失效与故障--可靠性术语

1、失效与故障 1 失效 failure 产品丧失完成规定功能能力的事件。(GJB3385-98) 产品终止完成规定功能的能力这样的事件。(GB/T3187-94) 功能单元完成规定功能能力的终止。(ISO/IEC DIS2382-14-96) 产品或产品部件不或不能完成预先规定功能的事件或不能工作的状态。(MIL-STD-721C-81) 产品任何部分不能按其性能规范要求运行的事件。当超出规范所要求的最低值时，即超过了设计限制或超出了安全限度的范围就可能发生失效。(防务采办术语-98) 产品丧失规定的功能。(JIS Z8115-81) (1) 一个功能单元执行其功能的能力的终止。 (2) 在特定

2、限制下，系统或系统部件不在规定限度内执行所需功能的事件。当碰到故障时可能产生失效。(ANSI/IEEE STD 729-83) 编者注：此定义也被国际标准化组织ISO所接受。 a. 功能部件执行其功能的能力的丧失。 b. 系统或系统部件丧失了在规定的限度内执行所要求功能的能力。当遇到故障情况时系统就可能失效。 c. 程序操作背离了程序需求。(GB/T11457-95) 破坏产品能工作状态的事件。(27.002-89) 产品终止完成规定功能的能力的事件。 注1：产品失效后有故障。 注2：“失效”(Failure)是事件，不同于“故障”(Fault)，故障是状态。 www可靠性.com 注3：本概

3、念对由软件组成的产品是不适用的。(ECSS-P-001A-96、IEC50(191) 产品不能完成其规定功能的状态，失效是故障的功能体现。(MIL-STD-1309C-83) 导致有用的性能下降的产品的工作特性变化。(MIL-STD-1309D-92) 在规定条件下和规定范围内产品不能完成一项或一项以上要求功能的事件。(MIL-STD-2155(AS)-85) 2 故障 fault 产品不能执行规定功能的状态。预防性维修或其他计划性活动或缺乏外部资源的情况除外。故障通常是产品本身失效后的状态，但也可能在失效前就存在。(GB/T3187-94) 会引起功能单元降低或丧失完成规定功能能力的一种非正

4、常状态。(ISO/IEC DIS2382-14-96) 产品或产品的一部分不能或将不能完成预定功能的事件或状态。对某些产品如电子元器件、弹药等称失效。(GJB451-90、GJB/Z91-97) 失效的直接原因(即：不匹配、调整不当、缺陷等)。(MIL-STD-721C-81) 作为失效原因的状态。(JIS Z8115-81) 产品不符合技术规范和(或)设计(方案设计)文件规定的任一种要求的状态。(27.002-89) (1) 致使一个装置、一个部件或一个元件没能按要求的方式使用的一种物理状态，例如，短路、断路、或间断连接；(2) 由于失调、调整不良、调不准或零件失效导致的性能下降；(3) 失

5、效的直接原因 (例如，调整不良、调不准、有缺陷等)。(MIL-STD-1309D-92) 1. 产品不能执行规定功能的状态。预防性维修或其他计划性活动或缺乏外部资源的情况而没有能力则除外(对IEC50：92作修改)。 2. 产品内部的非计划事件或缺陷，其可以导致产品本身或其他相关设备一个或多个失效(IEC50：92)。 注1：故障通常是产品本身失效后的状态，但也可能在失效前就存在。 注2：产品可以包含有故障的单元，在一定的条件下说明产品本身缺陷(上述定义2)。 当这些条件出现，在组元内的缺陷将引起产品失灵，从而导致差错。这种差错扩散到其他产品，同样也引起它们的失灵。在失效出现后，就整个来说，产

