六性保证大纲

编号版本阶段六性确保大纲拟制姓名+年月日审核会签_________________标审同意年月目录1概述 02可靠性设计 02.1 可靠性指标 02.2 可靠性预计与分派 02.2.1 可靠性预估模型 0HYPERLINK\l2.2.2 可靠性指标分派 02.2.3 可靠性指标预计 12.3 可靠性方法 22.3.1 严格贯彻执行技术原则和设计规范 22.3.2 采用成熟技术、继承成功经验 22.3.3 简化设计 32.3.4 降额设计 32.3.5 冗余设计 42.3.6 容差设计 42.3.7 抗干扰设计 52.3.8 强健设计 52.3.9 确保工艺可靠性 5 元器件、零部件和原材料的选择与采购控制 h5 外协外购控制 62.4 可靠性检查与评定 633．维修性设计 6HYPERLINK\3.1 维修性指标 63.2 维修等级 63.2.1 基层级维修 63.2.2 基地级维修 63.3 维修种类 73.3.1 防止性维修 73.3.2 修复性维修 73.3.3 战场抢修 73.4 维修性定量分析 83.4.1 维修性建模 8HYPERLIN3.4.2 维修性分派模型 93.5 维修性设计方法 103.5.1 简化设计 10"3.5.2 可达性 103.5.3 原则化与交换性 103.5.4 模块化 113.5.5 防差错设计与识别标记 113.5.6 测试性 123.5.7 防止性维修特性 123.5.8 人—机—环境工程 123.5.9 维修安全性 12 维修保障 1244安全性设计 13H4.1 构造安全性 134.2 电气安全性 134.3 原材料、元器件选用安全性 14_To6.2 单元自检测内容 176.3 测试性设计方法 177环境适应性设计 187.1 自然环境适应性设计 187.2 力学环境适应性设计 197.3 热设计 197.4 电磁兼容性设计 7.5 低温设计 207.6 三防设计 217.7 抗振设计 21目的合用范畴引用文献可靠性设计可靠性规定《投弃式气象浮标任务书》规定投弃式气象浮标可靠性指标为：气象浮标成活率不低于90%，平均无端障工作时间（顾客终端）：（MTBF）≥500h;可靠性设计根据做好可靠性设计工作是确保产品质量、达成可靠性指标规定的核心。为确保产品可靠性，在设计、生产和实验全过程中采用以下方法：可靠性设计原则严格贯彻执行技术原则和设计规范各类技术原则和设计规范是经验的总结，也是提高产品质量和可靠性的重要确保。有关技术原则在《投弃式气象浮标原则化大纲》中已有明确规定，由原则化部门负责宣贯到每位设计师，并规定设计中做到无条件遵照执行。采用成熟技术、继承成功经验采用成熟技术、继承成功经验是确保产品设计质量的重要环节和有效手段。投弃式气象浮标设备充足继承了我公司其它浮标的成熟技术、经验和有效的质量确保方法。投弃式气象浮标所继承、借鉴和采用的设计技术均己通过投弃式气象浮标和其它型号的研制过程考核与验证，是成熟可靠的；能够满足装备的可靠性规定：做到了不片面强调高、精、尖，不采用设计上看来先进但不成熟的方案。这样既加紧了产品研制进度、减少了研制风险，又确保了产品质量、提高了经济效益。简化设计在投弃式气象浮标产品设计时，首先重视了简化设计，以提高其固有可靠性：1）在满足规定功效和指标前提下，力求电路和构造设计尽量地简朴。2）在构造设计时，尽量使用较少的零组件实现多个功效，以简化组装、减少差错。3）在电气、构造设计时，尽量使各设备、各模块、各零部件间的连接简朴，以简化使用、维修人员的操作。4）在电气、构造设计时，尽量地减少选用的原则件、元器件的种类和数量，元器件间的连线尽量少。