设备可靠性、有效性和可维护性测试规范
“夜奔的绿”通过精心收集，向本站投稿了8篇设备可靠性、有效性和可维护性测试规范，下面是小编为大家推荐的设备可靠性、有效性和可维护性测试规范，欢迎大家分享。
篇1：设备可靠性、有效性和可维护性测试规范
这个标准在技术上已被全球公制委员会核准，并由北美公制委员会直接负责，目前的版本在3月1日被北美地区标准委员会核准通过。 206月将在国际半导体设备和材料协会试行，之后同月公布。其第一版公布于1986年，上一版公布于6月。
1. 目的
1.1 这份文献通过提供测试半导体制造设备在制造环境中的三性(可靠性、有效性、可维护性)的标准，为设备的使用者和供应商之间的沟通建立了一个通用基础。
2. 范围
2.1 这份文献定义了设备的6种基本状态。它包括了设备的任何时间所有可能的状态。设备的状态由其功能状况决定，而不管操作者是谁。在这里所做的对设备可靠性的测试强调的是对正在使用中的设备的突然中断，而不是对设备的所有时间。
2.2 本文献第三节(设备状态)定义了如何对设备时间分类。第六节(三性测试)定义了测试设备状态的公式。第七节(不确定测试)另外给出方法用来评估所得数据的统计意义。
2.3 有效的应用这份规范需要设备的工作遵循它的周期及或时间。自动监测设备状态是标准SEMIE58中的内容，并不在本规范中。设备使用者与供应商之间清晰有效的沟通将持续提高设备的工作状况。
2.4 在这份规范中的三性的指数可以直接运用于整个设备的非成套工具和子系统水平级。三性指数可以适用于子系统水平(例如过程模块)的多路径组工具。
2.5 这份标准虽然有提到安全事宜，但目的并不旨在追求这个方面。它将是这个标准使用者的责任来建立合适的安全和健康条款，以及在使用前决定限制章程的运用。
3. 参考标准
SEMIE58-自动化的可靠性、有效性和可维护性的标准
注释1：本文列出的所有文献都使用其最新的适应版本。
4. 术语
4.1 辅助 - 在一个设备周期中设备工作突然中断时发生，它有以下三种情况：
c 通过外部干涉使中断的设备周期继续。(比如通过操作工和使用者的干涉，无论它是人或电脑。)
c 除了一些特殊的消耗品，零件不可替换。
c 在设备操作规范方面没有进一步改变。
4.2 成组工具 - 由机械地连接在一起的集成过程模块组成的制造系统。(这些模块可能来自于同一或不同供应商)
4.2.1 单路径成组工具 - 只有一条流水线的成组工具。
4.2.2 多路径成组工具 - 超过一条独立流水线的成组工具。(比如，多负荷闸、同样型号的多流程单元室)
4.3 周期(设备周期) - 一个设备系统或子系统的完全操作过程(包括装卸产品)，有流程、制造、测试步骤。在一个单元流程系统中，周期数等于流经的单元数。在多批系统中，周期数等于批量数。
4.4 停工时间(设备停工时间)- 设备不在工作状态或没有执行到它应有水平的时间，不包括任何不在计划安排上的时间。
4.5 故障(设备故障)- 在没有外来干涉下发生的意外故障或偏离。
注释2：正确分类设备故障对于方便解决问题和提高设备能力是非常重要的。
4.6 宿主 - 联系设备的智能系统，作用相当于代表工厂领导下属的制造主任。(比如，一个非植入的计算机或单元控制器)
4.7 中断-任何干预和故障
注释3：中断=干预之和+故障之和
4.8 维修-保证设备在预定功能状态下工作。在本文献中，维修的目的是功能不是设备结构;不论是谁来维修，它都包括调整、材料变化、软件开放、修理、预定检测等等。
4.9 制造时间-所有生产产品的时间及相应停留等待时间。
4.10 非计划时间-计划中设备不在用于生产的时间。
4.11 生产时间-总时间减非计划时间。
4.12 操作工-在设备旁通过设备控制面板操作设备的人员。
4.13 产品-可以成为有功效的半导体装置的一个单元，包括功能的工程装置。
4.14 断工-为使设备能继续工作的一段维修时间，包括冲洗、冷却、加热、软件备份、储存、动态数据(包括参数、方法)、断工发生在计划内和计划外的停工时间内。
4.15 复工-在断工维修后，使设备恢复正常功能工作的一段维修时间。包括冲气、加热、标准化时间、初始化常数、载入软件、重贮数据(例参数、方法)、控制系统再建等等。但不包括设备及流水线检测时间。复工也发生在计划内外的停工时间内。
4.16 关机-当设备有计划外状态时，让设备回到安全状态的时间。它包括为了达到安全状态所做的任何过程。关机仅出现在计划外时间中。
4.17 规范(设备操作)-文献中所写的在使用者与供应商之间在设备操作的规定条件下的功能所达成的一致条款。
4.18 开始-设备从计划状态到达成预期功能所需的时间。包括冲气、加热、冷却、标准化时间、初始化常数、载入软件、重贮数据(例参数、方法)、控制系统再建等等，开始包括于计划外时间中。
4.19 辅助工具-不属于生产设备，但是在正常操作中必需的设备。(比如，密封盖、运载机、探测卡片、电脑控制器)
