可靠性工程师的工具 以下可靠性分析方法为离散型制造商提供了多种好处： • 可靠性预测允许在设计过程早期就确定产品的可靠性（包括产品将来的故障率和 MTTF），以及确保实现产品的可靠性目标。 • 故障树分析以及故障模式和影响分析通过使用故障树分析 (FTA) 的自顶向下方法或故障模式和影响分析 (FMEA) 的自底向上方法，帮助确定产品设计中固有的安全性和性能风险。FTA 是一种详细的推导式分析，可以为系统状况建模，以便识别系统中的潜在故障。FTA 能够提供有关系统故障的发生可能性以及此类故障可能以哪种方式发生的有用信息。FMEA 是一种方法，用于评估系统设计的可靠性，并可以用于快速找出设计方案的潜在弱点。通过以系统的和记录在案的方式考虑产品可能发生故障的所有合理方式，可以识别出每种故障模式的原因及每个故障的影响。 • 故障报告、分析和纠正措施系统 (FRACAS) 用于在整个设计和开发过程中收集有关实际零件可靠性的现场数据。此过程记录故障和纠正措施，以改进产品设计。FRACAS 分析还能确定产品故障的原因和分类。追踪故障、执行根本原因分析和采取纠正措施是风险管理的重要部分，而 FRACAS 提供了系统性的企业级方法，能以一种有意义的方式满足此需求（包括维修技术人员、设计工程师和测试工程师在内的必要的相关各方都能采用这种方式）。 • Weibull 分析提供将现场数据反馈到系统分析中的途径。它可以分析零件或系统特有的故障行为,以确保在设计和开发产品时使用最准确的信息。 可靠性分析软件的作用 可以使用定量可靠性分析软件来有效执行以上各项功能，从而在整个产品开发生命周期中分析数据，以及帮助实践者确定复杂的真实系统的可靠性和可用度。 可靠性预测软件可用于评估产品可靠性，然后将其与可靠性设计要求进行比较，以确保满足了可靠性设计要求，从而确定设计决策的效果。用于执行 FRACAS 、FMEA 和故障树分析的软件工具可帮助在组织机构中将这些通常烦琐、脱节且手动进行的操作变得更简单、系统化和具有协作性。 其他软件技术可帮助使用优化和模拟分析技术（与可靠性方块图技术相结合），以分析复杂系统的性能和全寿命成本。马尔可夫分析可用于根据马尔可夫过程计算系统的可靠性和可用度，而维修性预测软件允许工程师分析和预测与维护相关的量度指标，包括维修性、修复时间和可用度。Weibull 分析软件通过帮助工程师预测未来的故障行为，允许在产品寿命的所有阶段中执行寿命数据分析。值得注意的是，尽管软件可靠性工具可以在可靠性分析中提供更多详细信息，但在根据可靠性分析过程固有的敏感、高度技术性的标准作出决策时，仍需要依据可靠性工程师和经理的专家判断。 在专家级可靠性工程师按照可靠性管理的策略、过程和程序的指导使用那些用于执行以上每种功能的完全综合的软件模块时，这些模块可帮助在组织机构中简化过程。完全可由分散在全球的工作组甚至第三方 OEM 使用的企业级可靠性分析软件可确保在产品和系统中全面嵌入标准化的产品可靠性和安全性 分析。 可靠性分析软件可以使团队之间的协作变得很轻松、加快产品开发过程，以及标准化和联合本来脱节的系统（包括产品测试、产品退回和现场服务活动）。通过在产品生命周期中全面了解产品的性能和安全性指标，可以在管理级别上更好地作出可靠性决策，并且可以在关键的决策过程中更好地使用可靠性分析的重要工作成果。 结束语 考虑到在当今市场中面对的重重挑战，使用可靠性分析来生产可靠的产品是非常重要的。一方面，可靠性要求高的产品可能会导致制造商在产品的整个开发和生产周期中花费更多的时间和精力来研制产品；从设计概念和分析到设计、开发、生产、测试和现场试验，都在这些周期之列。另一方面，产品的高可靠性最终满足了客户的实际需求，并且最有可能使客户成为回头客！ 合适的可靠性分析工具在指导实践者、设计师和经理更好地了解以下内容时（旨在以合理的成本实现最佳可靠性级别）可能提供很大的帮助（如果不是必不可少的话）：要解决的问题、要使用的正确数据收集过程、最合适的分布模型，以及即将发生的实际问题的适用场合及分析。 Hoang Pham 博士是 Rutgers University 工业和系统工程系的教授和系主任。他是 IEEE 会员，而且最近获得了 IEEE 颁发的 2009 年度可靠性工程师奖。 |
