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可靠性工程每章基本概念及复习要点

可靠性工程每章基本概念及复习要点
可靠性工程每章基本概念及复习要点

复习要点:

可靠性

广义可靠性

失效率

MTTF(平均寿命)

MTBF(平均事故间隔)

维修性

有效性

修复度

最小路集及求解

最小割集及求解

可靠寿命

中位寿命

特征寿命

研究可靠性的意义

可靠性定义中各要素的实际含义

浴盆曲线

可靠性中常见的分布

简述串联系统特性

简述并联系统特性

简述旁联系统特性

简述r/n系统的优势

并-串联系统与串-并联系统的可靠性关系

马尔可夫过程

可靠性设计的重要性

建立可靠性模型的一般步骤

降额设计的基本原理

冗余(余度)设计的基本原理

故障树分析优缺点

广义可靠性:包括可靠性、维修性、耐久性、安全性。可靠性:产品在规定时期内规定条件规定的时间完成规定功能能力。耐久性:产品在规定的使用和维修条件下,达到某种技术或经济指标极限时,完成规定功能能力。安全性:产品在一定的功能、时间、成本等制约条件下,使人员和设备蒙受伤害和损失最小的能力

可靠度R(t):产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率

累积失效概率F(t):也称不可靠度,产品在规定条件下和规定时间内失效的概率

失效概率密度f(t):产品在包含t的单位时间内发生失效的概率

失效率λ(t):工作到t时刻尚未失效的产品,在该时刻t后的单位时间内发生失效的概率。基本:实验室条件下。应用:考虑到环境,利用,降额和其它因素的实际使用环境条件下。任务:元器件在执行任务期间,即工作条件下的基本

不可修产品平均寿命MTTF:指产品失效前的平均工作时间可修MTBF:指相邻两次故障间的平均工作时间,称为平均无故障工作时间或平均故障间隔时间维修性:在规定的条件下使用的可维修产品,在规定的时间内,按规定的程序和法进行维修时,保持或恢复到能完成规定功能的能力

维修度M(t):是指在规定的条件下使用的产品发生故障后,在规定的时间(0,t)内完成修复的概率。修复率μ(t):修理时间已达到某一时刻但尚未修复的产品在该时刻后的单位时间内完成修理的概率。平均修复时间MTTR:可修复的产品的平均修理时间,其估计值为修复

时间总和和修复次数之比。

有效性:可维修产品在规定的条件(工作条件和维修条件)下使用时具有维持规定功能的能力。有效度(可用度):可维修的产品在规定的条件下使用时,在某时刻具有或维持其功能的概率。瞬时:在某一特定瞬间,可能维修的产品保持正常工作使用状态或功能的概率。平均:可维修产品在时间区间【0,t】内的平均有效度指瞬时有效度A(t)在【0,t】内的平均值。稳态:胃泰有效度或称为时间有效度,又可叫工作时间比,它是时间T趋于正无穷时瞬时有效度的极限。

旁联系统:为提高系统可靠度,除了多安装一些单元外,还可以储备一些单元,以便当工作单元失效时,能立即通过转换开关使储备单元逐个去替换,直到所有单元都故障为止,系统才失效,这种系统称为旁联系统。

最小路集:如在一条路集的弧序列中,任意除去其中的一条弧后,它就不再是一条路集最小割集:如在一条割集的弧序列中,去掉任一条弧后,它就不再是割集

研究可靠性的意义:1可防止故障和事故的发生,尤其是避免灾难性的事故发生,从而保证人民生命财产安全。2总费用降低3减少停机时间,提高可用率,一台设备可以顶几台设备的工作效率。这样,在投资成本相近时,可发挥几倍效益。4改善企业信誉,增强竞争力,扩大产品销路,提高经济效益。(5)减少产品责任赔偿案件的发生,以及其他处理产品事故费用的支出,避免不必要的经济损失

可靠性定义中各要素:产品(作为单独研究和分别试验的对象的系统、子系统、设备、元器件、人员);规定的条件(产品所处的使用环境与维护条件,包括机械条件、气候条件、生物条件、物理条件和使用维护条件);规定的时间(产品执行任务的时间,t可以是时间、起落次数、里程等);规定的功能(产品设计文件上对产品规定的技术性能);能力(可以完成规定的功能)

可靠性中常见的分布:1二项:一次实验只出现两种结果的场合,如命中与未命中,次品与合格品2泊松:如某段时间内纺纱机上线的断头数,电话总机接到的呼唤数,顾客数3指数:

如产品的寿命4正态:各种误差,材料特性,磨损寿命,疲劳失效5截尾正态:数据不能取负值时6对数:疲劳腐蚀失效;7威布尔:因某一局部失效或故障引起的全局机能停止运行的原件设备系统等的寿命。浴盆曲线:1早期失效期,递减型,原因:由于设计,原料和制造过程中的缺陷造成。2偶然失效期,失效率较低,且较稳定,恒定型。原因:由多种而又不太严重的偶然因素引起,通常是产品设计余度不够,造成产品随机失效。3耗损失效期,失效率随时间延长而急速增加,递增型。原因:由带全局性的原因造成的,说明元件的损伤已经严重,寿命即将终止。

串联系统特性:(1)系统可靠度低于该系统的每个单元的可靠度,且随着串联单元数量的增大迅速降低(各单元可靠度乘积)(2)系统失效率大于该系统的各单元失效率(各单元失效率之和)(3)串联系统的各单元寿命服从指数分布时,该系统寿命也服从指数分布。(4)串联的单元数越多,系统的可靠度越低。

并联系统特性:(1)系统的失效概率低于各单元的失效概率;(为各单元失效概率之积)(2)系统的可靠度高于各单元的可靠度 (3)系统的平均寿命高于各单元的平均寿命。(4)系统的各单元服从指数寿命分布,该系统不再服从指数寿命分布

旁联系统特性:1与并联系统的区别:并联系统中每个单元一开始就同时处于工作状态,而旁联系统中仅用一个单元工作,其余单元处于待机工作状态。2储备单元均完全可靠的旁联系统:系统的可靠度为1-各单元F的卷积;系统的寿命为所有单元寿命之和3储备单元不完全可靠的旁联系统:(服从参数为μ的指数分布)当μ=0,即储备单元在储备期内不失效时,这就是两单元在储备期内完全可靠的旁联系统;当μ=λ2时,该系统为两单元的并联系统。r/n系统的优势;在工程实践中,对许多要求较高工作可靠度的系统来说,平均寿命并不是十分重要的可靠性指标,用户更感兴趣的,或者说至关重要的可靠性指标应是达到一定要求的可靠水平的可靠寿命。当可靠水平大于一定的值时,r/n系统的可靠寿命高于一个单元系统的

可靠寿命,且可靠水平越接近l,采用r/n系统结构对提高可靠寿命的效果越显著。

马尔可夫过程:在一个随机过程中,如果在某一时刻,由一种状态转移到另一种状态的转移概率只与现在处于什么状态有关,而与在这时刻以前所处的状态完全无关,即这种转移概率只与现在状态有关,与有限次以前的状态完全无关可靠性设计的重要性:1规定固有可靠性。系统设计阶段没认真考虑其可靠性,以后无论怎样注意制造、严格管理、精心使用,也难保产品可靠性要求2现代科学技术的迅速发展,使同类产品间的竞争加剧。需企业不断引进新技术,开发新产品,且研制周期要短。在产品的全寿命周期中,只有在设计阶段采取措施,提高产品的可靠性,才会使企业在激烈的市场竞争中取胜,提高企业的经济效益。3在设计阶段采取措施,耗资最少,效果最佳。4此外,我国开展可靠性工作的经验证明,在产品整个寿命周期内,对可靠性起重要影响的是设计阶段。

可靠性设计原则:1明确的可靠性指标和可靠性评估方案2贯穿于功能设计的各个环节,在满足基本功能的同时,要全面考虑影响可靠性的各种因素3针对故障模式设计,最大限度的消除或控制产品寿命周期内可能出现的故障4设计时在继承以往成功经验基础上,采用先进的设计原理和技术5进行产品可靠性设计时,应对产品的性能,可靠性,费用时间等各因素进行权衡以便最初最佳设计方案。

建立可靠性模型步骤:1确定产品的有关定义。确定任务功能,规定性能参数及容许限,建立相应的任务可靠性框图和故障标准。2按照产品各部分的功能关系建立功能框图3在功能框图的基础上,经过分析,确定各部分之间的可靠性逻辑关系,建立起可靠性结构模型4根据可靠性结构模型建立相应的数学模型

