电子设备可靠性预计模型及数据手册

主要起草单位：工业和信息化部电子第五研究所。

主要起草人：于迪、周军连、聂国健、任艳、莫郁薇、潘勇、杨云、翟芳。

2019年8月30日，《电子设备可靠性预计模型及数据手册》发布。

2019年12月1日，《电子设备可靠性预计模型及数据手册》实施。

该书从工程实用的角度介绍电子产品可靠性预计的必要性和基本概念，详细论述电子系统可靠性预计建模、可靠性预计的方法和程序，重点介绍元器件应力分析法和计数法，给出大量的应用实例，并结合典型的可靠性预计软件工具，说明如何实现电子产品的可靠性预计。

本书共分12章，内容包括可靠性预计的作用和意义；可靠性预计的常用方法、程序和一般要求；常用的产品寿命分布类型和可靠性模型的建立方法；元器件失效率预计所涉及的参数定义及其选取方法；用计数法和应力分析法进行可靠性预计的步骤和实例；电子产品非工作状态的可靠性预计；可靠性预计的准确性和局限性，分析影响可靠性预计准确性的因素；可靠性预计与其他可靠性工作的关系；可靠性预计软件工具的应用方法。

第1章 概 论

1.1 可靠性预计的意义

1.2 可靠性预计的作用

第2章 可靠性预计的方法及程序

2.1 可靠性预计的主要方法

2.2 基于数理统计的可靠性预计的现实意义

2.3 可靠性预计标准的发展及其主要分类

2.4 元器件计数法和应力分析法可靠性预计程序

2.5 相似预计法的程序

2.5.1 相似产品法

2.5.2 相似电路法

2.6 上下限法预计程序

2.6.1 上限值的计算

2.6.2 下限值的计算

2.6.3 上下限值的综合计算

2.7 可靠性预计的一般要求

2.7.1 正确选用合适的标准

2.7.2 可靠性预计的反复迭代

2.7.3 可靠性预计报告

第3章 产品可靠性表征与寿命分布

3.1 产品的可靠性指标

3.1.1 常用的可靠性指标

3.1.2 产品的寿命特征量

3.2 可靠性指标间的相互关系

3.3 产品的寿命分布

3.3.1 指数分布

3.3.2 正态分布

3.3.3 对数正态分布

3.3.4 威布尔分布

3.4 浴盆曲线与失效率等级

3.4.1 失效率的单位

3.4.2 失效率的等级

3.5 维修度与有效度

第4章 电子设备及系统可靠性模型的建立

4.1 可靠性模型的组成

4.2 基本可靠性和任务可靠性

4.2.1 基本可靠性

4.2.2 任务可靠性

4.2.3 基本可靠性和任务可靠性预计结果的权衡

4.3 系统可靠性模型

4.3.1 串联系统

4.3.2 并联系统

4.3.3 循环工作的可靠性模型

4.3.4 表决系统(n中取r系统)

