可靠性工程發(fā)展概述在世界各國中，美國的可靠性工程發(fā)展居領(lǐng)先地位，特別是它的軍用標(biāo)準(zhǔn)對各國的影響極大。下面以介紹美國可靠性工程發(fā)展概況為主線介紹可靠性試驗(yàn)概況。上世紀(jì)四十年代是可靠性工程的萌芽階段。在此期間，德國在V-1火箭的研制中，最早提出了系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)理論。因此，V-1火箭也是世界上第一個運(yùn)用系統(tǒng)可靠性理論的航空飛行器。美國成立了“電子管研究委員會”，專門研究解決電子管的可靠性問題。為推動可靠性研究及學(xué)術(shù)交流，美國無線電子工程師學(xué)會成立了第一個可靠性專家學(xué)術(shù)組織一一可靠性技術(shù)組。五十年代是可靠性工程的創(chuàng)新階段。美國在朝鮮戰(zhàn)爭中發(fā)現(xiàn)，不可靠的電子設(shè)備不僅影響戰(zhàn)爭的進(jìn)行，而且需要大量的維修費(fèi)用。當(dāng)時軍用電子設(shè)備每年的維修費(fèi)用為基本成本的兩倍。為解決此問題，成立了“電子設(shè)備可靠性專門委員會”，隨后，美國防部又成立了“電子設(shè)備可靠性咨詢委員會（AdvisoryGrouponReliabilityofElectronicEquipment）簡稱“AGREE”。1957年“AGREE”發(fā)表了“軍用電子設(shè)備可靠性”研究報告。其最主要成果是明確的提出產(chǎn)品的可靠性是可建立的、可分配的和可驗(yàn)證的。建立了可靠性工程學(xué)的框架，成為美國可靠性工程發(fā)展的奠基性文件。此后，美軍方從管理的角度舉起了一些體現(xiàn)“可靠性管理、保證和要求的大綱文件”（標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范）。如“彈道導(dǎo)彈及航天系統(tǒng)的可靠性大綱”、“宇航系統(tǒng)、分系統(tǒng)及設(shè)備的可靠性大綱要求”、“電子設(shè)備可靠性保證大綱”等。在此期間，可靠性驗(yàn)證工作還停留在概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)上。也由于這個原因，概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)得到了快速的發(fā)展，為隨后開展的可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證提供了理論基礎(chǔ)。上世紀(jì)六十年代是可靠性工程全面發(fā)展階段。上世紀(jì)六十年代又被稱為“航宇年代”。美NASA和國防部采納了AGREE研究報告中的建議?？煽啃栽O(shè)計(jì)及試驗(yàn)方法在航空航天工業(yè)，特別是航空電子系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。為了改善可靠性工程的管理。美國防部于65年頒發(fā)7MIL-STD-785“系統(tǒng)與設(shè)備的可靠性大綱要求”，69年修改為MIL-STD-785A。美空軍系統(tǒng)司令部決定在羅姆航空發(fā)展中心（RADC）組建可靠性分析中心。從事可靠性預(yù)計(jì)、可靠性分析與分配、可靠性試驗(yàn)、數(shù)據(jù)采集等研究。雖然可靠性有定量的指標(biāo)要求，若無相應(yīng)的驗(yàn)證方法，那也會流于形式。在四、五十年代概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)發(fā)展起來的基礎(chǔ)上，開始了指標(biāo)的試驗(yàn)驗(yàn)證。在此期間，美國防部頒布7MIL-STD-781《可修復(fù)的電子設(shè)備可靠性試驗(yàn)等級和接收/拒收準(zhǔn)則》。后修改為MIL-STD-781A《可靠性試驗(yàn)一指數(shù)分布》，后又修改為MIL-STD-781B《可靠性試驗(yàn)一指數(shù)分布》。MIL-STD-690《失效率抽樣方案和程序》，DOD-H-108《壽命和可靠性試驗(yàn)抽樣程序和表格》。這些標(biāo)準(zhǔn)為可靠性指標(biāo)試驗(yàn)驗(yàn)證提供了具體實(shí)用方法，被世界各國采用。但他們還是從工業(yè)部門的產(chǎn)品分類著眼，把設(shè)備和系統(tǒng)的可靠性視為元器件來處理。如MIL-STD-781將電子設(shè)備分為七類，分別對應(yīng)環(huán)境條件A、B、C、D、E、F、G七個等級。G級為最高，G級溫度為+95°C。MIL-STD-781A將電子設(shè)備分為十類，分別對應(yīng)環(huán)境條件A、A-1、B、C、D、E、F、G、H、J、十個等級。最高等級J級，溫度為+125C。MIL-STD-781B，電子設(shè)備分類與A相同，其差別在于，增加了用于全部產(chǎn)品的篩選（試驗(yàn)），如老煉，其目的是去除有早期缺陷的產(chǎn)品，試驗(yàn)時間50h或1/4MTBF，取其中小者。在試驗(yàn)方案上，采用了放寬和加嚴(yán)試驗(yàn)的轉(zhuǎn)換規(guī)則。