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书书书犐犆犛９７．０３０犢６０中华人民共和国国家标准犌犅／犜３８０４７．１—２０１９智能家用电器可靠性评价方法第１部分：通用要求犈狏犪犾狌犪狋犻狅狀犿犲狋犺狅犱狊犳狅狉狉犲犾犻犪犫犻犾犻狋狔狅狀狊犿犪狉狋犺狅狌狊犲犺狅犾犱犪狆狆犾犻犪狀犮犲狊—犘犪狉狋１：犌犲狀犲狉犪犾狉犲狇狌犻狉犲犿犲狀狋狊２０１９１０１８发布２０２００５０１实施国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会发布目 次前言Ⅰ…………………………………………………………………………………………………………１ 范围１………………………………………………………………………………………………………２ 规范性引用文件１…………………………………………………………………………………………３ 术语和定义１………………………………………………………………………………………………４ 可靠性评价内容２………………………………………………………………………………………… ４．１ 评价参数选择２……………………………………………………………………………………… ４．２ 评价指标的确定２…………………………………………………………………………………… ４．３ 评价方法２……………………………………………………………………………………………５ 可靠性试验方法３………………………………………………………………………………………… ５．１ 试验剖面设计３……………………………………………………………………………………… ５．２ 软件测试准备６……………………………………………………………………………………… ５．３ 测试执行７……………………………………………………………………………………………６ 故障数据的分析评估９…………………………………………………………………………………… ６．１ 分布假设９…………………………………………………………………………………………… ６．２ 参数估计９……………………………………………………………………………………………附录Ａ（规范性附录） 智能家电产品的可靠性评价指标１０………………………………………………附录Ｂ（资料性附录） 图形表示法和表格表示法构造操作模式剖面的示例１１…………………………附录Ｃ（规范性附录） 根据概率分配测试用例的方法１２…………………………………………………附录Ｄ（资料性附录） 测试记录示例性表格１３……………………………………………………………附录Ｅ（规范性附录） 经验分布函数的计算１４……………………………………………………………附录Ｆ（规范性附录） 威布尔分布的最小二乘参数估计１５………………………………………………犌犅／犜３８０４７．１—２０１９前 言 ＧＢ／Ｔ３８０４７《智能家用电器可靠性评价方法》分为以下几个部分：———第１部分：通用要求；———第２部分：特殊要求；……本部分为ＧＢ／Ｔ３８０４７的第１部分。本部分按照ＧＢ／Ｔ１．１—２００９给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本部分由中国轻工业联合会提出。本部分由全国家用电器标准化技术委员会（ＳＡＣ／ＴＣ４６）归口。本部分起草单位：中国家用电器研究院、工业和信息化部电子第五研究所、青岛海尔智能技术研发有限公司、广东美的制冷设备有限公司、珠海格力电器股份有限公司、海信（山东）空调有限公司、大金（中国）投资有限公司上海分公司、中国质量认证中心、合肥美的电冰箱有限公司、奥克斯空调股份有限公司、广东万和新电气股份有限公司、九阳股份有限公司、海信（广东）厨卫系统有限公司、长虹美菱股份有限公司、西安庆安制冷设备股份有限公司、亚都科技集团有限公司、浙江苏泊尔家电制造有限公司、浙江帅康电气股份有限公司、浙江星星冷链集成股份有限公司、浙江中广电器股份有限公司、杭州德意电器股份有限公司、广州万宝集团冰箱有限公司、中移（杭州）信息技术有限公司、广州视源电子科技股份有限公司、广东产品质量监督检验研究院、山东省计量科学研究院。