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1、* 1 1 概述 - 维修性（ M ） 产品在规定条件下和规定时间内，按规定的 程序和方法进行维修时，保持或恢复其规定状态 的能力 泛指任何元器件、组件、设备、分系统 或系统（指硬件、软件或两者的结合） 维修级别 维修工作时间 技术文件规定采用的维修工作类型、来源和方法 使产品保持或恢复到规定状态所进行的 全部活动 目的 设计特性 * 2 1 概述 - 重要性 - 保持可用性 （3）可用性 ：产品在任一随机时刻需要和开始执行 任务时，处于可工作或可使用状态的程度（概率） MTBF平均故障间隔时间 MTTR平均修复性维修时间，即平均修复时间 MLDT平均延误时间，包括等待备件、维修人员、 保障设
2、备及运输的时间和行政处理时间 能工作时间 能工作时间+不能工作时间 使用可用性 = * 3 1 概述 - 重要性- 弥补可靠性不足 （4）提高维修性可弥补可靠性不足 - 可靠性（R）：产品在规定的条件下和规定的时间 内，完成规定功能的能力 - M 是通过缩短维修停机时间来提高使用可用性 - R 从延长工作时间来提高使用可用性 - R=1，无M设计 技术指标 使用的环境条件、应力条件、贮存条件、操作人力等 工作时间，R随时间增长而降低 * 4 1 概述 - 维修类型 预防性维修 状态监视维修 （视情维修） 计划维修 平时修复性维修 修复性维修 抢 修 维修 * 5 1 概述 - 测试性（T） 产
3、品能及时、准确地确定其状态（可工作、 不可工作或性能下降），并隔离其内部故障的 一种设计特性 测试：用测试设备测量或评定产品是否满足 规定要求 诊断：对产品进行故障检测和故障隔离的活 动。测试是诊断活动的一部分 * 6 2 维修性工作的主要内容 - 管理(监督与控制) 制定维修性工作计划 维修性评审 维修性文件 对转承制方和供应方的监督与控制 建立数据收集、分析和纠正措施系统 (FRACAS) 培训 * 7 2 维修性工作的主要内容 - 设计与分析 维修性要求 建立维修性模型 维修性分配 维修性预计 故障模式及影响分析维修性信息 损坏模式及影响分析（ DMEA ） 维修性设计准则 维修性分析
4、:维修级别,诊断方案,PM ,备件, 工具,维修安全,订购方提供的产品,成熟的产品 动态迭代过迭代过 程程 * 8 维修性要求是设计的出发点，是验证的依据 直接度量产品维修性的水平，维修性目标具体化 通过维修性建模、分配、预计等工作，把维修性 定量要求结合到产品设计中 通过试验验证考核设计是否达到指标要求 3 维修性定量要求 * 9 3 维修性定量要求 - 典型的维修性参数 平均修复时间（MTTR）Mct 故障检测率（FDR）rFD 故障隔离率（FIR）rFI 虚警率（FAR）rFA * 10 3 维修性定量要求 - MTTR（Mct） 在规定的条件下和规定的时间内，产品在 任一规定的维修级别
5、上，修复性维修总时间与 在该级别上被修复产品的故障总数之比 UUT的维修级别及保 障资源 用于统计发生故障、检测故障和隔离故障的时间， 为了能进行统计，该时间应足够长 不包括管理或后勤延误时间 * 11 3 维修性定量要求 - FDR（rFD） 在规定条件下和规定时间内，用规定的方法正 确检测到的故障数与该时间内发生的故障总数之比 所用的测试方法、测试设备等 * 12 3 维修性定量要求 - FIR（rFI） 在规定条件下和规定时间内，用规定的方法 将正确检测到的故障正确隔离到不大于规定的 可更换单元的故障数与该时间内检测到的故障数 之比 所用的测试方法、测试设备等 模糊度模糊度 在规定维修级