4.20 总时间-一周7天，1天24小时的所有检测时间。为了正确表达总时间，设备的所有6种基本状态必须正确记录。
4.21 培训(工作外)-在工作外时间对设备操作和维修进行的指导。它包括于计划外时间。
4.22 培训(线上)-在正常工作时对个人操作和维修进行的指导。线上培训一般不会打断正常的操作和维修活动，所以它可以不被区别的包括在任何设备状态中(除等待与计划外时间)
4.23 单元-任何晶片，模，成套设备或单位零件。
4.24 工作时间-设备处于正常功能状态的时间，包括有效生产的、等待的和策划时间，不包括任何计划外时间。
4.25 使用者-动作于设备的实体，无论是在设备旁的操作者或在远处遥控的自动界面。从设备的角度出发，操作者和宿主都是使用者。
4.26 校正运行-设备的一次循环(使用产品单元，非产品单元或不成单元的)以用来引导设备进入规范中的预定状态。
5. 设备状态
5.1 为了清楚地检测设备地表现，本文献定义了所有设备状况和时期必须遵循地6种基本状态。
5.2 设备状态是由功能决定而不是由设备结构决定。例如任何维护过程都是这样分类，而不论谁是操作者、操作工、技术人员或流程工程师。
5.3 图1是6种设备状态的框架图。关键的时间块在后文的等式中将会特别用到。这些基本的设备状态又可以分成许多子状态，以满足生产运转所需的追踪解决。 SEMIE10并没有列出所有的子状态，但是给出了许多例子用以指导。
图1 设备状态框架图5.4 有效状态-设备按预定功能工作的时间。有效状态包括：
c 常规生产(包括装卸产品)
c 为第三方工作
c 返工
c 与生产结合的操纵。可能是或不是产品单元(比如，分批和新运用)。
5.5 等待状态-在这段时间内，设备是在正常功能状态下，基础设施和化学材料都准备好了，但是不在生产。它不是计划外的。等待状态包括：
c 没有操作工(包括休息、午餐和会议)
c 没有产品(包括由于缺乏辅助设备比如计量工具造成的缺少产品)
c 没有辅助工具(例如密封盒、芯片传输器、探测卡)
c 没有从自动系统来的输入信号(例宿主)
5.6 工程状态-设备处在正常功能状态下(没有设备和流程问题存在)，但是用于工程实验的时间。包括：
c 过程工程(过程塑造)
c 设备过程(设备评估)
c 软件工程(例限定软件)
5.7 计划内停工状态-设备按计划停止正常功能工作的一段时间。包括：
c 维修推迟
c 生产检测
c 预防性维修
c 改变化学材料或消耗品
c 调整
c 与基础设施相关的停工。
5.7.1 维修推迟-由于设备正等待使用者或供应人员或其他与维修有关的部分(化学材料、消耗品等)而使设备不能正常工作的时间。维修推迟有可能是因为管理员决定让设备停着推迟维修。
注释4：维修推迟会发生在维修过程的任何时段，它必须从维修时间中被独立出来。推迟时间包括在离线时间内，但不在修理时间内。(详见6.3节设备可维修性)
5.7.2 生产控制-有计划地打断产品有效生产来评估产品或非产品单元。按照设备操作的规范来证实设备是否处于规范中的正常功能状态。它并不包括可以平行于产品生产的检测，也不包括随着预防性维修、调整及修理过程产生的检测。
5.7.3 预防性维修-它由以下的几部分组成：
c 预防性措施：按计划周期维护过程(包括设备断工、复工)，以降低设备运转中故障的可能性。间断周期可能基于设备时间、设备状态。
c 设备检测：运转设备以证实设备的功能状态。(比如，系统达到基本压力，芯片传输没有异常、气流正常、等离子区燃烧、来源达到特定压力。)
c 校正运作：在预防性措施后为保证设备按规定正常运作而建立的单元流程和评估。
注释5：设备供应商有责任提出预防性措施计划以使设备达到预定水平。使用者如果希望供应商提高设备水平，他们有责任指出与原定计划的偏离之处。
5.7.4 改变化学材料及消耗品-指在补充半导体流程中的原材料时的故意打断。它包括改变气瓶、酸、目标、来源等等以及任何与改变相关的充、洗、清洁。但不包括在得到化学材料、消耗品补给之前的延误时间。
5.7.5 调整-它是以下几部分之和：
c 变动：为了适应在流程、产品、包装结构上的改变而作出的设备变动所需的时间。(不包括装修、重建、升级)
c 设备测试：运行设备以证实它的功能。(比如，系统达到基本压力，芯片传输没有异常、气流正常、等离子区燃烧、来源达到特定压力。)
c 校正运行：在改变后为确认设备按规定正常运作而建立的单元流程和评估。
注释6：设备供应商有责任提供设备在预定条件下改变和测试的过程步骤，
使用者如果希望在这些条件下供应商减少改变次数，那么他有责任给出偏离的过程步骤。
5.7.6 与基础设施相关的停工-由于缺乏辅助的基础设施而使设备不能按预定功能运行的一段时间。相关的基础设施有：
c 环境(例温度、湿度、震动、微粒度)
c 房屋的悬挂装置(例动力、冷却水、空气、废气、LN2)
c 与其他设备或宿主计算机连接的管道
c 与宿主相连的通信设备
