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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.2 产品特性和视角3

1.2.1 产品特性：品质和特征3

1.2.2 消费者的角度3

1.2.3 制造商的角度4

1.3 产品可靠性4

1.3.1 可靠性的定义4

1.3.2 失效的后果5

1.4 产品寿命周期5

1.5 产品性能与规范6

1.5.1 产品性能6

1.5.2 产品规范6

1.5.3 性能与规范的关系6

1.6 可靠性性能与规范7

1.6.1 可靠性性能与规范的方法7

1.6.2 系统方法8

1.7 本书的目的8

1.7.1 案例1：移动电话8

1.7.2 案例2：安全仪表系统9

1.8 本书内容10

第2章 新产品开发12

2.1 引言12

2.2 产品12

2.2.1 产品分类13

2.2.2 新产品的“新”14

2.2.3 产品分解15

2.3 产品寿命与产品寿命周期17

2.3.1 产品寿命17

2.3.2 产品寿命周期17

2.4 新产品开发18

2.4.1 商业全局背景下的新产品开发18

2.4.2 新产品开发模型的简要综述19

2.5 产品寿命周期阶段：基本概念与活动19

2.5.1 前期20

2.5.2 设计23

2.5.3 开发24

2.5.4 生产25

2.5.5 生产后26

2.6 产品性能与规范的新模型27

第3章 产品性能与规范30

3.1 引言30

3.2 需求、偏好和约束30

3.2.1 需求30

3.2.2 偏好31

3.2.3 约束31

3.3 产品性能32

3.3.1 概念32

3.3.2 性能的类型32

3.4 产品规范34

3.5 性能与规范的关系35

3.6 时期Ⅰ中的性能与规范35

3.6.1 阶段Ⅰ35

3.6.2 阶段237

3.6.3 阶段337

3.6.4 补充说明39

3.7 时期Ⅱ中的性能39

3.7.1 阶段439

3.7.2 阶段540

3.8 时期Ⅲ中的性能40

3.8.1 阶段641

3.8.2 阶段741

3.8.3 阶段841

3.9 总体过程41

3.10 可靠性指标与规范42

第4章 可靠性理论介绍43

4.1 引言43

4.2 基本概念43

4.2.1 产品的功能44

4.2.2 失效和相关概念44

4.2.3 产品可靠性的相关概念47

4.3 可靠性科学47

4.4 可靠性建模Ⅰ48

4.4.1 单个产品的可靠性建模48

4.4.2 物理建模52

4.4.3 系统建模53

4.4.4 环境影响的建模56

4.5 可靠性建模Ⅱ58

4.5.1 修复性维修的建模58

4.5.2 预防性维修建模59

4.5.3 其他方法61

4.6 可靠性分析61

4.6.1 定性分析62

4.6.2 定量分析63

4.6.3 仿真65

4.7 可靠性工程66

4.7.1 可靠性分配66

4.7.2 可靠性改进66

4.7.3 根本原因分析67

4.8 可靠性预计和评估68

4.8.1 可靠性预计68

4.8.2 可靠性评估68

4.9 可靠性管理69

4.9.1 成本69

4.9.2 进行有效管理的数据70

4.10 案例研究：移动电话70

第5章 概念阶段的规范与性能72

5.1 引言72

5.2 标准产品的前段过程72

5.3 数据采集与分析73

5.3.1 数据采集73

5.3.2 数据分析74

5.3.3 数据采集与分析的结果75

5.4 创意的产生和筛选75

5.4.1 对客户的理解76

5.4.2 创意的产生76

5.4.3 创意的筛选77

5.4.4 创意的产生与筛选的结果78

5.5 产品概念系统化和评估78

5.5.1 定义DP-Ⅰ78

5.5.2 推导SP-Ⅰ81

5.5.3 评估PP-Ⅰ82

5.5.4 模型82

5.5.5 产品概念系统化和评估的输出86

5.6 特殊（客户定制）产品86

5.6.1 性能要求87

5.6.2 合同88

5.6.3 改进可靠性的保修89

5.6.4 创意的产生和筛选90

5.6.5 DP-Ⅰ90

5.6.6 SP-Ⅰ91

5.6.7 PP-Ⅰ91

5.6.8 阶段1的结果92

5.7 产品可靠性的影响因素92

5.8 案例研究：移动电话93

第6章 设计阶段的规范与性能95

6.1 引言95

6.2 标准产品的阶段295

6.2.1 定义DP-Ⅱ96

6.2.2 得到SP-Ⅱ96

6.2.3 评价PP-Ⅱ99

6.3 用户定制产品的阶段299

6.4 模型100