指标分配:据系统设计任务书中规定可靠性指标,按一定分配原则和方法,合理分配给各分系统设备单元元器件,并将写入相应设计任务书或经济技术合同。

可靠性预计:在产品可靠性结构模型的基础上,根据同类产品在研制过程及使用中所达到的可靠性水平,或预测产品在特定的应用中符合规定功能的概率。

降额设计:使元器件或设备工作时所承受的工作应力(电应力和温度应力),适当低于元器件或设备规定的额定值,从而达到降低基本故障率、提高使用可靠性的目的。冗余设计:在系统或设备完成任务起关键作用的地方,加一套以上相同功能的通道、单位或元件。当该部分出现故障时,系统仍能正常工作,以减少系统或设备的故障率提高其可靠性。通过增加多余资源以换取可靠性

故障树分析优缺点:优点:1)系析者通过建树过程可全面了解系统组成及工作情况,并能专门研讨某些系统特殊的故障问题2)一切外部环境影响及人为失误等故障事件都可以考虑在故障中3)可以利用演绎法帮助寻找故障原因所在4)图示模型可给设计、使用和维修管理人员提供一种修改设计和故障诊断的有效工具5)故障树便于人们对系统进行定性和定量评价,且有选择评价目标和方法的自由。缺点:1)工作量大,既不经济又费时间2)容易疏忽或遗漏某些有用信息,另一方面某些失效数据又不能充分利用3)结果不易检查4)由于只考虑系统和元部件的成功与故障两种状态,对于多态事件较难处理5)处理共因故障工作量大,对从属和相依故障难处理6)一般条件下对待机储备和可修系统难分析

每章概念

第一章绪论

可靠性是指产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的能力。

“规定条件”:产品的使用条件、维护条件、环境条件。

“规定时间”:产品必须达到的任务时间。如应力循环次数和车辆的行驶里程。

“规定功能”:产品必须具备的功能及其技术指标。

可靠性定义分为任务可靠性和基本可靠性。两者都强调无故障完成任务。任务可靠性强调完成规定的功能是界定在“任务剖面”的范围内。基本可靠性强调的持续时间是界定在寿命剖面的范围内。一个寿命剖面包含一个以上的任务剖面。度量任务可靠性时只考虑危及任务成功的致命故障,与该任务无关的故障可以不考虑。基本可靠性则涉及整个寿命周期内的所有故障。

任务剖面:产品完成规定任务的时间内所经历的时间和环境的描述。产品的工作状态;维修方案;产品工作的时间与顺序;产品所处的环境(外加的与诱发的)的时间与顺序;任务成功或致命故障的定义。

寿命周期与寿命剖面:产品从制造到寿命终结或退出使用这段时间内所经历的全部事件和环境的时序描述。它包含一个或多个任务剖面。通常把产品的寿命剖面分为后勤和使用两个阶段。

可靠性的定义固有可靠性:产品在生产过程中确立的可靠性。生产厂在模拟实际工作标准环境下,对产品进行检测并给以保证的可靠性。使用可靠性:与产品的使用条件密切相关,受到使用环

境、操作水平、保养与维修、使用者的素质等因素的影响。

维修性:产品在发生故障或失效后,能迅速修复以维持良好而完善的状态的难易性。

广义可靠性:产品在整个寿命周期内完成规定功能的能力。包括狭义可靠性和维修性。

可靠性数学是可靠性研究的最重要的基础理论之一,主要研究解决各种可靠性问题的数学模型和数学方法,属于应用数学的范畴。应用于可靠性的数据收集、数据分析、系统设计及寿命试验等方面。

可靠性物理即失效分析,是研究失效现象及其机制和检测方法的学科,使可靠性工程从数理统计方法发展到以理化分析为基础的失效分析方法。从微观角度研究零部件(元器件)的失效发展过程和失效机理,从本质上、从机理方面探究产品的不可靠因素,为研制、生产高可靠性产品提供科学的依据。

可靠性工程是对产品(零部件、元器件、设备或系统)的失效及其发生概率进行统计、分析的一门边缘性学科,主要内容是运用系统工程的观点和方法论从设计、生产和使用等角度来研究产品的可靠性,包括对产品进行可靠性设计、可靠性预计、可靠性试验、可靠性评估、可靠性检验、可靠性控制、可靠性维修及失效分析。

实施可靠性工程应重视可靠性数据的收集与分析

3. 可靠性设计

应用可靠性理论、技术和设计参数的统计数据,在给定的可靠性指标下,对零件、部件、设备或系统进行的设计,称为可靠性设计。

通过预计、分配、分析、改进等一系列可靠性工程活动,把可靠性定量要求设计到产品的技术文件和图样中去,从而形成产品的固有可靠性。系统可靠性设计零件可靠性设计

系统可靠性设计的目的,就是要使系统在满足规定可靠性指标,完成预定功能的前提下,使系统的技术性能、重最、成本、时间等各方面取得协调,求得最佳设计;或是在性能、重量、成本、时间和其它要求的约束下,设计能得到实际高可靠度的系统。

系统可靠性设计常用的方法系统可靠性框图;故障模式影响与危害度分析FMECA;故障树分析FTA;马尔科夫过程研究可靠性的重要意义保证和提高产品的可靠性水平;提高经济效益;提高市场竞争能力

第二章可靠性数学基础

定义:产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的概率称为可靠度。可靠度的观测值是指直到规定的时间终了为止,能完成规定功能的产品数与该区间开始时刻投入工作产品数之比。

定义:产品在规定的条件下和规定的时间内,丧失规定功能概率称为累积故障概率(又称不可靠度)

剩余寿命:若产品用到t时刻仍然完好,称为产品的年龄。具有年龄t的产品从t时刻开始继续使用下去直到失效为止所经历的时间,称为具有年龄t的产品的剩余寿命。

定义:工作到某时刻尚未故障的产品,在该时刻后单位时间内发生故障的概率,称之为产品的故障率。故障率浴盆曲线早期故障期;偶然故障期;耗损故障期

可靠寿命:给定的可靠度所对应的产品工作时间。

中位寿命:产品的可靠度等于0.5时的可靠寿命。平均寿命:产品寿命的平均值。

对于不可修产品,平均寿命就是平均故障前时间;对于可修复产品,平均寿命就是平均故障间隔时间。

可用性是系统可靠性与维修性的综合表征。定义:可修复产品,在规定的条件下使用,在规定维修条件下修复,在规定的时间具有或维持其规定功能处于正常状态的概率。瞬时有效度使用有效度极限有效度瞬时有效度是产品在某一时刻所具有或维持其规定功能的概率。

平均有效度是在某规定时间内有效度的平均值。极限有效度是当时间趋于无限大时,瞬时有效度的极限值。

?随机试验具有以下特点:重复性随机性明确性

第3章典型系统可靠性模型

系统由相互作用和相互依赖的若干单元结合成的具有特定功能的有机整体。系统包含“单元”,其层次高于“单元”

系统按其可否修复分为不可修复系统和可修复系统两类

定义组成系统的所有单元中任一单元的故障都会导致整个系统故障的称为串联系统。串联系统是最常用和最简单的模型之一。组成系统的所有单元都发生故障时,系统才发生故障。并联系统是最简单的冗余系统(有贮备模型)。系统由n个单元组成,若系统中有r个或r个以上单元正常,则系统正常,这样的系统称作n中取r表决系统。组成系统的各单元只有一个单元工作,当工作单元故障时,通过转换装置接到另一个单元继续工作,直到所有单元都故障时系统才故障,称为旁联系统,又称非工作贮备系统。非工作贮备的优点是能大大提高系统的可靠度。缺点是:

(1)由于增加了故障监测与转换装置而提高了系统的复杂度;

(2)要求故障监测与转换装置的可靠度非常高,否则贮备带来的好处会被严重削弱。

贮备系统按贮备单元在贮备期间的失效情况可分为三类

?冷贮备(无载贮备)贮备单元在贮备期间失效率为零;

?热贮备(满载贮备)贮备单元在贮备期间失效率与工作单元失效率一样;

?温贮备(轻载贮备)贮备单元在贮备期间失效率大于零而小于工作单元失效率。

维修度:对可能维修的产品在发生故障或失效后,在规定的条件下和规定的时间内完成修复的概率。

修复率:维修时间已达到某一时刻但尚未修复的产品在该时刻后的单位时间内完成修复的概率。

可用性:当需要时,可维修产品保持正常使用状态或功能的能力。其度量指标是可用度。

第4章可靠性分配与预计

可靠性分配系统可靠性分配就是将使用方提出的,在系统设计任务书(或合同)中规定的可靠性指标。,从上而下,由大到小,从整体到局部,逐步分解,分配到各分系统,设备和元器件。

可靠性预计系统的可靠性预计是在系统的设计阶段根据组成系统的元器件等在规定条件下的可靠性指标、系统的结构、系统的功能以及工作方式等来推测系统的可靠性。是一个由局部到整体、由小到大,由下到上的一种综合过程。