5.7.6.1 任何与上述项目相关的停工时间将包括在基础设施的停工时间内。例如，由于安排了15分钟的动力短缺使需要另外的制冷剂动力，这样让设备再恢复到预定功能状态所耗费的时间就是与基础设施相关的停工时间。
5.8 计划外停工时间-由于一些意外事件使设备不在预定功能状态的时间。
c 维修推迟
c 修理
c 改变化学材料及消耗品
c 不合规范的输入
c 与基础设施相关的停工
5.8.1 维修推迟-由于设备正等待使用者或供应人员或其他与维修有关的部分(化学材料、消耗品等)而使设备不能正常工作的时间。维修推迟有可能是因为管理员决定让设备停着推迟维修。
注释7：维修推迟会发生在维修过程的任何时段，它必须从维修时间中被独立出来。推迟时间包括在离线时间内，但不在修理时间内。(详见6.4节设备可维修性)
5.8.2 修理时间-包括以下：
c 诊断：识别设备故障的源由的过程。
c 纠错行为：提出设备的故障处并使设备恢复到正常运作的维修过程。(包括设备断工、复工、重建、重设置、再循环、再启动、回到前一个软件版本等等)
c 设备测试：运行设备以证实它的功能。(比如，系统达到基本压力，芯片传输没有异常、气流正常、等离子区燃烧、来源达到特定压力。)
c 校正运行：在改变后为确认设备按规定正常运作而建立的单元流程和评估。
5.8.3 改变化学材料及消耗品-指计划外的为补充半导体流程中的原材料时打断生产运行。它包括改变气瓶、酸、目标、来源等等以及任何与改变相关的充、洗、清洁。但不包括在得到化学材料、消耗品补给之前的延误时间。
5.8.4 不合规范的输入-由于不合规范的输入或错误输入而造成一些问题使设备不能正常运行的时间。这些输入包括：
c 辅助工具(例弯曲的密封盒或芯片运输器、错误的数据解释或输入)
c 产品(例逆流的流程或产品问题，弯曲的芯片，受污染的芯片，弯曲的铅框)
c 测试数据(例未经校正的计量工具，误读的图表，错误的数据解释或输入)
c 消耗品及化学材料(例如受污染的酸，有渗漏的焊接，衰变的光阻，品质低劣的铸造物)
5.8.4.1 任何由于以上各项造成的停工时间包括在不含规范的输入之停工时间范围内。例如，由于间断的探测卡片短缺、探测系统要修理。由此而产生的停工时间分类在不合规范的输入的停工时间。
5.8.5 与基础设施相关的停工-由于缺乏辅助的基础设施而使设备不能按预定功能运行的一段时间。相关的基础设施有：
c 环境(例温度、湿度、震动、微粒度)
c 房屋的悬挂装置(例动力、冷却水、空气、废气、LN2)
c 与其他设备或宿主计算机连接的管道
c 与宿主相连的通信设备
5.8.5.1 任何与上述项目相关的停工时间将包括在基础设施的停工时间内。例如，由于安排了15分钟的动力短缺使需要另外的制冷剂动力，这样让设备再恢复到预定功能状态所耗费的时间就是与基础设施相关的停工时间。
5.9 制度外状态-在这段时间内设备并没有安排用于生产。例如轮休、周末和假日(包括关机和开机)
5.9.1 如果设备因为离线培训或日常预防性维修不能解决的安装、修建、重建及软硬件升级而造成不在生产状态，这就属于制度外状态。制度外时间就是从这些状态恢复到正常生产所需的时间。
5.9.2 设备维修时间不能计入制度外状态时间内，因为所有的维修时间必须计入计划内或计划外停工时间内(包括诸如计划的冷却泵更新这样的自动常规维修)。
5.9.3 同样，任何这个时期内生产或工程工作必须计入生产或工程时间。(包括将在几小时后自动关机的无人操纵的设备)
6. 三性测试
6.1 几十年来，可靠性、有效性和可维护性作为设备表现的衡量工具在工业领域中广泛运用。这一节中在半导体行业中定义的与已经存在的工业标准相符合。与三性的定义同时给出的还有用来衡量测试结果的指数。
6.2 设备可靠性-是指设备在一段时间内规定状况下按要求功能运行的可能性。
注释8：这里给出两种不同的测试方法：有效时间和设备周期
c 有效时间仅考虑当生产产品时所发生的。(用于生产运作目的)
c 设备周期考虑各个设备状态中由每台设备周期造成的疲惫和损坏。
6.2.1 MTBIP-平均中断间隔时间;是两次中断间的平均正常运行时间。在这段时间内，有效时间被多次中断打断，只有有效时间列入计算中，而计算中的中断是指从任何状态恢复到正常生产的次数。使用MTBIp不仅要正确捕捉故障和辅助信息，而且还要正确分类所有时间。
MTBIP= 有效时间
有效时间中的中断次数
6.2.2 MTBFP-平均故障间隔时间;是两次故障间的平均正常运行时间。在这段时间内，有效时间被多次故障打断，只有有效时间列入计算中，而计算中的故障是指从任何状态恢复到正常生产的次数。使用MTBIp不仅要正确捕捉故障信息，而且还要正确分类所有时间。
MTBIP= 有效时间
有效时间中的故障次数
6.2.3 MTBAP-平均辅助间隔时间;是两次辅助间的平均正常运行时间。在这段时间内，有效时间被多次辅助打断，只有有效时间列入计算中，而计算中的辅助是指从任何状态恢复到正常生产的次数。使用MTBIp不仅要正确捕捉辅助信息，而且还要正确分类所有时间。
