工艺系统可靠性评估方法和装置与流程

1.本公开涉及生产控制技术领域，尤其涉及一种工艺系统可靠性评估方法和装置。


背景技术：

2.在产品生产领域，可靠性主要考察产品生产完成后能否达到标准，也就是使用过程中质量是否有保障性。为让产品的质量和控制水平得到最优，就应使用可靠性好、适应性强的制造工艺，然后对其指标系统进行评价，在分析各类生产要素的前提下，考虑加工设备、加工工序和加工环境等多项因素对产品质量的影响。为提升制造工艺的可靠性，就应建立相应的制造工艺系统的可靠评估方法和模型。
3.现有的工艺系统可靠性评估方法通常只是考虑了产品制造过程中单一因素的影响，导致最终的计算结果不能准确反映工艺系统真实的可靠性。


技术实现要素：

4.为了准确评估工艺系统的可靠性，本公开提供了一种工艺系统可靠性评估方法和装置。
5.第一方面，本公开实施例提供了一种工艺系统可靠性评估方法，所述方法包括：
6.获取工艺系统包括的各工序之间的连接关系，所述各工序之间的连接关系包括全串联、全并联、串并联和并串联；
7.根据制造质量故障判据和生产效率故障判据确定所述工艺系统包括的各工序的无故障概率；
8.根据所述工艺系统包括的各工序的连接关系和无故障概率确定所述工艺系统的无故障概率。
9.第二方面，本公开实施例提供了一种工艺系统可靠性评估装置，所述装置包括：
10.获取模块，被配置为获取工艺系统包括的各工序之间的连接关系，所述各工序之间的连接关系包括全串联、全并联、串并联和并串联；
11.与所述获取模块连接的第一确定模块，被配置为根据制造质量故障判据和生产效率故障判据确定所述工艺系统包括的各工序的无故障概率；
12.与所述第一确定模块连接的第二确定模块，被配置为根据所述工艺系统包括的各工序的连接关系和无故障概率确定所述工艺系统的无故障概率。
13.第三方面，本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令由用户设备的处理器执行时，使得用户设备执行上述任一工艺系统可靠性评估方法。
14.第四方面，本公开实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有适于所述处理器执行的计算机程序指令，所述计算机程序指令被所述处理器运行时执行上述任一工艺系统可靠性评估方法。
15.本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少可以包括：
16.根据制造质量故障判据和生产效率故障判据两个方面确定工艺系统包括的各工序的无故障概率，进而可以根据工艺系统包括的各工序的连接关系和无故障概率确定工艺系统的无故障概率，相比现有技术中的工艺系统可靠性评估方法而言，考虑的因素更加全面，从而可以使得最终计算结果更加准确。
附图说明
17.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
18.图1示例性示出了本公开第一实施例提供的工艺系统可靠性评估方法方法的流程图；
19.图2示例性示出了两个工序之间串联连接的示意图；
20.图3示例性示出了两个工序之间并联连接的示意图；
21.图4示例性示出了多个工序之间并串联连接的示意图；
22.图5示例性示出了多个工序之间串并联连接的示意图；
23.图6示例性示出了一种机械零件制造工艺各工序的连接示意图；
24.图7示例性示出了本公开第二实施例提供的工艺系统可靠性评估装置的示意图。
具体实施方式
25.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例，且在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
26.在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作或步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作或步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