可靠性分配的目的是使各级设计人员明确其可靠性设计要求,根据要求估计所需的人力、时间和资源,并研究实现这个要求的可能性及办法。

可靠性预计的目的:将预计结果与要求的可靠性指标相比较,审查设计任务书中提出的可靠性指标是否能达到。在方案论证阶段,通过可靠性预计,根据预计结果的相对性进行方案比较,选择最优方案。在设计阶段,通过预计,发现设计中的薄弱环节,加以改进。为可靠性增长试验、验证试验及费用核算等方面的研究提供依据。通过预计给可靠性分配奠定基础。

可靠性分配与可靠性预计的关系:可靠性分配结果是可靠性预计的依据和目标;可靠性预计相对结果是可靠性分配与指标调整的基础。相互制约,相辅相成,使系统的设计满足要求。

可靠性分配与可靠性预计的作用: 提高产品的固有可靠性;降低产品全寿命周期的费用;为可靠性增长计

划提供科学依据.在新产品从开发研制一直到定型生产之前,一艇要经设计——试制——试验——修改设计——小批生产——检验——改进——定型生产这一过程,在这一过程中,产品可靠性水平在不断提高,称为可靠性增长。

可靠性分配的程序:明确系统可靠性参数指标要求;分析系统特点;选取分配方法(同一系统可选多种方法);准备输入数据;进行可靠性分配;验算可靠性指标要求;

可靠性分配的无约束分配方法:等分配法;评分分配法;再分配法;比例分配法;AGREE方法

等分配法又称为平均分配法。当系统中个单元具有近似的复杂程度、重要性以及制造成本时,可用等分配法分配系统各单元的可靠度。

评分分配法含义:在可靠性数据非常缺乏的情况下,通过有经验的设计人员或专家对影响可靠性的几种因素评分,对评分进行综合分析而获得各单元产品之间的可靠性相对比值,根据评分情况给每个分系统或设备分配可靠性指标。评分因素与原则:(1)复杂度最复杂的评10分,最简单的评1分。(2)技术发展水平: 水平最低的评10分,水平最高的评1分。 (3)工作时间:单元工作时间最长的评10分,最短的评1分。(4)环境条件 :单元工作过程中会经受极其恶劣而严酷的环境条件的评10分,环境条件最好的评1分。可靠性指标分配的模糊数学模型:(1)建立评价因素集;(2)建立评价因素权重集;(3)建立因素评价集(等级)及相应分值集;(4)构建模糊综合评判矩阵;(5)计算各单元综合评价分值;(6)可靠性指标分配

3.再分配法如果系统可靠性预计结果小于规定的系统可靠度,则须重新进行可靠度分配。

4.比例分配法使系统中各单元的容许失效率与该单元预计失效率成正比。

5. AGREE法考虑了组成系统各单元的复杂度、重要度、工作时间以及它们与系统之间的失效关系,又称为按照单元的复杂度及重要度的分配法。适用于各单元工作期间的失效率为常数的串联系统。

可靠性预计目的、用途:评估系统可靠性,审查是否能达到要求的可靠性指标。在方案论证阶段,通过可靠性预计,比较不同方案的可靠性水平,为最优方案的选择及方案优化提供依据。在设计中,通过可靠性预计,发现影响系统可靠性的主要因素,找出薄弱环节,采取设计措施,提高系统可靠性。为可靠性分配奠定基础。

分类根据战术技术中可靠性的定量要求 :基本可靠性预计由于产品不可靠导致对维修和保障的要求。

任务可靠性预计估计产品在完成任务的过程中完成其规定功能的概率。

从产品构成角度分析:单元可靠性预计(元件、部件或设备等)系统可靠性预计

可靠性预计基本方法及用途:系统可靠性预计:数学模型法;边值法;故障树分析法

设备可靠性预计:数学模型法;相似分析法;元器件计数法;应力分析法元器件可靠性预计:应力分析法

数学模型法:根据组成系统的各单元间的可靠性数学模型,按概率运算法则,预计系统的可靠度的方法,是一种经典的方法.

相似设备法:将新设计的产品和已知可靠性数据的相似设备进行比较,从而简单估计出新产品可能达到的可靠性水平。相似产品法考虑的相似因素一般包括:产品结构、性能的相似性;设计的相似性;材料和制造工艺的相似性;使用剖面(保障、使用和环境条件) 的相似性

相似复杂性法:将新设计产品的与相似产品相比较,考虑新产品的相对复杂性,建立新、老产品可靠性之间的函数关系。

功能预计法:建立设备的功能特性和观测的工作可靠性之间的统计相关关系;根据系统的功能,统计大量相似系统的功能参数和相关可靠性数据,运用回归分析的方法,得出一些经验公式及系数;根据初步确定的系统功能及结构参数预计系统的可靠性。

元器件计数法:按不同种类元器件的数量来预计单元和系统可靠度的方法。采用这个方法进行预计,首先确定设计方案中各种元器件的类型。

应力分析法:用于产品详细设计阶段的电子元器件失效率预计。预计电子元器件工作失效率时对基本失效率进行修正。

边值法:基本思想:对于一些很复杂的系统,采用数学模型很难得到可靠性的函数表达式。不采用直接推导的办法而是忽略一些次要因素,用近似的数值来逼近系统可靠度真值,从而使繁琐的过程变得简单。边值法又称为上下限法,将一个复杂的系统先简化成某些单元组成的串联系统,求该串联系统的可靠度预测值的上限及下限。然后逐步考虑系统的其他部分,逐次求出越来越精确的可靠度上限值和下限值,当达到一定的精度要求后,再将上限值和下限值合成一个可靠度单一预测值。

机械产品可靠性预计方法:相似分析法;统计分析法故障物理法

相似分析法根据相似产品或相似环境下的可靠性数据,对产品或环境条件进行对比修正,得出可靠性预计结果。

第五章故障模式影响与危害度分析

故障模式影响分析(Failure Mode and Effects Analysis,简记为FMEA)是分析系统中每一产品所有可能产生的故障模式及其对系统造成的所有可能影响,并按每一个故障模式的严重程度、检测难易程度以及发生频度予以分类的一种归纳分析方法。

风险来源归类:设计上的缺陷;过程中的不足;“不正确”的使用;服务相关

如何控制风险?核心在于--切断风险的传递链

FMEA 分析的是潜在故障(Potential Failure),是可能发生但是现在还没有发生的故障。它是一种“事前预防”的行为。“及时性”是FMEA的关键因素

FMEA的效益:改进质量、生产率、可靠性和安全性;改善企业形象,提高竞争力;提高顾客的满意度;减少招回的风险;降低产品开发的时间和费用;对减少风险的活动或措施进行存档和追踪

第三部分 FMEA的分析流程:第一步:确定FMEA的分析计划;第二步:成立FMEA的分析小组;第三步:确定分析的必要输入;第四步:实施FMEA;第五步:纠正措施的落实

FMEA 小组的原则:每个人都参与其中。聚焦于某一问题,不要过于分散。仅仅讨论的是FMEA问题,避免激烈争执。问题发现了,解决它!是谁的责任并不重要。说话不要超过30秒。倾听!让别人把话讲完。

故障影响是指产品的每一个故障模式对产品自身或其他产品的使用、功能和状态的影响。

三级影响;(1)局部影响:本地影响;(2)对上层影响:对上层产品的影响,对下一道工序的影响(3)最终影响:对顾客的影响四类故障原因:设计相关;制造过程相关;使用相关;服务相关

控制措施的分类:第一等:消除故障原因的措施;第二等:降低严重度的措施;

第三等:提前发现的措施;第四等:说明书/手册

风险顺序数 (RPN):FMEA用风险顺序数进行相对定量描述. RPN 是在你提供的信息基础上计算出来的数,要考虑(1)潜在的失败模式,(2)相关影响, 和(3)当前在达到顾客之前工程探测失败能力

它是三个定量的数率的乘积,分别相对于影响,要因和控制:RPN = 严重度 X 发生率 X 探测力(RPN)作为更改判据,例如:当RPN>125时,必须更改;当RPN>64时,建议更改;当RPN<64时,不用更改

安全系统工程 (3)

