系統可靠性設計

⑴ 如何提高系統可靠性,結合可靠性設計理論

可靠性是產來品在規定的條件下和規定自的時間內完成規定功能的能力。
涉及多領域多學科
針對電子設備系統可靠性一般可關注
冗餘設計，降額設計，元器件篩選和老化

熱設計，電磁兼容設計，振動設計，三防設計

在方案開始之初，要進行合理的可靠性指標預計和分配
方案實施階段，充分採用各種可靠性設計手段去實現可靠性指標
產品製造或樣機製造出來後，可進行可靠性驗證試驗和可靠性增長試驗

來提高系統可靠性指標

⑵ 可靠性設計，什麼是可靠性設計

可靠性設計可以分成兩個基本出發點：
?第一個就是「完美性設計」，通俗地講就是怎樣保障我們的設計是完美的？最終的產品是完美的？如果在設計的時候，時刻提醒自己這個問題，促使自己多考慮，就應該明白為什麼我們要求項目組在產品立項開發的時候就要考慮到外界對產品的可靠性需求，為什麼我們要在方案設計階段列出關鍵器件清單，為什麼我們要核對關鍵器件的使用規范說明和器件規格書，為什麼我們要控制器件選型的製造商和供應商認證，為什麼我們要組織在開發過程中不斷討論產品可能存在的應用缺陷，為什麼我們開發產品的時候眼睛要盯住客戶的使用環境，為什麼要建立部門設計經驗庫，為什麼要引入眾多的設計准則和查檢表......所以，如果大家能時刻問自己怎樣才能保證我設計的這個產品到客戶應用現場後能按要求使用3年不出問題，還有哪些缺點待改進，是不是已經把所考慮到的問題都已解決了，是否已盡力保證了設計上的完美。只要理解了這個設計思想，正向的可靠性設計開展起來就會順暢多了。

第二個就是「容錯設計」，因為雖然我們在設計上盡量考慮的各種各樣的情況，也盡力向完美設計靠攏，但實際上由於知識技能開發進度等限制，我們的設計不可能完美無缺，這時候如果出問題了應該怎麼辦。所以我們要考慮一些逆向的容錯設計，先判斷大概哪些地方會出哪些問題，出問題之後是否能及時檢測到，或故障隔離，是否需要做安全防護措施等。這就是我們為什麼要強調系統的自檢流程和參數容差判斷，故障識別和隔離措施，如果沒辦法判斷隔離的話，是不是可以考慮提醒指示，加外圍的防護單元，尤其涉及到系統安全狀態時。

⑶ 可靠性設計的重要性

可靠性設計是系統總體工程設計的重要組成部分，是為了保證系統的可靠性而進行的一系列分析與設計技術。它是通過系統的電路設計與結構設計來實現的。「產品的可靠性是設計出來的，生產出來的，管理出來的」，但實踐證明，產品的可靠性首先是設計出來的。可靠性設計的優劣對產品的固有可靠性產生重大的影響。
產品設計一旦完成，並按設計預定的要求製造出來後，其固有可靠性就確定了。生產製造過程最多隻能保證設計中形成的產品潛在可靠性得以實現，而在使用和維修過程中只能是盡量維持已獲得的固有可靠性。所以，如果在設計階段沒有認真考慮產品的可靠性問題，造成產品結構設計不合理，電路設計不可行，材料、元器件選擇不當，安全系數太低，檢查維修不便等問題，在以後的各個階段中，無論怎麼認真製造，精心使用、加強管理也難以保證產品可靠性的要求。因此，我們說產品的可靠性首先是設計出來的，可靠性設計決定產品的「優生」，可靠性設計是可靠性工程的最重要的階段。這是因為：
（1）設計規定了系統的固有可靠性。如果在系統設計階段沒有認真考慮其可靠性問題，如材料、元器件選擇不當，安全系數太低，檢查、調整、維修不便等，那麼以後無論怎樣注意製造、嚴格管理、精心使用，也難以保證產品的可靠性要求。
（2）現代科學技術的迅速發展，使同類產品之間的競爭加劇。由於現代科學技術的迅速發展，產品更新換代很快，這就要求企業不斷引進新技術，開發新產品，而且新產品研製周期要短。實踐告訴我們，如果在產品的設計過程中，僅憑經驗辦事，不注意產品的性能要求，或者沒有對產品的設計方案進行嚴格的、科學的論證，產品的可靠性將無法保證。往往等到試制、試用後才發現產品存在質量問題，只得再做改進設計，這就使產品研製周期加長，推遲了產品投入市場的周期，降低了競爭能力。在產品的全壽命周期中，只有在設計階段採取措施，提高產品的可靠性，才會使企業在激烈的市場競爭中取勝，提高企業的經濟效益。
（3）在設計階段採取措施，提高產品的可靠性，耗資最少，效果最佳。美國的諾斯洛普公司估計，在產品的研製、設計階段，為改善可靠性所花費的每一美元，將在以後的使用維修方面節省30美元。此外，我國開展可靠性工作的經驗證明，在產品的整個壽命周期內，對可靠性其重要影響的是設計階段，見圖。
綜上所述，可靠性設計在總體過程設計中佔有十分重要的位置，必須把可靠性工程的重點放在設計階段，並遵循預防為主，早期投入，從頭抓起的方針，並以開始研製起，就要進行產品的可靠性設計，盡可能把不可靠的因素消除在產品設計過程的早期。