27.本公开一些实施例提供的方法可以由处理器执行，且下文均以处理器作为执行主体为例进行说明。其中，执行主体可以根据实际应用进行调整，如执行主体可以为服务器、电子设备、计算机等。更具体的，本公开实施例提供的方法中的一条或多条步骤可以由适于处理器执行的计算机程序指令执行。
28.若将整个机械制造看成是动态的过程，那么整个过程中每部分就显得尤为重要，由于很多机械产品内部零件较为复杂，其生产过程涉及众多工艺过程。因而，机械制造工艺和机械制造过程的可靠性是一个复杂的技术问题。
29.在产品制造过程中，不仅要让生产及时满足制造工艺要求，而且要求工艺故障发
生频率在可控氛围内。同时，一旦发生故障后要有能力迅速地排除故障，进而缩短故障的维修时间，以期减少故障，避免后期生产的损失，而且应当在有限的时间范围内要求保障工艺的稳定与可靠，并让工艺控制在可调节的精度范围内。工艺可靠性的准确计算为控制产品质量和可靠性提供了有效的评价手段，进而为减低机械产品的不稳定因素，提升机械产品的可靠性提供了重要的技术支撑。
30.现有的工艺可靠性评估(计算)方法考虑的因素并不全面，往往忽略了生产效率对工艺可靠性的影响，导致最终计算得到的可靠性计算结果并不准确。为了准确评估工艺系统的可靠性，本公开实施例提供了一种工艺系统可靠性评估方法和装置。
31.本公开第一实施例提供了一种工艺系统可靠性评估方法，用于评估工艺系统的可靠性。如图1所示，该方法包括：
32.s101，获取工艺系统包括的各工序之间的连接关系。
33.对于任一工艺系统，该工艺系统通常会包括多道生产工序，多工序工艺系统的可靠性取决于该工艺系统包括的各工序之间的连接关系和每道工序的可靠性。对于任意两道或两道以上的生产工序，可以通过串联或并联的方式连接。如图2所示，工序a和工序b可以通过串联的方式连接。如图3所示，工序a和工序b可以通过并联的方式连接。在工艺系统的各工序均为串联连接时，即采用全串联的连接关系时，当所有工序都处于工作能力满足要求状态时，工艺系统处于无故障状态。在工艺系统的各工序是并联连接时，即采用全并联的连接关系时，只有所有工序同时故障才会导致工艺系统故障，即并联的一道工序出现故障时并不会导致工艺系统故障。例如，外圆加工时为了减少废品，可将目标加工尺寸调整偏大些，则不合格品主要为可修复品，为此在车工序a并联一道通修工序b，即将可修复品转变为合格品。
34.在实际应用中，产品制造过程基本上都是混联工艺，混联工艺系统是由许多串联和并联工序组成的混合系统。因此，对于包括多个工序的工艺系统，各工序之间的连接关系还包括并串联和串并联。如图4所示，不同的工序之间可以并联后再与其他工序串联，从而形成并串联的连接关系。例如，在图4中，工序b和工序c是并联关系，并联后的工序b和工序c可以再与其他工序串联，从而形成并串联连接关系。如图5所示，不同的工序之间可以串联后再与其他工序并联，从而形成串并联的连接关系。例如，在图5中，工序a和工序b是串联关系，串联后的工序a和工序b可以与工序c形成并联关系。需要说明的是，图4和图5仅是示例性分别示出了一种并串联和串并联连接关系，实际应用中的并串联和串并联连接关系并不局限于图4和图5所示。
35.示例性的，在实际应用中，工艺系统包括的各工序之间的连接关系可以在本公开实施例执行前保存在执行本公开实施例方法的电子设备中，也可以在本公开实施例执行过程中根据实际情况，向执行本公开实施例方法的电子设备输入各工序之间的连接关系。
36.s102，根据制造质量故障判据和生产效率故障判据确定工艺系统包括的各工序的无故障概率。
37.在一种可能的实现方式中，对于任一工序，制造质量故障判据可以包括以下情况中的至少一种：工序的输入参数是否超出第一设计参数范围、工序的输出参数是否超出第二设计参数范围、工序的产品的尺寸是否超出设计尺寸范围；对于任一工序，生产效率故障判据可以包括以下情况中的至少一种：工序的生产节拍是否低于第一设计水平、工序的生
产效率是否低于第二设计水平、工序是否发生了停机故障、工序的正常停机时间是否大于第三设计水平、工序的成本消耗量是否大于第四设计水平。其中，工序的生产效率可以是指单位时间内各工序的产量，各工序的正常停机时间可以是指因技术维护、更换工具等正常事项导致的停工时间，各工序的成本可以包括劳动力、生成原料、生产工具和/或生产燃料等，且成本消耗量可以根据原料、燃料的使用量或人工工资等参数进行计算。