這些標(biāo)準(zhǔn)使用的環(huán)境條件是振動、溫度和電壓三個單項(xiàng)應(yīng)力。上世紀(jì)七十年代至今是可靠性工程深入發(fā)展的階段。七十年代，盡管美國出現(xiàn)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)蕭條，但是，人們已認(rèn)識到可靠性工程是減少壽命期費(fèi)用的重要工具，因此、它仍然得到深入的發(fā)展，并日趨成熟。這一階段的特點(diǎn)是：⑴建立統(tǒng)一的可靠性管理機(jī)構(gòu)隨著軍用電子設(shè)備復(fù)雜性的迅速增長。電子設(shè)備的可靠性仍是美國防部所關(guān)切的問題。為此，召開了一次由政府部門、工業(yè)及學(xué)術(shù)界代表參加的“電子設(shè)備可靠性討論會”。根據(jù)這次會議對加強(qiáng)電子設(shè)備可靠性統(tǒng)一管理的建議，正式成立了直屬美三軍聯(lián)合后協(xié)司令部領(lǐng)導(dǎo)的“電子系統(tǒng)可靠性聯(lián)合技術(shù)協(xié)調(diào)組”來執(zhí)行會議提出的各項(xiàng)建議。后，該協(xié)調(diào)組的職能擴(kuò)大到非電子設(shè)備，并改名為“可靠性、可用性及維修性聯(lián)合技術(shù)協(xié)調(diào)組”下設(shè)六個分組，其職責(zé)為：-制定國防部范圍內(nèi)有關(guān)可靠性及維修性的政策及指導(dǎo)性文件；-組織協(xié)調(diào)國防部范圍內(nèi)的可靠性及維修性軍用標(biāo)準(zhǔn)、手冊的制定及修改；-組織協(xié)調(diào)重大的可靠性及維修性研究課題。⑵改善可靠性設(shè)計(jì)及試驗(yàn)方法在可靠性設(shè)計(jì)上，采用更嚴(yán)格、更符合實(shí)際及更為有效的設(shè)計(jì)方法。如發(fā)展了“失效物理”（可靠性物理學(xué)）、FME（C）A（故障模式，影響及危害度分析）、更嚴(yán)格的降額設(shè)計(jì)、綜合熱分析及設(shè)計(jì)技術(shù)等為設(shè)計(jì)服務(wù)。到八十年代初，幾乎所有編入美軍用標(biāo)準(zhǔn)的可靠性設(shè)計(jì)及試驗(yàn)程序都是為電子設(shè)備服務(wù)的。加之非電子設(shè)備（機(jī)械及機(jī)電設(shè)備）的標(biāo)準(zhǔn)化差，試驗(yàn)子樣少且費(fèi)用高，缺少足夠的數(shù)據(jù)來確定其壽命分布、影響失效因素多等，使現(xiàn)有的可靠性預(yù)計(jì)及試驗(yàn)技術(shù)對其使用受到制約，結(jié)果不理想。美國防部在“可靠性、可用性及維修性聯(lián)合技術(shù)協(xié)調(diào)組”下設(shè)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)備試驗(yàn)二個分組，負(fù)責(zé)研究當(dāng)時機(jī)械設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì)及試驗(yàn)存在的問題，發(fā)展新的方法及制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)程序。MIL-STD-781、A、B均是按設(shè)備分級，與設(shè)備的實(shí)際使用相脫節(jié)，試驗(yàn)使用的環(huán)境條件也不是模擬設(shè)備使用時遇到的綜合環(huán)境條件。所以許多電子設(shè)備按MIL-STD-781B試驗(yàn)獲得的MTBF與現(xiàn)場使用獲得的MTBF相差懸殊（有的廠家把試驗(yàn)的MTBF除以10或20）。為此，在1977年對MIL-STD-781B進(jìn)行了較大的修改，頒發(fā)了MIL-STD-781C。其名稱為《可靠性設(shè)計(jì)鑒定試驗(yàn)及產(chǎn)品驗(yàn)收試驗(yàn)（指數(shù)分布）》。內(nèi)容從形式上分為二大部分：正文和附錄。781C將設(shè)備按使用現(xiàn)場分成六大類。要求環(huán)境試驗(yàn)條件應(yīng)根據(jù)設(shè)備使用的環(huán)境情況和工作任務(wù)來確定，提出按時間順序變化的綜合環(huán)境試驗(yàn)剖面施加在試件上，即采用后來被稱為的綜合環(huán)境可靠性試驗(yàn)方法。簡寫為’CERT”。解決了由于試驗(yàn)室中使用的環(huán)境試驗(yàn)條件對使用環(huán)境模擬不真實(shí)造成的兩者的MTBF值相差懸殊的問題。但其準(zhǔn)確程度取決于綜合環(huán)境試驗(yàn)條件的仿真程度。為了對綜合環(huán)境可靠性試驗(yàn)進(jìn)行深入的研究。美國防部于1980年成立了“CERT工作組”，組織相關(guān)單位對'CERT”進(jìn)行有針對性的研究。