標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容

　　本標(biāo)準(zhǔn)與原標(biāo)準(zhǔn)相比，在內(nèi)容上首先是將GJB450－88對(duì)可靠性試驗(yàn)的分類引入，即根據(jù)試驗(yàn)場(chǎng)所，把設(shè)備可靠性試驗(yàn)分為實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)是在規(guī)定的、受控制的工作環(huán)境條件下進(jìn)行的可靠性試驗(yàn)，其工作環(huán)境可以模擬或不模擬現(xiàn)場(chǎng)條件。現(xiàn)場(chǎng)可靠性試驗(yàn)是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)或測(cè)定試驗(yàn)。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境、維修及測(cè)量條件需加以記錄。根據(jù)通信設(shè)備在研制、生產(chǎn)、使用各階段的要求，從可靠性試驗(yàn)的性質(zhì)分，主要有可靠性工程試驗(yàn)和可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)。可靠性工程試驗(yàn)由環(huán)境應(yīng)力篩選（ESS）和可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)組成，在于暴露故障并加以排除，通常在研制階段進(jìn)行，故本標(biāo)準(zhǔn)只介紹了相關(guān)的概念。可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)有可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)和可靠性測(cè)定試驗(yàn)，在于驗(yàn)證設(shè)備是否符合規(guī)定要求和測(cè)定其所達(dá)到的可靠性值，一般在研制階段和生產(chǎn)階段進(jìn)行。本標(biāo)準(zhǔn)適用于可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)。不適用于環(huán)境應(yīng)力篩選和可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)。

　　本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)進(jìn)行了系統(tǒng)的說(shuō)明。首先說(shuō)明了試驗(yàn)的程序、試驗(yàn)方案和選擇，試驗(yàn)中的性能測(cè)試和維護(hù)，對(duì)故障的處理以及可靠性指標(biāo)的計(jì)算等，并重點(diǎn)說(shuō)明了故障分級(jí)和加權(quán)失效數(shù)以及總試驗(yàn)時(shí)間、置信區(qū)間的計(jì)算。可靠性試驗(yàn)的程序重點(diǎn)介紹了應(yīng)進(jìn)行的綜合環(huán)境試驗(yàn)，提供了應(yīng)進(jìn)行的應(yīng)力條件和時(shí)間要求。　　對(duì)于具體的可靠性鑒定試驗(yàn)、可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)和可靠性測(cè)定試驗(yàn)，則按試驗(yàn)要求和方案選擇、試驗(yàn)過(guò)程的管理、試驗(yàn)結(jié)果的處理等逐步進(jìn)行了說(shuō)明，務(wù)求試驗(yàn)的過(guò)程明確、精煉、可實(shí)施。

　　最后可靠性保證試驗(yàn)是更加工程化的試驗(yàn)手段，本標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)介紹了該試驗(yàn)的程序、要求和試驗(yàn)時(shí)間。　　現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是通信設(shè)備較容易遇到的情況，而現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的重點(diǎn)在于數(shù)據(jù)的收集是否完整，本標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)行了簡(jiǎn)要的說(shuō)明。標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容如下。

　　1.可靠性試驗(yàn)一般方案和要求

　　 ⑴ 試驗(yàn)前的準(zhǔn)備

　　進(jìn)行可靠性試驗(yàn)前須編寫可靠性試驗(yàn)計(jì)劃，試驗(yàn)計(jì)劃應(yīng)充分利用研制和生產(chǎn)中的其他試驗(yàn)來(lái)提供信息，避免試驗(yàn)工作重復(fù)。依據(jù)試驗(yàn)計(jì)劃和方案的要求進(jìn)行試驗(yàn)準(zhǔn)備，并組織進(jìn)行對(duì)試驗(yàn)工作的評(píng)審，以確定是否已具備開始試驗(yàn)的條件，并保證受試設(shè)備、試驗(yàn)設(shè)備和所有輔助設(shè)備全處于準(zhǔn)備開始試驗(yàn)的狀態(tài)。試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)及時(shí)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)審，以評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果是否真實(shí)、可信。為保證可靠性試驗(yàn)的順利進(jìn)行和結(jié)果的準(zhǔn)確性，受試設(shè)備應(yīng)經(jīng)過(guò)環(huán)境應(yīng)力篩選。試驗(yàn)設(shè)備和儀器應(yīng)保證產(chǎn)生和保持試驗(yàn)所需的綜合環(huán)境試驗(yàn)條件，并按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行定期校核和檢定。