MTBIP= 有效时间
有效时间中的辅助次数
注释9：可靠性可以用不同的因素如设备时间、周期和状态来衡量。以下为使用周期的两个例子。
6.2.4 MCBI-平均中断间隔周期;是指设备在两次中断间隔间的平均周期次数。在这段周期内，总共的设备周期被多次中断打断(包括产品周期和非产品周期)。计算中超出了设备状态而将系统或子系统经历的所有循环包括在内。计算不需要考虑设备状态，只要设备周期与中断情况。
MCBI=总周期数
中断次数
6.2.5 MCBF-平均故障间隔周期;是指设备在两次故障间隔间的平均周期次数。在这段周期内，总共的设备周期被多次故障打断(包括产品周期和非产品周期)。计算中超出了设备状态而将系统或子系统经历的所有循环包括在内。计算不需要考虑设备状态，只要设备周期与故障情况。
MCBI=总周期数
故障次数
6.2.6 MCBAI-平均辅助间隔周期;是指设备在两次辅助间隔间的平均周期次数。在这段周期内，总共的设备周期被多次辅助打断(包括产品周期和非产品周期)。计算中超出了设备状态而将系统或子系统经历的所有循环包括在内。计算不需要考虑设备状态，只要设备周期与辅助情况。
MCBI=总周期数
辅助次数
6.3 设备有效性-当需要时设备可以按预定功能运行的可能性。
6.3.1 对设备的时间利用率-设备按预定功能运作的时间扣除所有的维修延迟、不合规范的输入造成的停工及与基础设施有关的停工的百分比利用率。这个计算用于仅在设备价值的角度上反映设备可靠性和可维护性。
对设备的时间利用率(%)= 设备工作时间×100
生产时间-(所有维修时间+不合规范的输入停工+与基础设施有关的停工)
6.3.2 对供应商的时间利用率-设备按预定功能运作的时间扣除使用者的维修延迟、不合规范的输入造成的停工及与基础设施有关的停工的百分比利用率。这个计算只剪除使用者的维修推迟，所以只考虑了供应商的零件和服务的推迟。目的在于为供应商的交易服务提供一个有效的评判标准。
供应商的时间利用率(%)= 设备工作时间×100
生产时间-(使用者维修时间+不合规范的输入停工+与基础设施有关的停工)
6.3.3 生产时间利用率-在生产时间内设备按预定功能运行的时间百分比。目的在于反映该设备的总体运行表现。
生产时间利用率(%)=设备工作时间×100
生产时间
6.4 设备可维修性-在一段时间内，设备可保留至或维修至正常预定功能状态的可能性。
6.4.1 MTTRf-平均修理时间;修理故障使设备回到正常运行的平均耗时。在一段时间期内(包括设备和流程测试时间，但不包括维修延时)，被故障数断开的所有修理时间(不仅仅是所有流逝的人工时间)。
MTTRf=总修理时间
总故障数
6.4.2 MTTRi-平均修理时间;修理中断使设备回到正常运行的平均耗时。在一段时间期内(包括设备和流程测试时间，但不包括维修延时)，被中断数断开的所有修理时间(不仅仅是所有流逝的人工时间)。
MTTRi=总修理时间
总中断数
6.4.3 MTOL-平均离线时间;当停工发生后，维修设备正常生产或恢复设备生产的平均耗时这段时间内被停工次数断开的所有停工(计划内或计划外的)时间。
MTOL=所有停工时间
停工次数
6.4.4 设备的计划停工率(%)= 设备计划停工时间×100
生产时间-(所有维修时间+不合规范的输入停工+与基础设施有关的停工)
6.4.5 供应商的计划停工率(%)= 设备计划停工时间×100
生产时间-(使用者维修时间+不合规范输入停工+与基础设施有关的停工)
6.5 设备利用率-在一段时间内设备按要求功能运行的时间比率。
6.5.1 生产时间利用率-生产时间中的有效时间。因为它不包括制度外时间，所以用于比较不同班次结构生产的设备利用率。
生产时间利用率(%)=设备工作时间×100
生产时间
6.5.2 总时间利用率-在全部时间内有效运行的比率。用于反映基本线上的设备利用率。
总时间利用率(%)=设备工作时间×100
总时间
图2 SEMIE10时间总结篇2：关于电气自动化设备可靠性测试方法的探讨
国家电控配电设备质量监督检验中心在结合实际情况下，研究了当前电控及自动化设备使用的可靠性，对产品设计及生产工艺进行了更为标准的更新，在长期的研究工作中制定了一套完整的电控及自动化设备的可靠性测定方法，以确保产品的可靠性。
1 可靠性测试的常用方式
测试方法的选择是获得电控及自动化设备的可靠性的重要前提，这样才能保证产品使用性能的发挥。参照国家电控配电设备质量监督检验中心推出的测试方式，目前运用较为广泛的测试方式包括以下几点。
1.1 保证试验方法
