ICS03.120 L05 团 体 标 准 T/GDCKCJH014—2020 工业机器人伺服系统可靠性仿真试验规范 TheReliabilitySimulationGuideofServoSystemforIndustryRobot 2020-04-28发布 2020-05-15实施 广东省测量控制技术与装备应用促进会发布 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH014—2020 I目  次 前言......................................................................................................................................................................II 1范围.................................................................................................................................................................1 2规范性引用文件.............................................................................................................................................1 3术语、定义和缩略语.....................................................................................................................................1 4一般要求.........................................................................................................................................................2 5试验要求.........................................................................................................................................................5 附录A（规范性附录）基于故障物理的应力损失分析软件要求............................................................14 附录B（规范性附录）应力损伤数据分析与可靠性评估软件功能要求................................................16 附录C（资料性附录）故障聚类方法.........................................................................................................18 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH014—2020 II前言 本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则-第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由广东省测量控制技术与装备应用促进会提出。 本标准由广东省测量控制技术与装备应用促进会归口。 本标准起草单位：工业和信息化部电子第五研究所、华南理工大学、广州慧谷动力科技有限公司、 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。 本标准主要起草人：黄创绵、罗琴、李丹、尚斌、胡湘洪、王春辉、时钟、李劲、杨剑锋、刘文威、 邝志礼、王忠、刘桂雄、邱森宝、党明、成克强、黄强、石雄毅、刘佳。 本标准为首次发布。 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH014—2020 1工业机器人伺服系统可靠性仿真试验规范 1范围 本标准规定了工业机器人伺服系统电子设备可靠性仿真试验的术语和定义、一般要求、试验要求。 本标准适用于工业机器人伺服系统（以下简称伺服系统）可靠性仿真试验。 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/T2422-2020电工电子产品环境试验术语 GB/T2900.99-2016电工术语可信性 GB/T12643-2013工业机器人词汇 GJB451A-2005可靠性维修性保障性术语 GJB899-1990可靠性鉴定和验收试验 3术语和定义 GB/T2422-2020、GB/T2900.99-2016、GB/T12643-2013、GJB451A确立的，以及下列术语和定义 适用于本文件。 3.1 可靠性仿真试验ReliabilitySimulationTest,RST 基于故障物理方法，采用建模与仿真手段对设备的可靠性进行的分析和评估。 3.2 故障物理PhysicofFailure,PoF 确定和了解退化和引起最终失效的物理过程（或机理）。 3.3 故障物理模型PhysicofFailureModels 故障物理学中针对某一特定的故障机理，在基本物理、化学、电学公式和（或）试验回归公式的基 础上，建立起来的定量地反映故障发生（或发生时间）与材料、结构、应力等关系的数学函数模型（或 称失效物理模型）。 3.4 故障信息矩阵FailuresDataMatrix 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH014—2020 2可靠性仿真试验中，由应力损伤分析所输出的设备中各潜在故障点及其故障模式、故障机理、故障 时间所组成的数据矩阵。 3.5 可靠性仿真试验数字样机ReliabilitySimulationTestDigitalPrototype 用于可靠性仿真试验的，反映设备某种或某几种设计特性的数字模型。可靠性仿真数字样机包括 CAD数字样机、CFD数字样机、FEM数字样机。本标准中简称数字样机。 3.6 CAD数字样机CADDigitalPrototype 是使用计算机辅助设计软件建立的描述设备几何特征和材料属性的三维数字模型。 3.7 CFD数字样机CFDDigitalPrototype 采用计算流体力学软件建立的描述设备热特性的数值模型。 3.8 FEA数字样机FEADigitalPrototype 采用有限元方法建立的描述设备力学特性的数值模型。 3.9 潜在故障点PotentialFailureSite 可靠性仿真试验中，设备可能发生故障的部位、零部件或元器件等。 3．10 故障预计FailurePrediction,FP 基于故障物理方法分析潜在故障点在给定应力条件下发生故障的模式、机理和时间（或时间分布）。 3.1缩略语 下列缩略语适用于本规范 CADComputerAidedDesign计算机辅助设计 CFDComputationalFluidDynamics计算流体力学 FEAFiniteElementAnalysis有限元分析 FMMEAFailureModesandMechanismsandEffectAnalysis故障模式、故障机理及其影响分析 4一般要求 4.1开展可靠性仿真试验的软硬件条件要求 4.1.1软件要求 全国团体标准信息平台 T/GDCKCJH014—2020 3a)CFD通用软件及与常用CAD软件（包括但不限于CAITIA，PRO-E，UGNX）和常用FEA软 件（包括且不限于MSC.PATRAN，ABAQUS，HYPERMESH）的接口模块； b)FEA通用软件及与常用CAD软件（包括但不限于FLOTHERM，ICPACK，UGNX）和常用 CFD软件（包括且不限于FLOTHERM）的接口模块； c)基于故障物理的应力损伤分析软件，软件主要功能要求见附件A； d)应力损伤数据分析与可靠性评估软件，软件主要功能要求见附件B； e)适用于故障物理分析的电子元器件数据库和材料数据库。 4.1.2硬件要求 a)运行通用CFD、FEA软件的高性能工作站或计算服务器； b)高安全、大容量的数据存储服务器； c)高性能终端计算机。 4.2可靠性仿真试验的组织和管理要求 可靠性仿真试验工作应贯彻于伺服系统研制的全过程，并成立包括总师单位、承试方和承制方在内 的可靠性仿真试验组织机构，由其负责组织和开展相关工作。 总师单位的职责是负责可靠性仿真试验过程中的总体协调、确定试验环境条件，与其它两方一起并 根据伺服系统研制进度要求，对研制各阶段的可靠性仿真试验工作进行监督与检查。 承试方的职责是负责提供可靠性仿真试验所需的各种信息、软硬件、测试仪器、试验设备等，并与 承制方协同完成可靠性仿真试验工作，且主要负责可靠性仿真试验实施和试验报告编写。 承制方的职责是提供各种可靠性仿真试验所需的设计信息、数字样机、测试仪器等，并与承试方协 同完成可靠性仿真试验工作，且主要负责可靠性仿真试验过程中的可靠性分析和改进工作。 4.3可靠性仿真试验大纲和程序 4.3.1可靠性仿真试验大纲 承制方或承试方应对每一项试验制定相应的试验大纲，为可靠性仿真试验的实施提供依