IEC-61014-2003.pdf
NORME INTERNATIONALE CEI IEC INTERNATIONAL STANDARD 61014 Deuxième édition Second edition 2003-07 Programmes de croissance de fiabilité Programmes for reliability growth Numéro de référence Reference number CEI/IEC 61014:2003 Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 04:46:49 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- Numérotation des publications Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 devient la CEI 60034-1. Editions consolidées Les versions consolidées de certaines publications de la CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par exemple, les numéros dédition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent respectivement la publication de base, la publication de base incorporant lamendement 1, et la publication de base incorporant les amendements 1 et 2. Informations supplémentaires sur les publications de la CEI Le contenu technique des publications de la CEI est constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état actuel de la technique. Des renseignements relatifs à cette publication, y compris sa validité, sont dispo- nibles dans le Catalogue des publications de la CEI (voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, amendements et corrigenda. Des informations sur les sujets à létude et lavancement des travaux entrepris par le comité détudes qui a élaboré cette publication, ainsi que la liste des publications parues, sont également disponibles par lintermédiaire de: Site web de la CEI (www.iec.ch) Catalogue des publications de la CEI Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI (http:/www.iec.ch/searchpub/cur_fut.htm) vous permet de faire des recherches en utilisant de nombreux critères, comprenant des recherches textuelles, par comité détudes ou date de publication. Des informations en ligne sont également disponibles sur les nouvelles publications, les publications rempla- cées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda. IEC Just Published Ce résumé des dernières publications parues (http:/www.iec.ch/online_news/justpub/jp_entry.htm) est aussi disponible par courrier électronique. Veuillez prendre contact avec le Service client (voir ci-dessous) pour plus dinformations. Service clients Si vous avez des questions au sujet de cette publication ou avez besoin de renseignements supplémentaires, prenez contact avec le Service clients: Email: custserviec.ch Tél: +41 22 919 02 11 Fax: +41 22 919 03 00 Publication numbering As from 1 January 1997 all IEC publications are issued with a designation in the 60000 series. For example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1. Consolidated editions The IEC is now publishing consolidated versions of its publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to the base publication, the base publication incorporating amendment 1 and the base publication incorporating amendments 1 and 2. Further information on IEC publications The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC, thus ensuring that the content reflects current technology. Information relating to this publication, including its validity, is available in the IEC Catalogue of publications (see below) in addition to new editions, amendments and corrigenda. Information on the subjects under consideration and work in progress undertaken by the technical committee which has prepared this publication, as well as the list of publications issued, is also available from the following: IEC Web Site (www.iec.ch) Catalogue of IEC publications The on-line catalogue on the IEC web site (http:/www.iec.ch/searchpub/cur_fut.htm) enables you to search by a variety of criteria including text searches, technical committees and date of publication. On-line information is also available on recently issued publications, withdrawn and replaced publications, as well as corrigenda. IEC Just Published This summary of recently issued publications (http:/www.iec.ch/online_news/justpub/jp_entry.htm) is also available by email. Please contact the Customer Service Centre (see below) for further information. Customer Service Centre If you have any questions regarding this publication or need further assistance, please contact the Customer Service Centre: Email: custserviec.ch Tel: +41 22 919 02 11 Fax: +41 22 919 03 00 . Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 04:46:49 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- NORME INTERNATIONALE CEI IEC INTERNATIONAL STANDARD 61014 Deuxième édition Second edition 2003-07 Programmes de croissance de fiabilité Programmes for reliability growth Pour prix, voir catalogue en vigueur For price, see current catalogue IEC 2003 Droits de reproduction réservés Copyright - all rights reserved Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher. International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland Telephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 22 919 03 00 E-mail: inmailiec.ch Web: www.iec.ch CODE PRIX PRICE CODEXCommission Electrotechnique Internationale International Electrotechnical Commission Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 04:46:49 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- 2 61014 CEI:2003 SOMMAIRE AVANT-PROPOS . 6 INTRODUCTION.10 1Domaine d'application.12 2Références normatives .12 3Termes et définitions 14 4Concepts de base.26 4.1Généralités26 4.2Origine des fragilités et des défaillances26 4.2.1Généralités 26 4.2.2Fragilités systématiques 28 4.2.3Fragilités résiduelles28 4.3Concepts de base de la croissance de fiabilité dans le processus de développement de produit; concept de l'ingénierie de fiabilité intégrée 30 4.4Concepts de base de la croissance de fiabilité en phase d'essai30 4.5Planification de la croissance de fiabilité et estimation de la fiabilité atteinte pendant la phase de conception 34 4.5.1Généralités 34 4.5.2Croissance de fiabilité dans la phase de développement/conception de produit 34 4.5.3Croissance de fiabilité avec les programmes d'essai36 5Organisation .40 5.1Généralités40 5.2Méthodes comprenant les processus de la phase de conception .42 5.3Relations .42 5.4Main-d'uvre et coûts de la phase de conception46 5.5Economies.46 