安全系统工程 一.简介 安全系统工程(System safety),是运用系统论的观点和方法,以安全学和系统科学为理论基础,结合工程学原理及有关专业知识来研究生产安全管理和工程的新学科,是系统工程学的一个分支。其研究内容主要有危险的识别、分析与事故预测;消除、控制导致事故的危险;分析构成安全系统各单元间的关系和相互影响,协调各单元之间的关系,取得系统安全的最佳设计等。目的是使生产条件安全化,使事故减少到可接受的水平。 二.理论 安全系统工程是一门涉及自然科学和社会科学的横断科学,在定义安全系统工程之前需要弄清相关学科的有关概念。(系统工程、安全工程、可靠性工程) (一).系统工程 系统工程的研究对象是系统。系统就是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。系统有自然系统与人造系统、封闭系统与开放系统、静态系统与动态系统、实体系统与概念系统、宏观系统与微观系统、软件系统与硬件系统之分。不管系统如何划分,凡是能称其为系统的,都具有如下特性: (l) 整体性。系统是由两个或两个以上相互区别的要素 ( 元件或子系统 ) 组成的整体。构成系统的各要素虽然具有不同的性能,但它们通过综合、统一( 而不是简单拼凑 ) 形成的整体就具备了新的特定功能,就是说,系统作为一个整体才能发挥其应有功能。所以,系统的观点是一种整体的观点,一种综合的思想方法。 (2) 相关性。构成系统的各要素之间、要素与子系统之间、系统与环境之间都存在着相互联系、相互依赖、相互作用的特殊关系,通过这些关系,使系统有机地联系在一起,发挥其特定功能。 (3)目的性。任何系统都是为完成某种任务或实现某种目的而发挥其特定功能的。要达到系统的既定目的,就必须赋予系统规定的功能,这就需要在系统的整个生命周期,即系统的规划、设计、试验、制造和使用等阶段,对系统采取最优规划、最优设计、最优控制、最优管理等优化措施。 (4) 有序性。系统有序性主要表现在系统空间结构的层次性和系统发展的时间顺序性。系统可分成若干子系统和更小的子系统,而该系统又是其所属系统的子系统。这种系统的分割形式

可靠性工程每章基本概念及复习要点知识讲解

复习要点: ?可靠性 ?广义可靠性 ?失效率 ?MTTF(平均寿命) ?MTBF(平均事故间隔) ?维修性 ?有效性 ?修复度 ?最小路集及求解 ?最小割集及求解 ?可靠寿命 ?中位寿命 ?特征寿命 ?研究可靠性的意义 ?可靠性定义中各要素的实际含义 ?浴盆曲线 ?可靠性中常见的分布 ?简述串联系统特性 ?简述并联系统特性 ?简述旁联系统特性 ?简述r/n系统的优势 ?并-串联系统与串-并联系统的可靠性关系 ?马尔可夫过程 ?可靠性设计的重要性 ?建立可靠性模型的一般步骤 ?降额设计的基本原理 ?冗余(余度)设计的基本原理 ?故障树分析优缺点 广义可靠性:包括可靠性、维修性、耐久性、安全性。可靠性:产品在规定时期内规定条件规定的时间完成规定功能能力。耐久性:产品在规定的使用和维修条件下,达到某种技术或经济指标极限时,完成规定功能能力。安全性:产品在一定的功能、时间、成本等制约条件下,使人员和设备蒙受伤害和损失最小的能力 可靠度R(t):产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率 累积失效概率F(t):也称不可靠度,产品在规定条件下和规定时间内失效的概率 失效概率密度f(t):产品在包含t的单位时间内发生失效的概率 失效率λ(t):工作到t时刻尚未失效的产品,在该时刻t后的单位时间内发生失效的概率。基本:实验室条件下。应用:考虑到环境,利用,降额和其它因素的实际使用环境条件下。任务:元器件在执行任务期间,即工作条件下的基本 不可修产品平均寿命MTTF:指产品失效前的平均工作时间可修MTBF:指相邻两次故障间的平均工作时间,称为平均无故障工作时间或平均故障间隔时间维修性:在规定的条件下使用的可维修产品,在规定的时间内,按规定的程序和法进行维修时,保持或恢复到能完成规定功能的能力 维修度M(t):是指在规定的条件下使用的产品发生故障后,在规定的时间(0,t)内完成修复的概率。修复率μ(t):修理时间已达到某一时刻但尚未修复的产品在该时刻后的单位时间内完成修理的概率。平均修复时间MTTR:可修复的产品的平均修理时间,其估计值为修复

建筑工程基础知识

1.1建筑识图与工程量计算 一、建筑识图 1、基本概念 国家规定,一个工程项目应经过:(1)规划和初步设计阶段;(2)审查后扩大初步设计;(3)审查后施工图设计、又称技术设计。 2、施工图作用:指导施工,技术依据;指导结算,支付进度款依据;指导决算,结算工程款依据。 一套完整的施工图应: A、首页图目:从建施01-、结施01-、水施01-、电施01-(又分强电、弱电、讯施01-)、电通01-。 标准图 设计总说明,内容包括:工程设计依据(批文、资金来源、地勘资料等),建筑面积,造价。设计标准(建筑标准、结构荷载等级、抗震要求,采暖通风要求,照明标准,防火等级等)。施工要求(技术与材料)项目±0.000与总图绝对标高的相对关系,室内外用材、强度等级。 装修表 门窗表 B、建筑施工图(简称建施) 1、表示建筑物内部布置,外部形状、装修、构造、施工要求等,包括:纵横墙布置、门、窗、楼群梯和公共设施(如洗手间、开水房等)。 2、总平,平、立、剖和各构造详图(包括墙身剖面、楼梯、门窗、厕所、浴室、走廊、阳台等构造和详细做法、尺寸)。 3、文字说明,图注。 C、结构施工图(简称结施) 1、表示承重结构的布置、构件类型、大小尺寸、构造做法。 2、结构说明,基础(包括桩基布置、埋置深度)各层结构布置平面和各构件的结构详图(包括柱、梁、板、楼梯、雨蓬、屋面等)。

D、设备施工图(简称设施) 1、给排水、采暖通风、电气照明说明、管网布置、走向、标高。 2、平面布置、系统轴测、详图安装要求,接线原理。 二、识读施工图的要领 1、掌握投影原理和形态的各种表达方法。 2、熟悉和掌握建筑制图国家标准的基本规定和查阅方法。 如常用的图例、符号、线型、尺寸和比例。 3、基本掌握和了解房屋构造组成。 阅读施工图步骤 阅读施工图和编审工程预决算一样,没有捷径可走,必须按部就班,系统阅读,相互参照,反复熟悉,才不致疏漏。 1、先细阅说明书、首页图(目录),后看建施、结施、设施。 2、每张图,先图标、文字,后图样。 3、看建施,先建施,后结施、设施。 4、建施先看平、立、剖、后详图。 5、结施先看基础、结构布置平面图,后看构件详图。 6、设施先看平面、后看系统、安装详图。 现实的施工图由于设计单位缺乏自审、互审、工种会审、总工把关(特别是地方设计院)一系列审核制度,所以尺寸不符、轴中不符、构造不符、用材不符、说明不符、图说不符、构件不符、详图不符等等层出不穷。搞预、决算编审特别应该注意,搞不好就失之毫里、差之千里! 三、解说建筑总平面图(P163) 总平图上标注的尺寸,一律以M(米)为单位,它反映拟建房屋、构筑物等的平面形状、位置和朝向、室外场地、道路、绿化等的布置,地形、地貌、标高以及与原有环境的关系和邻界情况等。

建筑施工安全基本知识

单元一建筑施工安全基础知识 一、安全生产的基本概念 1.安全的概念 1)安全 安全,顾名思义,“无危则安,无缺则全”,即安全意味着没有危险且尽善尽美。 2)安全生产 安全生产就是在生产的过程中对劳动者的安全与健康进行保护,同时还要保护设备、设施的安全,保证生产进行。 3)事故 事故是在人们生产、生活活动过程中突然发生的、违背人们意志的、迫使活动暂时或永久停止,可能造成人员伤害、财产损失或环境污染的意外事件。 2.安全生产的方针 施工安全生产必须坚持“安全第一,预防为主”的方针。“安全第一”是原则和目标,是从保护和发展生产力的角度,确立了生产与安全的关系,肯定了安全在建设工程生产活动中的重要地位。“安全第一”的方针,就是要求所有参与工程建设的人员,包括管理者和从业人员以及对工程建设活动进行监督管理的人员都必须树立安全的观念,不能为了经济的发展而牺牲安全。 当安全与生产发生矛盾时,必须先解决安全问题,在保证安全的前提下从事生产活动,也只有这样,才能使生产正常进行,才能充分发挥职工的积极性,提高劳动生产率,促进经济的发展,保持社会的稳定。 “预防为主”的手段和途径,是指在生产活动中,根据生产活动的特点,对不同的生产要素采取相应的管理措施,有效地控制不安全因素的发展和扩大,把可能发生的事故消灭在萌芽状态,以保证生产活动中人的安全与健康。 对于施工活动而言,“预防为主”就是必须预先分析危险点、危险源、危险场地等,预测和评估危害程度,发现和掌握危险出现的规律,指定事故应急预 案,采取相应措施,将危险消灭在转化为事故之前。 总之,“安全第一、预防为主”的方针体现了国家在建设工程安全生产过程中“以人为本”,保护劳动者权利、保护社会生产力、促进社会全面进步的指导思想,是建设工程安全生产的基本方针。 二、安全生产的三级教育

