可靠性、有效性、可维护性和安全性(rams)

1 目的为确保产品在使用寿命周期内的可靠性、有效性、可维护性和安全性（以下简称RAMS），建立执行可靠性分析的典型方法，更好地满足顾客要求，保证顾客满意，特制定本程序。2 适用范围适用于本集团产品的设计、开发、试验、使用全过程RAMS的策划和控制。3 定义RAMS:可靠性、有效性、可维护性和安全性。RReliability可靠性:产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。可靠性的概率度量亦称可靠度。AAvailability有效性：是指产品在特定条件下能够令人满意地发挥功能的概率。MMaintainability可维护性：是指产品在规定的条件下和规定的时间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到规定状态的能力。维修性的概率度量亦称维修度。SSafety安全性：是指保证产品能够可靠地完成其规定功能，同时保证操作和维护人员的人身安全。FME(C)A：Failure Mode and Effect(Criticality)Analysis 故障模式和影响（危险）分析。MTBF平均故障间隔时间：指可修复产品(部件)的连续发生故障的平均时间。MTTR平均修复时间：指检修员修理和测试机组,使之恢复到正常服务中的平均故障维修时间。数据库：为解决特定的任务，以一定的组织方式存储在一起的相关的数据的集合。4 职责4.1 销售公司负责获取顾客RAMS要求并传递至相关部门；组织对顾客进行产品正确使用和维护的培训；负责产品交付后RAMS数据的收集和反馈。4.2 技术研究院各技术职能部门负责确定RAMS目标，确定对所用元器件、材料、工艺的可靠性要求，进行可靠性分配和预测，负责建立RAMS数据库。4.3 工程技术部负责确定能保证实现设计可靠性的工艺方法。4.4 采购部负责将相关资料和外包（外协）配件的RAMS要求传递给供方，并督促供方实现这些要求。4.5制造部负责严格按产品图样、工艺文件组织生产。4.6动能保障部负责制定工装设备、计量测试设备的维修计划并实施，保证其处于完好状态。4.6 品质保证部/检测中心负责对产品及其零部件进行可靠性试验并提出试验报告。负责厂内RAMS数据的收集和反馈。4.7 物流部负责产品交付中的防护。4.8 人力资源部负责RAMS知识的教育和培训。5 工作程序5.1 设计过程RAMS的控制5.1.1 可靠性设计是为了在设计过程中挖掘和确定隐患（和薄弱环节），并采取设计预防和设计改进措施有效地消除隐患（和薄弱环节）。5.1.1.1 可靠性设计准则的主要依据一般有：a）合同规定的可靠性定性、定量要求；b）合同规定引用的有关规范、标准、手册等提出的可靠性设计要求或准则；c）同类型产品的可靠性设计经验以及可供参考采用的通用可靠性设计准则；d）产品的类型、重要程度及使用特点等。5.1.1.2 可靠性设计准则的内容主要包括：a）制定元器件大纲b）降额设计c）简化设计d）余度设计e）热设计f）防腐蚀、老化设计5.1.1.3 在可靠性设计过程中产品研发人员应确定和预测相应的可靠性参数，常用的可靠性参数有:a）平均故障间隔时间MTBF；b）工作寿命:产品从开始工作到报废为止的全部工作时间；c）首次翻修期限：在规定的条件下，产品从交付（或开始使用）到首次经工厂大修（或翻修）的工作时间和（或）日历持续时间。d）贮存期限：即贮存寿命，指产品在规定的条件下储存时，仍能满足规定质量要求的时间长度。5.1.2 RAMS目标的分配当产品的结构复杂时，产品研发人员应将可靠性指标自上而下逐级地分配到各个简单的结构中去。这是一个由整体到局部，由上到下的分解过程，即将整个系统的可靠性要求转换为每一个分系统的可靠性要求。