本發(fā)明涉及可靠性鑒定領(lǐng)域。更具體地,涉及一種用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法。
背景技術(shù):
在對電子產(chǎn)品進(jìn)行可靠性鑒定試驗(yàn)時(shí),根據(jù)目前較為常用的指數(shù)分布統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)方案,需從GJB899A-2009《可靠性鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)》中選擇定時(shí)截尾試驗(yàn)方案或序貫截尾試驗(yàn)方案。
下面對GJB899A-2009《可靠性鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)》中的定時(shí)截尾試驗(yàn)方案和序貫截尾試驗(yàn)方案進(jìn)行具體介紹:
1)序貫截尾試驗(yàn)方案
已知條件是生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)α、使用方風(fēng)險(xiǎn)β、平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限θ1、平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)上限θ0。
步驟一:根據(jù)序貫試驗(yàn)的截尾判定準(zhǔn)則確定截尾故障數(shù),即最大故障數(shù)。
判定準(zhǔn)則為:
式中:
α——生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn);
β——使用方風(fēng)險(xiǎn);
d——鑒別比,即為θ0與θ1的比值;
Z0——最大故障數(shù);
——自由度為2Z0的卡方分布分位數(shù)。
步驟二:計(jì)算截尾時(shí)間,即最長試驗(yàn)時(shí)間。
截尾時(shí)間T0′計(jì)算公式為:
步驟三:以判決圖形式畫出試驗(yàn)方案。
以試驗(yàn)時(shí)間為橫坐標(biāo),以故障數(shù)為縱坐標(biāo),建立坐標(biāo)系。以常數(shù)b作為斜率,常數(shù)a和c分別作為兩條平行直線在縱坐標(biāo)上的截距,繪制相互平行的兩條直線,再畫出x=T0′和y=Z0兩條直線,則完成了判決圖的繪制,如圖1所示。
常數(shù)a、b、c的計(jì)算公式分別為:
圖1中直線y=a+bt下方區(qū)域?yàn)榻邮諈^(qū)/停止試驗(yàn)區(qū),直線y=a+bt、y=c+bt、x=T0′和y=Z0所構(gòu)成的區(qū)域?yàn)槔^續(xù)試驗(yàn)區(qū),直線y=c+bt和y=Z0構(gòu)成的區(qū)域?yàn)榫苁諈^(qū)/停止試驗(yàn)區(qū)。試驗(yàn)實(shí)施過程中,根據(jù)故障數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間確定的點(diǎn)所落區(qū)域決定做出接收判決、拒收判決或繼續(xù)試驗(yàn)。從圖1中可看出,例如在較短試驗(yàn)時(shí)間200h時(shí)若出現(xiàn)5個(gè)故障就對批次電子產(chǎn)品做出拒收判決。
2)定時(shí)截尾試驗(yàn)方案
已知條件是生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)α、使用方風(fēng)險(xiǎn)β、平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限θ1、平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)上限θ0。
設(shè)定接收故障數(shù)初始值Z=0。將Z=0和規(guī)定的β、θ1代入公式3,得到可能的最小試驗(yàn)時(shí)間T;將T值和θ0、Z=0代入公式4計(jì)算α值;如果計(jì)算出的α值大于事先規(guī)定值,讓Z值加1,按公式3和公式4完成第二輪迭代,直到計(jì)算出的α值小于等于規(guī)定值,停止迭代;至此,就得到定時(shí)截尾試驗(yàn)方案的試驗(yàn)截尾時(shí)間和相應(yīng)的接收故障數(shù)。
使用方風(fēng)險(xiǎn)β計(jì)算公式為:
式中:
β——使用方風(fēng)險(xiǎn);
Z——接收故障數(shù);
T——試驗(yàn)時(shí)間,單位h;
θ1——平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限。
生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)α計(jì)算公式為:
式中:
α——生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn);
Z——接收故障數(shù);
T——試驗(yàn)時(shí)間,單位h;
θ0——平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)上限。
由以上介紹可知,這兩種試驗(yàn)方案存在以下兩點(diǎn)不足之處:一、兩種試驗(yàn)方案均沒有考慮將可靠性評估數(shù)學(xué)模型融入試驗(yàn)方案制定中,即,沒有考慮置信度,因而較為常用的試驗(yàn)方案中某些試驗(yàn)方案存在以下問題:不能完全利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)評估出滿足指標(biāo)要求的可靠性評估結(jié)果;二、定時(shí)截尾試驗(yàn)的判決故障數(shù)及試驗(yàn)時(shí)間在試驗(yàn)前已確定,不論電子產(chǎn)品的固有可靠性高或低,一定要達(dá)到最大累積試驗(yàn)時(shí)間才停止試驗(yàn),所以該方案不能及時(shí)、有效地利用試驗(yàn)信息為做出接收或拒收判決服務(wù),導(dǎo)致可靠性特差或可靠性特好的電子產(chǎn)品所需的試驗(yàn)時(shí)間較序貫試驗(yàn)長;序貫試驗(yàn)?zāi)軌驈脑囼?yàn)時(shí)間和試驗(yàn)樣本量兩方面節(jié)省試驗(yàn)成本,且能較快地做出接收或拒收判決,但故障數(shù)及試驗(yàn)時(shí)間在試驗(yàn)前難于確定,不便管理。
因此,需要提供一種用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法,解決定時(shí)截尾試驗(yàn)方案或序貫截尾試驗(yàn)方案中利用某些試驗(yàn)方案開展試驗(yàn)后,不能完全利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)開展可靠性評估的問題;以及定時(shí)截尾試驗(yàn)方案不能及時(shí)有效地利用試驗(yàn)信息為判決服務(wù)和序貫截尾試驗(yàn)方案的故障數(shù)及試驗(yàn)時(shí)間在試驗(yàn)前難于確定的問題。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