6Préparation et exécution des programmes de croissance de fiabilité.48 6.1Concepts intégrés et aperçu de la croissance de fiabilité.48 6.2Activités de croissance de fiabilité en phase de conception .50 6.2.1Activités en phase de concept ou de spécifications du produit .50 6.2.2Définition et conception préliminaire du produit52 6.2.3Phase de conception du projet.52 6.2.4Outillage, premiers lots de production (pré-production), phase de production56 6.2.5Phase produit en exploitation.56 6.3Activités de croissance de fiabilité en phase d'essai de validation .56 6.4Considérations pour les essais de croissance de fiabilité.58 6.4.1Généralités 58 6.4.2Préparation d'essai 58 6.4.3Considérations particulières pour les entités non réparables ou à utilisation unique (consommables) et les composants 62 6.4.4Classification des défaillances .64 6.4.5Classes de défaillances à ne pas prendre en compte.64 6.4.6Classes de défaillances à prendre en compte 66 6.4.7Catégories de défaillances, se produisant pendant lessai et à prendre en compte66 6.4.8Processus d'amélioration de la fiabilité dans les essais de croissance de fiabilité68 Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 04:46:49 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- 61014 IEC:2003 3 CONTENTS FOREWORD 7 INTRODUCTION.11 1Scope .13 2Normative references13 3Terms and definitions .15 4Basic concepts .27 4.1General .27 4.2Origins of weaknesses and failures27 4.2.1General27 4.2.2Systematic weaknesses.29 4.2.3Residual weaknesses 29 4.3Basic concepts for reliability growth in product development process; integrated reliability engineering concept.31 4.4Basic concepts for reliability growth in the test phase 31 4.5Planning of the reliability growth and estimation of achieved reliability during the design phase .35 4.5.1General35 4.5.2Reliability growth in the product development/design phase.35 4.5.3Reliability growth with the test programmes .37 5Management aspects41 5.1General .41 5.2Procedures including processes in the design phase .43 5.3Liaison.43 5.4Manpower and costs for design phase.47 5.5Cost benefit.47 6Planning and execution of reliability growth programmes 49 6.1Integrated reliability growth concepts and overview .49 6.2Reliability growth activities in the design phase .51 6.2.1Activities in concept and product requirements phase51 6.2.2Product definition and preliminary design.53 6.2.3Project design phase .53 6.2.4Tooling, first production runs (preproduction), production phase 57 6.2.5Product fielded phase 57 6.3Reliability growth activities in the validation test phase57 6.4Considerations for reliability growth testing59 6.4.1General59 6.4.2Test planning.59 6.4.3Special considerations for non-repaired or one-shot (expendable) items and components .63 6.4.4Classification of failures.65 6.4.5Classes of non-relevant failures.65 6.4.6Classes of relevant failures67 6.4.7Categories of relevant failures that occur in test 67 6.4.8Process of reliability improvement in reliability growth tests .69 Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 04:46:49 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- 4 61014 CEI:2003 6.4.9Modèles mathématiques d'essai de croissance de fiabilité.72 6.4.10 Nature et objectifs de la modélisation 72 6.4.11 Concepts des mesures de fiabilité en essai de croissance de fiabilité utilisés dans la modélisation 74 6.4.12 Comptes rendus d'essai de croissance de fiabilité et documentation80 7Croissance de fiabilité en exploitation.84 Bibliographie.86 Figure 1 Comparaison entre processus de croissance et de réparation en essais de croissance de la fiabilité32 Figure 2 Amélioration (réduction) planifiée du taux de défaillance équivalente .36 Figure 3 Amélioration de fiabilité planifiée exprimée en termes de probabilité de survie .36 Figure 4 Diagrammes des défaillances en essai ou en laboratoire à prendre en compte avec le temps .38 Figure 5 Structure générale d'un programme de croissance de fiabilité 42 Figure 6 Diagramme indiquant les relations et les fonctions .46 Figure 7 Processus intégré d'ingénierie de fiabilité.50 Figure 8 Processus de croissance de fiabilité en essai.70 Figure 9 Courbe caractéristique représentant les intensités de défaillance instantanée et extrapolée76 Figure 10 Intensité de défaillance projetée, estimée par modélisation 78 Figure 11 Exemples de courbes de croissance et de «sauts».80 Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 04:46:49 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- 61014 IEC:2003 5 6.4.9Mathematical modelling of test reliability growth 73 6.4.10 Nature and objectives of modelling 73 6.4.11 Concepts of reliability measures in reliability growth testing as used in modelling .75 6.4.12 Reporting on reliability growth testing and documentation81 7Reliability growth in the field .85 Bibliography87 Figure 1 Comparison between growth and repair processes in reliability growth testing .33 Figure 2 Planned improvement (reduction) of the equivalent failure rate.37 Figure 3 Planned reliability improvement expressed in terms of probability of survival37 Figure 4 Patterns of relevant test or field failures with time 39 Figure 5 Overall structure of a reliability growth programme.43 Figure 6 Chart showing liaison links and functions .47 Figure 7 Integrated reliability engineering process .51 Figure 8 Process of reliability growth in testing.71 Figure 9 Characteristic curve showing instantaneous and extrapolated failure intensities.77 Figure 10 Projected failure intensity estimated by modelling.79 Figure 11 Examples of growth curves and “jumps” .81 Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 04:46:49 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- 6 61014 CEI:2003 COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE _ PROGRAMMES DE CROISSANCE DE FIABILITÉ AVANT-PROPOS 1)La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI entre autres activités publie des Normes internationales, des Spécifications techniques, des Rapports techniques et des Guides (ci-après dénommés “Publication(s) de la CEI“). Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations. 2)Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comité