5）采用“系列化、通用化、模块化”的“三化”设计思想。方便维护与使用，提高可靠性和全寿命周期使用维护性能。6）电路设计时尽量采用了固态组件，减少分立元器件所占比例。7）最大程度地压缩和控制原材料、元器件、零、组、部件的种类牌号和数量等。降额设计1）采用了降额设计方法，合理选择、合理降额使用元器件，在消耗功率、驱动负载、工作电流、耐压能力等方面都做到了留有余量。降额系数普通为0.5~0.7，满足GJB/Z35对通信电子系统、车辆系统的降额等级最高为I级最低为Ⅲ级的规定。具体降额原则以下：(1)电容器件采用直流工作电压I级降额(0.50)；(2)电阻和电阻网络采用电压和功率I级降额（电压0.75，功率0.50）；(3)二极管采用反向电压、电流和功率I级降额（反向电压0.60，电流0.50，功率0.50）；(4)双极型数字电路采用最高结温、输出电流和频率I、II级降额（I级最高结温85℃、输出电流0.80、频率0.80，II级--最高结温100℃、输出电流0.90、频率(5)MOS型数字电路采用最高结温、输出电流和频率I、II级降额(I级--最高结温85℃、输出电流0.80、频率0.80．Ⅱ级--最高结温100℃、输出电流0.90、频率0.90(6)模拟电路最高结温/输出电流和功率I、II级降额（I级--最高结温80℃、输出电流0,70、功率0.70,Ⅱ级．．最高结温95℃、输出电流0.80、频率2）选用接插件时，对其电流、电压指标进行了降额考虑，当需要增加接点电流将电缆芯并联使用时，确保每芯有50%的降额电流。3）对于电缆、导线除了对其电流进行降额外（铜线每平方毫米截面流过电流不得超出7A），还对其耐压值也进行了降额考虑，特别是多芯电缆。4）对于电阻器，除外加功率进行降额应用外，还考虑到了在设备应用环境中要低于其极限电压及极限应用温度。5）对于电容器，除外加电压进行降额应用外，还考虑到了在应用中的频率范畴及温度极限。6）对于开关器件，除对开关功率降额外，对接点电流也进行了降额应用。7）在构造设计时，确保机械和构造部件所能承受的负载（强度）不不大于其实际工作时所承受的负载（应力）。冗余设计在产品技术设计中：局部采用了冗余设计方法。容差设计1）设计电路时，特别是核心的电路，采用了对应设计方法确保器件因性能退化或其它多个因素引发元器件参数变化时，电路的性能仍在允许的公差范畴之内，满足最低的性能规定。2）设计电路时，通过适宜放宽半导体分立器件的参数允许变化范畴（涉及制造容差、温度漂移、时间漂移、辐射造成的漂移等），以确保半导体分立器件的参数在一定范畴内变化时，电路仍能正常地工作。3）设计电路时，理解所采用微电路的电参数变化范畴（涉及制造容差、温度漂移、时间漂移、辐射造成的漂移等）。并以此为基础，借助有效的手段进行容差设计。抗干扰设计电气连接上采用了有效的抗干扰方法，确保产品的可靠性能。1）设备供电采用高可靠的电源转换器和电网滤波器。2）对重要的信号线采用双绞屏蔽线或同轴屏蔽线，规定屏蔽线解决、双绞解决必须符合工艺规定（屏蔽线屏蔽到根部，屏蔽两端接壳体等）。3）在设备内部线缆的布线设计中，电源线和信号线分开，强信号线和弱信号线分开。强健设计1)电路设计时，做到了有一定功率裕量，符合普通应有20%～30%的裕量，重要地方可用50%～100%的裕量规定。2)确保电路的工作点不处在临界状态。确保工艺可靠性采用我公司统一的工艺过程规范，做好《质量管理手册》()中规定的生产工艺准备工作，确保工艺质量和可靠性，确保生产出符合设计质量和工艺规定的产品。