⑷ 什麼是系統可靠性

系統可靠性

隨著科學技術的發展，現代化的機器、技術裝備、交通工具和探索工具越來越復雜。這些機器和設備等的可靠性受到了人們的廣泛重視，我們把這種可靠性稱為系統可靠性。系統愈復雜，若可靠性達不到較高的指標要求，則系統出故障的可能性愈大、造成的損失也愈大。這些損失可能是經濟上的、信譽上的，甚至是造成生命安全或更嚴重的災難性後果。譬如導航系統的不可靠或工作失誤可導致飛機墜毀；飛機在著陸時，其控制系統如不能將飛機的滑翔輪子可靠地彈出，後果將是不可想像的。

現代化管理可以大大提高工作效率和質量，當然也應包括可靠性。但是如果處理不當，系統可靠性沒有得到足夠保證，那麼它也會帶來嚴重的影響。試設想一下，假如在一次重要選舉當中，採用計算機統計投票結果，卻由計算機失誤而打亂了進程，選出一個不該當選的領導人來，將是多麼可笑。因此愈是走向現代化，愈要注意可靠性。 因此，人們在走向現代化的過程，必須在各個方面提高和改善系統可靠性。沒有可靠性作基礎的系統只能是空中樓閣。

提高系統的可靠性，一方面要提高構成系統的各元件本身的可靠性，如：要提高飛機的可靠性，首先要提高發動機、控制系統、導航系統等的可靠性。另一方面還要提高系統承受誤操作的可靠性。例如1991年的海灣戰爭中，美國的"愛國者"導彈出盡風頭，它不僅能准確可靠地在空中擊毀敵方導彈，而且在沒有發現目標時，將在空中自行銷毀，不造成損失。

提高系統的可靠性，要從系統的設計著手。要使系統的元器件工作在正常狀態下，沒有過載超負荷等現象的發生，並且要有一定的裕度。也可以採用冗餘貯備，使系統即使有個別元器件或設備出現故障仍能正常工作，譬如大型客機擁有四個發動機，中型客機擁有兩個發動機。也就是說有一個設備出現故障，有另一個設備頂替它工作。當然冗餘設備有可能增加系統的復雜性和成本，但是如果設計得合理，在成本增加不多的情況下，使系統的可靠性有很大的提高，是完全值得的。

⑸ 系統可靠性設計有哪兩個方面的內容

系統可靠性設計有：系統可靠性設計與分析的基本原理、方法及數學模型的兩個方面的內容。

⑹ 可靠性設計的出發點是什麼

可靠性設計可以分成兩個基本出發點：
‍第一個就是「完美性設計」，通俗地講就是怎樣保障我們的設計是完美的？最終的產品是完美的？如果在設計的時候，時刻提醒自己這個問題，促使自己多考慮，就應該明白為什麼我們要求項目組在產品立項開發的時候就要考慮到外界對產品的可靠性需求，為什麼我們要在方案設計階段列出關鍵器件清單，為什麼我們要核對關鍵器件的使用規范說明和器件規格書，為什麼我們要控制器件選型的製造商和供應商認證，為什麼我們要組織在開發過程中不斷討論產品可能存在的應用缺陷，為什麼我們開發產品的時候眼睛要盯住客戶的使用環境，為什麼要建立部門設計經驗庫，為什麼要引入眾多的設計准則和查檢表......所以，如果大家能時刻問自己怎樣才能保證我設計的這個產品到客戶應用現場後能按要求使用3年不出問題，還有哪些缺點待改進，是不是已經把所考慮到的問題都已解決了，是否已盡力保證了設計上的完美。只要理解了這個設計思想，正向的可靠性設計開展起來就會順暢多了。

