终端六性分析报告共1册第1册共14页有限公司二O一六年月目录1 概述 (1)2 产品用途、特色及系统组成 (1)3 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性性能指标 (2)4 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性管理工作概况 . 25 可靠性分析 (2)6 维修性分析 (10)7 测试性分析 (10)8 保障性分析 (11)9 安全性分析 (11)10 电磁兼容性 (12)11 对产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性设计水平的基本评价 (12)1 概述为确保产品质量符合要求，根据终端技术指标要求及项目《质量保证大纲》的规定，对该产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性进行分析。

2 产品用途、特色及系统组成2.1 产品用途、特色终端以为移动平台，规范了等技术要求，适用于各类的安装使用，为功能。

终端设备具有抗震性强、安全可靠等特点，能满足对设备的要求，具有良好地环境适应能力，可为提供等功能。

作为应用于领域的系统，系统设备具备以下特点：a)自主性：。

b)全时性：。

c)集成性：。

2.2 系统组成终端包括终端、平板电脑（如图1）。

图1 终端组成框图3 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性性能指标产品可靠性指标：平均故障间隔时间（MTBF）：≥1000h；该项指标允许在试验测试或试用中考核。

产品兼容性指标：电磁骚扰特性应符合GB 9254 中B级的要求。

4 产品可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、电磁兼容性管理工作概况4.1 管理机构a)公司六性管理在总工程师直接领导下，由生产技术部归口管理，生产技术部设一名设备六性管理专职人员。

b)为保证设备六性数据的收集、分析、应用形成畅通的渠道，加强对六性管理的组织和协调工作，公司设立设备六性工作小组。

由设备六性管理专职兼任工作小组组长。

c)设备六性工作小组成员包括：生产技术部专业组长，设备管理部各专业组长，采购部两名，测试组、文档组专工各一名。

4.2 管理智能实施a)总工程师负责审核、批准上报的设备六性基础数据，推动设备六性管理工作的开展，并督促设备六性工作小组按计划开展工作。

b)生产技术部主任负责对设备六性管理具体工作进行指导和协调。

签发设备六性工作小组月度例会会议纪要。

接受上级主管部门的业务指导，监督设备六性工作小组执行统一的规程，开展有针对性的设备六性统计、分析和应用。

c)设备六性工作小组成员职责d)生产技术部专工负责审核本专业提高设备六性的措施，对措施的实施情况进行跟踪检查。

围绕设备六性管理的阶段性工作任务和研究课题，组织有关人员对提高设备六性的措施进行全面地分析、研究，努力做到彻底分析、查清故障设备的技术原因，审核或批准改善设备六性的意见和建议。

设备六性工作小组成员对设备六性情况进行总结，分析影响设备六性的主要设备问题，提出提高设备六性的对策。

参与技术改进和更新项目的可行性论证，运用六性分析方法对项目的可行性、项目的方案进行比较、论证。

5 可靠性分析5.1 设计总体原则严格贯彻国军标、部标及有关规范。

严格按照本工程《质量保证大纲》进行各研制阶段的可靠性工作。

严把元器件质量关，采用“合格供方”的产品，不经老化筛选的器件不上机。

认真进行电路、结构和关键工艺的可靠性设计。

设计的结构、线路、组装方式应尽量简化、一体化、模块化、标准化、通用化。

在设备研制的全过程，抓好每一个环节，实现设备的高质量、高可靠性的研制目标。

具体设计措施包括：成熟设计、热设计、降额设计、裕度设计、集成化设计、简化电路设计、可使用性设计、耐环境设计、机械隔离设计等。

在整机设计时采取了有利的可靠性措施来保证可靠性指标。

整机的模块化设计，充分保证了整机可维修性，提高了整机的可靠性。

软件可靠性设计也充分借鉴多项军工产品的软件可靠性技术成果，按照软件工程化设计准则进行软件设计，保证了整机的可靠性指标。

5.2 元器件选型表1 元器件选型表5.3 可靠性预计设备所用元器件均是通用或固化产品，其质量水平、工作应力及环境条件都相对固定，其失效率因子等有关可靠性参数可参考《GJB/Z299C-2006电子设备可靠性预计手册》，从而采用应力分析法来预计本器件的可靠性指标。

设备所采用的元器件如上表1所示为例，其中任一元器件失效，都将造成整个器件失效，即器件正常工作的条件是各元器件都能正常工作。

因此，本器件的可靠性模型是一个串联模型。

该器件是可修复产品，寿命服从指数分布，根据可靠性理论，其平均故障间隔时间与失效率成反比，即MTBF= 1/pi λ∑（1）所用元器件均是通用或固化产品，其质量水平、工作应力及环境条件都相对 固定，其失效率因子等有关可靠性参数可参考《GJB/Z299C-2006电子设备可靠 性预计手册》，从而采用应力分析法来预计本器件的可靠性指标。

本系统 终端部分安装于 巡逻车车顶，其环境代号Ns2，工作温度-40℃～+70℃，现计算其可靠性指标。

5.3.1 PIN 二极管的工作失效率pi λ本器件使用PIN 二极管，其工作失效率模型为：1p λ＝b E Q K λπππ （2） 式中：b λ —— 基本失效率，610/h -； E π—— 环境系数； Q π—— 质量系数；K π —— 种类系数。

