可靠性基礎知識部分-資料下載頁

　　

【正文】 料分為兩類檢驗：一是性能方面的常規檢驗，針對每批進貨檢驗，采用兩方都同意的AQL依GB2828抽樣、檢驗；二是可靠性方面的例行測試，在一段時間（一個月、或一個季度）內進行一次測試，采用兩方都同意的RQL依GB2829抽樣、檢驗。對檢驗結果的記錄、統計和分析，也直接影響到采購量的多少，以及是否有必要更換供應商等等。一般要求，每種原材料至少有兩家供應商。對供應商，主要能過產品質量、交貨期、服務等方面考查，并給予適當的評價，必要時到供應商生產地點做現場審查；以確認供應商能及時地提供性能穩定的產品。　　三、生產過程和異常改善的控制生產過程控制的基本要求：制作流程中的每個工藝都滿足相應的規范要求；對生產過程而言，要求每次投入生產的物料都是合格物料并有明確的標識，每個工藝中用到的設備在有效校驗期內、設備的參數設定正確，每個工位的操作過程與操作指導完全一致，每個工藝的輸出滿足標準要求，每個操作指導是最新有效版本等等。對生產過程中可靠性出現的異常，應該有記載，找出原因、分析改善、防止再發，并按改善后的內容，寫入標準，指導今后作業。生產制作的控制主要考慮以下幾個方面。 生產工藝過程的可靠性控制一般說來，生產工藝由生產制造加工方法、設備、工序、作業標準（規程）、檢測方法等要素構成。同一種產品往往可采用各種不同的工藝制造；相同的工藝，如果構成要素的參數表述不同，對產品可靠性影響的作用也會有所不同。生產工藝對可靠性指標的作用與影響如下圖所示：顯然，優良的工藝方法是生產過程中可靠性增長的保證。眾所周知，產品在生產過程中又常會有許多隨機事件發生，同時產品在使用過程中也存在很多隨機事件直接影響產品的可靠性，這就使定量表示生產工藝對可靠性指標的影響有相當困難，但我們可以把工藝引起的故障原因分析歸類（見下圖）。，其余的都會導致生產過程中可靠性的退化。因此，在生產工藝方面實行可靠性控制，有兩大任務。①通過完善工藝結構，改進工藝方法，制定與實施作業標準等措施，保障生產過程中減少乃至消除可靠性退化。②通過工藝方面的可靠性分析、評審，找出影響可靠性的各種隱患，反饋給設計部門更正，改進設計質量，以提高產品的內在可靠性。 設備的工藝可靠性控制設備的工藝可靠性是指在規定范圍和時間內，設備保持滿足工藝過程中與其有關的質量指標數值的性質。它是引起產品可靠性退化的重要因素。依據設備在生產工藝過程中接受的任務不同，一般分為生產設備、檢測設備和運輸設備等，可靠性控制內容與要求主要有：1．生產設備的工藝可靠性控制生產設備的工藝可靠性與其本身的完善程度、自動化水平、工作原理與控制方式等情況有密切聯系。用來減輕工人勞動強度或彌補人類工作能力的生產設備，因其使用效果取決于工人的技術熟練程度（如手工操作的電焊機），則其工藝可靠性控制要由操作工人素質（如技術水平、工作責任心等）來保證。為此，要重視和強化生產操作工人的質量意識教育和業務技能培訓，制訂與堅決實施先進合理的作業標準，通過人的控制，完成工藝任務的設備裝置工藝可靠性。因加工結果與設備裝置的調整及工藝參數密切相關，故應明確規定需控制的工藝參數值，嚴密監控工藝流程或工序，以保證工藝參數值穩定，從而保證這些設備裝置的工藝可靠性。用于自動控制的生產設備，則應重視和保證傳感器、計算機程序等硬、軟件的可靠性，以保證設備的工藝可靠性。2．