第二個就是「容錯設計」，因為雖然我們在設計上盡量考慮的各種各樣的情況，也盡力向完美設計靠攏，但實際上由於知識技能開發進度等限制，我們的設計不可能完美無缺，這時候如果出問題了應該怎麼辦。所以我們要考慮一些逆向的容錯設計，先判斷大概哪些地方會出哪些問題，出問題之後是否能及時檢測到，或故障隔離，是否需要做安全防護措施等。這就是我們為什麼要強調系統的自檢流程和參數容差判斷，故障識別和隔離措施，如果沒辦法判斷隔離的話，是不是可以考慮提醒指示，加外圍的防護單元，尤其涉及到系統安全狀態時。

⑺ 可靠性設計軟體有哪些

可以看看可靠性設計分析系統PosVim。國內開發的。
寶順的產品可靠性設計與分析系統PosVim，以國際先進的模型化設計分析思想為指導，解決產品可靠性工程問題為主旨，嚴格控制和降低產品質量風險為根本出發點的集成化設計分析平台。
PosVim包含設計分析、模擬、試驗、數據應用4大子系統，功能涵蓋：
l 可靠性預計（預測）、
l 可靠性建模、FMEA、
l FTA（故障樹分析）、
l 容差分析（含最壞情況模擬分析，SPICE模型）、
l 降額設計分析（兼容ECSS標准和GJB35)、
l 可靠性分配、
l 維修性預計與分配、
l 測試性建模與分析（兼容多信號模型、模擬）、
l 疲勞壽命分析（具備應力壽命分析、拉伸壽命分析、焊接結構疲勞分析、裂紋增長壽命分析、腐蝕疲勞壽命分析）、
l 失效物理模擬分析（熱、機械、電應力下板、組件的故障分析、壽命分析）、
l 故障診斷與壽命預測分析、
l 保障性模擬、
l 概率風險評價、
l 安全研製保障等級分析、
l 多物理環境建模、
l 加速壽命試驗設計分析、
l 加速退化試驗設計分析、
l 威布爾分析、
l 數據挖掘應用等30多個功能模塊.
具備故障邏輯分析與故障物理分析、統計與模擬驗證分析、通用與專業性（如相控陣雷達等專用模型與方法）設計分析、宏觀與微觀分析等多個層面、多個角度的可靠性設計分析能力，是真正意義上實現產品設計與可靠性設計融為一體、能夠充分體現可靠性設計分析價值的工作平台。
PosVim的功能覆蓋產品全生命周期的可靠性工作項目，可滿足大至體系、小至元器件或材料的可靠性設計分析工程需求，能夠快速幫助企業找出設計的薄弱環節（短板），並實現優化設計，提升產品的可靠性水平。
目前開放了試用版申請，可以去官網首頁http://www.baoshunkj.cn，申請試用。

⑻ 機械可靠性設計電子書

有本北方大學的《機械可靠性設計》電子書
第1章：可靠性基礎
第2章：可靠性設計原理
第3章：疲勞強度可靠性計算
第4章：機械零件的可靠性設計
第5章：系統可靠性設計
第6章：可靠性試驗

⑼ 如何進行機電一體化系統的可靠性設計

任何系統的可靠性設計是一門獨立的學科，是在產品全壽命過程中同故障專作斗爭的工屬程技術，其實質就是研究產品故障的發生、發展，故障發生後的修理、保障，以及如何預防故障的發生、直到消滅故障的規律，以彀提高產品完好性和任務成功性、減少維修人力和保障費用的。所以，一句話不能說明白的，建議你自己購買相關書籍（如：《可靠性設計與分析》國防工業出版社出版）認真學習。一般情況下，可靠性工程主要有：建立可靠性模型、進行可靠性預計與可靠性分配、進行故障模式影響及危害性分析和故障樹分析、再進行可靠性設計等內容。