6、别上可整体更换的产品(O：LRU/ORU） * 13 3 维修性定量要求 - FAR（rFA） 在规定条件下和规定时间内，发生的虚警数 与同一时间内故障指示总数之比，用百分数表示 漏警（报）：BITE或其他监测设备指示UUT没 有故障，而实际上存在故障的现象 BITE或其他监测设备指示UUT有故障， 而实际上不存在故障的现象 * 14 3 维修性定量要求 典型的基层级维修性指标 隔离到 1 LRU 隔离到 4 LRU 备 注 15 8090 9095 90100 0.51.5 h 指 标 虚警率 故障隔离率 故障检测率 平均修复时间 参 数 * 15 4 维修性定性要求 定性要求为定量要求的补
7、充，达到定量 要求的技术途径和措施 定性要求应转化为维修性设计准则，指导 和规范维修性设计 * 16 4 维修性定性要求 - 一般内容 (1) 良好的可达性：维修部位看得见、容易够得着 (2) 提高标准化和互换性程度 (3) 具有完善的防差错措施及识别标记：设计上 采取措施，确保不出差错，出差错后有预警、保护等措施 (4) 保证维修安全：不会遭受电击、机械损伤以及有 害气体、辐射等伤害 (5) 贵重件的可修复性：可调整、可局部更换 (6) 减少维修内容和降低维修技能要求：自动检 测，自动报警；改善润滑、密封装置 * 17 4 维修性定性要求 - 一般内容（续） (7) 结构、功能和电气划分 (
8、8) 测试点：外部测试点；内部测试点；上一级维修 需要的测试点；测试点优化 (9) 性能监控：监控对安全、关键任务有影响的部件 (10) 综合诊断:BITE、ATE、MTE结合，100% FDR (11) UUT与目标ATE兼容性 (12) 符合维修的人素工程要求 人的各种因素(体力、感观力、耐受力、 心 理、生理 、人体尺寸等与设备的关系 * 18 6 建立维修性模型 - 目的 进行维修性分配、预计和评定，估计或确定 设计或设计方案可达到的维修性水平 当设计变更时，进行灵敏度分析 * 19 6 建立维修性模型 - 物理模型（框图） 维修职能流程图：对产品维修活动的先后顺 序用框图的形式描述，
9、形成直观的流程图 系统功能层次框图：从系统到零件自上而下 的各个层次所需的维修特点和维修措施的系 统框图 * 20 6 - 数学模型示例 - MTTR数学模型 若系统由n个可修项目组成，已知每个可修项 目的平均故障率和平均修复时间，则系统的平均 修复时间为： (6-1) 式中 ： i 第i个项目的故障率 第i个项目出故障的平均修复时间 * 21 7 维修性分配 - 目的 为系统各部分研制者提供维修性设计指标， 以保证系统最终符合规定的维修性要求 明确各转承制方或供应方的产品维修性 指标，以便于系统承制方对其实施管理 * 22 7 维修性分配 - 条件 已确定系统的维修性指标 已确定系统的维修方
10、案（维修级别、维修 资源、维修类型等）和产品功能层次 已完成各功能层次的可靠性分配或预计 * 23 7 维修性分配 - 分配方法 -GJB/Z57 编号方 法 适 用 范 围 简 要 说 明 101等值分配 缺少R和M信息时做 初步分配 取各单元维修性指标相等 102按故障率分配 已有R分配值或预计 值 故障率高，维修时间应当 短及测试性指标应当高 103按故障率和设计特 性的综合加权分配 已知单元R值及有关 设计方案 按故障率及预计维修的难 易程度加权分配 104利用相似产品数据 分配 有相似产品M数据 的情况 利用相似产品数据，通过 比例关系分配 105保证A和考虑单元 复杂性加权分配 有