檢測設備的工藝可靠性控制檢測設備用于測量生產過程中工藝參數（此部份測試直接影響工藝過程的可靠性）或檢驗成品/半成品的質量狀況（此部份雖本身不直接影響工藝過程的可靠性，但檢測不正確既會影響對上道工序工藝可靠性做出正確評估，又影響下道工序的工藝可靠性）。因此，必須按ISO10012《計測設備的質量保證要求》配備齊全，檢定合格，嚴格管理。如檢測設備精度一定要滿足工藝參數測量要求，并與其相匹配，量值傳遞和溯源要保證計量準確、量值可靠；沒有通過ISO標準，也應該有足夠的證據說明設備能滿足生產需要。3．運站設備的工藝可靠性檢測生產過程中，免不了產品、半成品或零部件的搬運、包裝、保管和運輸等工序，也就必然要使用一些傳遞、運輸方面設備。這就要注意和防止振動、沖擊、壓力及環境等因素對產品可靠性的影響，并加以嚴格控制，以防止可靠性退化。4. 設備使用過程的可靠性控制絕大多數產品在使用期內的失效率與其使用狀況密切相關。產品的可靠性隨使用條件、使用時間而變化，如超額使用時，失效率提高，有效使用期縮短。因此，使用過程中的可靠性控制就成為可靠性管理十分重要的環節了。一般說來，隨著使用時間的延長，產品系統在內外各種原因及使用中所產生的各種能量（如：機械能、熱能、化學能、電磁能等）的影響下可靠性會降低。不同結構、不同用途的產品系統，其使用周期（從使用至報廢為止的整個產品生命周期，包括：工作期、停工期和維修期）也不相同。我們按產品工作期內特征進行分類，并根據這些特征采取可靠性控制措施，以延長產品保持正常工作能力的時間（詳見表6）。 表6：工作期特征示例產品無故障時間要求可靠性控制措施修理維護保養連續不斷工作發電站組監控儀表√全部使用工作時間載荷頻譜分析技術輔助分析和檢測可靠度周期性工作機床√兩次修理之間工作期不知道，我也沒有查到 季節性工作農業機械漁業機械√季節工作持續時間不知道，我也沒有查到斷續工作汽車視情況而定工作所需時間不知道，我也沒有查到短期性工作火箭彈藥儲存時間+工作不知道，我也沒有查到 可靠性改進可靠性改進是生產過程中，提升可靠性的最有利手段，也是唯一可以使生產可靠性高出設計可靠性的方法。通過對工藝、設備的有效控制，可以使生產可靠性無限接近設計可靠性；只有在生產過程中對可靠性的改善，才可以讓生產可靠性超過設計可靠性。依靠產品在可靠性測試時的不良、使用期的實際信息，進一步優化產品系統結構，采用新材料、新技術和新工藝，提高產品所用的各種元器件、零部件質量等級，必要時調整其安全系統和降額系數，以提高產品的可靠性水平，這些活動統稱為可靠性改進。它是質量改進的重要組成部分，可以用PDCA循環來處理，也可以用SPC中的二十字真經來指導作業“找出異因、查明真象、改善措施、防止再犯、形成標準”。四、產品貯存和運輸的控制；產品貯存/運輸控制的基本要求：不讓產品受到額外的應力； 對貯存而言，需要控制溫、濕度，防止擠壓、倒塌等，必要時防靜電；運輸過程中要防止受到超標準的振動、碰撞等，必要時控制溫度、溫度和靜電；五、人員的培訓無論是從那個方面來說，人員的培訓都應該做好。按照ISO9000的要求和規定，我們應該把各個崗位的人員培訓到最合適的程度。在所有的培訓當中，操作工人的培訓最容易被忽視，在自動化程度不高的情況下，操作工人的培訓恰恰是最重要的。這一節，概括性較強，主要是其指導思想與ISO9000一致。一個滿足ISO9000要求的公司，在這方面也就做得很好。較難的是：每次發現異常后的改善。它需要良好的溝通和渾厚的技術基礎，它要求工作人員在工作中不斷地積累經驗。