这种方式主要是在产品出厂前根据其规定的要求展开无故障的工作的试验，即“烤机”。当前的电控设备主要是数量庞大的元器件所构成，其故障模式具有随机性，因而是以极为复杂的形式展现在别人面前。并且这些故障的表现形式是极为多样的，而且其失效率会伴随着时间的变化而不断改变。在试验室内对出厂前的产品实施烤机主要是能测量产品的早期失效情况，当遇到不合格的情况时对产品进行优化升级，这样在失效率达到标准后再出厂。虽然这类试验的可靠性高，但其检测过程耗时长，在多数生产的产品来中只适合设备的样本，在小量或大系统生产的产品能够得到广泛的运用。此种试验还在电路复杂、可靠性高的电气设备中得到了更为有效的使用。
1.2 试验室测试方法
用一种规定的可控的工作条件和环境条件在试验室内进行，对现场的使用条件进行模拟，保证检测设与遇到的环境应力互相协调后进行实验，并把累计的时间和累计失效数等相关数据采用不同的指标来完成其这类模拟可靠性试验，这种试验方法的优点在于操作简单，条件要求低，且得到的数据质量较高。经过不断的分析后得出的准确的数据信息。不足之处在于受到试验条件的制约，其最终得到的实验数据很多情况下都是准确性较低的，其实验消耗的成本较大。此外，为了要考虑到被试产品的生产批量及成本，这种方式能够在大批量生产的产品中得到广泛的运用。
1.3 现场测试方法
设备在使用现场的可靠性测试主要是相关数据进行实验，并且参照不同的试验数据来研究出正确的方式，以保证自动化设备的性能得到发挥。这种测试的主要特点在于试验用到的试验设备少，工作效率高，在测试中得到的数据能够对产品的问题进行真实地反映，对产品使用情况下的可靠性、维护性进行不断地优化。其缺点在于，当遇到受控条件下则难以进行试验，以及被外界因素所干扰后则无法保证实验结果的准确性。现场测试主要包含以下几点:1)在线测试，测试设备持续运行;2)停机测试，测试设备中止运行;3)脱机测试，把测试部件移除现场，在专门配置的实验设备上进行实验。以测试技术难度分析，后面两种更为适合测试。遇到复杂的系统来时对于故障的诊断则要进行在线测试，这样才能保证获得的数据更加具准确可靠。而测试方式的选择必须要根据现场的实际情况进行，参照故障状况过程中是否允许立即停机。
现场测试和试验室测试区别在于测试设备的安装和连接方式的不同，线路板封闭在机箱使得测试信号线难以连接，并且传统的在线仿真器在现场测试中难以发挥作用。此外，现场与实验室相比缺少了需要的设备及仪器，使得测试过程难以顺利进行。
2 可靠性测试方法的选择
2.1 试验产品的选择
选择的产品必须要有代表性，其涉及到的品种也是多方面的，主要包括了:造纸机电控设备、纺织机电控设备、矿井提升机电控设备等，
在性质上，产品包括大型、中型、小型设备。在运行形式上，包括连续运行设备、间断运行设备。
2.2 试验环境的选择
考虑到电控产品的工况存在很大的差异性，因而试验在非恶劣的场地进行，设备运行需配合一定的应力，这样才能使得测试结果具备较好的客观性。
2.3 试验场地的确定
在选择实验场地的过程中需要根据相关的标准进行，一般情况要选择最为合适的实验场所才能保证测定的可靠性是最为准确的。通常为了测定正常使用条件下的可靠性水平的场地应该符合以下标准:工作环境具有代表性的试验场地，若能够收集到相关的实验资料则需要确定相同或近似的试验条件的场地。
2.4 试验的测试程序
实验程序的好坏直接影响了最终的实验结果，这是需要实验人员严格按照标准进行的。主要程序大致包括以下几点:试验起始时间、周期间隔、收集数据、指标记录等等，在必要的时候可以对相关的故障进行排除。只有严格参照相关的标准进行才能使得可靠性得到保证。
3 测试现场可靠性的措施
测试现场可靠性的方式主要包括了数据的收集，接着对数据进行相关的处理，当发现故障等异常情况时能够对此进行相关的评估及考核。
3.1 现场可靠性试验的前提
这类实验一般要求其建立完整的设备生产管理制度，并找出符合标准的工艺要求，在产品质量得到保证的前提下能够使其技术含量不断提升。在元器件进货环节必须是通过正常渠道获取，这样不仅保证的用户的利益，对于工厂的生产的也是一个很好的保证。这就需要设备的工作条件能达到技术标准的要求，一般情况是用户使用的电控及自动化设备量较大些，这样就会使得统计出的数据更具有可靠性。
3.2 现场可靠性测试的作用
对现场的可靠性数据进行收集之后实施可靠性评估，其主要作用是为了考核指标的建立，能提供较为真实的资料依据;对现场收集到的可靠性数据进行数理统计能够得出可靠性数据指标;收集设备上元器件的可靠性数据能对元器件的运用提供可靠性指标;收集现场的设备维修性数据则对维修评估有帮助;核查设备的寿命特点能够为设备的确定烤机时间。
3.3 可靠性数据统计分析
在获取相关的可靠性数据后需要根据电控设备可靠性指标体系的标准进行处理。参照收集到的数据经过统计计算说明了标准的国产电控及自动化设备的平均无故障工作时间情况。
4 结论
总而言之，电气自动化设备在实施试验过程中存在着一定的难度，这就需要对试验室测试所获得的可靠性数据进行分析，并结合现场可靠性测试所获得数据进行对比，以获得设备的可靠性程度。
参考文献
[1]贺家李，沈从炬.电力系统继电保护原理[M].北京:中国 电力出版社，.