38.在一种可能的实现方式中，对于任一工序，可以对该工序的输入参数、输出参数以及该工序的产品的尺寸进行检测，以判断是否超出相应的合格范围，可以对该工序的生产节拍、生产效率、是否发生停机故障、正常停机时间以及成本消耗量进行检测，以判断是否超过相应的合格范围。对于任一工序，当该工序的输入参数超出第一设计参数范围，输出参数超出第二设计参数范围时，或者当该工序的产品的尺寸超出设计尺寸范围时，表明工艺系统的制造质量出现了问题；对于任一工序，当该工序的生产节拍低于第一设计水平、该工序的生产效率不满足第二设计水平、该工序发生了停机故障、该工序的正常停机时间大于第三设计水平、或者该工序的成本消耗量大于第四设计水平时，表明工艺系统的生产效率出现了问题。
39.示例性的，在实际应用中，第一设计参数范围、第二设计参数范围、设计尺寸范围、第一设计水平、第二设计水平、第三设计水平和第四设计水平等合格参数或合格参数范围可以在本公开实施例执行前保存在执行本公开实施例方法的电子设备中，也可以在本公开实施例执行过程中根据实际情况，向执行本公开实施例方法的电子设备输入这些合格参数或合格参数范围。
40.在一种可能的实现方式中，可以基于制造质量故障判据和生产效率故障判据建立描述工艺系统工作能力状态准则的数学描述，即如果工艺系统s(t)同时满足以下条件，就可以确定工艺系统s(t)的工作能力满足要求，否则可以确定工艺系统s(t)的工作能力不满足要求。
[0041][0042]
上式中，表示合格的工艺系统状态集，q(t)表示t时刻的质量参数的集，c(t)表示t时刻的生产效率参数的集，表示工艺系统有工作能力的质量参数合格值的集，表示工艺系统有工作能力的生产效率参数合格值的集。示例性的，质量参数和生产效率参数与制造质量故障判据和生产效率故障判据是对应的。例如，对于任一工序的质量参数和生产效率参数，质量参数可以包括输入参数、输出参数和/或产品的尺寸等，生产效率参数可以包括生产节拍、生产效率、是否发生停机故障、正常停机时间和/或成本消耗量等。
[0043]
示例性的，q(t)表示t时刻的质量参数的集，可以是指t时刻满足工作能力要求的实际质量参数的集；表示工艺系统有工作能力的质量参数合格值的集，可以是指所有满足工作能力要求的质量参数的集。例如，当满足工作能力要求的(符合合格标准的)某工序的输出参数的范围是[70,90]时，则[70,90]内的所有数值为表示工艺系统有工作能力的质量参数合格值的集，而当实际输出参数为80时，表示实际输出参数满足工作能力要求；当满足工作能力要求的(符合合格标准的)某工序的制造产品的尺寸的范围是[20,30]时，则[20,30]内的所有数值为表示工艺系统有工作能力的质量参数合格值的集，而当实际制造产品的尺寸为25时，表示制造产品的尺寸满足工作能力要求。在一种可能的实现方式中，工
艺系统可以包括多种质量参数，因此为方便表示可以将满足工作能力要求的多种实际质量参数的集(实际输出参数为80和实际制造产品的尺寸为25)用q(t)表示，将表示工艺系统有工作能力的多种质量参数分别对应的合格值的集(输出参数的范围[70,90]和制造产品的尺寸的范围[20,30])用表示。同理，可以将满足工作能力要求的多种实际生产效率参数的集用c(t)表示，将表示工艺系统有工作能力的多种生产效率参数分别对应的合格值的集用表示。
[0044]
在一种可能的实现方式中，在某一时刻t，对于工艺系统的第j道工序的参数yj(t)，当满足s
lj
(t)≤yj(t)≤s
uj
(t)时，可以表示该参数符合生产要求。其中，s
lj
(t)表示t时刻参数yj(t)的偏差下限，s
uj
(t)表示t时刻参数yj(t)的偏差上限，yj(t)表示t时刻第j道工序的质量参数和生产效率参数。例如，假设参数yj(t)是第j道工序的输入参数，且该输入参数t时刻的正常范围是[20,30]，则20和30分别是t时刻该输入参数的偏差下限和偏差上限，且当该输入参数在t时刻的实际值在该正常范围内时确定该输入参数无故障，则该输入参数的无故障概率即为该输入参数的实际值在[20,30]内的概率；假设参数yj(t)是第j道工序的正常停机时间，且t时刻正常停机时间的正常范围是[5,10]，则5和10分别是t时刻正常停机时间的偏差下限和偏差上限，且当正常停机时间在t时刻的实际值在该正常范围内时确定正常停机时间无故障，则该正常停机时间的无故障概率即为该停机时间的实际值在[5,10]内的概率。因此，在t时刻，第j道工序的参数yj(t)的无故障概率为参数yj(t)在其偏差下限和偏差上限之间的概率。此时，第j道工序的无故障概率pj(t)可以表示为pj(t)＝p{s