并于1981年在亞達(dá)蘭大（Atlanta）召開7“CERT”H作組會議，總結(jié)“CERT”在環(huán)境試驗(yàn)、可靠性研制增長試驗(yàn)、可靠性鑒定試驗(yàn)、生產(chǎn)驗(yàn)收試驗(yàn)、“產(chǎn)品來源”的選擇、現(xiàn)場問題處理、維修保障、環(huán)境應(yīng)力篩選等方面的應(yīng)用。美國“太平洋導(dǎo)彈試驗(yàn)中心"（PacificMissileTestCenter），利用CERT技術(shù)，發(fā)展了空中發(fā)射導(dǎo)彈的飛行試驗(yàn)仿真技術(shù)。用實(shí)驗(yàn)室中的CERT代替原先用飛機(jī)進(jìn)行的批生產(chǎn)可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)。解決了批生產(chǎn)飛行可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)的經(jīng)費(fèi)問題，并被制定成MIL-STD-810D中的方法523.0。由于可靠性是一個定量的指標(biāo)，試驗(yàn)的數(shù)據(jù)關(guān)系到軍方和承制方的利益。必須做到公正。為此，在MIL-STD-781C的正文中正式提出將有開展綜合環(huán)境可靠性試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室分為三類。優(yōu)選第一類：政治的、獨(dú)立的第三方實(shí)驗(yàn)室。第二類總承制方實(shí)驗(yàn)室在軍方的監(jiān)督下，總承制方可對分承制方的產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)。第三類，承制方的實(shí)驗(yàn)室，在軍方的嚴(yán)格監(jiān)督下，承制方可對自己的產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)°781C標(biāo)準(zhǔn)提出實(shí)驗(yàn)室的分類目的在于盡量避免自己生產(chǎn)的產(chǎn)品自己進(jìn)行鑒定。MIL-STD-781C解決的是可靠性試驗(yàn)中的驗(yàn)證（統(tǒng)計(jì)）試驗(yàn)部分。而另一部分可靠性工程試驗(yàn)：環(huán)境應(yīng)力篩選和可靠性增長試驗(yàn)，在此期間也得到迅速的發(fā)展，并形成了相應(yīng)的軍用標(biāo)準(zhǔn)與手冊；MIL-STD-2164、MIL-STD-1635和MIL-HDBK-189。此時的可靠性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)還是分散制定的。至1986年，美國用軍用標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-781D名為《工程研制、鑒定和生產(chǎn)的可靠性試驗(yàn)》，1987年MIL-HDBK-781名為《工程研制、鑒定和生產(chǎn)的可靠性試驗(yàn)方法、方案和環(huán)境》把有關(guān)可靠性試驗(yàn)統(tǒng)一在一起進(jìn)行規(guī)范。⑶今后的趨勢隨著美國防采辦政策的改革，特別是1994年“佩里備忘錄”的出現(xiàn)（威廉佩里是美國當(dāng)時的國防部長）。改革真正的開始，其主要思想，把過去主要依賴軍用標(biāo)、規(guī)范及僅為國防用戶建立的系統(tǒng)的采辦過程，轉(zhuǎn)變?yōu)樽畲蟪潭鹊販p少對這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的依賴。也就是說盡量的民用化。為此，1996年用MIL-HDBK-781A取代MIL-STD-781D和MIL-HDBK-781、MIL-STD-785B,并準(zhǔn)備用民用的標(biāo)準(zhǔn)替代等。同時，提出可靠性能和維修性能，即把可靠性和維修性直接歸到商品的性能。這些改革是在名用商品往近二十年的競爭之后，其可靠性有了很大的提高為其準(zhǔn)備了條件。顯然，商品性能的檢測只是在得到認(rèn)證的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行才有效。這是國際慣例，國際組織ISO與IEC就有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。ISO/IEC17025:2005。什么是產(chǎn)品的可靠性？產(chǎn)品可靠性的好壞用什么衡量？產(chǎn)品的可靠性是指：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下、在規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定的功能的能力。對產(chǎn)品而言，可靠性越高就越好?？煽啃愿叩漠a(chǎn)品，可以長時間正常工作（這正是所有消費(fèi)者需要得到的）；從專業(yè)術(shù)語上來說，就是產(chǎn)品的可靠性越高，產(chǎn)品可以無故障工作的時間就越長。什么是可靠性試驗(yàn)？可靠性試驗(yàn)是對產(chǎn)品進(jìn)行可靠性調(diào)查、分析和評價的一種手段。