[2]范辉，陆学谦.电气监控系统纳入DCS的几点体会[J].电力 自动化设备，，3.
篇3：电气自动化控制设备的可靠性测试论文
电气自动化控制设备的可靠性测试论文
摘 要：一直以来，生产商和用户最关心的问题莫过于对自动化控制设备可靠性的提高。国家电控配电设备质量监督检验中心结合我国现状提出了电控及自动化设备的可靠性测定和可靠性试验方法来研究产品的可靠性，找出了影响可靠性指标的关键因素，来对我国生产的电控及自动化设备的可靠性进行评价，从而对设计和工艺的改进进行指导。在本文中，本文对电气自动化控制设备的可靠性测试进行简单的谈论。
关键词：电气自动化；可靠性测试；方法；选择
一、可靠性测试的主要方法
（一）试验室测试方法
所谓实验室测试方法，是一种模拟可靠性试验的方法。它对现场的使用条件采用一种规定的可控的工作条件和环境条件来进行模拟，从而以如同现场所遇到的环境应力来试验被测设备，梳理统计累计的时间、累计失效数等其他数据来对可靠性指标进行制定。这种方法具有易控制的试验条件、高质量的所得数据、可再现的试验结果等优点。然而，这种方法同样具有难以避免的缺点，如：高昂的试验费用、限制性强的试验条件、众多的试品、被是产品的生产批量和成本因素的限制性等等。所以，对于大批量生产的产品，这种方法比较适用。
（二）保证试验方法
保证试验方法，俗称烤机，是一种可靠性保证试验。它以一定的规定条件为依据，在产品出厂前进行的无故障的工作试验。在这一方法中大量的元器件组成的电控设备是我们的主要研究对象，其故障服从指数分布，即随着时间的变化设备的失效率也会发生变化。这主要是由于电控设备的故障模式是随机的，现实的形式也是多样化而导致的。对出厂前的产品在实验室内进行烤机，也就是测试考核产品的早期时效性，并改进产品，从而保证产品在出厂前的失效率达到规定的标准。耗时长、抽样性是这种方法的突出特征。所以比较适用于高可靠性、少台数的电控及自动化设备。
（三）现场测试方法
所谓现场测试方法，指的是测试设备在使用现场进行的可靠性，同时对对这些可靠性数据进行记录，然后以数理统计方法为依据，从而对设备可靠性指标进行计算和制定。这种方法具有试验设备需要量少、真实的工作环境、真实反映产品性能、较少的直接费用等特点，此外，设备的工作连贯性不会受到测试的干扰。然而，试验受到受控条件的限制、容易受外界条件干扰、再现条件差等是这种方法难以避免的缺点。
二、可靠性测试方法的选择
（一）试验场地的选择
对于场地的选择还要遵循一定的原则，即如果要考核可靠性水平不低于某一指标时应选择最严酷的试验场地，如果是为了测定正常使用条件下的可靠性水平，则应选择：工作环境最为典型的试验场地，如果为了提供可靠的可比性资料，则应选择有相同或近似的试验条件的场地。
（二）试验环境的选择
由于电控产品的`工况差异很大，选择了非恶劣的场地，设备工作在一般应力下，以保证测试的客观性。
（三）试验产品的选择
这方面的特点要有典型性。包含的品种也很多，例如化工、造纸、纺织、矿井提升方面的机械电控设备。从性质上讲，产品属性有大型设备、中小型设备。从工作运行情况看，既有连续运行设备又有间断运行设备。
（四）试验的测试程序
要有一个统一的试验程序，并由现场试验人员严格执行。如试验起始结束时间，时间间隔的确定，数据的采集，各种性能指标的记录，保障情况的记录，保障的排除等。都应有严格规范，这样才能保证测试的准确性、可信性。
（五）试验的组织工作
这是试验工作中关键的一环，要有一个高效、严密的组织机构，它肩负着对各分散试验场地的管理、组织工作。对试验数据的收集、整理工作。对试验人员的选定，试验工作的协调，试验报告的分析，及至最后试验结果的判定工作，还要通过这个组织把现场工程师、可靠性设计工程师、制造工程师联系在一起。我们的工作开展就是由行业归口牵头，由科研管理人员、行业管理人员、试验人员共同组织了一个管理机构，对现场的测试进行全面管理，这样会收到比较好的效果。
三、现场可靠性测试方法
（一）现场可靠性测试目的
第一、收集现场可靠性数据，进行可靠性评估，为制定合理的可靠性考核指标提供依据。
第二、收集现场的可靠性数据经过数理统计后得到可靠性数据指标。
第三、收集设备上元器件的可靠性数据，为今后元器件的使用提出可靠性指标。
第四、对设备的寿命特性进行考查，可帮助确定出厂时设备进行的烤机时间。
第五、收集现场的设备维修性数据，进行维修性评估。
（二）现场可靠性试验的条件
试验方法首先要求设备生产管理制度比较完善，工艺条件比较稳定和成熟，元器件进货渠道比较正规，制造的产品有品质保证，对于用户工厂，被测试的使用厂，要求设备的工作条件符合产品的技术标准，最好是用户使用的电控及自动化设备量比较多一些，以使统计数字更为可靠。
（三）可靠性数据统计分析
以电控设备可靠性指标体系的要求为依据，统计、计算收集到的可靠性数据从而使可靠性特征提炼出来。然后以收集的数据为基础对典型的国产电控及自动化设备的平均无故障工作时间进行统计计算和表明。
四、结论
从上文可知，香肠测试是一种可行性较强的方法，这主要是由于对于一些产量小、品种多、特殊性强的电控自动化设备在实验室内进行测试的难度较大而决定的，然而，以现场测试进行测试同样有一些不可避免的缺点。所以，为了能够更准确地对设备的可靠性程度进行判定，比较通过对实验室测试所获得的可靠性数据与现场可靠性测试所获得的数据是十分必要的。简而言之，未来发展的方向主要是进行实验室测试。同时，从我国国情出发，现场可靠性测试是十分实用的。
参考文献：
[1] 陈涛. 电控及自动化设备可靠性试验方法研究 [J]科技风，，（09）.
