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论科技馆展品设计、使用和维修的可靠性
来源:爱学术 | 作者:探奥 | 发布时间: 1561天前 | 1382 次浏览 | 分享到:

随着人们社会文化生活水平的不断提高,科技馆的社会科普职能越发重要,常常需要开展很多的科普巡回展出活动,其中无疑要求展品要更加稳定,这就需要在在展品设计、使用和维修的过程中确保其可靠性。

     1 使展品设计具有可靠性的方法

1.1 可靠性分配

按照展品使用者所提的要求,对整体展品的各个组成部分或者模块相应地提出可靠性指标, 继而逐层逐级将这些指标向下分配,直到展品的零部件或者元器件,从而确保展品设计在质量等方面满足使用者的要求。

1.2 可靠性预测

依据元器件或部件在使用中可能产生的故障,以及在设计产品时所采用的数量和其在使用时应具备的条件, 充分估计其可靠性,尤其要充分预测部件的可靠性。

1.3 分析故障模式的致命度

把展品分成若干组成部分,一旦有故障发生,首先分析这一故障属于哪种模式;继而分析各个组成部分如果有某种模式的故障发生,会对整个系统产生哪些影响,并全面考量产生故障模式的性与量;最后针对系统中存在致命性或者对系统存在重大影响的故障模式提出相应的解决方案。

1.4 设计时要注意环境的适应性

设计展品时通常必须要把展品所处环镜综合考虑进去,如果确有必要还必须进行相关项目的实地测试。一般情况下,在进行展品设计时,要考虑到机械振动、温度、湿度、电源稳定性等展品所处环境的这些基本要素;对于一些具有比较特殊的安装位置的展品,在设计时还需要考虑到磁场、开关电、淋雨、噪音、盐雾、机械冲击、高低温和高低湿交变、电源拉偏、重湿等这些特殊的要求。

2 确保展品使用可靠性应坚持的基本原则

2.1 展品形象对观众具有吸引力和较好的演示效果

观众在参观时首先不是了解科学原理,而是第一眼看到展品的外观。因此,展品的设计必须具有鲜明的主题和可爱的造型,这样才能得到观众尤其是小朋友的接受和喜爱,吸引他们的注意力。同时,展品也要具有较好的演示效果,否则会使动手操作的观众感到失

望。

2.2 要妥当地设计展品的功能

目前,有的科技馆所设计的展品功能不恰当,更有甚者有的科技馆把直接引进的一些设备进行简单改造后就当作展品加以使用,例如“ 汽车模拟驾驶”可能是直接从驾校引进的设备,操作很复杂,而绝大多数观众来科技馆只是简单体验一下开车的感觉,因此功能过多、操作复杂的的设备不仅可能导致观众操作失误,还可能增加展品的损坏率。

2.3 要引进使用便捷的展品

到科技馆参观的人们通常希望短时间内了解某一展品的操作过程,并能熟练操作。 但是目前有些科技馆,都是让观众阅读繁杂的文字说明后进行操作,因此观众很难理解,参与效果不佳。 因此,展品的文字说明应该扼要简明,最好是能够生动活泼,这样就会得到包括小朋友在内的观众的喜爱和接受。

2.4 展品要具有自我保护的措施

观众在实际操作展品的过程中,可能因为客观或主观因素没有依据操作流程进行,或者由于展品高强度连续运行、展品内部某零部件损坏,从而导致工作异常,这种情况如果不加以计时遏制,极有可能造成展品损坏或者危害人身安全。 因此展品必须具有诸如过载、间 隔运行、高温等保护,以及限流限压及其他的异常保护等措施,问题严重时必须停机进行保护。

3 保持展品维修可靠性的方法

3.1 要保证展品资料的齐全

通常来讲,要想对展品快速进行了解和维修,必须要具备基本的相关资料,主要包括:展品的使用、维修和保养手册,展品的结构、布线、接口等图,以及重要的或易损部件型号参数表等,以便于维修展品时能够有准确可靠的参考依据。

3.2 在设计展品时应考虑采用块化结构和标准化零部件

从维修的角度来看, 如果在设计展品时采用模块化设计思想,那么一旦展品发生故障,工作人员就可以快速检查、定位、分离相关的故障,也能够直接替换相关部件。 坚持零部件的标准化,其好处在于当展品发生故障必须要进行更换时, 不需要从相关厂家定购,而是直接从市场上采购,从而有效地节省了维修所需要的时间。

3.3 要对展品的标识提示系统加以完善

在展品维修中,需要对其拆卸安装,或者在模块中检测故障。 因 此,展品部件的参数,如零件安装的方向和高度,配套的相关零件,部件之间配合的间隙,以及电感、电阻、螺钉扭矩、数据流等主要参数,必须在零部件和接口上加以准确标示,同时在展品的某些重要部位也要配有接线图等图表,这样做的好处是,在进行现场维修时能够保证快速诊断故障、快速拆装部件,从而使维修效率极大的提高。

3.4 与展品配套的备件、工具要齐全

厂家交付科技馆使用的展品必须配备相应的备件并附有清单,这样可以保证在展品发生故障时能够得到迅速更换。 同时,展品也应改配备常用和专用的工具, 在对展品进行调整时使用常用工具,对于专用的零部件进行拆卸时使用专用工具。 上述备件和工具,尤其是专用工具必须放置于展品内,从而便于故障发生后能够快速找到零件工具加以有效排出。由于科技馆展品其本身所具有的特点,决定了它与一般的机电产品如电视、汽车、机床和实验仪器等有所不同,因此应该按照展品本身具有的特点,运用经典的可靠性理论加以认真研究、计算、分析和实践,从而确保科技馆展品的可靠性,为科学普及事业做出更大的贡献。

参考文献

[1]石君友.可靠性设计分析与验证[M].北京:国防工业出版社,2011.

[2]Michael.G.Pecht.可靠性工程基础[M].北京:电子工业出版社,2011.

[3]曾声奎.可靠性设计与分析[M].北京:国防工业出版社,2011.


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