安全系统工程复习题附答案

《安全系统工程》综合复习资料 题型 一、简答题,共40分(其中包括5个小题,每个小题8分);二、基本知识(包括计算、分析 题),一般为35分;三、综合应用,一般为25分。 一、简答题 1.解释下列基本概念 (1)系统:系统就是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。(2)可靠性:可靠性是指系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。 (3)可靠度:可靠度是衡量系统可靠性的标准,它是指系统在规定的时间内完成规定功能的概率。(4)安全标准:约定定量化的风险率或危害度是否达到我们要求的(期盼的)安全程度,需要有一个界限、目标或标准进行比较,这个标准我们就称之为安全标准。 (5)安全评价:安全评价就是对系统存在的安全因素进行定性和定量分析,通过与评价标准的比较得出系统的危险程度,提出改进措施。 (6)径集:在事故树中,当所有基本事件都不发生时,顶事件肯定不会发生。然而,顶事件不发生常常并不要求所有基本事件都不发生,而只要某些基本事件不发生顶事件就不会发生;这些不发生的基本事件的集合称为径集,也称通集或路集。 (7)安全系统:安全系统是由与生产安全问题有关的相互联系、相互作用、相互制约的若干个因素结合成的具有特定功能的有机整体。 (8)风险率:风险发生的概率与事故后果之间的乘积。 (9)权重:权重是表征子准则或因素对总准则或总目标影响或作用大小的量化值。 (10)稀少事件:稀少事件是指那些发生的概率非常小的事件,对它们很难用直接观测的方法进行研究,因为它们不但“百年不遇”,而且“不重复”。 (11)最小割集:在事故树中,我们把引起顶事件发生的基本事件的集合称为割集,也称截集或截止集。一个事故树中的割集一般不止一个,在这些割集中,凡不包含其他割集的,叫做最小割集。换言之,如果割集中任意去掉一个基本事件后就不是割集,那么这样的割集就是最小割集。(12)故障:故障就是指元件、子系统或系统在运行时达不到规定的功能。 2. FMECA主要包括哪两个方面? (1)故障类型和影响分析;

可靠性基本概念

可靠性基本概念 Ting Bao was revised on January 6, 20021

可靠性设计主要符号表

可靠性的概念 可靠性的经典定义:产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的能力 产品:指作为单独研究和分别试验对象的任何元件、设备或系统,可以是零件、部件,也可以是由它们装配而成的机器,或由许多机器组成的机组和成套设备,甚至还把人的作用也包括在内。在具体使用“产品”这一词时,其确切含义应加以说明。例如汽车板簧、汽车发动机、汽车整车等。 规定条件:一般指的是使用条件,环境条件。包括应力温度、湿度、尘砂、腐蚀等,也包括操作技术、维修方法等条件。 规定时间:是可靠性区别于产品其他质量属性的重要特征,一般也可认为可靠性是产品功能在时间上的稳定程度。因此以数学形式表示的可靠性各特征量都是时间的函数。这里的时间概念不限于一般的年、月、日、分、秒,也可以是与时间成比例的次数、距离。例如应力循环次数、汽车行驶里程。 规定功能:道德要明确具体产品的功能是什么,怎样才算是完成规定功能。产品丧失规定功能称为失效,对可修复产品通常也称为故障。怎样才算是失效或故障,有时很容易判定,但更多情况则很难判定。当产品指的是某个螺丛,显然螺栓断裂就是失效;当产品指的是某个设备,对某个零件损坏而该设备仍能完成规定功能就不能算失效或故障,有时虽有某些零件损坏或松脱,但在规定的短时间内可容易地修复也可不算是失效或故障。若产品指的是某个具有性能指标要求的机器,当性能下降到规定的指标后,虽然仍能继续运转,但已应算是失效或故障。究竟怎样算是失效或故障,有时要涉及厂商与用户不同看法的协商,有时要涉及当时的技术水平和经济政策等而作出合理的规定。 能力:只是定性的理解是比较抽象的,为了衡量检验,后面将加以定量描述。产品的失效或故障均具有偶然性,一个产品在某段时间内的工作情况并不很好地反映该产品可靠性的高低,而应该观察大量该种产品的工作情况并进行合理的处理后才能正确的反映该产品的可靠性,因此对能力的定量需用概率和数理统计的方法。 按产品可靠性的形成,可靠性可分为固有可靠性和使用可靠性。固有可靠性是通过设计、制造赋予产品的可靠性;使用可靠性既受设计、制造的影响,又受使用条件的影响。一般使用可靠性总低于固有可靠性。

安全系统工程.doc

主要内容 ?安全系统工程介绍 ?系统安全分析 ?事故树分析 ?系统安全评价 ?系统危险控制技术 第一章:概论 第一节基本概念: 安全:指人的身心免受外界(不利)因素影响的存在状态及其保障条件。 风险:是危险、危害事故发生的可能性与危险、危害事故严重程度的综合指标。 事故:指造成死亡、伤害、职业病、财产损失或其它损失的意外事件。 系统:就是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体,而且该“系统”本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。 系统具备五个特征:整体性、相关性、目的性、有序性、环境适应性。作为系统论的基本思想和主要特征是目的性、整体性、有序性,整体效应是系统论最重要的观点。 系统工程:从系统的观点出发,跨学科地考虑问题,运用工程的方法去分析和解决问题。以系统论为指导思想,以计算机为工具,运用运筹学等方法使系统总体达到最优的组织管理技术。具体地说,就是组织管理系统的规划、研究、设计制造、试验和使用的科学方法。系统安全(System Safaty),是在系统寿命周期内应用系统安全管理及安全系统工程原理,识别危险源并使其危险性减至最小,从而使系统在规定的性能、时间和成本范围内达到最佳的安全程度。 安全系统工程:是以安全学和系统科学为理论基础,以安全工程、系统工程、可靠性工程等为手段,对系统风险进行分析、评价、控制,以期实现系统及其全过程安全目标的科学技术。 第二章:系统安全分析 第一节概述 系统安全分析(核心内容):就是使用安全系统工程的原理和方法,辨别、分析系统存在的危险因素,并根据实际需要对其进行定性、定量描述的一种技术方法。 系统安全分析方法有多种,可适用于不同的系统安全过程分析。在危险因素辨识中得到广泛应用的系统安全分析方法主要有:(1)安全检查表(SCA); (2)预先危险性分析(PHA); (3)故障类型和影响分析(FMEA) (4)危险性和可操作性研究(HAZOP) (5)事件树分析(ETA); (6)事故树分析(FTA); (7)系统可靠性分析(SRA) (8)因果分析(CCA)。 ?第二节系统安全分析

可靠性概念1

第一部分产品可靠性基本概念 编讲杨志飞 1 质量定义 为了某个目的而进行的单项具体工作叫“活动”。活动需要“资源”,资源包括人员、设施、设备、技术、资金和时间。 将输入转化为输出的一组关联的资源和活动称“过程”。 产品:ISO 9000定义为“活动或过程的结果”。产品可包括:硬件、流程性材料、软件、服务或它们的组合;产品可以是有形的(如组件或流程性材料),也可以是无形的(如知识或概念)或是它们的组合;产品可以是预期的(如提供给客户的)或非预期的(如污染物或不愿有的后果)。(国内曾经把产品定义为:是指任何元器件、零部件、组件、设备、分系统或系统,可以指硬件、软件或者两者的结合。) 硬件,是有形的、不连续的、具有特定形状的产品,通常由制造的、建造的和装配的零件、部件或(和)组件组成。 流程性材料,是由固体、气体、液体或由它们的组合所组成,经转换形成的产品(最终产品或中间产品),通常由管道、桶、袋、罐或以卷的形式交付。 软件,是通过支持媒体表达的信息所构成的一种智力创作。 服务,是为满足顾客的需要,供方和顾客之间接触的活动以及供方内部活动产生的结果。 整机:是指产品的部分内涵,即产品中设备以上的部分。 系统:能够完成某项工作任务的设备、人员及技术的组合。一个完整的系统应包括在规定的工作环境下,使系统的工作和保障可以达到自给所需的一切设备、有关的设施、器材、软件、服务和人员。 分系统:在系统中执行一种使用功能的组成部分。如数据处理分系统、制导分系统等。 请注意:组件多数可以看作整机,有时也当作元器件,在高度集成的器件中,往往包含了整机的模块,现代的部件往往也做成组件。因此很难划清它们的界线。 实体,是可以单独描述和考虑的事物,可以是某项活动和过程、某个产品、某个组织、体系或人或他们的任何组合。 特性,是帮助识别和区分各类实体的一种属性。属性包括物理、化学、外观功能或其它可识别的性质。其描述的量叫“特性参数”。 反映实体满足规定和潜在需要能力的特性之和叫“质量”。潜在需要是用户未在合同或定单中明确提出但实质上有的需要。质量是实体的一项最重要的特性,包括:性能、适用性、可信性、安全性、环境、经济性、美学。 可信性,是描述可用性和它的影响因素包括可靠性、维修性、维修保障性的集合性术语。 2故障定义 产品终止最终完成规定功能的能力的事件称“失效”。产品不能执行规定功能的状态叫“故障”。丧失功能的准则叫故障判据。 相对于给定的规定功能,有故障的产品的一种状态叫“故障模式”。形成故障的物理、化学(可能还有生物)变化等内在原因称为“故障机理”。 产品在规定的条件下使用,由于其本身固有的弱点而引起的失效,称为“本质故障”,不按规定条件使用产品而引起的失效称为“误用故障”。产品设计应包括减少误用故障的设计过程。 产品由于制造上的缺陷等原因而发生的故障称为“早期故障”;而由于偶然因素发生的故障称为“偶然故障”,一般在事前不能测试或监控,属于“突然故障”。产品由于老化、磨损、损耗或疲劳等原因引起的故障称为“耗损故障”。通过事前的测试或监控可以预测到的故障称为“渐变故障”。使产品不能完成规定任务或可能导致人或物重大损失的