11、故障率值并要保 证可用度的情况 按单元越复杂可用度越低 的原则分配可用度 * 24 7 维修性分配 - 分配的步骤 (1) 建立维修性模型 (2) 确定各层次产品的维修频率 (3) 选用合适的维修性分配方法进行维 修性分配 (4) 对分配的结果进行可行性分析、权 衡和或修正 * 25 8 维修性预计 - 目的 预计产品设计或设计方案可达到的维修性 水平，是否能达到规定的指标 及时发现维修性设计缺陷，作为更改设计依据 更改设计时，估计其对维修性的影响 * 26 8 维修性预计 - 条件 已有历史经验数据或相似产品的数据，包括产 品的结构和维修性指标 已确定系统的维修方案和产品功能层次 已完成各功
12、能层次的可靠性分配或预计，有了 故障率的数据 * 27 8 维修性预计步骤 (1) 收集资料和维修性数据 (2) 建立维修性物理模型 (3) 确定设计特性与维修性参数的关系 对可更换件，更换时间主要取决于它的固定方式、 紧固件的型式与数量等 对设备，修复时间则主要取决于设备的复杂程度、 故障检测和隔离方式、可更换件拆装难易等 从类似装备中找出设计特征与维修性参数值的关系 (4) 选用合适的维修性预计方法 * 28 12 维修性设计准则 - 目的 指导设计人员进行产品设计 在研制过程中，尤其在设计阶段中，作为设 计评审的内容 * 29 12 维修性设计准则的制定 设计师系统应组织有经验的研制、生
13、产、使用 等方面的人员及有关专家，总结自己的经验， 吸取国内外类似产品的经验，制定具体产品的 维修性设计准则 设计准则应包括通用准则（总体要求）和各分系 统的设计准则（特殊要求） 设计准则内容应包括维修性定性要求的内容 * 30 12 - 设计准则一般内容 - 简化产品和维修 (1) 优选满足系统性能的各种简化方案 (2) 对产品功能进行分析权衡，去掉不必要的功能 (3) 采用集成度高又有自检测功能的器件 (4) 应设计操作简便而可靠的调整机构，避免反复 调校 (5) 合理安排各组成部分的位置，减少连接件、固 定件，使检测、换件等维修操作简单方便 (6) 减少产品的预防性维修和不工作状态的维修
14、 * 31 12 - 设计准则一般内容 - 可达性 (1) 产品的配置应根据其故障率的高低、维修的难 易、尺寸和质量的大小以及安装特点等统筹安排 (2) 装备的检查点、测试点、检查窗、润滑点、加 注口以及燃油、液压、气动等系统的维护点，应 布置在便于接近的位置 (3) 减少紧固件，或使用快速紧固件，使拆装方便 (4) 要维修的产品，其周围要有足够的操作空间 (5) 远程故障诊断 * 32 12 - 设计准则一般内容 - 标准化和互换性 (1) 优先选用标准化的产品和工具 (2) 为设计、订购、定型和交付，提供和制定各种 标准文件 (3) 能安装互换的产品，必须能功能互换 (4) 能功能互换时，
15、可采用连接装置达到安装互换 (5) 产品修改设计时，不要任意更改安装的结构要 素，破坏互换性 (6) 装备需作某些更改或改进时，要尽量做到新老 产品之间能够互换使用 (7) 最大限度地采用通用的组件、元器件、零部件 * 33 12 - 设计准则一般内容 - 模块化 (1) 产品应划分为机械、电气、电子、机电模 块，设计为LRU和SRU (2) 模块能从产品上卸下后检测、调试、维修 (3) 更换到产品上的合格模块应不需要调整或 只要简单的调整 (4) 模块应有监测点，使故障可以隔离到模块 (5) 模块的结构尺寸有统一的标准，制造有允 许公差和容限， (6) 成本低的器件可制成弃件式的模块，其内 部各件的预期寿命应设计得大致相等 * 34 12 - 设计准则一般内容 - 防( 人为 )差错 人的失误和差错造成的故障约占故障总数的1/3 (1) 应设计得不可能发生差错（墨菲定律墨菲定律：进行 一项工作，如果存在发生差错的可能性，则差错迟 早总会发生） (2) 采用容错技术，即使有差错会提示或告警 (3) 外形相近而功能不同的零部件、重要连接部位 和安装时容易发生差错的零部件，应从结构上加以限 制、有定位装置或有明显的防差错识别或定位标记 (4) 对可能误