元器件、零部件和原材料的选择与采购控制1)通过特性分类分析拟定了核心件、重要件，编制了《投弃式气象浮标设备特性分析报告》2)元器件、零部件、原材料的选用时通过与采购部门沟通和核对各级目录，充足考虑了过时、裁减、进口等带来的不便等诸多影响因素，现在看，没有元器件、零部件、原材料存在供货不便的隐患。3)所用元器件通过了老化筛选和入厂复验程序。4)未采用新研制元器件和未经技术鉴定的新研制元器件和材料；5)采购等部门在实施采购过程中严格执行公司质量手册()和有关程序文献做好采购工作的质量控制，确保采购产品符合规定的规定。外协外购控制做好外协外购单位的质量认证工作，不到无质量确保能力的单位外协外购产品。采购、质量、审核等部门根据GJB1404-92《器材供应单位质量确保能力评定》、GJB／216-91《军工产品质最管理规定与评定导则》，组织对外协外购产品生产厂家进行考核和评定，并实施动态管理。向外协外购单位明确质量规定和验收细则及办法；外协外购合同中必须有明确的质量条款和质量责任规定；对外协外购单位进行有效的质量监控，确保外协外购产品的质量与可靠性。可靠性设计评审可靠性设计风险控制维修性设计维修性规定《投弃式气象浮标设备技术合同》规定投弃式气象浮标维修性指标为：MTTR不不不大于0.5h。维修性设计根据维修性设计原则在投弃式气象浮标技术设计时，考虑到实现良好的维修性，采用了下列几方面的方法：简化设计1)在进行产品设计时，首先对功效进行分析、权衡，然后合并相似或相似功效，消除不必要功效。2)在进行产品设计时，确保满足规定功效规定的前提下，使其构造简朴，尽量减少产品层次和构成单元数量。3)在产品设计中，尽量采用原则件或已有零部件，方便减少元器件、零部件的品种与数量。4)需要定时更换或短寿命的元器件和全部连接器要确保能快速拆卸。如选用能够快速拆卸的保险丝管，能快速拆卸型电连接器等。5)构造设计简朴，通过培训后就能理解维修手册等资料。可达性1)采用（机）箱、（模块）板的布局形式，按照《投弃式气象浮标技术任务书》设计产品构造，做到构造紧凑、布局合理。2)一体化安装构造，便于安装使用和拆卸维修。3)采用品有快速连接和快速分离功效的电连接器，方便缩短维修时间，电连接器所处的位置便于维修和操作。4)操作面板上的开关、按钮含有良好的性能和较高的可靠性，并容易拆卸。5）尽量将易出故障或经常要检测的模块排列在设备的外层或上层。6）每个模块在设备内固定可靠，需要维修更换时拆装简朴，不需专用工具。7）部件之间、模块之间、以及器件之间有足够的操作空间。原则化与交换性1）最大程度地采用原则件、通用件、原则模块、典型构造和典型线路，并尽量地优选，压缩其品种、规格；2）在零件选择中，尽量选择通用的构造、尺寸及通用的材料、品种、规格，并尽量系列化；3）简化现有零部件、元器件和原材料的品种规格；4）通过采用功效模块化设计使其在使用过程中含有良好的交换性。模块化1）在设计时，为了确保产品含有较好的可交换性和可维修性，采用模块化设计。2）将插板或部件设计成为相对独立的功效件，提高交换性和通用性；3）实现模块化设计，可使设计得以简化，便于对故障定位和更换损坏的功效模块。防差错设计与识别标记1）防差错设计(l)机箱内的多个模块插板属于功效不同、位置相近的模块，很容易安装错，在构造上设计成不同插板的定位方向不同，加以区别和限制，并在插板和插入位置上加明标志，使之不能装错。(2)电连接器在使用和维修中，可能要进行拆装，设计中应采用防差错方法。如设备不同用途的对外电连接器选用不同的规格尺寸，但当不得不选用相似型号规格的连接器时，通过选择不同的键槽定位或插头／插座，插孔／插针的不同组合加以区别。