試驗(yàn)結(jié)果為故障分析、研究采取的糾正措施、判斷產(chǎn)品是否達(dá)到指標(biāo)要求提供可靠依據(jù)。具體目的有：1發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、元器件、零部件、原材料和工藝等方面的各種缺陷；2為改善產(chǎn)品的完好性、提高任務(wù)成功性、減少維修人力費(fèi)用和保障費(fèi)用提供信息；3確認(rèn)是否符合可靠性定量要求。什么是可靠性增長試驗(yàn)可靠性增長試驗(yàn)是通過發(fā)現(xiàn)故障、分析和糾正故障、以及對糾正措施的有效性而進(jìn)行驗(yàn)證以提高產(chǎn)品可靠性水平的過程。一般稱為試驗(yàn)一一分析一一改進(jìn)。增長試驗(yàn)包含對產(chǎn)品性能的監(jiān)測、故障檢測、故障分析及其以減少故障再現(xiàn)的設(shè)計(jì)改進(jìn)措施的檢驗(yàn)。試驗(yàn)本身并不能提高產(chǎn)品的可靠性，只有采取了有效的糾正措施來防止產(chǎn)品在現(xiàn)場工作期間出現(xiàn)重復(fù)的故障之后，產(chǎn)品的可靠性才能真正提高。產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)過程中都應(yīng)促進(jìn)自身的可靠性增長。預(yù)期的增長應(yīng)表現(xiàn)在各開發(fā)階段和生產(chǎn)過程中都有相應(yīng)的增長目標(biāo)值。因此，應(yīng)制定一個完整的可靠性增長計(jì)劃，計(jì)劃應(yīng)包括對產(chǎn)品開發(fā)增長的計(jì)劃曲線。增長計(jì)劃曲線的制定主要應(yīng)根據(jù)同類產(chǎn)品預(yù)計(jì)過程中所得的數(shù)據(jù)，通過分析以便確定可靠性增長試驗(yàn)的時間，并且使用監(jiān)測試驗(yàn)過程的方法對增長計(jì)劃進(jìn)行管理主要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T15174-1994GJB1407IEC61014等。目前可靠性試驗(yàn)廣泛運(yùn)用于民用，航空，航天等不同領(lǐng)域?？煽啃栽囼?yàn)的目的我們往往把試驗(yàn)工作局限于在內(nèi)場考核和評價產(chǎn)品的可靠性水平而且更為重視可靠性鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)，而忽視研制階段前期的內(nèi)場可靠性研制和增長試驗(yàn)及外場的可靠性分析和驗(yàn)證工作?？煽啃栽囼?yàn)實(shí)際上是一種獲取產(chǎn)品在應(yīng)力作用下的有關(guān)信息的手段。這些信息有各種用途隨著獲取信息目的的不同，可靠性試驗(yàn)的目的也不一樣，主要目的有下述3個方面。發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料和工藝方面的缺陷產(chǎn)品的可靠性是靠設(shè)計(jì)納入的，因此提高產(chǎn)品可靠性的關(guān)鍵首先是充分利用各種可靠性設(shè)計(jì)和分析技術(shù)對產(chǎn)品進(jìn)行精心設(shè)計(jì)。但即使是最好的設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的產(chǎn)品也不可能沒有缺陷，而這些設(shè)計(jì)缺陷僅靠圖面檢查或原理演示甚至仿真試驗(yàn)是不可能都找出來的。經(jīng)驗(yàn)表明，大約有70%左右的設(shè)計(jì)缺陷要靠對樣件進(jìn)行試驗(yàn)來找出，可見產(chǎn)品在可靠性設(shè)計(jì)后存在的設(shè)計(jì)缺陷，主要還要用可靠性試驗(yàn)來加以發(fā)現(xiàn)，為改進(jìn)設(shè)計(jì)提供信息。整個產(chǎn)品設(shè)計(jì)完善的過程實(shí)際上是設(shè)計(jì)再設(shè)計(jì)與試驗(yàn)一分析一改進(jìn)過程（即TAAF過程）相結(jié)合的反復(fù)迭代的過程。因此國外許多文獻(xiàn)和著作都把可靠性研制試驗(yàn)看作產(chǎn)品設(shè)計(jì)的組成部分，或者看作強(qiáng)化設(shè)計(jì)的一種有效手段。確認(rèn)是否符合可靠性定量要求或評價產(chǎn)品的可靠性水平從確定裝備可靠性是否符合合同要求和了解產(chǎn)品裝備研制過程中可靠性變化情況以進(jìn)行相應(yīng)決策的需要出發(fā)，驗(yàn)證研制生產(chǎn)的產(chǎn)品的可靠性水平是一件最為基本的、必不可少的工作。在對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)定型或工藝定型時，必須知道產(chǎn)品的可靠性水平是否已符合合同中的規(guī)定值或最低可接受值以便為作出通過設(shè)計(jì)定型轉(zhuǎn)入批生產(chǎn)的決策提供依據(jù)。