[2] 张伟林，宋修臣. 浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法 [J]. 中小企业管理与科技（下旬刊），，（07）.
[3] 刘海龙. 浅谈电气自动化的现状与发展方向 [J]. 黑龙江科技信息，2010，（06）：64
篇4：电气自动化控制设备可靠性测试探索论文
【摘要】近些年来，伴随科技的不断前进以及电气自动化技术的日益成熟，其在各行各业中的应用也越来越多。电气工程自动化控制技术无论是在简单的开关仪器还是在高精尖的科技产品中均有着广泛的应用。另外，我国电力系统的安全平稳运行与自动化控制技术的广泛使用息息相关。安全、稳定的控制设备的运行对于全国电力系统的健康发展有着不可替代的作用。因此，严格检测自动化控制设备的可靠性对于全国电力系统的平稳运行有着重要的影响。
【关键词】电气自动化；控制设备；电力系统；可靠性
篇5：电气自动化控制设备可靠性测试方法论文
电气自动化是近年来发展比较迅速的一门学科，它与人们的生产生活密不可分。电气自动化控制设备不仅可以减少企业人力物力的投入，还可以达到自动控制、同步监控等功能，为企业的可持续发展提供保障，推动我国的经济不断发展。
1电气自动化控制设备的概述及现状
在时间、范围、环境特定的条件下，控制设备完成任务的能力就叫做电气自动化控制设备可靠性。简单来说，就是完成任务的能力越高，电气自动化控制设备的可靠性就越高，反之越低，通常在恶劣的环境下才可以显现出这种能力。随着电气行业不断的发展，企业对电气自动化控制设备的使用率提升，相关的科学技术也在不断完善。但行业与行业间的差异性较大，且工作环境不同，迫使其发展面临着更多的限制因素，下面对现阶段电气自动化控制设备的发展现状进行分析：第一，周围环境较复杂且维护不及时。一方面，电气自动化控制设备的工作环境比较严峻，其受环境的影响会出现许多的问题，例如：震动冲击、机械力等等，会破坏电气自动化控制设备的性能；另一方面，人为的错误操作也可以引发控制设备一系列的问题，虽然控制设备在实际使用中，不需要人为的过多操作，多数只需要监控即可，但并不是所有的控制设备功能都不需要人为操作，且操作的难度较大，许多生产操作人员没有过多的专业知识及相关的操作技能证书，增加了安全事故发生的可能，降低电气自动化控制设备的可靠性，限制其发展和应用[1]。第二，零部件的质量无法满足控制设备的基本运行。基于电气自动化控制设备的应用越来越广泛，许多厂家开始开展对其元零件的加工工作，但元零件的加工质量无法保证且通用性差；一些控制设备的购买企业规模较小，没有完善的管理体系，无法保证控制设备的有效检查。另外，生产元零件的生产厂商间的竞争关系不健康，只能不断的降低元零件的价格忽略其质量，降低控制设备的可靠性。
篇6：电气自动化控制设备可靠性测试方法论文
2.1现场测试法
在测试现场对控制设备进行可靠性研究，以数理统计为基础对数据进行对比分析，得到与控制设备相符的数据叫做现场测试法，这种方法在开展过程中不需要其他的监测设备，只需要在电气自动化控制设备运行过程中进行测试，所以得出的数据能够更好的体现出控制设备的实际运营状态，在一定程度上影响着控制设备的投入成本，且测试过程中不会对电气自动化控制设备的运行产生影响。如果控制设备的测试结果通过，就可以出厂投入实际的生产中。
2.2试验室测试法
通过对电气自动化控制设备的实际工作环境进行模拟，同时统计信息数据，并对运行时的相关数据进行核算的可靠性测试办法叫做试验室测试法。与现场测试法相比较的优势是，试验室能够模拟出更多的恶劣环境，对电气自动化控制设备给予不同的考验来测试其可靠性，提高试验数据的精准度。但实际的工作环境变化无常，试验室不可能完全模拟出来，所以还会存在与实际数据差异的情况[2]。
2.3保证测试法
保证测试法就是对未出厂的电气自动化控制设备进行检测并对设备的故障进行试验。由于电气自动化控制设备发生故障的随机性较强，通过保证测试法可以帮助控制设备及时发现自身的故障并进行修复，增加电气自动化的`可靠性。这个方法的优势是可以降低电气自动化控制设备运营失效的可能，但测试的时间比较长，所以比较适合对规模较小的电气自动化设备进行测试。另外，保证测试法对环境的要求较高，所以在测试之前一定要满足其方法工作的基本条件，避免进行无效的工作。