6、品有故障或处于故障状态(上述定义1)。(ECSS-P-001A-96) (1) 导致功能单元不能执行所需功能的意外情况； (2) 软件中错误的表现形式。一旦碰到故障，可能引起失效和出错。(ANSI/IEEE STD 729-83) a. 功能部件不能执行所要求的功能。 b. 在软件中表示error关于错误的解释。如果遇到，它可能引起失效。与隐错，缺陷(bug)同义。注：error关于错误的解释是指：导致产生含有缺陷的软件的人为行动。例如，遗漏或误解软件说明书中的用户需求，不正确的翻译或遗漏设计规格说明书中的需求。(GB/T11457-95) 由于元器件失效、失调、调整和校准不当等造成的性能降低

7、。(MIL-STD-2155(AS)-85) 编者注：在GJB451-90、GJB/Z91-97中不区分失效和故障。3 系统性失效 systematic failure 由某一固有因素引起，以特定形式出现的故障。它只能通过修改设计、制造工艺、操作程序或其他关联因素来消除。 注：无改进措施的修复性维修通常不能消除其故障原因。系统性故障可以通过模拟故障原因来诱发。(GJB451-90) 编者注：在GJB451-90中，此定义称为“系统性故障”。 肯定与某个原因有关的，只有通过修改设计或制造工艺、操作程序、文件或其他关联因素才能消除的失效。无修改措施的修复性维修通常是不能消除这种失效原因。 这种失效

8、可以通过模拟失效原因诱发。(GB/T3187-94)4 软件失效 software failure由于软件的故障，在规定的/数据环境下不能执行预定的逻辑运算。(防务采办术语-98)5 单点失效 single point failure 引起产品故障的，且没有冗余或替代的工作程序作为补救的局部故障。(GJB451-90)编者注：在GJB451-90中，此定义称为“单点故障”。 单点失效是导致一项产品完成任务的性能不可逆转地降低到合同规定水平以下的单一硬件失效或软件差错(产品发生单点失效的方式就是产品的单点失效模式)。(MIL-STD-1543B-88) 某产品的失效将导致系统的失效，且不能由贮备

9、或代替的工作程序来补偿。(MIL-STD-721C-81) 6 灾难性失效 catastrophic failure 导致人员伤亡或系统毁坏的故障。(GJB451-90) 编者注：在GJB451-90中，此定义称为“灾难性故障”。 既突然又彻底的一种失效模式，这种失效会导致丧失一项或多项基本功能。(MIL-STD-1309D-92) 导致产品损失的失效。(MIL-STD-721C-81) 7 致命性失效 critical failure 使产品不能完成规定任务的或可能导致人或物重大损失的故障或故障的组合。(GJB451-90、GJB/Z91-97) 编者注：在GJB451-90中，此定义称为“

10、致命性故障”。 可能导致人员伤亡、重要物件损坏或其他不可容忍后果的失效。(GB/T3187-94) 使产品不能完成规定功能的失效或失效组合。(MIL-STD-721C-81) 使产品不能完成规定任务或置人的生命于危险的失效或失效组合。(MIL-STD-1309D-92)8 偶然失效 random failure 产品由于偶然因素引起的故障。只能通过概率或统计方法来预测。(GJB451-90) 编者注：在GJB451-90中，此定义称为“偶然故障”。 只能通过概率和统计方法来预计的失效，这适用于所有分布。(MIL-STD-721C-81) 不能在绝对意义上预测其发生，而只能以概率或统计概念预测其

11、发生的任何失效。(MIL-STD-1309D-92) 产品由于偶然因素引起的失效。(GJB/Z91-97) 9 瞬时失效 transient failure 由于瞬时的或临时的外部因素(如输入电源的波动，环境温度变化过快，电磁波的影响等)，或由于系统内部的某些因素而引起的暂时失效。(GJB3385-98、MIL-STD-1309D-92) 10 渐变失效 gradual failure 通过事前的检测或监测可以预测到的故障，它是由于产品的规定性能随寿命单位数增加而逐渐变化引起的。对电子产品也称漂移失效(drift failure)。(GJB451-90) 编者注：在GJB451-90中，此定义