這就意味著可靠性鑒定試驗(yàn)是設(shè)計(jì)定型把關(guān)的手段之一，用以防止可靠性設(shè)計(jì)欠佳、固有可靠性沒有達(dá)到合同規(guī)定的要求的產(chǎn)品轉(zhuǎn)入批生產(chǎn)同樣，在產(chǎn)品投入批生產(chǎn)以后,對擬出廠的產(chǎn)品也要抽樣進(jìn)行可靠性驗(yàn)收試驗(yàn),以防止受制造和工藝過程偏離的影響而達(dá)不到規(guī)定可靠性要求的產(chǎn)品交付用戶。在許多貨架產(chǎn)品的投標(biāo)競爭過程中，往往需要通過可靠性試驗(yàn)來對參與競爭的產(chǎn)品在未來使用環(huán)境中的可靠性水平作出相應(yīng)評價或比較內(nèi)場可靠性試驗(yàn)便成為了一個評價手段?？煽啃栽囼?yàn)作為評價產(chǎn)品可靠性水平的更為重要的場合是在使用環(huán)境中進(jìn)行的使用可靠性試驗(yàn)。眾所周知，在設(shè)計(jì)定型和批生產(chǎn)驗(yàn)收階段進(jìn)行可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)得到的可靠性定量值，只能說明其是否達(dá)到合同規(guī)定的階段目標(biāo)值的要求，并不能代表產(chǎn)品使用中能達(dá)到的真正的可靠性水平。因此當(dāng)產(chǎn)品交付用戶后，應(yīng)通過有計(jì)劃地收集裝備使用期間的可靠性數(shù)據(jù)，甚至組織專門的試驗(yàn)即可靠性試驗(yàn)或外場可靠性試驗(yàn)，來評估裝備在使用條件下達(dá)到的可靠性。應(yīng)當(dāng)指出，使用可靠性試驗(yàn)在GJB450A中沒有明確加以定義，也未列為一個專門的試驗(yàn)工作項(xiàng)目。實(shí)際上，單靠搜集裝備各種數(shù)據(jù)來對產(chǎn)品的使用可靠性進(jìn)行評估往往是很困難的。由于收集數(shù)據(jù)的時間往往很長，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和代表性難以控制，因此,在有條件的情況下專門組織安排使用可靠性試驗(yàn)進(jìn)行外場驗(yàn)證是十分必要的。使用可靠性試驗(yàn)實(shí)際也是常說的裝備可靠性的外場驗(yàn)證方法之一，這種驗(yàn)證是在真實(shí)的使用環(huán)境中進(jìn)行的。真實(shí)的使用環(huán)境是指裝備停放、工作、運(yùn)行的地理、大氣自然環(huán)境和裝備所執(zhí)行的任務(wù)、裝備自身結(jié)構(gòu)特性等因素決定的環(huán)境。這種試驗(yàn)?zāi)軌颢@得準(zhǔn)確的可靠性數(shù)據(jù)，得到正確的評價。提供其他各種有用信息如前所述，試驗(yàn)是獲取產(chǎn)品信息的過程。各種可靠性試驗(yàn)特別是可靠性研制試驗(yàn)中，除了獲取產(chǎn)品的故障信息以外，還可以獲取產(chǎn)品對應(yīng)力的響應(yīng)特性信息、產(chǎn)品薄弱環(huán)節(jié)信息和產(chǎn)品功能、性能變化趨勢信息等。這些信息能夠使人們對產(chǎn)品的特性有更為全面的了解，從而有助于產(chǎn)品的戰(zhàn)備完好性和任務(wù)成功性的評估和改善、其他使用環(huán)境的選擇和確定、產(chǎn)品研制過程后續(xù)試驗(yàn)大綱的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品的備件和維修計(jì)劃制訂、保障資源的分配以及后續(xù)產(chǎn)品的研可靠性試驗(yàn)分類按不同的分類原則一試驗(yàn)場地、施加應(yīng)力原則、應(yīng)用階段、試驗(yàn)?zāi)康暮托再|(zhì)等可將可靠性試驗(yàn)分為不同的類別。按試驗(yàn)場地分類按試驗(yàn)進(jìn)行的場地不同，可將可靠性試驗(yàn)分為實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)和現(xiàn)場可靠性試驗(yàn)。可靠性試驗(yàn)可以在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，也可以在現(xiàn)場進(jìn)行，以獲得所需的信息”，以對產(chǎn)品的初始使用可靠性和后續(xù)使用可靠性進(jìn)行評估。由于這種現(xiàn)場試驗(yàn)沒有規(guī)范化，因而其名稱也不規(guī)范，國外叫使用可靠性試驗(yàn)，國內(nèi)有的稱之為現(xiàn)場驗(yàn)證試驗(yàn)或現(xiàn)場驗(yàn)證。現(xiàn)場試驗(yàn)是在真實(shí)的現(xiàn)場環(huán)境中進(jìn)行的，其環(huán)境應(yīng)力、負(fù)載、接口、操作、維修以及測量和記錄等各因素均較真實(shí)，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)能更準(zhǔn)確代表實(shí)際使用的可靠水平。但是，這種試驗(yàn)的實(shí)施比較困難，主要問題是環(huán)境應(yīng)力難以控制。