1.系統(tǒng)的整體可靠性原則
從人機系統(tǒng)的整體可靠性出發(fā),合理確定人與機器的功能分配,從而設(shè)計出經(jīng)濟可靠的人機系統(tǒng)。
一般情況下,機器的可靠性高于人的可靠性,實現(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化,就可將人從機器的危險點和危險環(huán)境中解脫出來,從根本上提高了人機系統(tǒng)可靠性。
2.高可靠性組成單元要素原則
系統(tǒng)要采用經(jīng)過檢驗的、高可靠性單元要素來進行設(shè)計。
3.具有安全系數(shù)的設(shè)計原則
由于負荷條件和環(huán)境因素隨時間而變化,所以可靠性也是隨時間變化的函數(shù),并且隨時間的增加,可靠性在降低。因此,設(shè)計的可靠性和有關(guān)參數(shù)應(yīng)具有一定的安全系數(shù)。
4.高可靠性方式原則
為提高可靠性,宜采用冗余設(shè)計、故障安全裝置、自動保險裝置等高可靠度結(jié)構(gòu)組合方式。
(1)、系統(tǒng)“自動保險”裝置。自動保險,就是即使是外行不懂業(yè)務(wù)的人或不熟練的人進行操作,也能保證安全,不受傷害或不出故障。
這是機器設(shè)備設(shè)計和裝置設(shè)計的根本性指導思想,是本質(zhì)安全化追求的目標。要通過不斷完善結(jié)構(gòu),盡可能地接近這個目標。
(2)、系統(tǒng)“故障安全”結(jié)構(gòu)。故障安全,就是即使個別零部件發(fā)生故障或失效,系統(tǒng)性能不變,仍能可靠工作。
系統(tǒng)安全常常是以正常的準確的完成規(guī)定功能為前提??墒牵捎诮M成零件產(chǎn)生故障而引起誤動作,常常導致重大事故發(fā)生。為達到功能準確性,采用保險結(jié)構(gòu)方法可保證系統(tǒng)的可靠性。
從系統(tǒng)控制的功能方面來看,故障安全結(jié)構(gòu)有以下幾種:
①消極被動式。組成單元發(fā)生故障時,機器變?yōu)橥V範顟B(tài)。
②積極主動式。組成單元發(fā)生故障時,機器一面報警,一面還能短時運轉(zhuǎn)。
③運行操作式。即使組成單元發(fā)生故障,機器也能運行到下次的定期檢查。
通常在產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中,大多為消極被動式結(jié)構(gòu)。
5.標準化原則
為減少故障環(huán)節(jié),應(yīng)盡可能簡化結(jié)構(gòu),盡可能采用標準化結(jié)構(gòu)和方式。
6.高維修度原則
為便于檢修故障,且在發(fā)生故障時易于快速修復,同時為考慮經(jīng)濟性和備用方便,應(yīng)采用零件標準化、部件通用化、設(shè)備系列化的產(chǎn)品。
7.事先進行試驗和進行評價的原則
對于缺乏實踐考驗和實用經(jīng)驗的材料和方法,必須事先進行試驗和科學評價,然后再根據(jù)其可靠性和安全性而選用。