPT小組。?
B.解決如何把技術(shù)性、可靠性、維修性、測(cè)試性、保障性、經(jīng)濟(jì)性、安全性等統(tǒng)一權(quán)衡優(yōu)化,并行設(shè)計(jì)到產(chǎn)品中去的技術(shù)問(wèn)題。?
C.開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)化管理,加強(qiáng)可靠性與質(zhì)量監(jiān)控工作。?
D.使IPT有效工作,必須加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作精神,更重要的是“溝通”,“溝通”的核心問(wèn)題是如何將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成有用的信息,使IPT小組更好工作。
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六、開(kāi)辟可靠性管理新模式 實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化管理 ?
可靠性管理是可靠性工程組成部分,占有很重要地位,有人曾講;“產(chǎn)品可靠性是設(shè)計(jì)出來(lái)的、制造出來(lái)的和管理出來(lái)的……”??煽啃怨芾硎前殡S著可靠性工程發(fā)展而發(fā)展,縱觀可靠性工程發(fā)展史不難看出可靠性管理的發(fā)展歷程。美國(guó)是可靠性工程興起最早和發(fā)展最快的國(guó)家之一,具有代表性。?
50年代是美國(guó)可靠性興起和形成年代。為了解決軍用電子設(shè)備和復(fù)雜導(dǎo)彈系統(tǒng)的可靠性問(wèn)題,開(kāi)展了可靠性技術(shù)研究,成立了軍用電子設(shè)備可靠性咨詢組(AGREE),開(kāi)展了全面的可靠性發(fā)展計(jì)劃,但可靠性管理還未提到議事日程。(編者注,我國(guó)在當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)的幫助下也在57年建成“可靠性與環(huán)境試驗(yàn)研究所”即現(xiàn)在的廣州電子五所)。?
60年代是美國(guó)可靠性工程全面發(fā)展的階段,也是美國(guó)武器系統(tǒng)研制全面貫徹可靠性大綱的年代。
在這10年中對(duì)重點(diǎn)武器裝備系統(tǒng)開(kāi)始了可靠性管理,形成了一套可靠性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和管理標(biāo)準(zhǔn),如MIL-HDBK-217、MIL-STD-781和MIL-STD-785等。在工業(yè)界和各企業(yè)中對(duì)重點(diǎn)工程和重點(diǎn)可靠性工作項(xiàng)目實(shí)施“單點(diǎn)”管理。?
70年代是美國(guó)可靠性發(fā)展步入成熟階段。主要特點(diǎn)是建立集中統(tǒng)一的可靠性管理機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)組織協(xié)調(diào)國(guó)防部范圍內(nèi)的可靠性政策、標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)和重大研究課題等,成立全國(guó)數(shù)據(jù)網(wǎng)。工業(yè)部門(mén)和各企業(yè)也紛紛成立可靠性管理組織機(jī)構(gòu)。從產(chǎn)品可靠性指標(biāo)分配、預(yù)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、可靠性分析、可靠性試驗(yàn)、數(shù)據(jù)交換等進(jìn)行系統(tǒng)化管理,形成了系統(tǒng)性“線條”式管理,將“單點(diǎn)”管理系統(tǒng)串聯(lián)起來(lái)。?
80年代以來(lái)美國(guó)可靠性工程向著更深、更廣的方向發(fā)展。在管理上,加強(qiáng)集中統(tǒng)一管理,強(qiáng)調(diào)可靠性及維修性管理制度化,在技術(shù)上深入開(kāi)展軟件可靠性、機(jī)械可靠性,全面推廣計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)技術(shù)在可靠性工程中應(yīng)用,積極采用模塊化、綜合化、容錯(cuò)設(shè)計(jì)、光導(dǎo)纖維和超高速集成電路等新技術(shù)來(lái)全面提高現(xiàn)代武器系統(tǒng)的可靠性。1985年美國(guó)空軍推行了“可靠性及維修性2000年行動(dòng)計(jì)劃”(R&M2000)更進(jìn)一步加強(qiáng)可靠性管理和制度化。為了保證可靠性、維修性、保障性及武器裝備作戰(zhàn)能力,使武器裝備達(dá)到戰(zhàn)備完好性、使用可用性及任務(wù)成功性,在管理上大力推行“矩陣式”管理,縱向到位,橫向到邊。?
90年代美國(guó)由于以經(jīng)費(fèi)為獨(dú)立變量,廢除大量的軍用標(biāo)準(zhǔn),大力推行健壯設(shè)計(jì)和并行工程及IPPD管理。因此,用“網(wǎng)絡(luò)化”管理取代“矩陣式”管理。首先在美國(guó)海軍及其相關(guān)工業(yè)部門(mén)廣泛推廣“網(wǎng)絡(luò)化”管理。通過(guò)大量標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范引入和支持,為“網(wǎng)絡(luò)化”管理提供依據(jù)和指導(dǎo),實(shí)施程序化、規(guī)范化、系統(tǒng)化的“網(wǎng)絡(luò)化”管理,詳見(jiàn)圖1、圖2?!熬W(wǎng)絡(luò)化”管理的要點(diǎn)是:A.實(shí)施并行工程。在產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中要全過(guò)程、全因素、全方位(技術(shù)性、可靠性、維修性、保障性、安全性、經(jīng)濟(jì)性等)并行進(jìn)行。B.加強(qiáng)過(guò)程監(jiān)控。尤其在產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中的可靠性判決點(diǎn)上即網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)上,進(jìn)行嚴(yán)格評(píng)審。C.加強(qiáng)信息傳遞與管理。網(wǎng)絡(luò)化管理能夠有效運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)鍵在于信息的溝通和快速傳遞。D.實(shí)施制度化和規(guī)范化管理。在產(chǎn)品研發(fā)前就應(yīng)制訂詳盡、嚴(yán)密網(wǎng)絡(luò)化管理制度與程序,并對(duì)每一工作項(xiàng)目和接口及判決點(diǎn)都要有科學(xué)的管理規(guī)范,盡量避免人為的干預(yù)。?
根據(jù)我長(zhǎng)期從事可靠性工程工作經(jīng)驗(yàn)和研究成果,按我國(guó)國(guó)情和產(chǎn)品特點(diǎn),擬訂出某電子設(shè)備研制和生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)化管理,并已實(shí)施。?
本文僅對(duì)電子系統(tǒng)或整機(jī)的可靠性工程提出拙見(jiàn),對(duì)于電子元器件可靠性工程,還未提及。