正是基于現(xiàn)場試驗(yàn)條件的不可控性、試驗(yàn)結(jié)果的不及時性和改進(jìn)產(chǎn)品可靠性的不現(xiàn)實(shí)性等情況，的試驗(yàn)與評價工作項(xiàng)目中尚沒有規(guī)定外場試驗(yàn)工作項(xiàng)目，僅規(guī)定了個實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)工作項(xiàng)目。與外場試驗(yàn)相比，實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)有如下優(yōu)點(diǎn)試驗(yàn)的環(huán)境條件或環(huán)境應(yīng)力可控制。這種環(huán)境條件可以模擬現(xiàn)場條件，也可以不模擬現(xiàn)場條件，具體取決于試驗(yàn)的目的和類型。試驗(yàn)結(jié)果及時，可用性強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)可安排在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研制和生產(chǎn)各個階段其試驗(yàn)結(jié)果不僅能反映產(chǎn)品可靠性水平，還可以直接為改進(jìn)設(shè)計(jì)或進(jìn)行設(shè)計(jì)定型和驗(yàn)收決策等提供依據(jù)，因而是產(chǎn)品研制生產(chǎn)過程的重要組成部分。實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)不可能實(shí)現(xiàn)對使用環(huán)境的真實(shí)模擬，其試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性取決于試驗(yàn)條件的真實(shí)性。另一方面，一些大設(shè)備和系統(tǒng)往往難以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)，此時不得不采取嚴(yán)格控制，而且環(huán)境應(yīng)力主要取決于受試裝備的工作剖面或任務(wù)剖面的外場驗(yàn)證試驗(yàn)。要讓使用方嚴(yán)格按試驗(yàn)大綱設(shè)計(jì)的典型任務(wù)剖面工作，則往往受到氣候、地理和人為因素的影響而變得很困難此外，現(xiàn)場的操作、維修、測量、記錄及故障判別等也會受參試人員水平的影響而難以控制從而使試驗(yàn)結(jié)果受到影響?，F(xiàn)場環(huán)境試驗(yàn)因涉及人員面廣、時間長、經(jīng)費(fèi)高專門組織、組織管理復(fù)雜等眾多因素，其應(yīng)用大受限制，從而令使用可靠性評估所需的信息來源主要依托于日常的信息收集而不是依靠專門安排的外場試驗(yàn)或外場驗(yàn)證試驗(yàn)。此外，外場試驗(yàn)是使用階段的試驗(yàn)，因而不可能及時提供對產(chǎn)品可靠性的分析和評價結(jié)論，更不用提為改進(jìn)產(chǎn)品可靠性提供參考。如果試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了一些故障，要想采取措施改進(jìn)可靠性己不可能，至多只能為后續(xù)改型產(chǎn)品提供借鑒。按施加應(yīng)力原則分類按照施加應(yīng)力的原則，可將可靠性試驗(yàn)分為激發(fā)試驗(yàn)和模擬試驗(yàn)。激發(fā)試驗(yàn)激發(fā)試驗(yàn)是指不模擬實(shí)際使用環(huán)境的加速應(yīng)力試驗(yàn)。通過施加應(yīng)力將產(chǎn)品內(nèi)部的潛在缺陷加速發(fā)展變成故障，進(jìn)而檢測出來，從而為修改設(shè)計(jì)和工藝提供信息。環(huán)境應(yīng)力篩選和可靠性研制試驗(yàn)屬于激發(fā)試驗(yàn)。模擬試驗(yàn)?zāi)M試驗(yàn)是指施加的環(huán)境應(yīng)力模擬真實(shí)環(huán)境應(yīng)力的大小、時序和時間比例的試驗(yàn)。通過對產(chǎn)品施加這種應(yīng)力并統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品在這種應(yīng)力作用下的故障情況，驗(yàn)證和評估產(chǎn)品的可靠性水平?？煽啃澡b定試驗(yàn)和可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)則均屬于模擬試驗(yàn)的范疇?？煽啃栽鲩L試驗(yàn)使用的應(yīng)力與可靠性鑒定試驗(yàn)一樣模擬真實(shí)環(huán)境，雖然應(yīng)力不高，但也可以以較慢速度激發(fā)一部分缺陷并評估產(chǎn)品可靠性水平，基本上屬于模擬試驗(yàn)。3.3按應(yīng)用階段分類按照試驗(yàn)?zāi)康暮蛻?yīng)用階段不同，可將可靠性試驗(yàn)分為可靠性研制試驗(yàn)、可靠性增長試驗(yàn)、可靠性鑒定試驗(yàn)和壽命試驗(yàn)、環(huán)境應(yīng)力篩選、可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)和壽命試驗(yàn)，其目的和應(yīng)用階段分別在表1中列出。