(3)构造设计时，做到相近位置使用不同螺纹的螺钉时，使其螺纹直径也不同；在同一位置上避免使用长度不同、螺纹相似的螺钉，避免损坏零部件。(4)操作面板上互相靠近的控制器有明显的标志区别，以免在忙乱中按错。(5)操作面板上开关、按钮等控制器的排列次序与其普通正常使用程序相适应，方便于使用、维修人员贯序地操作。上述防差错设计能够最大可能地确保投弃式气象浮标在操作使用与维修过程中的安全。2）识别标志设计(1)标志文字做到从左到右横排印刷。(2)各独立部件都有对应标记，符合设计图样。(3)对外电连接器、内部各电连接器设立唯一标记，方便连接，也可避免错误连接。上述识别设计能够确保投弃式气象浮标在操作使用上的方便与安全，使得在维修、更换部件时，不会出现安装上的错误。测试性执行测试性设计方案，提高产品的可测试性，进而提高了其维修性。防止性维修特性在投弃式气象浮标研制与设计中，通过可靠性设计，采用上述可靠性设计方法，能够减少、简化和便于防止性维修（和维护保养）。人—机—环境工程1）通过构造简化设计、电气模块化设计减少了使用维修人员的工作负荷和难度，以确保维修人员持续工作能力、维修质量和效率。2）在维修文献中给出顾客日常维护、功效检查和故障诊疗及排除的力法。维修安全性1）在产品构造设计时，做到没有锋利的边角，避免操作使用或维修时人员损伤。2）投弃式气象浮标属于弱电设备，维修过程中不会对维修人员的安全带来危险。3）按照规定的条件进行维修时，确保在维修过程中不会损坏产品和确保人员安全。4）凡与安装、操作、维修安全有关的地方，在技术文献资料中提出注意事项。维修保障投弃式气象浮标设备维修保障重要涉及人力资源和保障设备、设施、工具、备件、技术资料等维修资源，无特殊维修保障规定。1）投弃式气象浮标进行维修时，最少需要1名维修人员。2）对投弃式气象浮标进行维修时，需要配备下列维修资源：(1)维修保障设备：如万用表、显示屏、键鼠等；(2)维修工具：惯用工具包；(3)维修资料：维修规范、产品技术、维护使用阐明书、产品图册等。投弃式气象浮标设计中，实施维修性设计方案和设计方法后，能够确保其维修性符合规定。维修性设计评审维修性设计风险控制4安全性设计安全性设计规定投弃式气象浮标的安全性设计考虑了构造安全性和电气安全性，同时还重视了原材料、元器件选用的安全性和使用管理的安全性。其目的是通过安全性设计，确保产品在安装与维修、操作与使用、保存与运输等过程中的人身安全和设备安全。安全性设计根据构造安全性1）在构造设计时，重视了设备箱体、模块插板的结实性、稳定性，外观没有锋利的边角，做到安装使用方便，避免操作使用或维修时人员损伤。2）机箱内为电装布线留有足够的空间，确保布线方便，对线缆不会出现挂伤、磨损现象。3）模块插板、接插件、可推拉式机箱等部位设计了固定锁紧装置，确保使用或运输时不出现设备碰撞、损坏事故。4）尽最大可能地实施了电磁兼容性设计方法，为产品功效的实现营造了“安全可靠”的环境条件。5）在满足物理、机械、电气等性能的条件下，尽量选用了含有一定耐蚀性的材料，并进行一定的耐腐蚀解决。6）根据需要选用耐高低温性能好、吸湿性低、透湿性小、抗霉性好、有阻燃性能的非金属材料。电气安全性电气设备在设计时严格执行了QJ2043-1991《电子设备安全技术规定》。1）在设备的重要线路上设立了适宜的保险装置。若由于某种因素造成短路时，立刻切断保险装置，断开故障源，保护设备不至于受过大电流的冲击而损坏。2）在具体电路和线路设计时，采用了必要的电磁兼容技术（如屏蔽、接地、隔离、滤波等方法），保护设备免遭电磁辐射的危害，确保电路功效安全实现。