　　⑵ 綜合環(huán)境試驗(yàn)條件

　　綜合環(huán)境試驗(yàn)條件及相應(yīng)的時(shí)間應(yīng)根據(jù)受試設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)使用要求和任務(wù)環(huán)境特征來(lái)確定，時(shí)序地模擬受試設(shè)備在使用中經(jīng)歷的主要應(yīng)力，模擬設(shè)備使用的環(huán)境條件和使用情況，試驗(yàn)期間受試設(shè)備應(yīng)在典型的工作條件和負(fù)載條件下工作。試驗(yàn)條件可將應(yīng)力綜合，或按設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或按合同中規(guī)定的試驗(yàn)環(huán)境條件進(jìn)行。

　　⑶ 統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)方案及選擇

　　本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定兩種試驗(yàn)方案：即定時(shí)截尾試驗(yàn)方案和截尾序貫試驗(yàn)方案。定數(shù)截尾試驗(yàn)方案的試驗(yàn)時(shí)間是隨機(jī)的，但平均起來(lái)可以參考定時(shí)截尾試驗(yàn)方案。

　　①試驗(yàn)方案的選擇

　　試驗(yàn)方案選擇的一般原則：

　　當(dāng)需要知道準(zhǔn)確的總試驗(yàn)時(shí)間和試驗(yàn)費(fèi)用時(shí)，則選用定時(shí)截尾試驗(yàn)方案。

　　如果具有正常的生產(chǎn)方和使用方風(fēng)險(xiǎn)率（10%～20%）時(shí)，而且事先對(duì)總試驗(yàn)時(shí)間準(zhǔn)確性與否不嚴(yán)格要求時(shí)，對(duì)于質(zhì)量很好或質(zhì)量很壞或樣品很少的設(shè)備，可采用截尾序貫試驗(yàn)。

　　 一般選取α=β。

　　②受試設(shè)備的數(shù)量

　　受試設(shè)備母體必須是按同一設(shè)計(jì)文件和生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)的，受試設(shè)備可從母體中隨機(jī)抽取。抽樣數(shù)量一般至少兩臺(tái)，但若生產(chǎn)數(shù)量不足3臺(tái)時(shí)，抽樣允許量可為1臺(tái)。

　　 ⑷ 試驗(yàn)中的性能測(cè)試和維護(hù)

　　試驗(yàn)前和試驗(yàn)后均應(yīng)在GB/T 2421－1989中5.3規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進(jìn)行性能測(cè)試，并規(guī)定在試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)測(cè)試的項(xiàng)目和參數(shù)要求。

　　① 試驗(yàn)前的性能測(cè)量應(yīng)在受試設(shè)備裝入試驗(yàn)設(shè)備后進(jìn)行，以避免在安裝中引入故障。性能測(cè)試應(yīng)符合受試設(shè)備的規(guī)范要求，并作為與試驗(yàn)期間和試驗(yàn)結(jié)束時(shí)測(cè)得的性能進(jìn)行比較的基準(zhǔn)。

　　有條件的宜采用連續(xù)測(cè)試。試驗(yàn)期間如不能連續(xù)進(jìn)行性能測(cè)試，應(yīng)規(guī)定測(cè)量間隔時(shí)間，原則上應(yīng)在極限條件下測(cè)試，在整個(gè)試驗(yàn)期間測(cè)試次數(shù)不能少于兩次。

　　試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)測(cè)量和記錄受試設(shè)備的性能，以確定受試設(shè)備性能是否符合其規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　② 試驗(yàn)過(guò)程中的維護(hù)

　　在可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)中，可以進(jìn)行為受試設(shè)備規(guī)定的、列入試驗(yàn)程序的預(yù)防性維護(hù)程序，但不允許進(jìn)行額外的維護(hù)。為保證試驗(yàn)完成，可以對(duì)試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。

　　 ⑸ 故障的分析、處理和糾正

　　① 故障分類是基于設(shè)備的任務(wù)可靠性。故障分為關(guān)聯(lián)故障和非關(guān)聯(lián)故障。非關(guān)聯(lián)故障不作為受試設(shè)備合格與否的依據(jù)，關(guān)聯(lián)故障應(yīng)進(jìn)一步分為責(zé)任故障和非責(zé)任故障。鑒于通信設(shè)備的復(fù)雜性，故障情況對(duì)設(shè)備完成其規(guī)定功能的影響不同，因此可以按對(duì)設(shè)備影響的嚴(yán)重程度分為以下三級(jí)。應(yīng)根據(jù)以上規(guī)定的原則和受試設(shè)備功能、指標(biāo)要求，在試驗(yàn)前確定每類故障的等級(jí)。