建筑工程基本概念

建筑工程基本知识 一、什么是建设项目、单项工程、单位工程、分部工程、分项工程和检验批? 1、建设项目:指按照同一个总体设计进行建设,全部建成后才能发挥所需综合生产能力或效益的基本建设单位。一个建设项目往往由一个或几个单项工程组成,经济上实行独立核算,管理上具有独立组织形式。例:一个工厂、一所学校等。 六通一平:给排水、路、采暖、电、通讯、燃气,土地平整。 2、单项工程:是指具有独立的设计文件,建成后能够独立发挥生产能力或效益的工程。单项工程也称工程项目,是建设项目的组成部分。例:工厂中的生产车间、办公楼;学校中的教学楼、宿舍和图书馆等。 3、单位工程:是指具有单独设计和独立施工条件,能形成独立使用功能,但不能独立发挥生产能力或效益的工程。单位工程是单项工程的组成部分。例:生产车间这个单项工程是由厂房建筑工程和机械设备安装工程等单位工程所组成。对于规模较大的单位工程,可将其能形成独立使用功能的部分分为一个子单位工程。例:厂房建筑工程这个单位工程可以细分为一般土

建工程、水暖卫工程、电气工程、通风空调工程、消防工程和防雷工程等子单位工程。 4、分部工程:指按专业性质、建筑部位等划分的工程。分部工程是单位工程的组成部分。例:厂房建筑工程这个单位工程是由地基与基础工程、主体结构工程、建筑装饰装修工程、建筑屋面工程、建筑给排水及采暖工程、建筑电气工程、智能建筑工程、通风与空调工程和电梯工程等分部工程所组成。当分部工程较大或较复杂时,可按材料(或设备)种类、施工特点、施工程序、专业系统及类别等划分为若干子分部工程。例:主体结构工程可分为混凝土结构工程、钢结构工程和砌体结构工程等子分部工程。 5、分项工程:指按工程施工的主要工种、施工工艺、材料、设备类别等划分的工程。分项工程是分部工程的组成部分。例:混凝土结构工程这个子分部工程是由模板工程、钢筋工程和混凝土工程等分项工程所组成。 6、检验批:指按同一生产条件或按规定的方式汇总起来供检验用的,由一定数量样本组成的检验体。分项工程可由一个或若干检验批组成,检验批可根据施工及质量控制和专业验收需要按楼层、施工段、变形缝或一定数量等进行划分。例:钢筋

工程项目建设基本知识

工程项目管理基本知识 1、工程有什么特点? 这里所说的工程是指土木工程、建筑工程、线路管道和设备安装工程及装修工程。它以建筑物或构筑物实物形态,在建设过程中,投资方需要支付一定的费用,按照一定的程序,在一定的时间内完成,并应符合质量要求。 按照建设性质划分,可以分为新建、扩建、改造,按建设规模划分,可以分为大型、中型、小型。 2、项目管理系统算工程吗? 项目管理系统研发周期12个月,完成后的实物形态只是一张光盘及功能点说明和使用手册,不是建筑物或构筑物,虽然也叫信息工程,但不是我们这里所讲的工程项目。 同理,中国铁路总公司委托研发的12306软件系统虽然投资巨大,但是也不算工程,不需要履行繁琐的政府行政审批程序。 3、哪些单位或者部门涉及工程项目建设? 工程项目建设涉及方方面面,主要是三个方面:投资方(在工程建设中一般叫建设单位或项目法人)、公共管理方(政府相关行政主管部门)、承建方(勘察设计单位、监理单位和施工单位)。 4、哪些单位直接参与工程项目建设?

建设单位、勘察设计单位、监理单位、施工单位。 5、工程指挥部和建设单位是一回事吗? 建设单位(项目法人)是指建设工程项目的投资主体或投资者,它也是建设项目管理的主体。工程指挥部是建设单位为了管理工程建设项目临时设立的机构,代行建设单位职权,但是不能对外签订各类合同,工程项目建成后一般就撤销了。 6、工程项目上马在投资方内部需要履行哪些程序? 首先,作为投资行为,工程项目上还是不上,公司的经营班子需要研究可行性分析报告,提出明确意见;其次,上报公司的董事会会议研究,如果董事会会议审议认可,应在董事会会议决议上予以载明;最后需要上股东会会议,形成决议。因为投资决定权在公司股东会(股东大会)。重大项目要单独上会研究,投资额较小的项目则列入企业年度基本建设计划或者技术改造计划。 国家投资项目按国家相关规定履行投资审批程序,列财政预算投资计划。 7、工程建设的资金从哪里来? 工程建设资金的来源有很多,根据项目的投资主体可以分为财政预算投资(国家投资),自筹资金(地方、企事业单位自筹),银行贷款,利用外资,发行企业债券、股票筹资等。

可靠性工程基本理论实用版

YF-ED-J3913 可按资料类型定义编号 可靠性工程基本理论实用 版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

可靠性工程基本理论实用版 提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 1 可靠性(Reliability) 可靠性理论是从电子技术领域发展起来, 近年发展到机械技术及现代工程管理领域,成 为一门新兴的边缘学科。可靠性与安全性有密 切的关系,是系统的两大主要特性,它的很多 理论已应用于安全管理。 可靠性的理论基础是概率论和数理统计, 其任务是研究系统或产品的可靠程度,提高质 量和经济效益,提高生产的安全性。

产品的可靠性是指产品在规定的条件下,在规定的时间内完成规定功能的能力。 产品可以是一个零件也可以是一个系统。规定的条件包括使用条件、应力条件、环境条件和贮存条件。可靠性与时间也有密切联系,随时间的延续,产品的可靠程度就会下降。 可靠性技术及其概念与系统工程、安全工程、质量管理、价值工程学、工程心理学、环境工程等都有十分密切的关系。所以,可靠性工程学是一门综合性较强的工作技术。 2 可靠度(Reliablity)

可靠性基本概念(doc 14页)

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可靠性的概念 可靠性的经典定义:产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的能力 产品:指作为单独研究和分别试验对象的任何元件、设备或系统,可以是零件、部件,也可以是由它们装配而成的机器,或由许多机器组成的机组和成套设备,甚至还把人的作用也包括在内。在具体使用“产品”这一词时,其确切含义应加以说明。例如汽车板簧、汽车发动机、汽车整车等。 规定条件:一般指的是使用条件,环境条件。包括应力温度、湿度、尘砂、腐蚀等,也包括操作技术、维修方法等条件。 规定时间:是可靠性区别于产品其他质量属性的重要特征,一般也可认为可靠性是产品功能在时间上的稳定程度。因此以数学形式表示的可靠性各特征量都是时间的函数。这里的时间概念不限于一般的年、月、日、分、秒,也可以是与时间成比例的次数、距离。例如应力循环次数、汽车行驶里程。 规定功能:道德要明确具体产品的功能是什么,怎样才算是完成规定功能。产品丧失规定功能称为失效,对可修复产品通常也称为故障。怎样才算是失效或故障,有时很容易判定,但更多情况则很难判定。当产品指的是某个螺丛,显然螺栓断裂就是失效;当产品指的是某个设备,对某个零件损坏而该设备仍能完成规定功能就不能算失效或故障,有时虽有某些零件损坏或松脱,但在规定的短时间内可容易地修复也可不算是失效或故障。若产品指的是某个具有性能指标要求的机器,当性能下降到规定的指标后,虽然仍能继续运转,但已应算是失效或故障。究竟怎样算是失效或故障,有时要涉及厂商与用户不同看法的协商,有时要涉及当时的技术水平和经济政策等而作出合理的规定。 能力:只是定性的理解是比较抽象的,为了衡量检验,后面将加以定量描述。产品的失效或故障均具有偶然性,一个产品在某段时间内的工作情况并不很好地反映该产品可靠性的高低,而应该观察大量该种产品的工作情况并进行合理的处理后才能正确的反映该产品的可靠性,因此对能力的定量需用概率和数理统计的方法。 按产品可靠性的形成,可靠性可分为固有可靠性和使用可靠性。固有可靠性是通过设计、制造赋予产品的可靠性;使用可靠性既受设计、制造的影响,又受使用条件的影响。一般使用可靠性总低于固有可靠性。 可靠度 可靠度是产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的概率,一般记为R。它是时间的函数,故也记为R(t),称为可靠度函数。

