RAMS技术基础培训（PPT82页)

打造可靠的中国装备！RAMS技术培训品质协会()@stlawn分享本次培训的目标：对轨道交通产品RAMS的一致性理解认识轨道交通产品RAMS的技术范围认识轨道交通产品的RAMS工作流程认识轨道交通产品RAMS的技术方法品质协会()@stlawn分享内容安排23RAMS参数体系RAMS业务流程4RAMS工作方法1RAMS基本概念品质协会()@stlawn分享中国轨道交通的关键词品质协会()@stlawn分享RAMSRAMS/LCCRAMSRAMSLCC高的可用性高的安全性合理的费用高的效能品质协会()@stlawn分享轨道交通产品的RAMSRAMSReliability－可靠性Avalability－可用性Maintainability－维修性Safety－安全性S针对使用需要定期维护吗？多长时间需要更换？维护的步骤是什么？需要什么工具、消耗品？针对故障多长时间发生一次？发生什么故障？如何发现故障？如何降低故障？一旦发生，会产生什么后果？针对维修如何找到故障部位？在哪里修？维修前需要做哪些准备？维修的程序是什么？维修的时间是多少？品质协会()@stlawn分享这就是RAM：识别分析评价预防验证纠正故障品质协会()@stlawn分享这就是S：识别分析评价预防验证纠正危险品质协会()@stlawn分享可靠性与安全性对于一些产品来说，可靠性就是安全性。可靠性关心任务成败安全性关心人身安全危险故障大雾闪电可靠性安全性功能状态故障状态危险状态可靠性安全性品质协会()@stlawn分享当前产品设计的本质是“效费”设计产品设计效能性能设计功能设计性能设计外观设计操作设计RAMS设计可靠性设计维修性设计可用性设计安全性设计寿命周期费用协同品质协会()@stlawn分享LCCLCC=LifeCircleCost,即全寿命周期费用机车LCC包括初始配置费用、维护保养费用、故障维修费用三大项。运用维护费与购置费之比024681012飞机汽车机床军事装备轨道装备品质协会()@stlawn分享现代设计思想的转变性能向效能的延伸研制费用向寿命周期费用的延伸品质协会()@stlawn分享过去,我们是这样回答的…产品设计方案强度分析疲劳分析工艺分析关键件重要件清单工艺质量控制计划产品维护/修手册产品备件清单产品验证试验计划产品设计仿真/试验设计定型不符合符合品质协会()@stlawn分享RAMS以后，我们该这样回答…产品设计方案强度分析疲劳分析工艺分析可靠性分析设计FMECA工艺FMEARCMA维修任务分析保障资源分析关键件重要件清单工艺质量控制计划产品维护/修手册产品备件清单产品验证试验计划提出RAMS要求RAMS要求验证RAMS协同设计这样的回答方式，更科学，更理性品质协会()@stlawn分享RAMS的标准IEC615081984-2000EN501261999年IEC622782002年GB/T215622008年EN50126-22006年EN50126-32004年，2007年IRIS2010EN501282001年EN501292001年方针要求指南品质协会()@stlawn分享RAMS是产品质量的核心IRISALSTOM阿尔斯通BOMBARDIER庞巴迪SIEMENS西门子AnsaldoBreda安萨多布雷达（意大利）RAMS是产品质量核心组成，是通过设计控制产品质量的重要手段品质协会()@stlawn分享设计、质量、RAMS可靠性是产品质量的核心，但是质量工作不能代替可靠性工作产品的可靠性主要是由产品的设计决定的，设计决定了产品的固有可靠性产品可靠性工作的核心是可靠性管理产品的可靠性是设计出来的、生产出来的、管理出来的。------钱学森设计质量RAMS品质协会()@stlawn分享国外铁路产品先进的RAMS/LCC状况具有系统化的RAMS/LCC标准体系RAMS/LCC要求是重要的设计输入全过程进行RAMS管理RAMS/LCC信息化程度较高丰富的RAMS专业资源品质协会()@stlawn分享国内铁路行业的RAMS/LCC现状•国内轨道交通装备各企业的RAMS工程尚处于初步发展阶段，局部建立了质量与可靠性信息系统，利用各研发、生产和使用单位提供的质量与可靠性信息进行分析和评价•新车型的技术合同中普遍提出了RAMS/LCC要求•重点产品应用了一些RAMS工程技术，例如基于安全系数的可靠性工程设计、故障模式影响分析、故障树分析、可靠性试验等。•部分企业已经通过IRIS认证。品质协会()@stlawn分享对于大连厂，为什么要开展RAMS？第一，保障铁路产品的安全运营第二，满足主机厂的要求第三，与国际先进水平接轨第四，降低寿命周期费用（LCC）第五，提高产品的可用性品质协会()@stlawn分享内容安排23RAMS参数体系RAMS业务流程4RAMS工作方法1RAMS基本概念品质协会()@stlawn分享RAMS的参数和指标RAMS参数是产品RAMS定量化描述的数学属性，RAMS参数体系是某种产品RAMS的参数的集合；RAMS指标是产品某一RAMS参数的要求值，RAMS指标体系是所有RAMS参数的要求值。