可靠性工程建立階段:50年代朝鮮戰爭中,美國發現不可靠的電子設備影響了戰爭進度,需要大量的維修費用,每年的維修費用是裝備采購的兩倍!軍方、制造公司和學術界都參與了可靠性的研究。1950 1950 2月,美國成立了“電子設備可靠性特別委員會”,1952年3月,提出了影響深遠的建議:
可靠性工程全面發展階段:20世紀60年代,隨著航空航天工業的快速發展,可靠性設計和試驗方法在航空電子系統中被接受和應用,可靠性工程迅速發展。主要表現在:
完善了可靠性管理,成立了可靠性研究中心。美國在1965中發布了系統和設備的可靠性大綱要求。可靠性工程活動與傳統的設計、開發和生產相結合,取得了良好的效益。羅馬航空發展中心成立了可靠性分析中心,從事與電子設備相關的電子和機電、機械零件和電子系統的可靠性研究,包括可靠性預計、可靠性分配、可靠性試驗、可靠性物理、可靠性數據收集和分析等。
建立可靠性測試標準,開發可靠性測試方法。主要研究設計了統計試驗方案和抽樣方案,下發了失效率抽樣方案和程序、可靠性試驗、指數分布(在1967中修改為可靠性設計鑒定試驗和產品驗收試驗(指數分布))、壽命和可靠性試驗抽樣程序和表格等。
發展可靠性預測技術,發布可靠性預測手冊標準。《電子設備可靠性預計手冊》在收集了大量的外場和試驗故障數據後,於1962年發布,並於次年修訂,成為飛機、導彈、衛星和電子設備研制各階段可靠性定量預計的標準。
建立有效的數據系統。美國軍事和科研機構相繼建立了數據采集系統、可靠性數據中心和安全中心,1966形成了全國數據交換網絡。
重視維修性研究。50年代中期,美國每年花費90億美元用於武器系統維護,占國防預算的1/4。20世紀50年代末,羅馬航空發展中心開始了為期三年的維修性研究計劃,研究影響維修的因素,發展維修性驗證和預測技術。1966發布了維修性大綱要求、維修性鑒定、驗證與評估、維修性預計等標準。
各國都開展了全面的可靠性工程研究。20世紀60年代初,蘇聯采取技術和組織措施促進可靠性工程的發展。1962年出版了比較完善的教材《可靠性與質量控制的統計方法》,成立了由總工程師牽頭,相關實驗室參加的可靠性組織。K-S統計檢驗方法和馬爾可夫過程的研究成果是國際公認的。采用冗余技術、降額技術、改進原材料和專用電路,確保產品的可靠性。為了可靠性,他們引用了許多美國軍事標準。法國的可靠性工程強調集中管理,重視元器件的可靠性研究,並成立了“電信委員會”,協調各部門對電子元器件的可靠性要求。建立中央驗收測試系統,在電信委員會的監督下,制造商將對批量產品進行可靠性驗收測試,以節省資金。1962年在國家電信研究中心成立了可靠性中心,負責收集、綜合和發布可靠性數據,收集、分析、處理和分發可靠性數據,研究可靠性試驗方法。
可靠性工程深入發展階段:20世紀70年代中期,美國國防武器系統壽命周期費用突出,人們更加深刻地認識到可靠性工程是降低壽命周期費用的重要工具,並得到進壹步發展和成熟。這壹階段的特點是:1建立統壹的可靠性管理機構。2.建立全國統壹的可靠性數據交換網絡。3.改進可靠性設計和測試方法。采用更嚴格、更實用、更有效的設計和測試方法。失效物理的研究和分析技術得到了發展,如FMEA發展成為FMECA。更嚴格的降額設計。
可靠性工程在中國的發展:引進早、借鑒實、有活力。60年代初,電子部成立了“中國電子產品可靠性與環境實驗研究所”,開展了可靠性評估的開創性工作。1965年,在錢學森的建議下,第七機械工程系成立了可靠性與質量管理研究所。航天產品采用經過嚴格篩選的“七專”部件。70年代中期,由於中日海底電纜的需要,電子部開展了高可靠元器件的驗證試驗,並發展成為加速壽命試驗技術。自20世紀70年代末以來,許多大學都開設了可靠性課程來培訓在職人員,然後開設可靠性課程來招收本科生和研究生。從1984開始,組織制定、出臺、發布了可靠性和無窮小標準,形成了比較完整的體系。軍工企業開展了可靠性補救工作和產品可靠性增長工作,軍隊開展了可靠性評估分析工作,電子五院建立了可靠性數據中心。
可靠性工程的前景:改革開放和現代企業制度的建立,使國家之間的競爭擴展到企業之間的競爭,可靠性工程也相應地迅速發展起來,主要表現在觀念的轉變。企業領導的觀念從過去的“我應該重視可靠性工程”轉變為現在的“我應該高度重視可靠性工程”。可靠性工程被社會廣泛接受,高校將可靠性理論與技術列為很多專業的專業基礎課。可靠性知識將成為人們的基本常識。很多產品都定義了可靠性的量化指標和重要的廣告詞。
可靠性工程從軍工企業發展到民用電子信息產業、交通運輸、服務、能源等行業,從專業發展到“通用產業”。在質量管理體系的ISO認證過程中,可靠性管理被作為評審的重要內容。與可靠性相關的專業技術標準被重新整理並納入質量管理體系文件,成為“言出必行”的管理規定。
在可靠性技術方面,發展非常迅速。中國載人航天工程從1992開始,到2003年6月神舟五號載人飛船任務圓滿完成,投資19億元。飛船的運載能力是3人,300公斤,7天。可靠性0.97,安全性0.997。該設計具有獨立故障判斷和獨立功能重組的能力。即使在太空中被撞擊破裂,艙壓仍能維持15分鐘,保證了航天員更換宇航服的時間。參與研發的有***110所,參與產品制造的有3000多家。總共* * *生產:壹個樣品,四個樣車,五個發射車。神舟五號飛船直徑2.5米,上面有600多個儀器,65438+萬個組件,8萬個觸點。軟件有70萬個程序,其中20%用於正常操作,其余用於故障排除。發射上升段設計了8種故障模式,運行恢復段設計了108種故障模式。