　　② 確定故障的時(shí)間要求

　　受試設(shè)備在不連續(xù)的檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)同一故障時(shí)，如不能準(zhǔn)確確定故障的時(shí)刻，則應(yīng)認(rèn)為該次故障是在上一次檢測(cè)時(shí)間內(nèi)發(fā)生的。

　　③ 故障報(bào)告、分析和糾正

　　應(yīng)使用閉環(huán)系統(tǒng)來(lái)收集可靠性驗(yàn)證，試驗(yàn)期間出現(xiàn)的所有故障數(shù)據(jù)，分析這些故障發(fā)生的原因，采取糾正這些故障的措施及驗(yàn)證，并作好記錄。

　　⑹總試驗(yàn)時(shí)間和可靠性指標(biāo)的計(jì)算

　　采用定時(shí)截尾試驗(yàn)方案時(shí)，試驗(yàn)設(shè)備總的試驗(yàn)時(shí)間達(dá)到按規(guī)定的試驗(yàn)方案規(guī)定的時(shí)間時(shí)就停止；或者總試驗(yàn)時(shí)間雖未達(dá)到方案規(guī)定的時(shí)間，但故障數(shù)已大于或等于表中規(guī)定的拒收判決數(shù)，也可停止試驗(yàn)。

　　采用序貫試驗(yàn)時(shí)間，應(yīng)根據(jù)最大允許試驗(yàn)時(shí)間（截尾時(shí)間）來(lái)設(shè)計(jì)。可根據(jù)總的試驗(yàn)時(shí)間和累計(jì)故障數(shù)與表中規(guī)定的接收、拒收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，若能作出接收或拒收判決，即可停止試驗(yàn)。

　　對(duì)于定數(shù)截尾試驗(yàn)，是在確定失效數(shù)的情況下，當(dāng)達(dá)到了規(guī)定的失效數(shù)，則試驗(yàn)停止。

　　 ① 加權(quán)故障數(shù)的計(jì)算

　　根據(jù)責(zé)任故障嚴(yán)重性分級(jí)，如在理論上可以推算出加權(quán)值時(shí)，按理論值加權(quán)，如無(wú)其它根據(jù)時(shí)，推薦以下加權(quán)值：

　　一級(jí)故障：W1=1；

　　二級(jí)故障：W2=0.2~0.5；

　　三級(jí)故障：W3=0.01~0.1。

　　② 總試驗(yàn)時(shí)間的計(jì)算

　　設(shè)備試驗(yàn)的總時(shí)間T一般如下計(jì)算：抽取的n個(gè)樣品在規(guī)定條件下做壽命試驗(yàn)，到規(guī)定的時(shí)間t 停止，則總時(shí)間應(yīng)為全部的樣品試驗(yàn)時(shí)間t的n倍。若在試驗(yàn)中有樣品發(fā)生故障，立即修復(fù)后繼續(xù)試驗(yàn)，如公式1；若不修復(fù)而為取出故障樣品，其它樣品繼續(xù)試驗(yàn)，到規(guī)定的時(shí)間t停止，總時(shí)間如公式2。

　　T=nt (1)

　　T=(n-r)t+ (2)

　　式中： n—— 試驗(yàn)的樣品總數(shù)

　　t—— 試驗(yàn)截尾時(shí)間

　　r—— 發(fā)生的故障樣品數(shù)

　　ti—— 故障樣品故障前的時(shí)間

　　③ 平均故障間隔時(shí)間（MTBF）的估計(jì)

　　如果有故障發(fā)生，用最后的試驗(yàn)總時(shí)間除以加權(quán)故障數(shù)可以求出MTBF的觀測(cè)值 。

　　=T/rW (3)

　　式中： T——試驗(yàn)總時(shí)間

　　rW——加權(quán)故障數(shù)

　　⑺ 試驗(yàn)記錄與試驗(yàn)報(bào)告

　　在可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)中，應(yīng)完整地記錄有關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。試驗(yàn)記錄應(yīng)包括設(shè)備說(shuō)明、試驗(yàn)前后和試驗(yàn)中的測(cè)試數(shù)據(jù)和結(jié)果，故障記錄、維修記錄以及糾正措施報(bào)告等。

　　2.可靠性試驗(yàn)