第五節 可靠性實施通常狀況下，在一個公司里，先進行生產，當生產進行到一定階段后，才開始考慮質量控制，最后隨著時間的推移，產品隱含的問題慢慢暴露出來，才體會到要進行可靠性控制，才考慮到需要一名可靠性工程師。作為一名可靠性工程師，在這種情況下，如何推行可靠性工作？一般情況下，實施可靠性分為：編寫計劃、可靠性測試、可靠性提升、可靠性保持等四大步；其實可靠性工作中最主要、最有效、最根本的是上面四大步之外的第五步：可靠性設計；但目前99%以上的公司（除軍工企業外）其可靠性設計都只停留在前四步，沒有充分的可靠性設計。我們也就不在這里討論如何實施可靠性設計的問題（各位大蝦在今后的工作中，應該把這為主要目標）。現在，你有幸成為一個公司的可靠性工程師，那么你要做的就是前面四步。一、制定可靠性工作計劃對大部份公司來說，可靠性工作還只是在起步階段；相當一部份公司在可靠性方面的工作也很被動，有些在客戶要求提供有關可靠性的資料、數據時才開始做可靠性工作，有些甚至是在產品遭到退貨后才起步做可靠性工作，或者比如小霸王，即使退貨了也不愿意改變自己的僵化的錯誤思想；很多公司在可靠性方面的工作還是空白。雖然公司領導人開始著手考慮可靠性的問題（不然，他不會招你做可靠性工程師），但是在公司而言，絕大部分人員對可靠性還是陌生的，所以最初的計劃階段就顯得尤為重要。首先，你被公司招聘為可靠性工程師，負責有關的可靠性的工作。接著，你需要宣傳可靠性工作的重要性；可靠性工作不是靠一個人的力量能完成的，要讓公司上下每個人員都明白可靠性的重要性、必要性，特別是高層領導的重視。可靠性不夠好的產品，依然能用，所以很容易被大部份人忽視。另外可靠性的工作，其效果在半年內很難看出來，沒有領導的重視，很難順利進行下去。你可以在適當的時候用對比性較強的數據（如以前的產品遭客戶投訴/返修率，與做過可靠性的產品的客戶投訴/返修率）說明可靠性的重要性。之后，編寫可靠性測試計劃；在對可靠性的重要性作普及性的介紹后，就可以針對本公司的產品做一些可靠性測試的計劃。建議可靠性計劃分兩部分，第一部分是可靠性測試方案，包括測試流程、取樣方法、測試方法、結果判定等具體內容；第二部分是可靠性工作目標，這部分當然是寫你希望在工作期間把可靠性工作做在研發階段，通過可靠性設計來控制公司產品質量、降低產品成本。這一個可以見的成果，計劃一定要寫，而且還要領導簽字。第一部份是讓領導知道你能做很多實際的事，第二部份是讓領導知道你有大志向。最后，推廣可靠性測試計劃；這是較關鍵的一步，其主要目的做到是讓公司員工知道可靠性要測試什么，以便有針對性地提升可靠性；通過推廣、討論，還能使公司員工在更多方面達到一致，減少走彎路的可能性。可以跟生產技術部、研發部討論可靠性測試工作，可以給市場部、生產、售后等部門開展一些培訓的工作，必要時還可以請其它公司“高手”來本公司做一些講座等等。總之，要讓全公司都知道你是可靠性工程師，這樣做的好處你很快就能親身體驗到。記住：不要擔心你講的內容太簡單（隔業如隔山，即使有個別人對某一點理解比你深，但他知道的也不會比你全面）、不要擔心培訓時間太短（越短越好，只要長于10分鐘即可），不要怕（沒有人是完美的，不然你年薪早超過百萬美元了），你是被公司領導確認后專門做可靠性的專家。二、執行可靠性測試一切準備工作做好后，就開始第二步：測試產品的可靠性。在開真正測試前，還有一些準備工作，如是否有用于測試的設備等。一般來說，可靠性測試主要分為環境測試和機械測試；做環境測試你至少需要一臺“溫濕度交變箱”，最好還有一臺低溫冰箱；做機械測試在執行測試時，你至少應該有“機械振動臺”，最好還有一個“機械沖擊臺”。