lj
(t)≤yj(t)≤s
uj
(t)}。
[0045]
需要说明的是，由于一道工序可能包括多个质量参数和生产效率参数，因此，第j道工序的无故障概率pj(t)实际上是第j道工序所包括的各参数的无故障概率之积。例如，假设第j道工序包括的质量参数和生产效率参数的数量共为5个，则第j道工序的无故障概率为这5个质量参数和生产效率参数的无故障概率之积，即这5个质量参数和生产效率参数分别属于正常范围的概率之积，即pj(t)＝p1*p2*p3*p4*p5，p
1-p5分别表示5个质量参数和生产效率参数的无故障概率。
[0046]
示例性的，对于某一质量参数或生产效率参数，该参数的无故障概率可以是一固定值，且该固定值可以是工作人员根据工作经验事先设置。例如，假设参数yj(t)是某道工序的输入参数，且该输入参数t时刻的正常范围是[20,30]，则工作人员可以根据工作经验设置该输入参数的无故障概率(落入正常范围的概率)为0.98。或者，对于某一质量参数或生产效率参数，该参数的无故障概率可以是根据实际检测情况计算得到的。例如，由于实际生产过程中，各工序几乎都是不停工源源不断地生产，因此在判断工艺系统的可靠性时，可以采集一段时间的生产样本，并对该段时间内的生产样本进行检测以判断实际的质量参数和生产效率参数的无故障概率。
[0047]
s103，根据工艺系统包括的各工序的连接关系和无故障概率确定工艺系统的无故障概率。
[0048]
在一种可能的实现方式中，当工艺系统包括的各工序的连接关系为全串联时，只有当所有工序都处于工作能力满足要求状态时，工艺系统处于无故障状态。因此，当工艺系统包括的各工序的连接关系为全串联时，工艺系统的无故障概率可以满足：
[0049][0050]
式中，r(t)表示t时刻工艺系统的无故障概率，k表示工艺系统包括k道工序，j＝1表示工艺系统的第1道工序，pj(t)表示t时刻第j道工序的无故障概率。
[0051]
在一种可能的实现方式中，当工艺系统包括的各工序的连接关系为全并联时，只有所有工序同时故障才会导致工艺系统故障，即并联的一道工序出现故障时并不会导致工艺系统故障。因此，当工艺系统包括的各工序的连接关系为全并联时，工艺系统的无故障概率可以满足：
[0052][0053]
式中，r(t)表示t时刻工艺系统的无故障概率，k表示工艺系统包括k道工序，j＝1表示工艺系统的第1道工序，pj(t)表示t时刻第j道工序的无故障概率。
[0054]
在一种可能的实现方式中，当工艺系统包括的各工序的连接关系为并串联时，同时考虑串联工序和并联工序的上述特点，工艺系统的无故障概率可以满足：
[0055][0056]
式中，r(t)表示t时刻工艺系统的无故障概率，m表示工艺系统中串联的工序数量，a＝1表示第1道串联的工序，n表示工艺系统中并联的工序数量，b＝1表示第1道并联的工序，p
ab
(t)表示t时刻工艺系统中第a道串联的工序中第b道并联工序的无故障概率。
[0057]
例如，对于图4中的并串联连接，包括工序a-d的工艺系统的无故障概率为r＝pa*[1-(1-pb)*(1-pc)]*pd。其中，p
a-pd分别为工序a-d的无故障概率。pb表示该工艺系统中第2道串联的工序中第1道并联工序b的无故障概率，pc表示该工艺系统中第2道串联的工序中第2道并联工序c的无故障概率。
[0058]
在一种可能的实现方式中，当工艺系统包括的各工序的连接关系为串并联时，同时考虑串联工序和并联工序的上述特点，工艺系统的无故障概率可以满足：
[0059][0060]
式中，r(t)表示t时刻工艺系统的无故障概率，n表示工艺系统中并联的工序数量，c＝1表示第1道并联的工序，m表示工艺系统中串联的工序数量，d＝1表示第1道串联的工序，p
cd
(t)表示t时刻工艺系统中第c道并联工序中第d道串联工序的无故障概率。
