数控系统开发中的广义可靠性增长

【摘要】介绍了广义可靠性的概念，提出了数控系统开发中广义可靠性增长的两大连径以

及具体的操作程序。
关键词：数控系统：广义可靠性
数控系统正广泛应用于各类机电设备上，由于数控系统的复杂性以及控制的重要性，一
般来说，对它的可靠性要求都较高。高的可靠性是先进的控制方法得以应用的保证。但任
何产品的可靠性提高到了一定程度，再提高就很困难，虽花费很大的代价但收效甚微。因
为到了这种程度，能排除的缺陷都已被排除，只剩下不能控制也不能预测的缺陷．这些
缺陷所引起的故障就是偶然故障．是难以消除的。

对于大多数数控系统，尽管要求较高的可靠性，但也不是完全不允许出故障，所以，都
属于可修复系统。既然是可修复系统．只谈系统的狭义可靠性已无多大实际意义，而是要
考虑维修在内的广义可靠性。
1 广义可靠性的概念

广义可靠性也称有效性。对可修复产品来说，它是将可靠性和维修性综合起来评价产品的。
广义可靠度是广义可靠性的衡量指标，是产品在指定对刻．能保持工作能力的概率。用
A(t)表示，它是时间的函数。如 A(300)=0.96，即意味着 100 台设备在规定工作时间 300 小
时内，平均有 96 台设备处在正常状态可以运行。至于这期间有几台出现故障，在什么时
候出故障都无关．只要在规定的时间内修好，保证到 300 小时时有 96 台完好就算满足了

 

指标。若是一台设备 A=0 96 则表示该设备有 96％的时间处于有效状态，允许中间出现故
障停车修理。这与 R(300)=0 96 不同，R(300)=0 96 表示一台设备正常运行 300 小时无故障
的可能性为 96％。广义可靠性常用瞬时有效度 A(1)、平均有效度(T)、时间有效度 A 来表示。

对于偶然故障型产品所发生的故障是不随时问变化，无故障工作时闻的分布一般用指数
分布来描述，即故障率 λ 为常数。同样，产品的修理时间也常用指数分布来描述，即修理
率 μ 为常数。太多数情况下，不能工作时间即为修理时间。所以

从此式可以看出：减小 λ 或增大 μ 都可以增大 A 值。所以，对于可修复系统广义可靠性的
增长可以通过提高可靠性，也可以通过提高维修性来实现。
2 数控系统广义可靠性的增长
数控系统广义可靠性增长，必须综合考虑可靠性和维修性的增长。当然，可靠性的增长仍
要放在优先的地位。只有当用于可靠性增长的费用已经超出了因可靠性增长而节省的维修
费用和停机损失，而用户无特殊要求时，就不要再继续追求可靠性增长。接下去的工作重
点应转移到提高维修性上来。