产品的可靠性是设计出来的、生产出来的、管理出来的。国内外开展可靠性工作的经验表明,可靠性设计对产品的可靠性具有重要影响,要提高产品的可靠性,关键在于做好产品的可靠性设计与分析工作。装备可靠性设计是指为了满足装备可靠性定性要求和定量要求,根据可靠性理论与方法,结合以往装备的设计经验和教训,利用成熟的可靠性设计技术,使装备零部件以及整机的设计满足或达到可靠性要求的过程。可靠性分析是指应用逻辑、归纳、演绎的原理和方法研究装备薄弱环节产生的内因和外因,找出规律,给出改进措施及其对装备可靠性的影响。
可靠性设计与分析是可靠性工程的重点与核心工作,其主要作用在于挖掘与确定产品潜在的隐患和薄弱环节,并通过设计预防与改进,有效地消除隐患和薄弱环节,从而提高产品的可靠性水平,满足产品可靠性要求。可靠性设计与分析工作必须遵循预防为主、早期投入的方针,必须从产品方案设计阶段就开展可靠性设计与分析工作,尽可能把不可靠的因素消除在设计过程早期。在设计过程中,要努力认识故障发生规律,防止故障的发生及其影响的扩展,同时也要把发现和纠正可靠性设计方面的缺陷作为工作重点。通过采用成熟设计和行之有效的可靠性设计与分析技术,保证和提高产品的固有可靠性。
认真做好产品的可靠性设计与分析工作,是提高和保证产品可靠性的根本措施。根据产品类型和特点,可以采用不同的可靠性设计与分析方法。GJB 450B中规定了可靠性设计与分析工作项目(见第1章图1-2),可分为三大类。其中,设计计算类有:建立可靠性模型(工作项目301)、可靠性分配(工作项目302)和可靠性预计(工作项目303);分析类有:故障模式、影响及危害性分析(FMECA)(工作项目304),故障树分析(FTA)(工作项目305),潜在分析(SCA)(工作项目306),电路容差分析(工作项目307),确定功能测试、包装、贮存、装卸、运输和维修对产品可靠性的影响(工作项目311),振动仿真分析(工作项目312),温度仿真分析(工作项目313),电应力仿真分析(工作项目314),耐久性分析(工作项目315),软件可靠性需求分析与设计(工作项目316),可靠性关键产品工艺分析与控制(工作项目317);设计准则类有:可靠性设计准则的制订和符合性检查(工作项目308),元器件、标准件和原材料的选择与控制(工作项目309)以及确定可靠性关键产品(工作项目310)。