[0061]
例如，对于图5中的串并联连接，包括工序a-c的工艺系统的无故障概率为r＝1-(1-pa*pb)*(1-pc)。其中，p
a-pc分别为工序a-c的无故障概率，pa表示该工艺系统中第1道并联工序中的第1道串联工序a的无故障概率，pb表示该工艺系统中第1道并联工序中的第2道串联工序b的无故障概率，pc表示该工艺系统中第2道并联工序c的无故障概率。
[0062]
在一种可能的实现方式中，在实际应用中，在判断质量参数和生产效率参数是否合格时存在一种可能的情况是参数不合格但被误判为合格，从而导致最终结果不准确。此
时，可以通过引入检验风险系数的方式对获得的工序的无故障概率进行修正。例如，修正后的t时刻工艺系统的第j道工序的无故障概率p
kj
(t)可以满足p
kj
(t)＝pj(t)[1-βj(t)]。式中，pj(t)表示修正前的t时刻第j道工序的无故障概率，βj(t)表示t时刻第j道工序的检验风险系数。示例性的，对于不同的工序，可以直接为某一道工序确定一个检验风险系数而不需要为不同的参数分别确定检验风险系数。例如，技术人员可以根据工作经验为不同的工序设定对应的检验风险系数。示例性的，检验风险系数的值可以是0.02,0.03或0.04等数值。在实际应用中，工艺系统包括的各工序对应的检验风险系数可以在本公开实施例执行前保存在执行本公开实施例方法的电子设备中，也可以在本公开实施例执行过程中根据实际情况，向执行本公开实施例方法的电子设备输入各工序对应的检验风险系数。
[0063]
在一种可能的实现方式中，若引入检验风险系数对工序的无故障概率进行修正，则此时需要对工艺系统的无故障概率进行修正。
[0064]
在一种可能的实现方式中，当工艺系统包括的各工序的连接关系为全串联时，修正后的工艺系统的无故障概率可以满足：
[0065][0066]
式中，rk(t)表示修正后的t时刻工艺系统的无故障概率，k表示工艺系统包括k道工序，j＝1表示工艺系统的第1道工序，p
kj
(t)表示修正后的t时刻第j道工序的无故障概率。
[0067]
在一种可能的实现方式中，当工艺系统包括的各工序的连接关系为全并联时，修正后的工艺系统的无故障概率可以满足：
[0068][0069]
式中，rk(t)表示修正后的t时刻工艺系统的无故障概率，k表示工艺系统包括k道工序，j＝1表示工艺系统的第1道工序，p
kj
(t)表示修正后的t时刻第j道工序的无故障概率。
[0070]
在一种可能的实现方式中，当工艺系统包括的各工序的连接关系为并串联时，修正后的工艺系统的无故障概率可以满足：
[0071][0072]
式中，rk(t)表示修正后的t时刻工艺系统的无故障概率，m表示工艺系统中串联的工序数量，a＝1表示第1道串联的工序，n表示工艺系统中并联的工序数量，b＝1表示第1道并联的工序，p
kab
(t)表示修正后的t时刻工艺系统中第a道串联的工序中第b道并联工序的无故障概率。
[0073]
在一种可能的实现方式中，当工艺系统包括的各工序的连接关系为串并联时，修正后的工艺系统的无故障概率可以满足：
[0074][0075]
式中，rk(t)表示修正后的t时刻工艺系统的无故障概率，n表示工艺系统中并联的
工序数量，c＝1表示第1道并联的工序，m表示工艺系统中串联的工序数量，d＝1表示第1道串联的工序，p
kcd
(t)表示修正后的t时刻工艺系统中第c道并联工序中第d道串联工序的无故障概率。
[0076]
在一种可能的实现方式中，当计算得到的工艺系统的无故障概率小于预设阈值时，例如小于0.98或0.95等预设阈值时，表示该工艺系统的稳定性较差；而当计算得到的工艺系统的无故障概率大于或等于预设阈值时，表示该工艺系统的稳定性较好。当工艺系统的稳定性较差时，表明该工艺系统的某一道或多道工序的无故障概率较低，此时可以根据计算得到的各工序的无故障概率筛查无故障概率较低的工序，并可以对该工序进行改进，即可以根据本公开实施例提供的工艺系统可靠性评估方法对工艺系统的各工序进行改进。
[0077]
