地磅生产和使用、维修过程中的可靠性管理

　　可靠性是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。在产品寿命周期内.企业为提 供满足使用要求的高可靠性产品而采取的提高可靠性的一切措施、方法和活动，称之为可靠性管理。本文阐述了地磅在生产和使用、维修过程中的可靠性管理

　　1.可靠性的基本概念

　　可靠性的定义：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。从工程的角度出发，可 靠性可以定为*完成任务的能力。

　　“规定条件”包括使用时的环境条件和工作条件。产品的可靠性和他所处的条件关系为密切，同一 产品在不同条件下工作表现出不同的可靠性水平

　　“规定时间”是指规定的工作时间，同一台地磅使用五年发生的故障肯定就比使用一年的发生故 障多，也就是说，工作时间越长，可靠性水平越低，产品的可靠性是时间的递减函数关系。

　　“规定功能”指的是产品规格说明书中给出的正常工作的性能指标，完成不了的规定功能就叫故障。

　　2.可靠性框图

　　可靠性框图是从可靠性角度用框图来描述单元失效及它们的组合如何导致系统失效的逻辑关系，通常 又称为可靠性结构模式。系统的可靠性在很大程度上取决于：组成单元的可靠度;系统的可靠性结构模式、 组成单元的数量。

　　例如：地磅分为5大子系统：秤台、机械传力及限位机构，传感器，接线盒线路，称重显示仪表。 为了保证一台电子衡器的正常工作这5个系统缺一不可，因此，地磅的可靠性框图如下图所示：

　　上图所示的可靠性框图并不代表这些子系统在地磅中的实际连接方式，它只表示每个子系统都能 正常工作，才能确保地磅正常工作。此外，可靠性框图中，方框可以代表一个基本兀件，部件，可以 是子系统。如果需要详细分析各个元件的可靠性，则可进一步分解每个子系统。一个子系统的方框则会被 另一个可靠性框图所代替。

　　需要强调的是，系统的可靠性框图与系统的原理图是有区别的。前者表示系统屮各个子系统(几件) 之间的逻辑关系(功能关系)，而后者表示系统中各个子系统的物理关系。

　　3.可靠性过程管理

　　*，产品固有可靠性的上限是由设计决定的。随着产品投入生产，其可靠性一般会有所降低。

　　随着生产的进展，工艺过程的改进和生产经验的积累，可靠性将会增长。产品出厂经过运输、储存后进入 现场使用，其使用可靠性通常会再次降低。随着时间的推移以及使用维护人员对产品越来越熟悉，使用维 护经验的积累，使用可靠性将有所增长。在电子衡器寿命周期同可靠性降低和增长的过程，地磅的可 靠性管理的目标是使产品在设计时有可靠性指标和设计措施，在制造时实现可靠性的保证措施，在使用时 有维持可靠性的措施。

　　可靠性过程管理通常是按产品寿命周期阶段划分的，主要有开发设计、生产、销售、使用、维修等阶 段。在产品寿命周期内，企业为提供满足使用要求的高可靠性产品而采取的提高可靠性的一切措施、方法 和活动，称之为可靠性管理。实践证明：要保障产品的可靠性，除了进行可靠性分析和设计外，还要进行 系统而周密的可靠性管理。产品的可靠性管理是建立在健全的质量管理基础上的。由于设计、试验、和生 产过程是相互关联、彼此依赖的统一整体所以下面重点来谈地磅在生产和使用、维修过程中的可靠性 管理。

　　3.1生产阶段的可靠性管理

　　设计为可靠性奠定了基础，制造保证了可靠性的实现。它们共同决定了产品的固有可靠性。经验表明， 如果忽视生产过程屮的可靠性管理，将会使实际的可靠性降低到预计值的10%。生产过程中可靠性管理的 重点：一是zui大限度地排队除和控制各种不利因素;二是zui大限度检出不可靠因素造成的缺陷。