］試驗(yàn)名稱目的應(yīng)用階段可靠性研制試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)缺陷，提高產(chǎn)品固有可靠。性水平。工程研制階段早期可靠性增長試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)缺陷，將產(chǎn)品可靠性增長到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。工程研制階段中后期?？煽啃澡b定試驗(yàn)和壽命試驗(yàn)評估產(chǎn)品的可靠性水平和命，為設(shè)計(jì)。定型提供決策依據(jù)。工程研制階段結(jié)束前，定型階段環(huán)境應(yīng)力篩選發(fā)現(xiàn)和剔除早期故障，提高產(chǎn)品使用可靠性或排除早期故障對其他試驗(yàn)可能。造成的干擾。研制階段、之前和生產(chǎn)階段工藝過程和產(chǎn)品出廠前可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)和壽命試驗(yàn)評估產(chǎn)品的可靠性和壽命是否保持設(shè)計(jì)定型水平，為驗(yàn)收提供決策依據(jù)。批生產(chǎn)產(chǎn)品出廠以前。4按試驗(yàn)的目的和性質(zhì)分類按照試驗(yàn)的目的和性質(zhì)不同，可將可靠性試驗(yàn)分為工程試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)。1） 工程試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)力篩選、可靠性研制試驗(yàn)和可靠性增長試驗(yàn)屬于工程試驗(yàn)。工程試驗(yàn)的目的是暴露故障并加以排除。這種試驗(yàn)主要由承制方進(jìn)行，受試產(chǎn)品是研制的樣機(jī)或在線產(chǎn)品。發(fā)現(xiàn)受試產(chǎn)品故障等于找到了對產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)或修理的機(jī)會，因此工程試驗(yàn)是一種使產(chǎn)品增值的試驗(yàn)，是可靠性試驗(yàn)的重點(diǎn)。2） 統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)可靠性鑒定試驗(yàn)和可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)屬于統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)，是驗(yàn)證產(chǎn)品的可靠性是否符合合同規(guī)定要求的試驗(yàn)。由于產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)確實(shí)存在但難以真正獲得，因此只能應(yīng)用統(tǒng)計(jì)的方法估計(jì)產(chǎn)品可靠性指標(biāo)真值所在的范圍?？煽啃澡b定試驗(yàn)和可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)又稱為可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)。4實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)的環(huán)境條件實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)有各種不同的類型，分別應(yīng)用于產(chǎn)品研制生產(chǎn)的不同階段。不同類型、不同階段實(shí)施的可靠性試驗(yàn)的目的不同，因而施加環(huán)境應(yīng)力的原則也不一樣。1可靠性研制試驗(yàn)的環(huán)境條件進(jìn)行可靠性研制試驗(yàn)時，首先要考慮盡快激發(fā)出產(chǎn)品中存在的設(shè)計(jì)、材料和工藝等方面的缺陷。一般應(yīng)盡可能采用加速應(yīng)力，但又要避免引出實(shí)際使用中不會發(fā)生的故障。因此，需要了解產(chǎn)品在整個壽命剖面中所能遇到的應(yīng)力與其失效機(jī)理的關(guān)系。2可靠性驗(yàn)證鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)的環(huán)境條件進(jìn)行可靠性鑒定試驗(yàn)、驗(yàn)收試驗(yàn)或需要準(zhǔn)確評估產(chǎn)品可靠性水平的可靠性增長試驗(yàn)時，首先要考慮試驗(yàn)的真實(shí)性，即準(zhǔn)確模擬產(chǎn)品的實(shí)際使用環(huán)境，包括主要的應(yīng)力類型、水平和持續(xù)時間。選用的應(yīng)力要既能充分暴露實(shí)際使用中可能出現(xiàn)的故障，又不致誘發(fā)出實(shí)際使用中不可能出現(xiàn)的故障，從而使試驗(yàn)估計(jì)的結(jié)果較真實(shí)，避免造成時間和其他資源的浪費(fèi)。