本公开实施例提供的工艺系统可靠性评估方法，根据制造质量故障判据和生产效率故障判据两个方面确定工艺系统包括的各工序的无故障概率，进而可以根据工艺系统包括的各工序的连接关系和无故障概率确定工艺系统的无故障概率，相比现有技术中的工艺系统可靠性评估方法而言，考虑的因素更加全面，从而可以使得最终计算结果更加准确。通过引入检验风险系数对工序的无故障概率进行修正，进而对工艺系统的无故障概率进行修正，构建了更加合理的工艺系统可靠性评估方法，可以进一步使最终结果更加准确。
[0078]
下面以一具体工艺系统为例对本公开实施例提供的工艺系统可靠性评估方法进行说明。
[0079]
以某机械零件制造过程为例，确定该机械零件制造过程的具体工序如表1所示，确定各工序的连接关系如图6所示。
[0080]
表1机械零件制造工序
[0081]
工序号工序名称1清理分流环内腔2钻后端面螺钉孔3车后端安装边4车前端安装边5钻后端面孔6钻前端面孔7精镗内环端面孔8精镗后端面孔9铣径向平面及孔10铣前后安装边背面
[0082]
假设该机械零件的质量参数为产品抗拉强度、表面粗糙度和表面摩擦系数，各工序对应的质量参数状态集和无故障概率情况如表2所示。
[0083]
表2质量参数状态集和无故障概率
[0084][0085]
以此为例，进一步确定该机械零件制造过程的输入参数和输出参数超出规定的范围，那么对于所有工序在一段加工时间内的超差情况如表3所示。
[0086]
表3工序无故障概率
[0087][0088]
以此类推，分别可以确定由于生产效率不足造成的工艺可靠性不足等。例如，某工序的生产节拍低于规定水平造成的生产效率的降低；工装设备发生故障导致的工艺系统停止运行；技术维护、更换工具等停工时间超过规定量；产品制造成本、劳动量、材料、工具、燃料动力等资源消耗量超过定额等。从而可以分别形成，如：由于生产节拍低于规定水平造成的生产效率降低的概率统计、工装设备故障概率统计等，最终通过取交集以及合并计算的方式可以确定最终的状态集和工序无故障概率统计。
[0089]
假设该机械零件制造过程的工序无故障概率及检验风险系数如表4所示。
[0090]
表4工序无故障概率和检验风险系数
[0091][0092]
则该机械零件制造过程的工艺系统无故障概率的计算方式如下：
[0093]
首先计算串联工序1和2在考虑检验风险下的(修正后的)无故障概率：
[0094]r12
(t)＝p
k1
p
k2
＝[0.970
×
(1-0.04)]
×
[0.972
×
(1-0.06)]＝0.851
[0095]
然后，计算并联工序3、4在考虑检验风险下的(修正后的)无故障概率：
[0096]r34
(t)＝1-[1-p
k3
][1-p
k4
]
[0097]
＝1-{1-[0.971
×
(1-0.03)]}
×
{1-[0.942
×
(1-0.02)]}
[0098]
＝1-(1-0.942)
×
(1-0.923)＝0.996
[0099]
同理，可以计算其余工序：
[0100]r56
(t)＝1-[1-p
k5
][1-p
k6
]＝0.993
[0101]r7-10
(t)＝p
k7
p
k8
p
k9
p
k10
＝0.538
[0102]
r(t)＝r
12
(t)r
34
(t)r
56
(t)r
7-10
(t)＝0.453
[0103]
由此可以计算出整个工艺系统的无故障概率为0.453，表示该工艺系统的风险等级较高，工艺可靠性严重不足。后续通过查找工艺可靠性较低的工序或者工艺，制定控制措施，就可以进一步提高产品制造过程的工艺可靠性。
[0104]
本公开第二实施例提供了一种工艺系统可靠性评估装置。如图7所示，该工艺系统可靠性评估装置700包括：
[0105]
获取模块701，被配置为获取工艺系统包括的各工序之间的连接关系，所述各工序之间的连接关系包括全串联、全并联、串并联和并串联；
[0106]
与所述获取模块701连接的第一确定模块702，被配置为根据制造质量故障判据和生产效率故障判据确定所述工艺系统包括的各工序的无故障概率；
[0107]
与所述第一确定模块702连接的第二确定模块703，被配置为根据所述工艺系统包括的各工序的连接关系和无故障概率确定所述工艺系统的无故障概率。
[0108]
可选地，对于任一工序，所述制造质量故障判据包括以下情况中的至少一种：所述工序的输入参数是否超出第一设计参数范围、所述工序的输出参数是否超出第二设计参数范围、所述工序的产品的尺寸是否超出设计尺寸范围；
