ICS._07. 060 N 93 中华人民共和国国家标准 GB/T18185—2000 水文仪器可靠性技术要求 Specification of reliability for hydrologic instruments 2000-08-14发布 2000-12-01实施 国家质量技术监督局发布 GB/T181852000 目 次 前言 1范围 2 引用标准 3 定义 总则 5 可靠性设计程序 6 产品可靠性技术要求 7 抽样检验及验证考核方法… 16 8结果分析统计及故障判定 20 9试验记录与报告 23 附录A（标准的附录） 一次抽样方案 25 附录B（提示的附录）抽样方案示例 29 附录C（提示的附录）可靠性估计及验证方法示例 30 附录D（提示的附录）水文仪器可靠性试验报告 附录E（提示的附录） 水文仪器现场使用故障统计表 36 GB/T18185—2000 前言 本标准是根据《水利部水利水电技术标准体系表》及“水利部产品技术标准编制八·五”计划”进行 编制的。 本标准主要从产品可靠性工程设计角度出发，根据水文仪器的产品结构和专业特点，考虑到产品长 期（或周期性）处于野外恶劣的环境中，并要求能满足连续自动工作或手工操作测验所特定的使用要求， 即从设计、研制、试验及生产流程上，按照既要保证产品使用的实效性、耐久性，又要能实现产品设计预 定的可靠性目标等诸要求进行编制。本标准与GB/T9359.1~9359.81988《水文仪器总技术条件》系 列标准，GB/T15966—1995《水文仪器基本参数及通用技术条件》并列为水文仪器专业的产品基础性通 用标准。 本标准在规定产品可靠性设计指标系列及试验方法等内容时，基本按GB/T13336—1991水文仪 器系列型谐》规定的仪器分类顺序展开，其中可靠性指标系列不仅是作为水文仪器的各大类仪器设计、 研制及试验测试时的指导、参考，也是编制产品标准或产品技术条件等技术文件中相关内容的选择、确 定依据。 本标准的附录A是标准的附录； 本标准的附录B、附录C、附录D、附录E都是提示的附录。 本标准由水利部机械局提出。 本标准由全国水文标准化技术委员会水文仪器分技术委员会归口。 本标准负责起草单位，水利部南京水利水文自动化研究所：参加起草单位：水利部科技司。 本标准主要起草人：冯讷敏、陆旭、马济元、施正平、姚永熙、李玉萍。 本标准委托水利部南京水利水文自动化研究所负责解释。 中华人民共和国国家标准 水文仪器可靠性技术要求 GB/T181852000 Specification of reliability for hydrologic instruments 1范园 本标准规定了水文仪器可靠性技术设计的基本原则、描述方法、建立数学模型、指标分配及预计、可 靠性通用要求、指标系列划分、抽样规则、验证试验及考核方法、结果统计及故障判定、试验报告等要求。 本标准适用于一般江河、感潮河口、湖泊、水库、明渠，以及地下水中测量各种水文参数的水文仪器。 2引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文，本标准出版时，所示版本均 为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T2689.1—1981恒定应力寿命试验和加速寿命试验方法总则 GB/T2689.21981寿命试验和加速寿命试验的图估计法（用于威布尔分布） GB/T2689.3一1981寿命试验和加速寿命试验的简单线性无偏估计法（用于威布尔分布） GB/T2689.4一1981寿命试验和加速寿命试验的最好线性无偏估计法（用于威布尔分布） GB/T2829—1987周期检查计数抽样程序及抽样表（适用于生产过程稳定性的检查） GB/T3187-1994可靠性、维修性术语 GB/T4086.21983 统计分布数值表X分布 GB/T5080.41986 设备可靠性试验可靠性测定试验的点估计和区间估计方法（指数分布） GB/T5080.6—1986 设备可靠性试验恒定失效率假设的有效性检验 GB/T5080.7—1986 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无障碍时间的验证试 验方案 GB/T5081—1985 电子产品现场工作可靠性、有效性和维修性数据收集指南 GB/T6993—1986 系统和设备研制生产中的可靠性程序 GB/T7288.1—1987 设备可靠性试验推荐的试验条件 室内便携设备粗模拟 GB/T7288.2—1987 设备可靠性试验推荐的试验条件 GB/T72891987 可靠性、维修性与有效性预计报告编写指南 GB/T7826—1987 系统可靠性分析技术失效模式和效应分析（FMEA）程序 GB/T7827—1987 可靠性预计程序 GB/T7828-1987 可靠性设计评审 GB/T9359.5—1988水文仪器总技术条件：基本环境试验条件与方法 GB/T9359.7-1988 水文仪器总技术条件安全要求 GB/T13264一1991不合格品率的小批计数抽样检查程序及抽样表 GB/T15966-1995水文仪器基本参数及通用技术条件 SL10--1989水文仪器术语 国家质量技术监督局2000-08-14批准 2000-12-01实施 1 GB/T18185—2000 3定义 除下列定义外，本标准所采用的其他可靠性术语定义，符号见GB/T3187和SL10。 