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六西格瑪設計的可靠性和維修性設計

可靠性設計的目標是在客戶要求的壽命周期內不失效或盡可能少失效，即滿足客戶對壽命和平均無故障時間的要求，降低壽命周期成本。只有從產品開發之初就緊密結合產品開發進行可靠性設計和分析工作，才能實現這一目標。現有的可靠性設計方法包括可靠性指標論證和確定、可靠性分配和預測、可靠性設計準則的制定和實施、簡化設計、熱設計、降額設計、冗余設計、抗環境設計等。可用的可靠性分析方法包括FMEA分析、故障樹分析(FTA)、事件樹分析(ETA)、熱分析、容差分析等。

1.可靠性指標的論證和確定

對于意外失效占主導地位的電子產品和其他產品，應論證和確定平均無故障時間的MTBF指標，對于磨損失效占主導地位的產品，應論證和確定壽命指標；對于有意外故障和磨損故障的產品，應證明和確定平均故障間隔時間MTBF和壽命。產品壽命越長越好。要根據客戶的需求來定。在產品壽命期間，平均故障間隔時間MTBF應盡可能長。

2.可靠性分配和預測

為保證產品滿足客戶的可靠性指標要求，在設計初期，應自上而下地將基本可靠性和任務可靠性指標分配給每個元器件和零件，自下而上地預測零件和整機的基本可靠性和任務可靠性指標，以評價設計方案在實現可靠性指標方面的可行性。通過可靠性預測，可以發現可靠性的薄弱環節，并針對這些薄弱環節采取設計和工藝的改進措施，提高產品的可靠性水平。

3.可靠性設計標準

可靠性設計準則是定性設計要求的總結，有助于提高產品的可靠性。設計人員應制定并要求實施可靠性設計準則，并在設計評審過程中檢查可靠性設計準則的符合性。

4.經典可靠性設計方法

簡化:產品結構越簡單，零部件越少，可靠性越高。

冗余:一種設計方法，使用多種方法來完成特定的功能。

降額設計:限制負載水平(包括電流、電壓、應力、溫度、功耗等)的設計方法。)并使它們的干燥等級較低。

抗環境設計:采用熱工設計、減振、空調、防塵、防沙、防霉、防光、防潮、防噪音等設計方法，局部改善環境。