[0109]
所述生产效率故障判据包括以下情况中的至少一种：所述工序的生产节拍是否低于第一设计水平、所述工序的生产效率是否低于第二设计水平、所述工序是否发生了停机故障、所述工序的正常停机时间是否大于第三设计水平、所述工序的成本消耗量是否大于第四设计水平。
[0110]
可选地，所述工艺系统的第j道工序的无故障概率pj(t)满足：
[0111]
pj(t)＝p{s
lj
(t)≤yj(t)≤s
uj
(t)}
[0112]
式中，pj(t)表示t时刻第j道工序的无故障概率，s
lj
(t)表示t时刻参数yj(t)的偏差下限，s
uj
(t)表示t时刻参数yj(t)的偏差上限，yj(t)表示t时刻第j道工序的质量参数和生产效率参数，所述质量参数包括输入参数、输出参数和/或产品的尺寸，所述生产效率参数包括生产节拍、生产效率、是否出现停机故障、正常停机时间和/或成本消耗量。
[0113]
可选地，当所述工艺系统包括的各工序的连接关系为全串联时，所述工艺系统的无故障概率满足：
[0114][0115]
式中，r(t)表示t时刻所述工艺系统的无故障概率，k表示所述工艺系统包括k道工序，j＝1表示所述工艺系统的第1道工序，pj(t)表示t时刻第j道工序的无故障概率。
[0116]
可选地，当所述工艺系统包括的各工序的连接关系为全并联时，所述工艺系统的
无故障概率满足：
[0117][0118]
式中，r(t)表示t时刻所述工艺系统的无故障概率，k表示所述工艺系统包括k道工序，j＝1表示所述工艺系统的第1道工序，pj(t)表示t时刻第j道工序的无故障概率。
[0119]
可选地，当所述工艺系统包括的各工序的连接关系为并串联时，所述工艺系统的无故障概率满足：
[0120][0121]
式中，r(t)表示t时刻所述工艺系统的无故障概率，m表示所述工艺系统中串联的工序数量，a＝1表示第1道串联的工序，n表示所述工艺系统中并联的工序数量，b＝1表示第1道并联的工序，p
ab
(t)表示t时刻所述工艺系统中第a道串联的工序中第b道并联工序的无故障概率。
[0122]
可选地，当所述工艺系统包括的各工序的连接关系为串并联时，所述工艺系统的无故障概率满足：
[0123][0124]
式中，r(t)表示t时刻所述工艺系统的无故障概率，n表示所述工艺系统中并联的工序数量，c＝1表示第1道并联的工序，m表示所述工艺系统中串联的工序数量，d＝1表示第1道串联的工序，p
cd
(t)表示t时刻所述工艺系统中第c道并联工序中第d道串联工序的无故障概率。
[0125]
本公开实施例提供的工艺系统可靠性评估装置，根据制造质量故障判据和生产效率故障判据两个方面确定工艺系统包括的各工序的无故障概率，进而可以根据工艺系统包括的各工序的连接关系和无故障概率确定工艺系统的无故障概率，相比现有技术中的工艺系统可靠性评估方法而言，考虑的因素更加全面，从而可以使得最终计算结果更加准确。
[0126]
需要说明的是，上述实施例提供的工艺系统可靠性评估装置仅是以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构或程序划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的工艺系统可靠性评估装置与工艺系统可靠性评估方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
[0127]
本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令由用户设备的处理器执行时，使得用户设备执行上述任一实施例公开的方法。
[0128]
本公开任一实施例提供的计算机可读存储介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器
(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
[0129]
本公开实施例还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有适于所述处理器执行的计算机程序指令，所述计算机程序指令被所述处理器运行时执行上述任一实施例公开的方法。
[0130]
本公开任一实施例提供的电子设备可以是手机、电脑、平板电脑、服务器、网络设备等，或者也可以是u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read onlymemory)、磁碟或者光盘等。
[0131]
举例来说，该电子设备可以包括：处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口和总线。其中处理器、存储器、输入/输出接口和通信接口通过总线实现彼此之间在设备内部的通信连接。
[0132]
处理器可以采用通用的cpu(central processing unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。
[0133]
存储器可以采用rom(read only memory，只读存储器)、ram(random access memory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器中，并由处理器来调用执行。
[0134]
输入/输出接口用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。
[0135]
通信接口用于连接通信模块，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如usb、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、wifi、蓝牙等)实现通信。
[0136]
总线包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器、存储器、输入/输出接口和通信接口)之间传输信息。
[0137]
需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口以及总线，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现合格运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含全部所述组件。
[0138]
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本说明书实施例可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本说明书实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本说明书实施例各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0139]
上述实施例阐明的系统、方法、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，
或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。
[0140]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。以上所描述的方法实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，在实施本说明书实施例方案时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。也可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0141]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
[0142]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0143]
本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。