3.1平均寿命 产品在交付使用后工作寿命的平均值，它可分为下列两种情况： ①对不可修复或不值得修复的产品，平均寿命是指产品发生失效前工作时间的平均值，记作MT TF. ②对可修复产品，平均寿命是指相邻两故障间工作时间的平均值，又称平均无故障工作时间，记作 MTBF. 3.2生产方风险 在抽样方案的抽查特性（oc）曲线上，对应于事先确定的、具有比较小的拒收概率的一个点称为生产 方风险点，这个拒收概率（本标准规定为0.05）称为生产方风险。 3.3生产方风险质量 对于任一抽样方案，具有规定的生产方风险的批不合格品率。以P。表示生产方风险为0.05时的生 产方风险质量， 3.4使用方风险 在抽样方案的抽查待性（oc）曲线上，对应于事先确定的、具有比较小的接收概率（本标准规定为 0.10的一个点，称为使用方风险点，这个接收概率称为使用方风险。 3.5使用方风险质量 对于任一抽样方案，具有规定的使用方风险的批不合格品率，以P：表示使用方风险为0.10时的使 用方风险质量 3.6合格质量水平（AQL） 在抽样检验中，可以接受的连续提交检查批的过程平均上限值。 3.7不合格质量水平（RQL） 格品数或每百单位产品不合格数的最小值。 3.8周期检查 为判断在规定周期内（按时间规定，也可按制造单位数量规定）生产过程的稳定性是否符合规定要 求，从逐批检查合格的某个批或若干批中抽取样本的检。 3.9判别水平 判别生产过程稳定性不符合规定要求的能力大小的等级（本标准规定按GB/T2829中三个不同的 判别水平执行）。 4总则 4.1日的 为水文仪器的研制，设计、试验、生产，验收、使用等方面提供基木可信的可掌性传递基础及技术要 求。 为水文仪器的质量控制、可靠性增长提供标准技术依据。 为水文仪器的可靠性描述、建模、预计、指标分配及指标系列划分，试验验证、故障判定等提供科学 的可供选择的指导性技术文件。 4.2基本原则 a）水文仪器在研制、设计、试验及生产中，均应有明确的可靠性指标要求，其确定原则参照5.1及 6.2要求； 2 GB/T18185—2000 b）仪器机电结构及电路设计元器件数量，组装方式应尽量简化： c）仪器应尽量采用成熟热的、实用有效的标准结构及典型电路单元，确保产品的模块化、标准化、通 用化水平； d）某一类仪器新品推出应按系列化设计·在成熟产品基础上逐步扩展，并应在继承的基础上应用 和采纳新技术； e）仪器采用元器件的规格品种应尽量简化，注意提高元器件的复用率，对选用的新的元器件应预 先了解其可靠性水平， 必要时在仪器设计中应对类链电露，部件及充器件采用适当的几杂技术： g）新仪器总体设计方案除应事先进行可行性论证外，还必须进行仪器可靠性模型分析及指标预 计，达不到规定可靠性指标时应修改方案或另选方案。 4.3描述方法 可靠性系指产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。可靠性有广义的和狭义的两种 含义。措述水文仪器的可靠性，从广义可靠性出发，本标准推荐使用有效度来表示，即： MTBF .(1) 式中：A一有效度： MTBF一一平均无故障工作时间，h； MTTR一一平均修复时间，h。 从狭义可靠性角度出发，根据水文仪器的产品门类及工作特征，推荐采用以下可靠性特征量进行描 述： &）平均无故障工作时间（MTBF）： b）可靠度R 产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率， 失效率人 工作到某时刻尚未失效的产品，在该时刻后单位时间内发生失效的概率。 5可靠性设计程序 水文仪器可靠性设计的基本任务是在现有技术水平条件下，从系统、设备或装置的总体设计、元器 件选用、电路稳定性设计、机械结构及工艺设计、维修、安全等方面，采用各种措施，在性能指标、功能、成 本、时间、重盘、体积等因索综合平衡下，实现既定的可靠性指标。 5.1可靠性指标的规定 观测水文要素的仪器、设备或装置，根据其工作的不同方式和要素的测量要求可分为连续性工作的 水文仪器和间性工作的水文仪器两大类，不同类别的仪器选用不同的可靠性指标。 连续性工作的水文仪器，适用于连续测量水文要素随时间变化的过程，而仅在仪器作必要的更换附 配件，读取数据、保养，修理时，才暂