本部分主要起草人：马德军、吴上泉、杨林、徐鸿、刘群兴、赵鹏、张志刚、李红伟、黄权、陈军、陈进、郑崇开、冯承文、吴民安、秦英哲、李立博、邓旭、陈仙铜、樊杜平、黄逊青、张艳丽、苗帅、孙民、王小慧、李昱兵、郑高辉、卢毅、张贤勇、丁建东、马剑、薛祚威、石文鹏、汪超、陈凯、张伟、何伟洪、王泉。Ⅰ犌犅／犜３８０４７．１—２０１９智能家用电器可靠性评价方法第１部分：通用要求１ 范围ＧＢ／Ｔ３８０４７的本部分规定了设计定型或生产定型的智能家用电器可靠性评价的评价内容、试验方法以及故障数据的分析评估。本部分适用于单相器具额定电压不超过２５０Ｖ，其他器具额定电压不超过４８０Ｖ的家用和类似用途智能家用电器。注：不打算作为一般家用，但对公众仍可构成危险或具有类似使用环境、条件的智能家用电器，例如：打算在商店中、在轻工行业以及在农场中由非专业人员使用的智能家用电器，也在本部分范围之内。２ 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。ＧＢ／Ｔ５０８０．７—１９８６ 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案ＧＢ／Ｔ２４９８６．１—２０１０ 家用和类似用途电器可靠性评价方法 第１部分：通用要求ＧＢ／Ｔ２８１７１—２０１１ 嵌入式软件可靠性测试方法ＧＢ／Ｔ２８２１９—２０１８ 智能家用电器通用技术要求ＧＢ／Ｔ２９８３２．１—２０１３ 系统与软件可靠性 第１部分：指标体系ＧＢ／Ｔ２９８３２．２—２０１３ 系统与软件可靠性 第２部分：度量方法ＧＢ／Ｔ３６４２６ 智能家用电器服务平台通用要求ＧＢ／Ｔ３６４３２ 智能家用电器系统架构和参考模型ＧＪＢ４５１Ａ—２００５ 可靠性维修性保障性术语３ 术语和定义ＧＢ／Ｔ２８１７１—２０１１、ＧＢ／Ｔ２８２１９—２０１８、ＧＢ／Ｔ３６４３２、ＧＢ／Ｔ３６４２６、ＧＪＢ４５１Ａ—２００５界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了ＧＢ／Ｔ２８１７１—２０１１和ＧＪＢ４５１Ａ—２００５中的一些术语和定义。３．１智能家用电器 狊犿犪狉狋犺狅狌狊犲犺狅犾犱犪狆狆犾犻犪狀犮犲狊应用了智能化技术或具有了智能化能力／功能的家用和类似用途电器。注：智能家用电器可简称为智能家电。３．２故障 犳犪狌犾狋产品不能执行规定功能的状态。因预防性维修或其他计划的行动或缺乏外部资源造成不能执行规定功能的情况除外。［ＧＪＢ４５１Ａ—２００５，定义２．２．１］１犌犅／犜３８０４７．１—２０１９３．３失效 犳犪犻犾狌狉犲产品丧失完成规定功能的能力的事件。注：实际应用中，特别是对硬件产品而言，故障与失效很难区分，故一般统称故障。［ＧＪＢ４５１Ａ—２００５，定义２．２．２］３．４操作 狅狆犲狉犪狋犻狅狀持续一段时间，结束时将控制权还给系统的一种逻辑任务。注：操作与软硬件的功能或特征相关，例如用户命令的执行、对输入的响应处理、系统事务处理。３．５偏离 犱犲狏犻犪狋犻狅狀软件执行中的系统行为相对预期行为的偏差。［ＧＢ／Ｔ２８１７１—２０１１，定义３．２］３．６成熟性 犿犪狋狌狉犻狋狔系统、产品或组件在正常运行时满足可靠性要求的程度。［ＧＢ／Ｔ２５０００．１０—２０１６，定义４．３．２．５．１］３．７容错性 犳犪狌犾狋狋狅犾犲狉犪狀犮犲尽管存在硬件或软件故障，系统、产品或组件的运行符合预期的程度。［ＧＢ／Ｔ２５０００．１０—２０１６，定义４．３．２．５．３］３．８易恢复性 狉犲犮狅狏犲狉犪犫犻犾犻狋狔在发生中断或失效时，产品或系统能够恢复直接受影响的数据并重建期望的系统状态的程度。注：在失效发生后，智能家电控制系统有时会宕机一段时间，这段时间的长短由其易恢复性决定。４ 可靠性评价内容４．