12、称为“渐变故障”。 导致产品一个或几个参数值逐渐变化所造成的失效。(27.002-89) 产品规定的性能随时间的推移逐渐变化产生的失效。 这种失效通过事前的检测或监测是可以预测的，有时可通过预防性维修加以避免。(GB/T3187-94)11 间歇失效 intermittent failure 产品发生故障后，不经修理而在有限时间内自行恢复功能的故障。(GJB451-90) 编者注：在GJB451-90中，此定义称为“间歇故障”。 在一段有限时间内的失效，随后能在没有任何补救措施的情况下恢复其完成规定功能的能力。(MIL-STD-721C-81) 多次出现的并能自行消除的同一性质故障。(27.0

13、02-89)12 软失效 soft failure性能超出规定范围，但又不足以导致功能完全丧失的失效。(GJB3385-98、MIL-STD-1309D-92)共因失效 common cause failure由于同一原因引起的多个产品的失效。(根据参考文献24改写) 多个产品的失效是由于某同一原因引起的。(ECSS-Q-40A-96)13 共模失效 common mode failure由于同一失效模式引起的多个产品的失效。 注：共模失效是共因失效的一个特例。(根据参考文献24改写) 多个相同产品的失效起因于同一模式的失效。 注：共模失效是共因失效的一个特例。(ECSS-Q-40A-96)1

14、4 潜在失效 potential failure指示产品或项目将不能完成规定功能的可鉴别的状态。(GJB1378-92) 编者注：在GJB1378-92中此定义称为“潜在故障”。15 隐蔽功能失效 hidden function failure正常使用装备的人员不能发现的功能故障。 a. 正常情况下工作的产品，其功能的中断对正常使用装备的人员是不明显的。 b. 正常情况下工作的产品，需要使用时是否良好，对正常使用装备的人员是不明显的。(GJB1378-92) 编者注：在GJB1378-92中此定义称为“隐蔽功能故障”。16 重复失效 pattern failure重复失效是指同一种零件在同样的

15、或等效的使用方式中出现两次或两次以上的失效，且引起这些失效的基本机理相同，但这些失效的发生率与该零件预计的失效率不符。(MIL-HDBK-781-87)17 多重失效 multiple failure多重失效是指同时发生的两个或两个以上的独立失效。若故障检测期间发现两个或两个以上的零件失效但不能证实这些失效之间互相关联时，姑且视其为多重失效。(MIL-HDBK-781-87) 由连贯发生的两个或两个以上的独立故障所组成的故障事件，它可能造成其中任一故障不能单独引起的后果。(GJB1378-92) 编者注：在GJB1378-92中此定义称为“多重故障”。18 独立失效 independent f

16、ailure/primary failure不是由于另一产品故障引起的故障。(GJB451-90)编者注：在GJB451-90中此定义称为“独立故障”。 不是由另一个产品的失效或故障直接或间接引起的产品的失效。(GB/T3187-94) 不是由于任何其他产品的失效而引起的失效。即非从属失效。(MIL-STD-721C-81) 不是由其他失效引发的失效。(27.002-89) 19 从属失效/诱发失效 dependent failure/secondary failure 由于另一产品故障引起的故障。(GJB451-90) 编者注：在GJB451-90中此定义称为“从属故障”。 由于其他有关产品

17、的失效而引起的失效。即非独立失效。(MIL-STD-721C-81) 从属失效指的是由于某一个事件而引起两个(或更多个)产品项目不能完成其功能，从而可能使冗余措施无效而成为一个单点故障模式(SPFM)(例如，含有冗余电源线的电缆管道的损坏或火工品冲击引起几个并联继电器同时震颤)。(MIL-STD-1543B-88) 由另一个产品的失效或故障直接或间接引起的产品的失效。(GB/T3187-94) 由其他失效引发的失效。(27.002-89) 20 非关联失效 non-relevant failure 已经证实是未按规定的条件使用而引起的故障。或已经证实仅属某项将不采用的设计所引起的故障。(GJB