23使用可用度OperationalAvailability使用可用度)(MLDTMTTRMTBFMTBFAoReliability可靠性MTBFMaintainability维修性MTTRSupportability保障性MADTMWTMLDTSupportSystemEffectivness保障系统效能MWTSupportOrganisationEfectivness保障组织效能MADTMeanTimeBetweenFailures平均故障间隔时间MeanTimeToRepair平均维修时间MeanLogisticDelayTime平均保障延误时间MeanWaitingTime平均等待时间MeanAdministrativeDelayTime平均管理延误品质协会()@stlawn分享铁路产品可靠性参数体系参数符号量纲备注平均故障间隔时间MTBF时间，距离，周期当量纲取距离时，也可以用MDBF表示当量纲取周期时，也可以用MCBF表示故障率λ故障／时间，距离，周期平均首次故障时间MTTF时间，距离，周期当量纲取距离时，也可以用MDTF表示可靠度R(t)无量纲MTBF针对不同的故障类型进行分类：1类故障－MTBF12类故障－MTBF23类故障－MTBF34类故障－MTBF41，2，3类故障－MTBF品质协会()@stlawn分享机车故障类别定义故障类别故障类别描述机破故障导致以下后果之一的故障称为机破故障：机车无法投入运行或不具备运行安全条件；机车运行中断超过X分钟；机车运行能力下降，造成延误累计超过X分钟。临修故障相邻两次检修期间，机车运用过程中发生事故或零部件出现故障，没有造成机破，但不得不进行修理的故障。一般故障轻于机破故障和临修故障，不威胁机车安全性，不影响任务执行，无需进行换件或拆解修理，需进行简单调整即可修复的故障。品质协会()@stlawn分享平均故障间隔时间－MTBFMTBF(MeanTimeBetweenFailures)是铁路产品主要的可靠性参数，适用于铁路产品的整车系统及下属各级产品，为累积工作时间除以累积故障次数。平均故障间隔时间（MTBF）的计算公式如下：MTBF=anicirt1式中：n–产品总数tci－第i个产品的工作时间ra－累积故障次数品质协会()@stlawn分享铁总对机车的可靠性指标要求参数名称指标值单位机破率1次/百万公里临修率10次/百万公里品质协会()@stlawn分享千万不能搞混例如:寿命:产品能有价值存活的时间长度，是时间特性。MTBF:它体现了在寿命期内的发生故障的强度，是概率特性。MTBF不是寿命！产品典型设计寿命典型MTBF继电器15,000次55,000次按钮3million12million电视机15years68years人（71,74）年39年品质协会()@stlawn分享故障率λ故障率（FailureRate）：–定义：工作到某时刻尚未发生故障的产品，在该时刻后单位时间内发生故障的概率。–单位：一般为10-6/小时或10-9/小时（fit）–计算：故障次数除以总工作时间是MTBF的倒数：MTBF1品质协会()@stlawn分享TB=交付时间点TW=耗损时间点早期失效期偶然失效区耗损失效区TwTB制造缺陷工艺缺陷元件缺陷固有缺陷耗损故障时间失效率浴盆曲线浴盆曲线品质协会()@stlawn分享时间瞬时故障率制造和筛选可靠性预计和验证耗损机理分析早期故障随机故障耗损故障...开箱合格率...预计和试验与环境和应力相关的疲劳和衰减机理增加检查点改善抗恶劣环境设计老化试验环境应力筛选试验可靠性评估可靠性预计可靠性增长试验高加速寿命试验材料特性使用数据积累和分析加速寿命试验系统寿命模型浴盆曲线的进一步说明品质协会()@stlawn分享可靠度vs.故障率Vs.MTBFt为任务时间或任务次数例如:假设某一电机的MTBF为7,500小时,工作一个月（30天）不发生故障的概率为...%8.90908.0)30(750024*30hourshourseR天当故障率保持恒定时:tFRMTBFteeR)(t品质协会()@stlawn分享铁路产品维修性参数体系参数符号量纲备注平均修复时间MTTR时间最大维修时间MMAX时间给定维修度下的维修时间品质协会()@stlawn分享平均故障间隔时间－MTTRMTTR（MeanTimeToRestore）表示针对发生故障的产品，平均恢复产品功能所需的时间MTTR是一个时间参数，需要考虑各个维修活动所占用的时间MTTR是铁路产品主要的维修性参数，通常情况下，也是唯一的维修性参数。与MTBF相似，MTTR也是可以分类计算的，一般按维修级别（现场级、中间级和车间级）进行分类。品质协会()@stlawn分享MTTR的时间维修活动准备时间故障鉴别时间获得定位时间获得零件时间检验时间基本作业排除故障时间故障实际修复时间故障管理时间故障修复时间系统修复时间系统停机时间总的系统停机时间系统后勤供应时间初始延误时间最后测试时间系统时间故障时间品质协会()@stlawn分享最大维修时间50%90%MTTR最大维修时间()()tMt。给出维修度M（t）（可以取90%），通过求解下述方程得到最大维修时间t。式中θ为平均修复时间，即MTTR，σ为对数正态分布的标准差。品质协会()@stlawn分享可用性参数第37页MTTRMTBFMTBFAi固有可用度Ai（InherentAvailability）指只考虑到故障修复情况，不进行预防性维修，没有考虑备件和管理延迟。反映了由设计赋予列车的可用度。易于度量，常用作采购时合同规定的要求。品质协会(ww