建筑工程中的基本概念

过人洞有两类:一类是施工洞,施工过程中留置的,方便搬运材料和人员行走;一 类是内隔墙中没有安装门的洞口,大小和门洞差不多,如餐厅与厨房或者化装间与卧室之间的隔墙中设置的洞口,也是方便行走。如果是施工过程中留置的不扣除体积,如果是建筑平面中设计的则要扣除体积。 空圈是指未装门的洞口也称垭口,可以由此进出房间。空圈的设置常见于客厅与过道之间、阳台与客厅(或卧室)之间。 对于空圈的装修处理,可以采取以下方法之一: 1、在空圈顶及两边装木门套,其用料、构造及油漆色彩与房间的门套一样,其顶面与侧面交角可以做些简单花饰或线条。 2、在空圈顶及两边装木门套外,再在空圈上方装门帘盒、门帘盒内装帘轨、门帘就悬挂在门空规附带的帘夹上。封闭阳台与客厅之间的空圈,门帘盒应装在客厅外墙的外面,如装在外墙里面,门帘要站用了客厅的使用面积。对于阳台与卧室之间的空圈,若阳台有封窗的也可采用这中办法。对于客厅与过道之间的空圈,门帘盒应装在客厅内空圈的上方,在过道内,门帘占用过道的面积,妨碍交通。门帘盒的长度应比空圈宽度大500mm以上,做成通长门帘更好。门窗盒的用料及结构与窗帘盒相同。 3、在空圈内装推拉门。推拉门可选用铝合金推拉门或塑钢推拉门,配透明平板玻璃或压花玻璃。空圈顶及两侧再装木门套。阳台与客厅之间的空圈,推拉门宜装在空圈墙厚的中间,开一扇门出入阳台;客厅与过道之间的空圈,推拉门宜装在客厅内,上下轨道长一些,可开启两扇门,也可装在空圈墙厚的中间,只开一扇门。有了推拉门不再做门帘盒,也不挂门帘。 梁头是各种梁在檐下外露的端头。 板头是建筑工程上计算墙体砌筑工程量时,嵌入墙体那部分的板。 檩头是檩条压墙的头。 木愣头是方木压墙的头。 沿椽木是屋檐椽子的头。 门窗走头是门窗压墙的头。 砖石镟是砖过梁和石砌过梁。 木砖是在门的旁边会有这样的标记说明这里面有木撑的表示此处是可以钉入钉子的地 方;是因为在砌墙的时候墙砌的不平整,有地方的砖是凸出来有的砖凹进去了,在粉墙的时候只能反凹进的地方多粉的厚一点,凸出的地方粉的薄一点使墙面外观达到平整,这样就会在粉的薄的地方印上木砖的标记。

2020年中国石油大学网络教育040125安全系统工程-20考试试题及参考答案

安全系统工程 第1页 共4页 《安全系统工程》课程综合复习资料 一、简答题 1.解释下列基本概念 (1) 系统 (2) 可靠度 (3) 安全评价 (4) 安全标准 (5) 可靠性 (6) 权重 (7) 稀少事件 2.危险性一般可分为几个等级?各级的含义如何? 3.英国帝国化学公司的蒙特(Mond)法与美国道化学公司的火灾爆炸指数法相比,做了哪些扩充?Mond 法的评价步骤是什么? 4.典型的决策过程是什么?何谓模糊决策(评价)? 5.“灰”的主要含义是什么?举出三个灰现象的例子。 6.FMEA 与HAZOP 的适用场合有何区别?为什么要进行危险度分析(CA)? 7.荷兰提出的单元危险性快速排序法有何优点?其评价程序是怎样的? 8.何谓模糊决策?模糊决策的具体步骤是什么? 9.什么叫灰色系统?为什么说安全系统具有典型的灰色特征? 10.什么叫安全系统工程?其方法论包括哪几个方面? 11.安全检查的内容是什么?安全检查表主要包括那几种类型? 12.什么叫人的失误概率? 失误概率公式)1()1(R abcde R k q -=-=中,各系数代表什么含义? 13.ICI Mond 法与道化学指数评价法相比有哪些异同?综合危险性指数??? ? ??+ =3101FUEA D R 中,各符号的含义是什么? 14.决策的类型是什么? 决策树法适用于哪种类型?决策树法的分析步骤有哪些? 二、一仓库设有火灾检测系统和喷淋系统组成的自动灭火系统。设火灾检测系统可靠度和喷淋系统可靠度皆为0.98,应用事件树分析计算一旦失火时自动灭火失败的概率。若灭火失败所造成的事故损失为180万元,计算其风险率。 三、有一辆汽车共有6只轮胎,串并联关系如下图所示。已知每一轮胎的可靠度为0.99,求该汽车轮胎系统的可靠度。若系统失效后的损失为5万元,试计算该系统的风险率。 四、对房间照明系统进行故障类型和影响分析,包括元素、故障类型、可能的原因及对系统的影响。

841 概率统计与可靠性工程基础考试大纲(2015版)

概率统计与可靠性工程基础考试大纲(2015版) 试题编号:841 试题的主要内容是针对可靠性工程应用中的分析和计算问题,主要包括质 量、可靠性和寿命的计算方法。 1、考生要掌握抽样概率(包括放回与不放回两种抽样方式)的计算;要掌握 条件概率、全概率和贝叶斯公式的计算及应用。 2、考生必须掌握下列离散分布的概率分布与数字特征:0-1分布、二项分布、 泊松分布、超几何分布。 3、考生必须掌握下列连续分布的分布密度函数、分布函数(又称不可靠度函 数)、可靠度函数及其数字特征:均匀分布、指数分布、威布尔分布、正态分布。指数分布与威布尔分布的分布函数和可靠度函数以及数字特征与分布 参数的关系要追掌握。 4、Γ分布不必掌握,但是Γ函数的计算方法要熟悉,因为威布尔分布的数学 期望和方差表达式中有Γ函数。 5、有关分布的计算,主要是概率、可靠度等,尽量从分布函数和数字特征的 定义和性质出发求解。考生不必钻研复杂的计算。 6、关于随机变量函数的分布,主要是线性函数(包括和函数与差函数)以及 二次函数。其它的复杂函数考生不必掌握。 7、考生要掌握契比雪夫不等式和中心极限定理的工程应用,尤其是中心极限 定理的灵活应用。 8、概率统计中有关统计量的分布,如正态总体样本的线性函数的分布、分 布、分布、分布,不要求掌握其分布的数学形式,但要掌握其性质与应 用。 9、参数的点估计,考生应掌握极大似然估计和矩估计方法,包括连续型和离 散型分布参数估计量的推导。

10、参数的区间估计,考生要掌握正态分布、指数分布参数的置信区间估计方 法,包括单侧置信上、下限,并注意单侧置信限与双侧置信区间的估计在计算上的差别。考生应参考相关书籍,加以补充。 11、考生应熟练掌握可靠度、故障率等可靠性基本概念与常用的可靠性指标, 并熟悉不同可靠性参数之间的联系,如故障率与可靠度及故障密度间的关系。熟练掌握指数分布的故障率、MTBF、可靠度函数和概率密度函数的计 算。 12、对于典型的可靠性模型,如串联模型、并联模型、表决系统和桥联系统等, 能够在已知组成系统部件可靠度的前提下,计算系统的可靠度;特别地,对于指数分布,在已知部件失效率的前提下,计算系统的失效率或故障间隔时间等可靠性参数。考生应具备将实际问题转化为可靠性问题并加以解决的基 本能力。 13、建议考生参考北京航空航天大学出版社2012年2月出版的《概率统计及 随机过程》(张福渊等编著,第2版),国防工业出版社2011年4月出版的《可靠性设计与分析》(曾声奎主编,第1版),北京航空航天大学出版社2009年6月出版的《可靠性数据分析教程》(赵宇等编著)。