3）按总体技术规定合理设计设备“接地”、设备壳体确保等电位接地；4）做好产品特性分类分析工作，列出重点控制部位和重点控制元器件，做好核心件、重要件控制工作。原材料、元器件选用安全性设计投弃式气象浮标时，在满足性能指标的基础上，尽量的选用了性能好、可靠性高的原材料、元器件，并尽量选用优选手册内的原材料、元器件，优选手册以外原材料、元器件的选用进行了充足的调研和实验，并推行了有关的审批手续。所选元器件均按摄影应原则进行老化、筛选，以发现并剔除由于元器件不良、工艺缺点或其它因素引发的早期失效等。使用管理安全性在安装与维修、操作与使用、保存与运输等过程中，使用、贮存环境符合规定的安全性规定和严格恪守有关安全使用管理规定的状况下，其安全性是能够确保的。投弃式气象浮标设计中，实施安全性设计方案和设计方法后，能够确保其安全性符合规定。安全性设计评审安全性设计风险控制保障性设计保障性设计原则投弃式气象浮标保障性设计的原则是：使其含有满足使用与维修规定的特性；拟定保障资源规定，研制保障设备，确保平时和战时的使用、维修和训练规定。保障性设计基本规定保障性设计的基本规定以下：1）设备含有良好的保障特性，尽量减少对使用与维修保障的规定，涉及使用与维修人员的数量和专业级别，消耗品、零备件和保障设备的数量和品种。2）能及时、经济和有效地提供对应的保障资源（涉及维修设备、技术资料等），并形成合用的保障系统。3）对投弃式气象浮标使用和维修人员进行培训，为了使有关人员通过培训能够纯熟掌握设备，从研制时期就开始进行对应的训练保障规划，涉及训练科目、训练方式、培训资料等。4）及时统计重要的保障性信息，方便作为系统更改设计、评价保障性设计的根据。保障性信息涉及投弃式气象浮标研制、生产、使用等各阶段与保障性有关的数据、资料及文献等。5）在产品研制和使用过程中应及时与使用部门间互相提供有关保障性信息。保障资源投弃式气象浮标在进行维修时，只对其可更换的部件进行更换。对于被更换下来有故障的部件，返回基地或承制厂进行进一步维修。供应保障1）根据工程研制阶段制订各级维修所需备件的配套表、产品维修规范和包装运输规定等。2）在定型阶段，通过定型实验验证投弃式气象浮标所属供应品品种、数量的合理性，分析、修正存在的问题。3）备品备件：根据总系统保障需求．投弃式气象浮标配备供应必要的维修备品备件，保障平时的维护和维修。4）维修工具；根据可能产生的维修活动，配备惯用工具包。顾客技术、维修资料为了顺利有效地实施保障维修，投弃式气象浮标配备一定的技术、维修资料，涉及产品技术阐明书、使用维护阐明书和维修保障技术资料、图册等。另外，还配备产品配套表和各附件清单等。根据总体制订的技术资料编写规定，在研制阶段，完毕有关技术、维修资料的编制，在定型阶段，按规定对技术、维修资料进行审查与定型验收。保障设施向使用部门提出保障设施技术规定，协助完毕综合保障工程中保障设施方面的工作。计量保障投弃式气象浮标设备无有关计量保障规定，但规定使用方按照下列规定对设备进行定时检查：除正常的使用维护外，每三个月要对设备进行一次全方面检查，涉及开机运行完毕电气性能检测、机械构造与外观检查和吸尘与清洗解决等。包装、转载、储存、运输1）交付后的投弃式气象浮标允许进行多个正常状况下的运输。运输前要注意检查各设备与否可靠紧固，运输过程中无特殊防护规定。2）交付后的投弃式气象浮标储存库房应符合保管环境条件规定。3）投弃式气象浮标设备的备品备件、工具资料的包装、转载、储存、运输工作按有关规定和实施程序执行。保障性设计评审保障性设计风险控制测试性设计测试性设计根据测试性设计原则测试性设计评审测试性设计风险管理环境适应性设计环境适应性设计根据环境适应性设计原则在产品技术设计中，做好环境防护与适应性设计是十分重要的。