通过对系统故障模式进行全面的分析，按系统的相对复杂程度或功能关系所划分的层次，通过分析规定层次产品可能的故障模式以及其发生概率，按照自底向上的方式，分析最低约定层次为元器件和最高约定层次为系统进行每一个约定层次的故障模式、影响分析，自底向上逐层传递，确定元器件每一故障对系统安全、性能、功能造成的潜在影响，而找出产品的薄弱环节以便采取有效措施来消除或减轻这些影响，用以评估系统、设计、过程或服务等所有可能会发生故障的特殊方法。

故障模式影响分析是产品设计中的重要分析手段，它通过分析产品所可能的故障模式以及其发生的概率，来确定每一故障对系统安全、性能、功能造成的潜在影响，从而找出产品的薄弱环节以便采取有效措施来消除或减轻这些影响，故障模式影响分析是可靠性分析的重要手段，它对改善可靠性设计、确定综合保障所需资源以及维修备件、减少保障费用等提供了必要的依据。

故障模式影响分析主要是通过分析最低约定层次所有分析对象的故障模式，以及每一种故障模式的成因、影响（对本层次其它产品影响、对中间约定层次产品影响和对初始约定层次产品的影响，可以使用故障模式代码表示）、危害性以及检测方法和改进措施来降低或规避风险度较高故障模式的影响，同时须分析和消除单点故障。通过这一分析方法的应用和措施落实将使得所研制产品的风险可控。

通过对该分析技术的掌握，将会使得我们更加深入地了解我们所设计产品所存在的问题和风险，为合理制定控制方案或改进设计过程打下基础。

1 系统构建

根据系统的组成和工作原理，按照划定的功能层次与结构层次对应关系，建立了系统任务可靠性模型，据此对系统的故障模式进行了全面的分析。

1.1 系统的功能分析

完整的系统包括产品的组成、环境条件、每一个任务阶段及各种工作方式的功能描述和分析，把系统从功能的角度划分成多个独立的部分，电子系统一般分为信号接收和信号发射两部分功能。

图1 系统的功能层次及结构层次对应关系图

1.2 系统的功能层次及结构层次对应

电子系统一般分为信号接收和信号发射两部分功能，系统的功能主要应用于产品方案、概要设计时未能确定系统的硬件组成，仅对产品层次和功能进行了划分。这种方法认为每个产品可以完成若干功能，而功能可以按输出分类。系统的硬件结构则是在产品物料清单已经初步完成，具备具体实体对象，从而根据此对象每种故障模式展开分析的过程，将系统的功能和系统的硬件结构进行对应，按照系统的功能层次及结构层次对应关系图如图1所示。

从系统的功能层次及结构层次对应关系可以识别出每个子功能和系统的每个硬件对应的关系，对系统的划分有了更直观的认识。

2 系统任务的可靠性框图

根据系统的定义有几种功能方式，就需要画几个可靠性框图，可靠性框图是针对系统的主要功能，从功能成功的角度去研究系统内部各组成部分的逻辑关系，电子系统的信号接收功能可靠性框图如图2所示，信号发射功能可靠性框图如图3所示。

图2 信号接收功能可靠性框图树

图3 信号发射功能可靠性框图

此任务可靠性框图对应的任务可靠性数学模型为：

式中：RA/B为威胁告警任务可靠度；为框图中对应模块的任务可靠度。由此公式推导出任务可靠性等效失效率公式为：

式中：λA/B为威胁告警任务可靠度等效失效率；t为任务时间，单位h。

3 确定故障判据及故障编码

根据系统的功能、输出性能参数和允许极限，确定所分析的系统相对于初始约定层次产品的故障判据，然后把故障从初始约定层次产品依次向上传递，同时传递的故障判据分功能故障依据和性能故障判据。

功能故障判据是当系统出现不能加电工作、无法通信、无信号接收或无信号输出等；对于元器件就是元器件开路、短路和电性能失效等。性能故障判据是当系统出现通道灵敏度下降、衰减值变小、输出功率变小等；对于元器件就是元器件参数漂移、输出变低、器件插损变大等。

对各分机依据产品编号进行故障编码，考虑到系统中存在使用多个相同模块的情况，其产品编号一样，在系统中通过增加位号的方式进行区分，而下一层的系统编码通过对应的上一层故障编码后面增加后缀来区分。

文章来源：《电子元器件与信息技术》 网址: http://www.dzyqjyxxjs.cn/qikandaodu/2021/0722/1403.html