　　根據(jù)可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)所采用的方法和目的，可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)可以分為可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)和可靠性測(cè)定試驗(yàn)。　　可靠性測(cè)定試驗(yàn)是為測(cè)定可靠性特性或其量值而做的試驗(yàn)，通常用來(lái)提供可靠性數(shù)據(jù)。可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)是用來(lái)驗(yàn)證設(shè)備的可靠性特征值是否符合其規(guī)定的可靠性要求的試驗(yàn)，一般將可靠性鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)統(tǒng)稱為可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)。

　　⑴ 可靠性鑒定試驗(yàn)

　　為了驗(yàn)證設(shè)備設(shè)計(jì)是否符合規(guī)定的可靠性指標(biāo)要求，用能代表具有批準(zhǔn)的技術(shù)狀態(tài)的設(shè)備，在規(guī)定的綜合環(huán)境試驗(yàn)條件下進(jìn)行可靠性鑒定試驗(yàn)。可靠性鑒定試驗(yàn)，是在設(shè)計(jì)完成后為確定設(shè)備在規(guī)定的環(huán)境及工作條件下是否達(dá)到規(guī)定的可靠性指標(biāo)所進(jìn)行的試驗(yàn)。內(nèi)容包括試驗(yàn)要求、試驗(yàn)環(huán)境條件、受試設(shè)備要求、試驗(yàn)方案的確定、試驗(yàn)過(guò)程的管理 、故障處理、故障分類和判別、合格與否的判決等內(nèi)容。

　　⑵ 可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)

　　可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)是在規(guī)定條件下對(duì)交付的批生產(chǎn)的設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)，以驗(yàn)證交付的設(shè)備滿足規(guī)定的可靠性要求。按生產(chǎn)條件構(gòu)成檢驗(yàn)批，并從檢驗(yàn)批中隨機(jī)抽取設(shè)備，與可靠性鑒定試驗(yàn)相同的綜合環(huán)境試驗(yàn)條件下進(jìn)行可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)。包括試驗(yàn)要求、試驗(yàn)環(huán)境條件、受試設(shè)備要求、試驗(yàn)方案的確定、試驗(yàn)過(guò)程的管理、故障分類和判別、試驗(yàn)后數(shù)據(jù)的處理、批接收與批拒收等內(nèi)容。

　　⑶ 可靠性測(cè)定試驗(yàn)

　　可靠性測(cè)定試驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定設(shè)備的可靠性指標(biāo)。內(nèi)容包括試驗(yàn)要求、試驗(yàn)中的性能測(cè)試和維護(hù)、試驗(yàn)方案、可靠性特征值的估算方法，即無(wú)論有無(wú)故障設(shè)備的修理或替換，都可以通過(guò)試驗(yàn)得到故障率、故障前平均時(shí)間及平均故障間隔時(shí)間的點(diǎn)估計(jì)值和置信區(qū)間。根據(jù)試驗(yàn)時(shí)間和發(fā)生的故障數(shù)，可按公式(3)計(jì)算MTBF的觀測(cè)值。如果可靠性測(cè)定試驗(yàn)是將一些設(shè)備投入沒(méi)有規(guī)定預(yù)定截尾程序的試驗(yàn)，則根據(jù)累計(jì)試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)在任何時(shí)刻估算出可靠性。

　　 ⑷ 可靠性保證試驗(yàn)

　　當(dāng)設(shè)備可靠性指標(biāo)相當(dāng)高，或者是設(shè)備的樣本量比較小，進(jìn)行可靠性試驗(yàn)時(shí)，進(jìn)度計(jì)劃和費(fèi)用都無(wú)法安排。或者當(dāng)設(shè)備具有相當(dāng)?shù)某墒於龋|(zhì)量非常穩(wěn)定時(shí)，經(jīng)使用方同意，可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)可以用可靠性保證試驗(yàn)方案代替。

　　可靠性保證試驗(yàn)是設(shè)備經(jīng)過(guò)環(huán)境應(yīng)力篩選（ESS）之后所進(jìn)行的可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)。內(nèi)容包括試驗(yàn)條件、無(wú)故障時(shí)間（t）確定及試驗(yàn)程序。

　　⑸ 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

　　 通信設(shè)備中，有些試驗(yàn)必須在現(xiàn)場(chǎng)工作和環(huán)境條件下進(jìn)行，可采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。將現(xiàn)場(chǎng)使用作為現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)、分析設(shè)備的使用運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)設(shè)備的可靠性進(jìn)行驗(yàn)證。內(nèi)容包括試驗(yàn)條件、數(shù)據(jù)的收集、數(shù)據(jù)處理。