第1章 绪论

1.1 系统故障诊断技术的内涵

1.1.1 系统故障诊断技术的基本概念

1.安全性、可靠性

（1）安全性：指不发生事故的能力，是判断、评价系统性能的一个重要指标。安全性表明系统在规定的条件下、规定的时间内不发生事故的情况下，完成规定功能的性能。其中，事故指的是使一项正常进行的活动中断，并造成人员伤亡、职业病、财产损失或破坏环境的意外事件。

（2）可靠性：指无故障工作的能力，是判断、评价系统性能的一个重要指标。可靠性表明系统在规定的条件下、规定的时间内完成规定功能的性能。系统或系统中的一部分不能完成预定功能的事件或状态，称为故障或失效。系统的可靠性越高，发生故障的可能性越小，完成规定功能的可能性越大。如果系统很容易发生故障，则说明系统很不可靠。

2.异常、故障与失效

（1）异常：指系统中的不规则或偏离标准状态。

（2）故障：根据GJB 451A—2005，故障是指产品不能执行规定功能的状态，通常指功能故障，因预防性维修或其他计划性活动或缺乏外部资源而不能执行规定功能的情况除外。

（3）失效：根据GJB 451A—2005，失效是指产品丧失完成规定功能的能力的事件。在实际应用中，特别是对硬件产品而言，故障与失效很难区分，故一般统称为故障。

3.诊断和预测

（1）诊断：指检测故障和隔离故障的过程（GJB 3385—98）、检测和隔离故障的活动（GJB 2547—95、GJB/Z 91—97）、为确定和隔离故障所执行的功能和所用的技术（MIL-STD-1309D-92），以及为识别故障、定位故障和确定故障原因所进行的工作（GB/T 3187—94）。

注：在GB/T 3187—94中，将此（诊断）定义称为“故障诊断”（Fault Diagnosis）。

（2）预测：指根据测试数据确定系统或设备潜在故障的过程。在评价一个系统或设备时，使用测试性能或其他有关数据，确定潜在的、即将发生的故障（MIL-STD-1309D-92）。对故障的症状进行分析，以预测未来的使用状态和剩余使用寿命。

4.维修保障

维修保障是指维修机构在规定的条件下，按照规定的维修策略提供维修元件或系统所需资源的能力。

5.健康、健康监测与装备健康监测理论

（1）健康：“健康”是系统良好状态的一种统称，是医学领域的常用名词。“人的健康”定义为人在身体、情感、精神、社会等方面持续应对所处环境的能力程度。现阶段，对于装备的“健康”尚未形成统一的定义。参照“人的健康”的定义，结合装备特点，本书中定义“装备的健康”为装备系统持续应对所处环境并完成规定任务的能力程度。

（2）健康监测：根据诊断/预测信息、可用资源、使用需求，对维修活动做出适当规划与决策。

（3）装备健康监测理论：装备健康监测理论着眼于微观和介观的动态变化与损伤过程控制，是由健康相关概念内涵及表征（认知层次）、健康时空演化规律（机理层次）、装备健康监测方法（实践层次）构成的理论体系。装备健康监测工程是以防止故障和最大限度降低故障影响为目标，进行健康监测系统设计、分析、制造、验证和使用的管理与技术过程。