一般小公司，在實驗設備上不會很完善，需要你一手把它建起來（從溫濕度箱到振動臺、到EMC實驗室….）。如果公司里什么設備都沒有，那么購買一臺溫濕度箱是必要的（價格不高，利用率不低），機械振動臺可以不買（價格較高，利用率不高；可以出資金去第三方測試）。如果在你來公司之前，公司零零散散地做過有關可靠性的測試，可能有一些人員和設備，那么你在進行可靠性測試時，就應該申請把這部份納入你的“門”下，命名為“可靠性實驗室”或“可靠性測試部”，其實可能只有一臺溫溫度箱、一個作業人員，但沒關系，只有“自立門戶”才有發展。等有了溫濕度箱后，你就可以開始測試了。基本性能的測試；可靠性測試前，必須對產品的基本性能做出判斷。經過性能的測試，可以將產品分為三個檔次：一是良品、二是不良品、三是次品（介于良品和不良品之間，在標準左右20%的部分）。良品可以用來做可靠性測試、不良品不可以用來做可靠性測試、次品需要分析（有些是因為制作過程中的缺陷導致－這部分不可用來做可靠性測試、有些只是一些隨機現象參數略有偏差－這部分可以用來做可靠性測試）。除了判斷是否可以用來測試外，最主要的是還可以用來與可靠性測試后的性能做對比。可靠性測試；按測試計劃，對相應的產品進行振動、高溫等測試。每次測試后，需要對產品的基本性能進行測量（有些測試要求在測試過程中進行基本性能的測量）；再進行對比、分析可靠性測試前后基本性能的變化，確定可靠性測試結果。測試時注意：測試過程中，讓設備自動記錄（最好能打印）測試環境；測試后對樣品的測量最好能與樣品所屬階段責任人一起。測試的變動；很多原因，導致你在實際工作過種中需要對某些測試進行相應的變動。如：①去較遠的地方進行振動測試，你可以將多種產品的振動測試“集中”到一起；②有人認為測試時間太長（可靠性測試可能會在1000Hrs左右），你應該考慮加速測試（按近似做法：溫度很升高10℃，產品的壽命減半；詳細做法見下一節）；③如設備同時控制溫濕度時在最初的上升階段可能會超出范圍，你可以改成先設定溫度再設定濕度；④溫度沖擊測試可能由一個高溫箱、一個低溫箱和人工來實現（不用花30萬購買溫度沖擊箱）；⑤當需要在100℃以上時帶濕度，你可以用高壓鍋來實現（要考慮測試的精度）；等等。不管有怎樣的變動，你都應該有詳細變動記錄、測試記錄。 三、可靠性增長你不能只停留在可靠性測試階段，可靠性工作的精髓在于可靠性設計，只有做好可靠性設計/增長才能節約成本、提升產品質量。可靠性的提升主要集中在研發階段、定型之前。一旦設計已經定型、或進入量產階段，再想從設計上改善可靠性，已經是不太可能（浪費太多、成本太高）。而大部分公司都是因產品可靠性差、受到整個市場的要求后（返修成本增加、退貨增多）才開始考慮到可靠性的，但此時產品已經投入市場！此時想把這些產品的可靠性提升到一個新的高度已經不可能，你能做的只是看著居高不下的返修率，但你必須做好下一次產品的可靠性。建議最初你把精力放在一個產品上，做好一個產品的可靠性。如何進行可靠性增長？首先，要掌握的是生產流程、制作工藝，每個流程的操作方法也是應該完全了解的。這一點，無需解釋，必須做到。其實，要學習一定的技術，至少你要掌握該公司產品的工作原理。你雖然不是研發部門，但你要責任研發產品的可靠性，完全不懂相應的技術，工作很難開展。如果是元器件產品，對用到的每種原材料及原材料的特性應該了解；如果是系統類產品，