采用的方法重要有：自然环境适应性设计1)设计时，充足理解《投弃式气象浮标设备使用保管环境条件》的各项规定和规定。2)构造设计时，选用吸湿性小的材料。构造设计中重要选用的材料为铝合金和不锈钢，另首先在需要密封和屏蔽的部位选用了少量的导电橡胶，都为吸湿性小的材料。3)构造设计时，尽量采用不易长霉的材料，对于不可避免者，对材料进行了防霉解决。构造设计中重要用到的材料为铝合金和不锈钢，铝合金的内表面基本上都采用了导电氧化解决，外表面高温喷塑。不锈钢材料本身就含有很强的耐腐蚀性，同时又做了电化学抛光解决4)构造设计时，选用耐腐蚀的材料，根据使用环境和材料的性质，对零件表面对应地采用镀层、涂料、阳极化解决或其它表面解决，提高其防腐蚀性能。5)构造设计上避免电位差大的两种金属或金属与非金属间的直接接触，当不可避免时，采用镀层过渡、接触面密封等赔偿方法。6)选用军档或高可靠性元器件，严格元器件筛选、测试、老化工作，做到不合格的元器件不装机使用。7)各设备对外接口选用品有快速连接、快速分离、锁紧可靠、壳体屏蔽的电连接器，如Y50DP系列耐环境快速分离高密度小圆形电连接器、Y50系列焊接式卡扣连接圆形连接器等。8)电气设计时采用机箱、插板、器件三级滤波设计。9)构造设计时做好三防设计（防湿热、防盐雾、防霉菌），如插板、线把、面板焊点喷涂三防漆。10)构造设计时加强电磁兼容设计方法。力学环境适应性设计1)电子元器件均是固定面板、底板或焊接在印制板上，以避免由于疲劳或振动而引发的断裂。电子元器件的引线尽量短，没有悬臂式安装的器件。设备连接处全部螺钉尽量的使用弹平垫螺钉，在螺纹孔处滴入螺纹胶，使螺钉固定更牢固，有足够的预紧力。2)在构造配合处，尽量采用面配合，避免螺钉连接，增强防松系数；通过金属孔或靠近金属零件的导线采用防护方法，如加装防护套管或包扎麂皮等。3)对于设备内部某些较重器件，避免惯性冲击，根据重量不同选择的钣金厚度也不同，都进行安全可控的加固，避免在频率高的振动下出现松脱现象。4)对于扩展板卡，采用不锈钢压板件进行了单独加固和锁紧方法，如模块板设立了加固框和锁紧装置；CPU的散热片由于高度较高，容易谐振，并且抗冲击震动能力差，也特殊制作钣金件进行限位加固。5)固定板上的螺钉数量对应增多，间距减少，使钣金件的固定更可靠，抗冲击震动能力更强；紧固件均实施了防松动和防锈方法，规定了适宜的预紧力。6)对易磨损的部位，选用耐磨损的材料并采用防磨损构造设计。热设计1)外壳材质为不锈钢和铝合金，确保热量能被壳体吸取，通过机箱与外界进行传导散热；对各机箱的热设计方法能够有效减小机箱内温差，功效模块插板上的重要发热器件设立散热片或整体导热板。在机箱设计时，确保热流通道尽量短、横截面尽量大。2)全部的接触面都能传热，有的地方加一层导热硅胶以提高传热性能，并尽量加大热传导面积和传导零件之间的接触面积。3)在电路板器件布局、机箱插板布置时，尽量做到了器件或插板的方向以及安装方式能够确保最大对流。对于机箱的散热孔，在兼顾电磁兼容的基础上尽量开大，使风速流量达成散热规定。4)采用方法确保热源含有较好的散热性能。电磁兼容性设计在投弃式气象浮标设备设计工作中，为了消除或克制电磁干扰，采用下列几个方法：1)投弃式气象浮标系统导线、电缆、电连接器、地线等统一化规定；2)设计中合理选择和使用元器件，符合电磁兼容性准则；3)合理布置元器件和布线，采用隔离、分离和定向办法，以减少元器件之间、电路之间、导线之间的互相干扰；4)妥善地解决好电源馈线、机箱和设备内的贯穿导线，合理地设计出地线系统和电路的