18、451-90)编者注：在GJB451-90中此定义称为“非关联故障”。(a) 判明不是由规定的使用环境条件所引起的失效，或(b) (b) 判明是产品设计所特有的失效，而这种设计是不准备加入使用设备的。(MIL-STD-721C-81) 在解释试验或工作结果或者计算可靠性量值时应予排除的失效。排除的准则应加以规定。(GB/T3187-94)21 关联失效 relevant failure 在解释试验或工作结果或者计算可靠性量值时必须计入的失效。计入的准则应加以规定。(GB/T3187-94)22 非任失效 non-chargeable failure 非关联故障或事先已经规定不属某组织机构责任范

19、围内的关联故障。在实际工作中责任和非责任故障的划分示例见图3。(GJB451-90)编者注：在GJB451-90中此定义称为“非责任故障”。(a) 非关联失效，或(b)(b) 事先已经规定不是该组织机构责任范围内造成的关联失效。所有关联失效都应该由某组织机构负责。(MIL-STD-721C-81)23 责任失效 chargeable failure 责任失效是指受试设备的关联、独立失效，以及由它们引起的任何从属失效。这些从属失效被分为一类，并用来确定是否符合合同规定的接收和拒收判据。(MIL-HDBK-781-87)24 原发故障 primary fault 单元所受应力在设计规范范围内，因本

20、身原因造成的故障。(GJB768.1-89) 25 从属故障/诱发故障 dependent fault 单元因受超出设计规定范围的应力而造成的故障。(GJB768.1-89) 26 可检测的故障 detectable fault 能够通过测试识别、报警或异常指示表现出来的故障。(GJB3385-98) 27 不可检测的故障 undetectable fault/impossible detects 由于电路的冗余或缺少测试入口或其他原因，用任一测试序列都不能被检测出的故障。(GJB3385-98) 由于电路的冗余或缺少测试通路，用任一测试序列都不能被检出的故障。(MIL-STD-1309D-9

21、2) 编者注：MIL-STD-1309D-92中用impossible detects。 28 瞬态故障 instantaneous fault 需在一定的环境应力作用下方能显示的故障。(GJB1032-90) 29 软故障 soft fault 引起UUT性能降低的故障；或只有在UUT的某些工作条件下才会出现的状态，当这些条件改变后则故障消失。(GJB3385-98、MIL-STD-1309D-92) 30 延迟故障 delay fault 在数字装置中不能在规定的时间间隔内发生电平转换的故障。(GJB3385-98、MIL-STD-1309D-92) 31 潜伏故障 latent faul

22、t 确实存在而尚未显现的故障。(GJB3385-98) 32 参数故障 parametric fault 引起设备某些参数超出其规定范围值的故障。(MIL-STD-1309D-92) 33 共因故障 common cause fault 由于共同的故障原因引起的不同部件的故障或不同系统的故障。(GJB768A FTA指南解释)34 拓扑独立故障 topologically independent fault 如果某一故障所在的信号线的信号会影响电路，而当这组信号线与另一故障所在的另一组信号线不相交时，即这两个故障不会影响电路的共同部分，则称这两个故障为拓扑独立故障。(GJB3385-98) 如果确定有故障的信号线的量会影响电路，且在该电路中的一组信号线与另一组信号线不交叉，则称两个故障在拓扑上相互独立，即这些故障不影响电路的公共部分，因而拓扑上独立的故障能同时被模拟以加速其过程。(MIL-STD-1309D-92) 35 等效故障 equivalent fault 对所有可能的测试产生相同响应的两个或两个以上的故障。(GJB3385-98、MIL-STD-1309D-92) 36 设计故障 design fault 产品设计不当造成的故障。(GB/T