ICS 03.120 CCS L05T/ GDEIIA 团体标 准 T/GDEIIA 3—2020 工业机器人可靠性通用要求 General requirements for industrial robot reliability program 2021 - 09 - 24发布 2021 - 09 - 25实施 广东省电子信息行业协会 发布 全国团体标准信息平台 T/GDEIIA 3 —2020 目 次 前言 ............................................................................... III 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 术语和定义 ........................................................................ 1 4 总则 .............................................................................. 2 5 可靠性工作项目说明 ................................................................ 4 6 可靠性及其工作项目要求的确定（100 系列） ........................................... 6 7 可靠性工程管理（ 200系列） ......................................................... 6 8 可靠性设计与分析（ 300系列） ....................................................... 9 9 可靠性试验与评价（ 400系列） ...................................................... 12 10 可靠性评估与改进（500 系列） ..................................................... 14 I 全国团体标准信息平台 T/GDEIIA 3 —2020 前 言 本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起 草。 本文件由广东省电子信息行业协会提出并归口。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件起草单位：工业和信息化部电子第五研究所、广州智能装 备研究院有限公司、佛山赛宝信息 产业技术研究院有限公司、广东省电子信息行业协会。 本文件主要起草人：潘广泽、王春辉、时钟、尚斌、田宇、孔德智、许晓民、刘文威、罗琴、王远 航、杨俊怡、李红梅、李阳、杨剑锋、丁小健、黄强、董成举、李丹、蔡茗茜、石雄毅、刘佳、李小兵。 本文件是首次发布。 II 全国团体标准信息平台 T/GDEIIA 3 —2020 工业机器人可靠性通用要求 1 范围 本文件规定了工业机器人可靠性通用要求，包括总则、可靠性工作项目说明、可靠性及其工作项目 要求的确定、可靠性工程管理、可靠性设计与分析、可靠性试验与评价和可靠性评估与改进等。 本文件适用于各类工业机器人的论证、工程研制、设计定型、生产定型、投入使用等各阶段。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 12643 机器人与机器人装备 词汇 GB/T 2900.99 电工术语 可信性 GB/T 5080 设备可靠性试验 GB/T 7827 可靠性预计程序 GB/T 7828 可靠性设计评审 GB/T 29309 电工电子产品加速应力试验规程 高加速寿命试验导则 GJB 451A 可靠性维修性保障性术语 GJB 813 可靠性模型的建立和可靠性预计 GJB 841 故障报告、分析和纠正措施系统 GJB 1032 电子产品环境应力筛选方法 GJB 3273 A 研制阶段技术审查 GJB/Z 34 电子产品定量环境应力筛选指南 GJB/Z 72 可靠性维修性评审指南 GJB/Z 299C 电子设备可靠性预计手册 GJB/Z 768A 故障树分析指南 GJB/Z 1391 故障模式、影响及危害性分析指南 3 术语和定义 GB/T 12643 、GB/T 2900.99和 GJB 451A 中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 寿命剖面 life profile 产品从交付到寿命终结或退役这段时间内所经历的全部事件和环境的时序描述。 它包括一个或几个 任务剖面。 3.2 1 全国团体标准信息平台 T/GDEIIA 3 —2020 任务剖面 mission profile 产品在完成规定任务这段时间内所经历的事件和环境的时序描述， 其中包括任务成功或致命故障的 判断准则。 3.3 基本可靠性 basic reliability 产品在规定的条件下，无故障的持续时间或概率。 基本可靠性反映产品对维修人力的要求。确定基本可靠性参数时， 应统计产品的所有寿命单位和所 有的故障。 3.4 任务可靠性 mission reliability 产品在规定的任务剖面中完成规定功能的能力或概率。 3.5 使用可靠性 operational reliability 产品在实际使用条件下所表现出的可靠性。它反映了产品设计、制造、安装、使用、维修、环境等 因素的综合影响。一般用可靠性使用参数及其量值描述。 3.6 固有可靠性 inherent reliability 通过设计和制造赋予产品的，并在理想的使用和保障条件下所呈现的可靠性。 3.7 试验剖面 test profile 直接供试验用的环境参数与时间 的关系图。 4 总则 4.1 可靠性工作的目标 开展可靠性工作的目标是确保工业机器人达到规定的可靠性要求， 保证和提高研发的工业机器人的 可靠性水平，以满足研制任务要求和实际使用需要、减少寿命周期费用 。 4.2 可靠性工作的基本原则 a) 可靠性要求源于实际使用需要，并与维修性和保障性等要求相协调，确保可靠性要求合理、科 学并可实现； b) 可靠性工作必须遵循预防为主、早期投入的方针，应把预防、发现和纠正设计、制造、元器件 及原材料等方面的缺陷和消除单点故障作为可靠性工作的重点； c) 在研制阶段，可靠性工作必须纳入工业机器人的研制工作，统一规划，协调 进行，并行工程是 实现综合协调的有效工程途径； d) 遵循采用成熟设计的可靠性设计原则，控制新技术在研发工业机器人中所占的比例，并分析已 有类似工业机器人在使用可靠性方面的缺陷，采取有效的改进措施，以提高其可靠性； 2 全国团体标准信息平台 T/GDEIIA 3 —2020 e) 工业机器人软件的开发必须符合软件工程的要求， 对关键软件应有可靠性要求并规定其验证方 法，对关键软件在功能、性能、可用性等进行全面的测试，保证软件满足使用要求，提高人机 友好性； f) 应采用有效的方法和控制程序，以减少制造过程 对可靠性带来的不利影响，如利用故障模式影 响分析（FMEA）和环境应力筛选（ ESS）等方法来保证工业机器人设计的可靠性水平； g) 尽可能通过规范化的工程途径，利用有关标准或有效的工程经验，开展工业机器人各项可靠性工作，其实施结果应形成报告； h) 加强对研制和生产过程中工业机器人可靠性工作的控制，严格进行可靠性评审，为转阶段决策 提供依据； i) 应充分重视工业机器人使用阶段的可靠性工作， 尤其是初始使用期间的使用可靠性评估和使用 可靠性改进工作，以尽快达到使用可靠性的目标值； j) 在选择可靠性工作项目时，应根据工业机器人所处阶段、复杂和关键程度、使用环境、新技术含量、费用、进度以及数量等因素对工作项目的适用性和有效性进行分析，以选择效费比高的工作项目。 4.3 可靠性信息 可靠性信息包括工业机器人论证、研制、生产和使用期间产生的有关可靠性数据、报告及文件等。 a) 可靠性信息应作为工业机器人质量信 息的重要内容 进行管理； b) 应明确工业机器人寿命周期各阶段对可靠性信息的要求，并通过利用或完善现有的信息系统， 建立故障报告、分析及纠正措施系统 （FRACAS），有效地收集、记录、分析、处理和反馈可靠 性信息。 4.4 可靠性要求 4.4.1 可靠性定性要求 4.4.1.1 可靠性定性要求的内容 可靠性定性要求是为获得可靠性水平较高的工业机器人，对工业机器人设计、工艺、软件及其他方 面提出的非量化要求，如采用成熟技术、简化、冗余和模块化等