4.3.5 温储备系统

4.3.6 串联、并联系统可靠性的计算

4.3.7 冷储备系统

4.3.8 网络系统

4.3.9 共因故障模型

4.4 建立可靠性模型的程序和原则

4.4.1 建立系统可靠性模型的程序

4.4.2 确定产品定义

4.4.3 建立任务可靠性框图

4.4.4 建立相应的数学模型

4.4.5 可靠性预计时建模工作的注意事项

第5章 元器件失效率预计

5.1 国军标《电子设备可靠性预计手册分内容简介

5.1.1 GJB 299C《电子设备可靠性预计手册》的新增内容

5.2 元器件失效率预计模型

5.3 元器件的质量等级与质量系数

5.3.1 元器件的质量等级

5.3.2 质量标记的正确采用与识别

5.4 应用环境分类与环境系数πE

5.5 微处理器失效率预计示例

5.5.1 计算示例

5.6 普通双极型晶体管失效率预计示例

5.6.1 半导体分立器件的额定值

5.6.2 电应力调整系数(C)和温度(T)的校正

5.6.3 电应力比的计算

5.6.4 计算示例

第6章 元器件计数法可靠性预计

6.1 所需信息及方法

6.2 计数法用的数据表

6.3 预计示例

第7章 元器件应力分析法的可靠性预计

7.1 应力分析法的应用范围

7.2 电子设备可靠性预计示例

第8章 电子产品非工作状态的可靠性预计

8.1 概述

8.2 术语和定义

8.3 一般程序

8.4 元器件非工作可靠性详细预计法

8.4.1 元器件非工作可靠性详细预计法的符号及数据表

8.4.2 预计示例

8.5 元器件非工作可靠性计数预计法

8.5.1 预计举例

第9章 特殊的可靠性预计

9.1 工作与非工作故障率的综合预计

9.2 对非指数分布的修正

9.3 有寿命件的可靠性预计

第10章 可靠性预计的准确性和局限性

10.1 可靠性预计手册的数据内涵

10.2 影响可靠性预计准确的因素

10.3 可靠性预计的局限性

第11章 可靠性预计与其他可靠性工作项目的关系.

11.1 可靠性预计与可靠性分配

11.2 可靠性预计与可靠性分析

11.3 可靠性预计与试验设计

11.4 可靠性预计与测试性预计

11.5 可靠性预计与保障性分析

第12章 可靠性预计软件工具的应用

12.1 概述

12.2 基本可靠性预计

12.3 可靠性框图分析

12.3.1 功能概述

12.3.2 RBD图建立

12.3.3 RBD分析与计算

12.4 网络系统可靠性分析

12.4.1 功能简介

12.4.2 网络图的建立及相关操作

12.4.3 网络图分析、计算2100433B

可靠性数据的收集应有周密的计划。现场数据不可能做到非常完善，产品一经投入使用，所到之处都是数据的发生地，在不可能做到面面俱到的情况下，应根据需求分析选择重点产品和地区作为数据收集点。

现场数据进行需求分析

在进行数据收集以前必须进行需求分析，明确数据收集的内容及目的，对可靠性数据的需求是根据产品生命周期内不同阶段对可靠性分析的需要决定的。有目的、有针对性地收集这些数据，对产品可靠性增长及达到其设计要求的目标值将起到重要作用。然而不同的生命阶段对数据的需求是不同的，所收集的对象和内容应随之确定。

现场数据确定数据收集点

在不同的生命阶段有不同的数据收集点，对于现场数据，主要是使用部门的质控室或维修部门等。在选择重点地区或部门时，以有一定的代表性为好，如使用的产品群体较大，管理较好，使用中代表了典型的环境与使用条件等。对于新投入使用的产品，应尽可能从头开始跟踪记录，以反映其使用的全过程。

现场数据制定数据收集表格

这是数据收集系统的重要任务。根据需求制定所需收集内容的统一、规范化的表格，这将便于计算机处理，也便于在同行业或同部门内流通；有利于减少重复工作，提高效率，也有利于明确认识，统一观点。

现场数据数据收集的方法

在建立了完善的数据收集系统以后，可依数据传送的途径，按正常流通渠道进行数据收集。当数据收集系统运行尚不完善时，可用以下两种方式进行收集：一是在使用现场聘请信息员，让其按所要求收集的内容，逐项填表，定期反馈；另一方式是派专人到现场收集，按预先制订好的计划进行。两种方式收集的效果是相同的。

最后，为保证上述工作有条不紊地顺利开展，严格的科学管理手段是不可缺少的。否则，软件故障的收集工作就不可能圆满完成。负责收集软件故障数据的人员，必须具有细心、严谨、坚韧不拔的工作作风，当然，在收集软件故障数据时，如果成本、进度方面的矛盾变得十分尖锐，就应该采取灵活的折中方案。