可靠性分配有许多方法：如等分配法、目标可行性法、最小工作量算法和动态规划法等。例：目标可行性法在产品的可靠性数据缺乏的情况下，按照影响产品可靠性的几种主要因素（如：复杂度、技术成熟度、重要度及环境条件）进行评分（每一种因素的分值在110之间，难度越高评分越高），然后根据评分的结果给各分系统或部件分配可靠性指标。5.1.3 应力分析应力分析是常用的可靠性设计方法。产品开发过程中，产品研发人员应在常规设计方法的基础上，运用适当的应力分析方法（如有限元分析），对重要和关键零部件进行强度校核计算，并提出相应的改进措施，以保证设计产品的可靠性。5.1.4 关键部件鉴定通常情况下，如果一种产品的关键功能部件因达到自然寿命而发生报废，往往使整件产品退出使用。所以，关键功能部件的质量保证期就决定了整件产品的使用期。在产品研发过程中，产品研发人员应对产品的关键部件进行可靠性增长（摸底）试验，充分暴露并解决产品设计、工艺制造中的缺陷和隐患，以确认关键部件的可靠性符合设计要求。5.1.5 失效模式和影响分析（FEMA）失效模式和影响分析（FEMA）是最常用的可靠性分析方法。失效分析是在产品设计中，分析各种可能的失效对其可靠性的影响。5.1.5.1 研发人员在设计过程中应对产品进行失效分析，其基本步骤为：a）定义系统及其功能和最低的工作要求；b）拟定功能和可靠性框图以及其它图表或数学模型，并作文字说明；c）确定分析的基本原则和用于完成分析的相应文件；d）找出失效模式，原因和效应以及它们之间相对的重要性和顺序；e）找出失效的检测、隔离措施和方法；f）找出设计工作中的预防措施，以防止发生特别不希望发生的事件；g）确定事件的危害度。 危害度等级危害状态R4可能成为主要系统丧失功能，从而导致系统或其环境重大损坏的潜在原因或造成人身伤亡潜在原因的任何事件R3可能成为主要系统丧失功能，从而导致该系统或其环境的重大损坏的潜在原因，而又几乎不危及人身安全的任何事件R2能造成系统功能、性能的退化而对系统人员的生命或肢体没有可感觉的损伤的任何事件R1可能成为系统功能，性能退化的原因而对系统或其环境几乎无损坏，对人身安全无损害的任何事件5.1.6 设计评审5.1.6.1可靠性设计评审是在产品设计过程中的一定阶段或在设计基本完成时，组织有关方面的专业技术人员，对可靠性设计工作进行审查和评定。#5.1.6.2 可靠性设计评审一般采用由评审小组集体评审的方法。评审小组应由技术研究院（副）院长、产品设计师、可靠性工程师、质量工程师、工艺师、项目经理、成本核算员和标准化人员等组成。5.1.6.3 评审程序a）初审在总体方案制定阶段进行，主要是对总体方案、关键元器件试验、初步的可靠性预测和分配进行评审；b）复审在样机设计阶段进行，主要对元器件的应力分析、失效模式和样机试验情况进行评审；c）终审在设计定型阶段进行，主要对设计修改后的结果，故障分析和改进措施，各项规定的测试和试验结果进行评审。5.2 制造过程RAMS的控制5.2.1 材料和外包（外协）配件RAMS的控制5.2.1.1 采购部在采购材料和外包（外协）配件过程中，必须对其可靠性实行严格控制，主要内容有：a）合格供方的选择；b）采购文件（包括物料质量标准与采购合同等）的质量控制；c）对供方材料和外包（外协）件的出厂检验、试验和质量控制；d）对外包方/供方质量保证能力的审查等。具体控制要求按采购控制程序和供应商质量管理实施细则执行。5.2.1.2 采购部应要求关键零部件供方提供相应的RAMS数据，以保证关键零部件的可靠性。5.2.2 生产过程RAMS的控制5.2.2.1 工程技术部应通过完善工艺结构，改进工艺方法，制定和实施作业指导书等措施，保障生产过程中减少乃至消除可靠性退化；通过工艺方面的可靠性分析、评审，找出影响可靠性的各种隐患，反馈给研发部门更正、改进设计质量，以提高产品的内在可靠性。