１ 评价参数选择智能家电的可靠性评价参数包括成熟性、容错性和易恢复性三个维度的内容，附录Ａ规定了各自维度的考核指标，并推荐使用平均失效间隔时间作为核心的评价参数。４．２ 评价指标的确定智能家电可靠性评价指标是其可靠性参数要求的量值。根据用户的调查和数据的积累，综合考虑以下因素：ａ） 用户需求；ｂ） 现有智能家电的水平；ｃ） 在技术、经济实施方面的可行性。４．３ 评价方法本部分规定了针对智能家电智能化技术的软硬件综合试验的可靠性评价方法，属于定量评价方法中的统计分析方法。注：ＧＢ／Ｔ２４９８６．１—２０１０中８．１和８．２规定了智能家电智能化以外其他部分的可靠性定性和定量评价方法。２犌犅／犜３８０４７．１—２０１９５ 可靠性试验方法５．１ 试验剖面设计５．１．１ 试验剖面设计总则软硬件综合试验剖面设计的方法为：首先根据智能家电任务剖面确定其软件测试剖面，并建立其任务剖面和软件测试剖面之间的映射关系；然后根据任务剖面确定综合环境应力剖面，并建立任务剖面和综合环境应力剖面之间的映射关系；此时根据建立的映射关系将软件测试剖面和综合环境应力剖面进行综合，最终形成综合试验剖面。具体过程如图１所示。图１ 智能家电软硬件综合试验剖面设计流程５．１．２ 智能家电任务剖面设计智能家电任务剖面设计原则为根据其待实现的最核心的产品目的来划分界定各任务，并且各任务在时间上不能同时发生。智能家电任务剖面是决定其在使用中将会遇到的主要环境条件的基础，其包括任务和发生概率的集合。发生的概率可以使用各种任务发生频率占所有任务发生频率的比例来确定，获得任务发生频率的途径有：ａ） 统计智能家电的售后、维护数据，以及智能家电系统日志中的相关信息；ｂ） 对于具有多任务的智能家电，有相应国家标准或国际标准的，可以参考相应标准中各任务的时间占比。３犌犅／犜３８０４７．１—２０１９５．１．３ 构造软件测试剖面５．１．３．１ 软件测试概述软件测试剖面是在预期环境中对软件各种预期操作的统计分布，可以描述其被使用的实际情况，可以使用图形表示法和表格表示法构造智能家电软件测试剖面。当测试剖面比较复杂时，推荐采用图形表示法构造智能家电软件测试剖面。测试人员应根据软件研制任务书、需求规格说明文档、设计文档、操作手册进行测试剖面的构建，附录Ｂ为用图形表示法和表格表示法构造软件操作模式剖面的示例。５．１．３．２ 确定软件操作模式剖面软件操作模式剖面是为了便于分析智能家电的执行行为，分组而成的一个功能或操作的集合。软件模式剖面是模式及其发生概率的集合。软件操作模式可以来源于软件研制任务书或使用情况分析。发生的概率可以使用各种操作模式发生频率占所有操作模式发生频率的比例来确定，获得操作模式发生频率的最佳途径是统计软件在客户现场的使用情况。对于新品智能家电，可以统计类似版本的智能家电产品或早期同类型产品，然后根据新品的实际情况进行调整，也可以邀请部分客户对其进行试用，统计试用情况；在没有统计数据的情况下，可以调查目标客户、询问专家意见等方式进行估计。定义模式剖面包括但不限于以下因素：ａ） 客户或者用户：如要求特殊功能的用户组，完全级别的家电用户模式、限值级别的家电用户模式等；ｂ） 操作的构造性结构：如联机模式和单机模式；ｃ） 网络环境：如过载与正常的通信量。５．１．３．３ 确定软件功能剖面功能剖面是分解软件操作模式所需的功能，并确定每个功能的发生概率。构造过程可以先从智能家电软件的需求规格说明文档中获得初始的功能列表，再结合运行环境的各种情况得到最终的功能列表，最后为每个最终的功能分配发生概率。发生概率可以通过功能使用频率占同一软件操作模式剖面下所有功能使用频率的比例确定，功能的使用频率可以通过现场使用信息、参考类似或早期版本、邀请客户试用、调查目标客户及询问专家意见等方式确定。５．１．３．４ 确定软件操作剖面功能和操作之间存在一定的联系，一个功能可以映射成一个或多个操作，一组功能也可以重新合并成一组不同的操作，可根据功能剖面获取操作列表。操作发生概率的确定方式与功能发生概率的确定方式类似，通过操作发生频率占所有操作发生频率的比例得到。操作