可靠性定义

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一、广义可靠性

包含以下三个方面

1、可靠性（Reliability）

• 定义：产品、系统或组件在预定条件下和规定时间内，完成既定功能的能力。

平均故障间隔时间（Mean Time Between Failures, MTBF）：

• 定义：在规定的环境和工作条件下，产品或系统在故障之间平均运行时间的期望值
• 失效率：λ=1/MTBF，单位为FITs（=10^-9  1/h）
• 返修率：λ*t                          （t是时间，以小时h为单位）
• 年返修率：λ*8760

平均故障时间（Mean Time To Failure，MTTF）

• 定义：不可修复或一次性使用的产品（如某些电子元件或一次性使用的设备）在发生故障前平均能够正常运行的时间

2、可维修性（Maintainability）

• 定义：产品、系统或组件在发生故障后，能够被修复到正常工作状态的能力。

平均修复时间（Mean Time To Repair, MTTR）：

• 定义：产品或系统在发生故障后，平均需要多少时间来修复并恢复到正常工作状态。
• 故障率：1/MTTR

3、可用性（Availability）

• 定义：产品、系统或组件在任意给定时刻，能够执行既定功能的能力。
• 可用度
• 一般表现形式：0.9999….或几个9。（电信级：5个9）

二、失效模式影响分析FMEA

失效模式影响分析(Failure Mode and Effects Analysis，FMEA)

FMEA 分析：风险管理的重要工具 (mindonmap.com)

如何计算FMEA的风险顺序数（RPN） – jingsupo – 博客园 (cnblogs.com)

第六章失效模式、效应及危害度分析(FMECA)和故障树分析法(FTA) – 百度文库 (baidu.com)

        FMEA的风险评估通常包括三个关键因素：严重性（Severity, S）、发生频率（Occurrence, O）和检测难易程度（Detection, D）。这些因素结合在一起，计算出风险优先数（Risk Priority Number, RPN），公式为 RPN = S x O x D。

S（Severity）：失效模式的严重性。它是一个0-10的量表，根据失效对人身安全、环境和设备的影响程度来进行评估。

O（Occurrence）：失效模式发生的频率。它是一个0-10的量表，根据失效发生的概率来进行评估。

D（Detection）：失效模式被检测到的可能性。它是一个0-10的量表，根据失效被发现的可能性来进行评估。

在FMEA中，严酷度通常分为几个等级，例如：

1. Class I（灾难性的）：可能导致人员死亡、系统毁坏或重大经济损失的故障。
2. Class II（严重的）：可能导致人员严重伤害、重大任务失败或系统严重损坏的故障。
3. Class III（临界的）：可能导致人员轻微伤害、任务延误或系统轻度损坏的故障。
4. Class IV（轻度的）：不会导致人员伤害或系统损坏，但可能需要非计划性的维护或修理

三、故障注入测试FIT

        通过故意向系统引入故障的方法，以评估系统的健壮性和错误处理能力。

目的：测试发现问题并修复，提高系统可用性。