5.2.2.2 制造部（包括生产车间）应严格按图纸、工艺文件和相关标准组织生产；严格按各种质量控制计划的要求进行过程控制；重视和强化生产操作工人的质量意识教育和业务技能培训，严格执行各项工艺文件和操作规程。具体控制要求按生产和服务提供控制程序执行。5.3 RAMS试验5.3.1除产品性能和功能试验外,应对产品的可靠性进行试验,如耐环境试验环境应力试验可靠性增长试验可靠性鉴定试验可靠性验收试验等。5.3.2 技术研究院各技术职能部门应对产品可靠性试验方式方法进行策划，确定试验方案。5.3.2.1 对于不同的产品，为了达到不同的目的，可以选择不同的可靠性试验方法。通常把它归纳为以下类别：a）环境试验：考核产品在各种环境（振动、冲击、强度、热冲击、湿热、盐雾、低气压等）条件下的适应能力，是评价产品可靠性的重要试验方法之一。b）寿命试验：将产品放在特定的试验条件下考察其失效（损坏），随事件变化规律。通过寿命试验，了解产品的寿命特征、失效规律、失效率、平均寿命以及在寿命试验过程中可能出现的各种失效模式。c）筛选试验：是一种对产品进行全数检验的非破坏性试验。其目的是为选择具有一定特性的产品或剔除早期失效的产品，以提高产品的使用可靠性。d）现场使用试验：在使用现场进行，最能真实地反应产品的可靠性问题，所获得的数据对于产品的可靠性预测、设计和保证有很高价值。e）鉴定试验是对产品的可靠性水平进行评价时而做的试验。5.3.2.2 试验类型的选择a）老产品可选择可靠性测定试验，测出设备的MTBF验证值，同时根据暴露的问题采取措施，提高产品的可靠性；b）处于设计试制阶段的新产品可选择可靠性增长试验，暴露产品中的薄弱环节，以便采取改进措施，提高产品的固有可靠性；c）新产品设计定型可选择可靠性鉴定试验，以对产品的MTBF真值做出估计。5.3.2.3 技术部门确定的试验方案一般应包括以下内容：a）试验的目的和要求b）试验样机数量c）试验条件d）试验类型的确定e）判断方法、失效数据、故障判据等5.3.2.4 品质保证部/检测中心根据技术部门确定的试验方案对相应的产品进行可靠性试验，出具相应的试验报告，并保存试验数据。5.4 产品防护5.4.1 产品在搬运、储存、包装、防护和交付等环节中应采取有效的控制，防止造成损坏，确保产品质量及安全。具体控制要求按产品防护管理实施细则执行。5.4.2 产品交付后的活动是指生产和服务提供后的服务活动。交付后的服务活动，一般有如下的形式:a）对顾客的培训；b）提供足够的后援保障，如技术咨询、备品或配件的供应；c）产品的安装和维修服务；d）服务网点的设置；e）顾客走访；f）建立改进产品或服务的信息渠道。5.5 产品使用维护和RAMS数据收集5.5.1 销售公司应通过产品交付后的活动，使顾客了解和掌握产品的工作原理，严格遵守产品的使用程序，要求顾客对产品进行定期维护，以提高产品的可靠性。5.5.2 预防性维护预防性维护是指采取必要的措施和方法，防止产品在运行中可能造成的磨损、损伤或破坏。如定期检查产品是否有异常的响声、振动，并进行一些适当的保养措施。如润滑、更换一些容易发生损坏或损伤的零部件。5.5.3 恢复性维护恢复性维护是指采用修理或更换零部件的方法，恢复产品的完好技术状况和寿命的恢复性修理。5.5.4 RAMS数据收集和反馈5.5.4.1 可靠性数据是指在各项可靠性工作及活动中所产生的描述产品可靠性水平及状况的各种数据，它们可以是数据、图表、符号、文字和曲线的形式。5.5.4.2 可靠性数据的来源贯穿整个产品寿命周期，包括产品设计、制造、试验、使用、维护的整个过程。总的来说，可靠性数据主要从两个方面得到：a）从实验室进