可靠性原则 01-总则

        在电子产品设计过程中，尽管产品规划和规范可能非常完善，但实际生产中仍然会出现各种问题。这些问题往往可以在设计阶段被避免，主要原因在于设计规范和可靠性要求没有被每个设计人员切实地应用到每一个电路板、零件和设备中去。

        产品的固有可靠性是由设计决定的，而电子产品的可靠性设计技术包括多个方面，如可靠性分配、预测、冗余技术、故障树分析等。

        设计失误是导致性能问题、过应力、测试性和危险性问题的主要原因。实验室和环境试验只能暴露一部分问题，而长期的生产、运行和维护才能揭示所有问题。

        提高设计可靠性的唯一途径是改进设计，早期严格的设计检查和指导是减少设计失误的有效方法。 

        现代电子产品设计包含广泛的技术内容，是多门学科的综合应用。设计过程中需要考虑各种因素和条件，可能会存在矛盾和冲突，设计的目标是在这些限制条件下找到最佳方案。

        产品研发是一个综合性工程，要求设计师能站在他人的立场考虑问题，具备跨学科的知识。同时，设计师也应是好的工艺师，因为工艺工作是电子产品制造的基础。

1. 可靠性工作的指导方针

• 可靠性工作应以预防为主，早期投入，重点在于预防、发现和纠正设计、制造、元器件及原材料等方面的缺陷，消除单点故障。

2. 采用成熟设计原则

• 必须遵循采用成熟设计的可靠性设计原则，控制新技术的使用比例，优先在成熟产品基础上开发新产品，确保继承性，一般新产品的继承性系数应在85%以上。

3. 可靠性作为设计的重要考虑因素

• 在设计阶段，除了技术性、经济性、体积、重量、耗电等因素外，可靠性是首先要考虑的因素。

4. 电气和结构可靠性论证

• 在方案论证阶段，必须进行电气和结构可靠性的论证。

5. 可靠性指标的确定与分配

• 确定产品技术指标时，应同时确定可靠性指标与维修性指标，并进行合理分配。

6. 现场可靠性指标考察

• 对已投入使用的相似产品，应考察其现场可靠性指标和影响因素，以确定提高产品可靠性的有效措施。

7. 环境适应性设计

• 设计设备前，要进行详细的现场调查和分析，确定影响设备可靠性的环境及应力，作为采取防护设计和环境隔离设计的依据。

8. 设计与实际要求相符

• 设计必须符合实际要求，避免提出过高的性能要求，以免导致可靠性下降。

9. 小型化与可靠性的平衡

• 在设计初期就要考虑小型化和超小型化设计，但不得妨碍设备的可靠性与维修性。

10. 统一化设计

• 实施统一化设计，采用通用零件、标准元器件，以保证模块、组件和零件的互换性。

11. 简化设计

• 在满足技术性能要求的情况下，尽量简化方案和结构，减少元器件数量及机械结构零件。

12. 集成化、模块化设计

• 采用单元设计，把小系统或功能组合成一个可拆卸的部件，并具有互换性。

13. 降额设计

• 根据经济性及重量、体积、耗电约束要求，确定设备的降额程度。

14. 容错设计

• 容错设计旨在确保系统在出现故障时仍能提供工作能力，尽管可能在可接受的水平上降低原功能。

15. 冗余设计

• 当其他技术不能提高可靠性或改进所需费用超过重复配置时，冗余技术成为提高可靠性的有效方法。

16. 可靠性预计

• 根据设备的设计文件，建立可靠性框图和数学模型，进行可靠性预计。

17. 系统兼容性设计

• 系统设计时应保证系统各单元之间、单元内各零部件之间兼容性良好，能可靠地工作。

18. 工艺选择

• 如果有容易获得且行之有效的普通工艺解决问题，就不必要过于追求新工艺。

19. 可靠性研制试验

• 在产品研制的早期阶段应进行可靠性研制试验，并在设计定型后进行可靠性增长试验。

20. 采用通用件、标准件

• 设计设备时应尽可能采用现有通用的零部件、工具和附件。

21. 元器件限用要求及选用准则

• 提出整机的元器件限用要求及选用准则，编制元器件优选手册或清单。

22. 关键、重要零部件的控制

• 关键、重要零部件应列出清单，严格控制使用操作规程、制作工艺，确保可追溯性。