2.4保证控制设备可靠性的措施
一方面，要增加控制设备设计的科学性能及可靠性能。在控制设备设计的前期要遵循科学和可靠的原则，才能够对其正常运行提供保障。所以，在对控制设备方案进行设计时，设计人员要以控制设备的特点为基础，对控制设备的相关设计参数进行研究和总结，保证其整体的工作性能，制定出完善的方案并对方案进行可行性分析，然后严格按照设计方案进行生产工作，保证控制设备的每个细节点都符合方案的设计。在器件技术达到了设计要求时，运用科学化的工程观来设计零部件，缩小成产的成本，减少资源的浪费。这种设计方法不仅仅增加了企业的生产利润，还提高了控制设备的实用性，推动了控制设备的可靠性发展。另一方面，选用适合的零件并保证控制设备的正常运行。在电气自动化控制设备的工作过程中，发生故障是无法规避的，所以为了加强其运行的可靠性，就必须要随时随地的对控制设备的内部零件进行检测。结合控制设备周围的工作环境，总结出常见故障的零部件，逐个测试其是否符合运行标准。若企业使用的是较复杂的控制设备，一定要由专业的安装人员进行的组装，减少因控制设备安装过程中出现的小问题降低其可靠性。综上所述，可靠性高的电气自动化控制设备能够保障人类的人身财产安全。若电气自动化控制设备的可靠性没有达到相关标准，就会增加生产操作人员发生危险的可能。所以，企业一定要给予控制设备的自动化可靠性重视，提高生产操作人员的专业知识及实践能力，为电气行业的发展奠定基础。
参考文献：
[1]曹江.浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法[J].科技风,(01):90.
[2]刘鸿儒,王立,武占仑等.关于电气自动化的控制设备可靠性的测试分析[J].房地产导刊,(06):117.
篇7：电气自动化控制设备可靠性测试探索论文
对于可靠性，目前国际上有着较为统一的定义，在限定的时间以及限定的环境下，完成任务即为可靠性。在任何一个系统、任何一个设备、任何一个单元中可靠性的基本定义均能适用。因此对于电气自动化控制设备的可靠性我们可以理解为：在实现我国电力系统平稳发展的基础上，在监控、安全运作电气自动化控制系统的要求下，每种设备均能完美的实现其在电力系统中的效果。但是，各种机械系统故障在设备的运行过程中有着偶发性和随机性的特点，因此，通过数学概率的方式描述其运行可靠性水平的高低。当前，有效保持电气自动化控制设备运行效率，有效控制其故障发生率成为了当前亟需解决的问题。
篇8：电气自动化控制设备可靠性测试探索论文
2.1实验室测试
所谓实验室测试指通过实验室对可靠性进行相关测试，此种方法是在早限定的条件环境下，通过某些模拟条件对设备使用的全过程中进行模拟，确保实验室内的设备在测试时与真正使用现场的应力完全相同，而后收集、分析累计的时间以及时效次数等数据，从而通过数学公式算出设备的可靠性水平。此种模拟试验的可靠性能较高，但是该试验的影响因素较多。
2.2保证试验
所谓保证试验指的是在出厂之前，对电气自动化控制设备采取的无故障测试。保证试验的测试目的是保障设备可靠性的试验，保证试验的测试时间非常长，对于批量生产的设备来说很难一一进行测试，只能通过抽查的方式进行检测。结合保证试验的特点，保证试验适合检测那些生产数量较少，但对可靠性能要求较高的自动化设备。
2.3现场测试
所谓现场测试指的是电气自动化控制设备在设备日常工作现场进行相关可靠性测试，而后根据相关测试过程统计分析所测试的可靠性数据，最后根据公式算出最终电气自动化控制设备的基本指标。通常，电气自动化控制设备的现场测试有三种：第一种是在线测试，电气自动化控制设备在工作中进行测试；第二种测试停机测试，即电气自动化控制设备停止运行进行测试；第三种脱机测试，该测试方法是将需要测试的部件或设备现场从控制设备上拆除，并放到指定测试设备中进行测试的方式。虽然现场测试所处的环境是真实的工作环境，而且需要的测试设备也比较简单，而且得到的测试数据的可靠性非常高，但是外界的各种影响因素在现场测试中无法有效控制。现场测试的三种不同形式有着不同的特点和优势，电气自动化控制设备在电力系统可靠性测试时，应结合设备的不同条件选择最为合适的方式进行，此外，在现场测试时，要严格规范相关问题。
【设备可靠性、有效性和可维护性测试规范】相关文章：
文档为doc格式
