黄成柏 姜 华 司念朋

（广东出入境检验检疫局 检验检疫技术中心，广东 广州 510623）

可靠性是指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。[1]目前，可靠性技术已经在许多领域得到广泛应用，比如军事领域、航空航天领域、医疗行业及汽车行业等。可靠性技术的应用，在提高产品质量、更好地满足消费者需求等方面取得了很大成效。中国已经成为全球家电的生产、消费和出口大国，可靠性作为衡量产品质量的重要特性之一，在产品的设计、生产等阶段也逐步得到应用，对于提高出口家用和类似用途电器产品质量、更好地保障消费者利益具有重要意义。

1 家用电器产品可靠性评价的意义

可靠性是家用电器产品最重要的质量特性之一，可靠性管理体系通常是在参考GB/T 19001质量管理体系的框架内建立的子体系，可靠性管理体系的策划，可参照GB/T 19000.4和GB/T 6992.2、IEC 60300等标准的要求。对电器实施可靠性评价是可靠性管理工作的主要内容，其意义在于保证电器可靠性满足消费者预期要求，从而促进家用电器生产企业实现预期经营目标。[3]

可靠性研究始于美国，在20世纪40年代美国发现军用雷达处于故障状态的时间高达84%，这就促使美国深入开展电子元件和电子设备的可靠性研究，并制订了有关可靠性管理、可靠性设计及可靠性试验等方面的标准。到20世纪60年代，美国在电子产品的可靠性研究方面已逐渐成熟，这对提高美国电子产品的可靠性起到了很大作用。从20世纪70年代起可靠性工作逐渐扩展到美国的机械、电力、电工及化工等工业部门。IECEE在1965年成立了技术委员会TC56（可靠性与维修性技术委员会），至今已发布了不少关于可靠性与维修性方面的基础性或共性的标准。[2]

我国对可靠性技术的研究最初也始于军事领域，随着可靠性技术在产品质量控制中发挥巨大作用，2008年7月27日，全国家用电器标准化技术委员会家用电器可靠性分技术委员会(编号为SAC/TC46/SC9)在山东青岛召开成立大会，标志着中国针对家电产品的可靠性标准化工作拉开序幕，GB/T 24986.1－2010《家用和类似用途电器可靠性评价方法第1部分：通用要求》随之产生，但我国中小型家用电器对可靠性技术的重视程度还远远不够，仅处于萌芽阶段。

2 家用电器产品可靠性评价的目的

可靠性评价的目的在于确定规定的可靠性要求是否得到满足，在电器产品实现的各个主要阶段，可靠性评价目的分别体现为：[3]

（1）在概念和定义阶段可以对收集的同类电器的可靠性数据进行评价和分析，在此基础上确定出最优的电器可靠性设计方案。

（2）在设计和开发阶段进行可靠性增长试验时，根据试验数据对所出现的故障进行分析和改进，使电器可靠性得到逐步增长。

（3）在定型和生产时，可以根据可靠性鉴定或验收试验数据进行评价，评价是否符合要求。

（4）在运行和维修阶段，可以根据收集的现场数据进行评价，为开展新电器的可靠性设计和改进原电器设计提供有益的参考。

3 家用电器产品可靠性评价的参数和指标的确定

3.1 可靠性评价方法

家用电器的可靠性评价分为定性分析和定量评价（详见图1）。[3]

图1 可靠性评价方法

定性分析：主要对家用电器本身设计和开发过程所采取的设计、分析、试验结果是否满足规定可靠性要求作出定性评价。

定量评价：综合利用各种相关信息，据此扩大、补充样本量，作出是否满足规定可靠性要求的具有一定量化指标的评价。

3.2 可靠性评价参数的选定

家用电器可靠性评价参数主要根据以下几种分类来选定（图2）。[3]

图2 可靠性评价参数的选定

3.3 可靠性评价指标的确定

家用电器可靠性评价指标是可靠性参数要求的量值，要根据用户的调查和数据的积累，根据以下因素权衡：a）用户需求；b）现有电器的水平；c）在技术、经济实施方面的可行性。[3]

3.4 分布假设

图3 可靠性评价使用的分布假设

对于尚无充分数据验证和确定故障分布特性的电器，采用以下假设（图3）。[3]

4 可靠性试验

在对家用电器进行可靠性试验安排时应考虑：[3]（1）能够为评价和改进电器可靠性提供信息的所有试验，尽可能利用这些试验的可用信息或与这些试验结合进行，如性能试验等，以充分利用资源、减少重复费用、提高试验效率，并保证不会漏掉在单独试验中经常忽略的缺陷；（2）电器的可靠性试验可与电器的耐久性试验结合进行，环境应力和工作应力的种类和量值应模拟预期使用的环境条件和工作条件。

确定可靠性试验条件时应注意：（1）设计和开发过程中确定可靠性的试验条件时，应考虑能暴露电器中存在的设计、材料和工艺等方面的缺陷；（2）进行可靠性鉴定、验收试验和可靠性增长试验时，首先要考虑试验的真实性，模拟电器的实际使用环境，使电器经受在使用中经历的应力类型、水平和持续时间。选用的应力既能充分暴露实际使用中出现的故障，又不会诱发出实际使用中不会出现的故障。

5 故障的判据和统计

试验故障判据根据所评价的可靠性参数不同而不同，对于基本可靠性参数，凡是关联故障都应计入，对于任务可靠性参数，只计入导致任务失败的关联故障。

在进行数据处理时，以了解电器的可靠性水平和相对增长为目的的评价，可采用点估计分析方法。一个点估计值是单个数值，用于表示一个统计参数的未知真值。采用指数分布的区间估计法时，置信限规定了在估计值周围的置信区间，这个区间以确定的置信水平包含着被估计参数的真值。[3]

6 结束语

全国家用电器标准化技术委员会家用电器可靠性分技术委员会的成立以及GB/T 24986.1－2010《家用和类似用途电器可靠性评价方法第1部分：通用要求》的实施为我国家用电器生产企业提出了新的要求，重视产品可靠性研究、提升产品可靠性已成为国内外知名家用电器企业提升产品质量、抢占销售市场的重要手段。

[1]韩敏.中国家电可靠性标准将逐步完善[J].标准与认证，2010，（1）：60－61.

[2]陆俭国.低压电器可靠性概况及其发展[J].电工技术杂志，2004，（1）：1－5.

[3]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[S].北京：中国标准出版社，2010.