由表1查得基本失效率b λ=0.212×610/h -； 由表2查得环境系数E π=14； 由表3查得质量系数Q π=0.05；K π=0.5；本器件中使用了18只PIN 二极管，故其工作失效率为：5.3.2 片状电容器的工作失效率2p λ本器件选用的片状电容器，其工作失效率模型为：2p b E Q CV K ch λλπππππ= （3）b λ—— 基本失效率，610/h -；E π—— 环境系数； Q π—— 质量系数；CV π—— 电容量系数；K π—— 种类系数；ch π—— 表面贴装系数。

b π=0.00637×610/h -；11.5E π=；1Q π=；CV π=0.75；K π=0.3；ch π=1.2；本器件中共使用了片状电容器7只，故其工作失效率为： 5.3.3 电感的工作失效率3p λ本器件选用的片状电容器，其工作失效率模型为： b λ—— 基本失效率，610/h -；E π—— 环境系数； Q π—— 质量系数；K π—— 种类系数； C π—— 结构系数。

b λ=0.0062×610/h -；E π=17； Q π=1；K π=1；C π=2；本器件中共使用了电感7只，故其工作失效率为： 5.3.4 集成电路的工作失效率4p λ半导体集成电路的工作失效率模型为：Q π—— 质量系数；T π—— 温度应力系数；V π—— 电压应力系数；E L π—— 成熟系数；1C 、2C —— 电路复杂度失效率； 3C —— 封装复杂度失效率。

E π=14；Q π=0.08；L π=1； T π=1.02；V π=1；1C =0.4272×610/h -、2C =0.0406×610/h -；3C =0.1673×610/h -。

本器件使用集成电路3只，故其工作失效率为：()66640.080.427210 1.0210.04060.16731014130.803110/p h λ---⎡⎤=⨯⨯⨯⨯++⨯⨯⨯⨯=⨯⎣⎦2.3.5 贴片电阻的工作失效率5p λ 贴片电阻的工作失效率模型为:5p λ=b E Q R λπππ (6) 式中:b λ—— 基本失效率；610/h -；E π—— 环境系数； Q π—— 质量系数；R π—— 阻值系数。

b λ=0.0031×610/h -；E π=10； Q π=1；R π=1；本器件使用贴片电阻9只，故其工作失效率为： 2.3.6 射频连接器的工作失效率6p λ本组件选用射频连接器，其工作失效率模型为：6p b E Q P K C λλπππππ= (7)b λ—— 基本失效率，610/h -；E Q π—— 质量系数；P π—— 接触件系数； K π—— 插拔系数；C π—— 插孔结构系数； b λ=0.0303×610/h -； E π=10； Q π=1；P π=1； K π=1； C π=0.3；本器件使用接插件13只；故其工作失效率为： 2.3.7 印制板的工作失效率7p λ 印制板的工作失效率模型为()712p b b E Q C N λλλπππ=+ (8)1b λ、2b λ—— 基本失效率，610/h -，1b λ取值为0.00017×610/h -，2b λ取 值为0.0011×610/h -；N —— 使用的金属化孔数；E π—— 环境系数； Q π—— 质量系数；C π—— 复杂度系数 E π=13 Q π=1.0C π=1.0本器件使用印制板1块，故其工作失效率为： 2.3.8 焊接点的工作失效率8p λ 焊接点的工作失效率模型为：8p b E Q λλππ= (9)b λ—— 基本失效率，610/h -；E π—— 环境系数； Q π—— 质量系数；b λ=0.000092×610/h -； E π=10； Q π=1.0；本组件共有约100个焊接点,其工作失效率为：8p λ=0.000092×610-×10×1×100=0.092×610/h - 2.3.9 开关的总工作失效率p λ 开关的总失效率为：P λ=81Pi i λ=∑=（1.3356+0.1154+1.4756+0.8031+0.279+1.1817+0.03861+0.092）×610- =5.321×610/h -故平均故障间隔时间为：MTBF=1/P λ=187934 h该开关的MTBF 指标要求为大于50000h ，因此，理论分析表明开关的平均故障间隔时间可以达到要求。

5.4 可靠性数据分析根据前面计算得到的各种元器件的工作失效率和GJB299C 列出的失效率模 式分布，计算整理结果如表1所示：从工作失效率的角度看可能产生故障的主要元器件有以下几种：PIN 二极管工作失效率占总失效率的25.1%；绕线电感，工作失效率占总失效率的27.73%； 集成电路，工作失效率占总失效率的15.09%；表1 可 靠 性 数 据 分 析 表序号 名称 工作失效率 失效率百分比 主要故障模式 故障模式频数比 1 PIN 二极管 1.3356⨯10-6 25.1% 开路 50% 2 片式电容器 0.1154⨯10-6 2.17%短路74% 3 绕线电感 1.4756⨯10-6 27.73% 开路 80% 4 集成电路 0.8031⨯10-6 15.09% 无输出 23% 5 贴片电阻 0.279⨯10-6 5.24% 开路 91.9% 6 射频连接器 1.1817⨯10-622.2%插损高 80% 7 印制板 0.03861⨯10-6 0.73% 孔化不良 60% 8焊接点0.092⨯10-61.73%虚焊60%上面3种元件的工作失效率之和占总失效率的67.92%，在元器件选择和装配时应特别加以注意。