6.5 案例分析101

6.5.1 情况1：没有产品差异——单一设计102

6.5.2 情况2：有产品差异——两种设计103

6.6 标准产品以及用户定制产品的阶段3105

6.6.1 子阶段1106

6.6.2 子阶段j（j=2,3,…,J-1）107

6.7 实现部件级的可靠度分配108

6.7.1 冗余109

6.7.2 预防性维修110

6.7.3 通过开发实现可靠性增长111

6.7.4 最优决策建模111

6.8 阶段3的输出113

6.9 案例分析：移动电话113

第7章 开发阶段的规范与性能116

7.1 引言116

7.2 标准产品的阶段4116

7.3 可靠性开发试验117

7.3.1 可靠性增长试验118

7.3.2 环境应力和设计极限试验118

7.3.3 加速试验118

7.4 试验设计121

7.4.1 试验设计的原则122

7.4.2 相关问题122

7.4.3 试验的优化设计123

7.5 试验数据分析123

7.5.1 试验数据123

7.5.2 定性（工程）分析123

7.5.3 图形分析124

7.5.4 统计分析（单应力水平）125

7.5.5 统计分析（多应力水平）130

7.6 可靠性增长模型130

7.6.1 离散可靠性增长模型131

7.6.2 连续可靠性增长模型132

7.7 贝叶斯方法132

7.8 可靠性开发过程的风险133

7.9 标准产品的阶段5134

7.10 客户定制产品的阶段4和阶段5134

7.11 案例分析：移动电话135

第8章 生产阶段的规范与性能136

8.1 引言136

8.2 阶段6产品标准136

8.3 生产过程与不合格品的产生138

8.4 质量变化对可靠性性能的影响139

8.4.1 部件质量中的变动140

8.4.2 装配操作中的变动140

8.4.3 不合格部件与装配误差的联合影响141

8.5 生产中的测试141

8.6 质量控制142

8.6.1 生产过程中的离线控制142

8.6.2 生产过程中的在线控制142

8.6.3 淘汰不合格部件144

8.6.4 验收抽样145

8.6.5 元器件选择146

8.6.6 老化测试146

8.7 最优的质量控制工作147

8.8 案例分析：移动电话147

第9章 售后阶段的规范与性能150

9.1 引言150

9.2 标准产品的阶段7150

9.2.1 现场性能150

9.2.2 阶段7中的决策过程151

9.2.3 数据采集152

9.2.4 数据分析与AP-Ⅱ估计153

9.2.5 根本原因分析160

9.3 评估内在可靠性和设计可靠性161

9.4 标准产品的阶段8161

9.4.1 阶段8的决策过程162

9.4.2 数据采集162

9.4.3 数据分析和AP-Ⅰ估计163

9.4.4 根本原因分析163

9.5 用户定制产品的阶段7和阶段8165

9.5.1 阶段7165

9.5.2 阶段8166

9.6 案例分析：移动电话166

第10章 产品安全性要求167

10.1 引言167

10.2 安全性要求168

10.2.1 安全性要求的实例168

10.2.2 主要的健康和安全性要求171

10.3 欧盟指南171

10.3.1 新方法指南172

10.3.2 机械指南172

10.3.3 一般产品安全性指南173

10.3.4 CE标志173

10.3.5 统一标准173

10.4 风险评估174

10.5 技术结构文件176

10.6 案例分析：移动电话177

第11章 可靠性管理系统178

11.1 引言178

11.2 数据、信息、知识（DIK）178

11.2.1 数据和信息178

11.2.2 知识179

11.2.3 工程学知识181

11.2.4 DIK的作用和重要性181

11.3 阶段1中的DIK181

11.3.1 数据与信息182

11.3.2 知识182

11.4 阶段2与阶段3中的DIK182

11.4.1 数据和信息183

11.4.2 工程知识183

11.5 阶段4和阶段5中的DIK184

11.5.1 数据和信息184

11.5.2 知识184

11.6 阶段6～阶段8的DIK185

11.6.1 数据和信息185

11.6.2 知识185

11.7 可靠性管理系统185

11.7.1 数据和信息模块186

11.7.2 知识模块190

11.7.3 接口模块191

11.8 实施192

11.8.1 可靠性管理者192

11.8.2 可靠性管理部门193

附录A 符号194

附录B 缩略词197

附录C 术语201

参考文献204

索引220