　　大量故障统计资料表明，产品故障中有10%-20%左右是由于生产原因造成的。生产过程中产生缺陷的 主要有：

　　(1)工艺设计不良;

　　(2)生产过程中附加不良应力，搬运损伤或材料使用不当等;

　　(3)由生产工人的技术水平、疲劳等因素因素的人为差错;

　　(4)外购件的质景得不到应有的保证，进厂原材料没有按规定检验等。

　　这些因素对产品可靠性发生综合作用的过程.也就是可靠性降低或增长的过程。

　　由于生产缺陷造成的故障模式有：接触不良;元器件定位不当;焊接不牢、装配紧固不当;秤体有弯 曲、变形等。这些缺陷又可分为两类：一类是与时间无关的质量缺陷;另一类是与应力、时间或两者均有 关的可靠性缺陷。对于质量缺陷采用一般的质量控制检验措施可以加以排除。检验和测试效率越高，缺陷 被排除的可能性也就越大。而部分可靠性缺陷采用一般的常规质量控制检验方法是不易发现的，通常采用 受控的环境应力筛选将缺陷加以排除，环境应力筛选就是通过在电子衡器上施加一定的环境应力以剔除有 不良元器件、零部件或工艺缺陷引起的产品早期故障的一种工序或方法。

　　针对上述缺陷产生的原因，在生产过程中可采取的保证可靠性的方法主要有：

　　(1)加强生产过程的质量控制。规定严格的质量控制要求，检测程序、以及数据的收集、分析和纠正 要求等;

　　(2)根据产品的特点，制定生产过程中不同工序间必要的随机筛选测验程序，以便发现可靠性缺陷， 加强潜在故障的暴露;

　　(3)优化丁艺设计及生产技术、生产设备，严格操作规程;

　　(4)加强生产人员培训，提高其技术水平，创造优良的生产条件;

　　(5)选择高质景的货源，加强进厂入库前的检验工作;

　　(6)建立有效的故障报告、分析和纠正措施系统。发现问题，及时报告并采取改进措施，使产品的固 有设计可靠性得以保持。

　　3.2使用、维修阶段的可靠性管理

　　使用维修不当可能导致产品使用可靠性下降，其主耍原因是：

　　(1)在使用过程屮的粗暴装卸，不按产品使用规程操作;

　　(2)对产品不熟悉或由于疏忽、粗心等原因对产品施加的应力超过了设计限;

　　(3)具有损耗性的产品，随着时间增加，可靠性降低;

　　(4)没有进行必要的正常维护或维修不当，在计划或非计划维修中引入缺陷。如异物留在产品中，螺 栓没有拧紧或拧得过紧，元器件更换不当，没有进行必要的防腐处理，安装错误等;

　　(5)在使用现场，维修过程中所受的环境应力超出预期的应力，如在沙漠地区使用维修时，产品可能 会受到沙尘和高温等环境应力的影响。

　　因此，产品使用、维修阶段的的性与可靠性和人机工程等多种因素有关。可保证产品使用的可靠性， 应特别重视操作管理及维修管理。

　　在使用过程中另一项重要的可靠性工作是：可靠性数据的收集、分析及反馈。因为使用阶段收集和分 析的可靠性数据，对产品的设计和制造的评价zui，它反映的使用及环境条件zui真实，参与评估的产品 数量较多。其评估结果反映了产品趋向成熟期或已达到成熟期时的可靠性水平，是该产品可靠性工作的zui 检验，也是今后开展新产品的可靠性的设计和改进原产品设计的zui有益的参考。其主要用途有：

　　(1)跟踪产品在现场的可靠性状况;

　　(2)对出现的故障或问题进行分析，为改进产品可靠性提供依据;

　　(3)评价改进措施的有效性;

　　(4)验证产品设计、生产过程中所采取的可靠性措施的正确性和合理性;环境应力筛选和可靠性增长 试验的效果以及厂内可靠性鉴定试验的正确性。