這些試驗(yàn)中應(yīng)采用綜合環(huán)境應(yīng)力，應(yīng)力的設(shè)計(jì)遵照的規(guī)定。4.3可靠性增長試驗(yàn)的環(huán)境條件GJB1407《可靠性增長試驗(yàn)》針對的是一種特定的可靠性研制試驗(yàn)，不僅僅要激發(fā)出產(chǎn)品內(nèi)的設(shè)計(jì)缺陷、采取糾正措施并驗(yàn)證糾正措施的有效性，使產(chǎn)品的固有可靠性得到切實(shí)的增長，同時還要評估出產(chǎn)品的實(shí)際可靠性水平。這一目標(biāo)使得其使用的環(huán)境條件受到限制，即必須模擬真實(shí)的使用環(huán)境，而不能使用高應(yīng)力來加快激發(fā)故障的速度，從而使可靠性增長的效果下降。其使用的環(huán)境條件與可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)相同。4.4環(huán)境應(yīng)力篩選的環(huán)境條件進(jìn)行環(huán)境應(yīng)力篩選時，首先要考慮的是盡快激發(fā)出產(chǎn)品制造過程引入的潛在缺陷，但不能損壞產(chǎn)品中原來完好的部分或過分消耗產(chǎn)品壽命,因此應(yīng)采用加速應(yīng)力。應(yīng)力的大小不能超過產(chǎn)品的耐環(huán)境設(shè)計(jì)極限，施加應(yīng)力的持續(xù)時間不能在產(chǎn)品中累積起不允許的疲勞損傷。一般采用快速溫度循環(huán)和隨機(jī)振動這兩個最有效的應(yīng)力組合進(jìn)行，也可采用受篩產(chǎn)品特別敏感的其他應(yīng)力。篩選應(yīng)力的大小和持續(xù)時間應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品特性在GJB1032等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的基礎(chǔ)上剪裁確定。5壽命試驗(yàn)的條件壽命試驗(yàn)條件包括環(huán)境條件、負(fù)載循環(huán)條件和維護(hù)使用條件。原則上說壽命試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)完全滿足這些條件，但往往由于環(huán)境條件模擬難以實(shí)現(xiàn)，因此主要是在常溫下模擬負(fù)載條件和維護(hù)條件，并盡可能施加對壽命有較大影響的環(huán)境條件如溫度、壓力和振動及其他應(yīng)力條件。裝備貯存壽命試驗(yàn)通常是對處于貯存環(huán)境條件下的裝備或產(chǎn)品的功能、性能變化進(jìn)行監(jiān)視和定期的測量分析，而不專門提供試驗(yàn)環(huán)境條件。也可通過對裝備的各組成部分進(jìn)行故障機(jī)理分析，找出其最薄弱的、決定裝備壽命的零部件如密封圈、炸藥等，通過加速壽命試驗(yàn)來確定其壽命，以評估裝備的壽命。在進(jìn)行加速壽命試驗(yàn)時，必須掌握施加的加速度應(yīng)力的加速系數(shù)或模型。這種試驗(yàn)通常只能在低層次產(chǎn)品或簡單的材料和元部件產(chǎn)品上進(jìn)行。5可靠性試驗(yàn)與其他試驗(yàn)的綜合協(xié)調(diào)1可靠性試驗(yàn)與其他試驗(yàn)的關(guān)系1.1可靠性試驗(yàn)與功能試驗(yàn)的關(guān)系功能性能試驗(yàn)包括功能監(jiān)視和性能測量,是一項(xiàng)最基本的試驗(yàn)。產(chǎn)品一旦制成硬件后，首先要進(jìn)行功能性能試驗(yàn)，以確定其是否符合合同要求不符合要求時必須修改設(shè)計(jì)并再次制成硬件進(jìn)行功能試驗(yàn)這一過程應(yīng)反復(fù)進(jìn)行直至符合合同要求為止。研制的產(chǎn)品的性能在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下符合要求不能說明產(chǎn)品能夠經(jīng)受其未來使用的極端環(huán)境且可靠性已滿足規(guī)定要求還必須進(jìn)行一系列的環(huán)境試驗(yàn)與可靠性試驗(yàn)。進(jìn)行環(huán)境和可靠性試驗(yàn)的前后以及試驗(yàn)過程中要反復(fù)進(jìn)行功能試驗(yàn)，來檢查產(chǎn)品的性能是否符合設(shè)計(jì)要求，以作為判斷其有否故障及環(huán)境適應(yīng)性和可靠性是否滿足要求的依據(jù)。整個壽命期過程的功能性能試驗(yàn)需要多次反復(fù)進(jìn)行從初次樣機(jī)研制成后到進(jìn)行各種試驗(yàn)的全過程從單獨(dú)一臺產(chǎn)品到多臺產(chǎn)品組合起來聯(lián)試，從空載到施加各種載荷條件和電負(fù)載條件，從經(jīng)歷某一事件階段如貯存運(yùn)輸過渡到另一事件階段，為了判斷產(chǎn)品是否損壞，不可避免地要多次測量性能參數(shù)，進(jìn)行功能試驗(yàn)而且在各種試驗(yàn)的開始前、試驗(yàn)過程中和試驗(yàn)后，均要進(jìn)行功能試驗(yàn)，以確