可靠性设计的基本概念与方法

4.6 可靠性设计的基本概念与方法 一、结构可靠性设计概念 1.可靠性含义 可靠性是指一个产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力;而一个工业产品(包括像飞机这样的航空飞行器产品)由于内部元件中固有的不确定因素以及产品构成的复杂程度使得对所执行规定功能的完成情况及其产品的失效时间(寿命)往往具有很大的随机性,因此,可靠性的度量就具有明显的随机特征。一个产品在规定条件下和规定时间内规定功能的概率就称为该产品的可靠度。作为飞机结构的可靠性问题,从定义上讲可以理解为:“结构在规定的使用载荷/环境作用下及规定的时间内,为防止各种失效或有碍正常工作功能的损伤,应保持其必要的强刚度、抗疲劳断裂以及耐久性能力。”可靠度则应是这种能力的概率度量,当然具体的内容是相当广泛的。例如,结构元件或结构系统的静强度可靠性是指结构元件或结构系统的强度大于工作应力的概率,结构安全寿命的可靠性是指结构的裂纹形成寿命小于使用寿命的概率;结构的损伤容限可靠性则一方面指结构剩余强度大于工作应力的概率,另一方面指结构在规定的未修使用期间内,裂纹扩展小于裂纹容限的概率.可靠性的概率度量除可靠度外,还可有其他的度量方法或指标,如结构的失效概率F(c),指结构在‘时刻之前破坏的概率;失效率^(().指在‘时刻以前未发生破坏的条件下,在‘时刻的条件破坏概率密度;平均无故障时间MTTF(MeanTimeToFailure),指从开始使用到发生故障的工作时间的期望值。除此而外,还有可靠性指标、可靠寿命、中位寿命,对可修复结构还有维修度与有效度等许多可靠性度量方法。 2..结构可靠性设计的基本过程与特点 设计一个具有规定可靠性水平的结构产品,其内容是相当丰富的,应当贯穿于产品的预研、分析、设计、制造、装配试验、使用和管理等整个过程和各个方面。从研究及学科划分上可大致分为三个方面。 (1)可靠性数学。主要研究可靠性的定量描述方法。概率论、数理统计,随机过程等是它的重要基础。 (2)可靠性物理。研究元件、系统失效的机理,物理成固和物理模型。不同研究对象的失效机理不同,因此不同学科领域内可靠性物理研究的方法和理论基础也不同. (3)可靠性工程。它包含了产品的可靠性分析、预测与评估、可靠性设计、可靠性管理、可靠性生产、可靠性维修、可靠性试验、可靠性数据的收集处理和交换等.从产品的设计到产品退役的整个过程中,每一步骤都可包含于可靠性工程之中。 由此我们可以看出,结构可靠性设计仅是可靠性工程的其中一个环节,当然也是重要的环节,从内容上讲,它包括了结构可靠性分析、结构可靠性设计和结构可靠性试验三大部分。结构可靠性分析的过程大致分为三个阶段。 一是搜集与结构有关的随机变量的观测或试验资料,并对这些资料用概率统计的方法进行分析,确定其分布概率及有关统计量,以作为可靠度和失效概率计算的依据。

建筑工程基本概念与常识(doc7页)全面优秀版优秀版

建筑工程基本概念与常识(doc 17 页)全面优秀版优秀版1 34、哪些建设工程必须招投标? 35、哪些建设工程必须实行监理? 36、哪些建设工程应进行施工图设计文件和岩土工程勘察报告审查? 37、哪些建设工程应办理质量监督手续? 38、哪些建设工程项目在开工前应办理施工许可证?何时开 始实施? 39、工程勘察企业资质等级及承接业务的范围有哪些? 40、工程设计企业资质等级及承接业务的范围有哪些? 41、建筑工程设计企业资质等级及承接业务的范围有哪些? 42、建筑幕墙工程设计企业资质等级及承接业务的范围有哪些? 43、建筑业施工企业资质分为几类? 44、房屋建筑工程施工总承包施工企业资质分为几级?承接业务的范围有哪些? 45、房屋建筑工程专业施工企业资质分为几级?承接业务的 范围有哪些? 46、项目经理的分级和承接业务的范围有哪些

47、监理企业资质等级及承接业务的范围有哪些? 48、什么叫总监理工程师和总监理工程师代表?其职责范围有哪些? 49、哪些人可担任总监理工程师?其承担项目有什么要求? 50、什么叫旁站监理?什么叫平行检验? 51、什么叫见证取样送检制度? 52、什么叫建设工程质量责任主体和有关机构? 53、什么是建设工程质量不良行为?实施时间? 54、什么是建设工程肢解发包、违法分包、转包? 51、法律责任中对建设单位进行处罚的条款有哪些? 56、法律责任中对施工单位进行处罚的条款有哪些? 57、法律责任中对监理单位进行处罚的条款有哪些? 58、法律责任中对勘察设计单位进行处罚的条款有哪些? 59、什么是行政处罚?行政处罚的程序是什么 34、哪些工程必须进行招投标? 1)项目范围:本省行政区域内下列工程建设项目的勘察、设

安全系统工程(第三版)模拟试题一

安全系统工程(第三版) 模拟试题一 一、选择题(每空2分,共10分) 1.系统按起源分为()。 A.自然系统和社会系统 B.开放性系统和封闭性系统 C.实体系统和概念系统 D.静态系统和动态系统 2.预先危险性分析的分析步骤可分为三个主要环节,它们分别是:危险性()、危险性()和危险性控制对策。 A.分析、评价B.辨识、分析 C.分级、评价D.辨识、分级 3.以下关于安全检查表的叙述正确的是()。 A. 按查隐患要求列出检查项目,同类性质的问题不需要列在一起 B. 安全检查表应列举需查明的所有能导致工伤或事故的不安全行为或状态 C. 各类安全检查表都有其适用对象,所内容不同,但是可以通用 D. 安全检查表不仅可以作定性分析,还可以用来作定量分析 4.下列不是鱼刺图的是()。 A. 因果分析图 B. 因果图 C. 树状图 D. 特性图 5. 在某事件树的最小径集:P1={X1,X2},P2={X3,X4},P3={X4,X1},则如果 X3,X1不发生,其他事件发生,则()保证顶上事件不发生:如果X4,X1不发生,其他事件发生,则()保证顶上事件不发生。 A. 能不能 B. 不能能 C. 不一定能 D. 不可能能 二、填空题(每空1分,共20分) 1、系统的属性主要包括:__________,___________,___________,___________ 等四个方面。 2.、安全系统工程的研究对象是_____________;主要研究内容包括____________; _________________;_________________等三方面。 3、 PHA方法包括:__________ 、____________、___________ 三个阶段。 4、安全评价的基本要素有___________、___________、___________。 5. 按项目实施阶段分类,安全评价可分为__________、__________、__________。

《可靠性工程基础》教学大纲

《可靠性工程基础》教学大纲 课程编号:S5080530 课程名称:可靠性工程基础 课程英文名称:FUNDAMENTALS OF RELIABILITY ENGINEERING 总学时:16 讲课学时:16 实验学时:0 上机学时:0 学分:1 开课单位:机电工程学院机械制造及自动化系 授课对象:机电工程学院机械设计制造及其自动化专业、其它相关专业先修课程:概率论与数理统计机械设计测试技术与仪器 开课时间:第八学期 教材与主要参考书: 刘品主编.《可靠性工程基础》修订版.中国计量出版社2002年6月 钟毓宁等编.《机电产品可靠性应用》.中国计量出版社1999年5月一、课程的教学目的 随着科学技术的发展,产品的结构和功能日趋复杂化和多样化,致使对产品质量的要求逐渐从与时间无关的性能参数发展到与时间有关的可靠性指标,即要求产品在规定的条件下和规定的时间内,具有完成规定功能的能力。人们愈来愈认识到可靠性是保证产品质量的关键。尤其是我国加入WTO以后,机电产品将面临严峻的挑战,推行可靠性技术迫在眉睫。 可靠性工程基础课程是为机械设计制造及其自动化专业本科生开设的一门专业选修课,通过先修课程中所学知识的综合运用和新知识的获取,使学生拓宽和加深对产品质量的全面认识,开阔视野,提高能力,以适应科学技术发展的要求。 通过本课程的教学,使学生掌握可靠性的基本概念、原理和计算方法等方面的基本知识,同时结合工程实际,使学生体会和掌握可靠性基

本理论和分析解决工程实际问题的基本方法,并让学生初步了解可靠性试验的类型、试验方案设计的基本方法以及可靠性管理的基本知识,为可靠性工程理论的进一步研究和实际应用打下基础。 二、教学内容及基本要求 本课程主要讲授可靠性的基本概念、原理、计算方法及实际应用等内容。 (一)本课程的主要章节 第一章可靠性概论(1学时) 可靠性基本概念,可靠性主要特征量及常用失效分布类型。 第二章系统可靠性模型(2学时) 可靠性框图的建立,串联系统,并联系统,混联系统,n中取k表决系统,贮备系统的可靠性模型,一般网络的可靠性模型。 第三章可靠性预计和分配(2学时) 可靠性预计概述,元器件失效率预计和系统可靠性预计的方法、可靠性分配。 第四章失效模式、后果与严重度分析(FMECA)(1学时) 失效模式与后果分析,失效严重度分析。 第五章故障树分析(FTA)(2学时) 建立故障树,故障树的定性和定量分析。 第六章电子系统可靠性设计(2学时) 电子元件的选用与控制,电路与系统的可靠性设计,电子设备的热设计,参数优化设计。 第七章机械结构可靠性设计(2学时) 应力与强度的分布,安全系数与可靠性,可靠性设计计算,疲劳强度可靠性设计。 第八章可靠性试验(1学时) 可靠性筛选和电子元器件老炼,环境适应和寿命试验等。

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