一種用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法,包括如下步驟:
S1、根據(jù)置信度,計(jì)算與不同故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間;
S2、根據(jù)故障數(shù)和與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間,計(jì)算使用方風(fēng)險(xiǎn)和 生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn);
S3、根據(jù)故障數(shù)、與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn),計(jì)算最小故障數(shù)和最短試驗(yàn)時(shí)間;
S4、根據(jù)使用方風(fēng)險(xiǎn)、生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)和鑒別比,計(jì)算最大故障數(shù)和最長試驗(yàn)時(shí)間;
S5、根據(jù)最小故障數(shù)、最短試驗(yàn)時(shí)間、最大故障數(shù)和最長試驗(yàn)時(shí)間畫出試驗(yàn)截尾判決圖,并基于試驗(yàn)截尾判決圖對電子產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行判決。
優(yōu)選地,步驟S1中計(jì)算與不同故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間的公式為:
公式中,T為電子產(chǎn)品的可靠性試驗(yàn)時(shí)間,單位h;Z為電子產(chǎn)品的故障數(shù);γ為置信度;為自由度為2Z+2的卡方分布分位數(shù);θ1為平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限。
優(yōu)選地,步驟S2中計(jì)算使用方風(fēng)險(xiǎn)和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)的公式為:
公式中,α為生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn);β為使用方風(fēng)險(xiǎn);T為電子產(chǎn)品的可靠性試驗(yàn)時(shí)間,單位h;Z為電子產(chǎn)品的故障數(shù);θ1為平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限。
優(yōu)選地,步驟S3進(jìn)一步包括如下子步驟:
S3.1、將各故障數(shù)和與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間代入生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)與試驗(yàn)時(shí)間、故障數(shù)的關(guān)系式,計(jì)算得到各故障數(shù)和與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間所對應(yīng)的多個(gè)生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn),生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)與試驗(yàn)時(shí)間、故障數(shù)的關(guān)系式如下:
公式中,α′為生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn);T為電子產(chǎn)品的可靠性試驗(yàn)時(shí)間,單位h;d為鑒別比;Z為電子產(chǎn)品的故障數(shù);θ1為平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限;
S3.2、將與步驟S2得到的生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)最接近的通過步驟S3.1計(jì)算出的生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)所對應(yīng)的故障數(shù)和與故障數(shù)對應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間作為最小故障數(shù)和最短 試驗(yàn)時(shí)間。
優(yōu)選地,步驟S4進(jìn)一步包括如下子步驟:
S4.1、令故障數(shù)由取最小故障數(shù)起逐漸以1為單位增大,根據(jù)使用方風(fēng)險(xiǎn)β和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)α,通過查卡方分布表得到最大故障數(shù)計(jì)算公式中的兩個(gè)卡方分布分位數(shù),統(tǒng)計(jì)各故障數(shù)所對應(yīng)的兩個(gè)卡方分布分位數(shù)的比值,若兩個(gè)卡方分布分位數(shù)的比值不小于1/d,則此時(shí)對應(yīng)的故障數(shù)為最大故障數(shù),所述最大故障數(shù)計(jì)算公式為:
公式中,α為步驟S2得到的生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn);β為使用方風(fēng)險(xiǎn);d為鑒別比;Zmax為最大故障數(shù);為自由度為2Zmax的卡方分布分位數(shù);
S4.2、計(jì)算截尾時(shí)間,若與最大故障數(shù)所對應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間大于截尾時(shí)間,則將與最大故障數(shù)所對應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間作為最長試驗(yàn)時(shí)間,若與最大故障數(shù)所對應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間小于等于截尾時(shí)間,則將截尾時(shí)間作為最長試驗(yàn)時(shí)間,計(jì)算截尾時(shí)間的公式如下:
公式中,T0′為截尾時(shí)間,θ0為平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)上限。
優(yōu)選地,步驟S5中根據(jù)最小故障數(shù)、最短試驗(yàn)時(shí)間、最大故障數(shù)和最長試驗(yàn)時(shí)間畫出試驗(yàn)截尾判決圖的方法如下:
以試驗(yàn)時(shí)間為橫坐標(biāo),以故障數(shù)為縱坐標(biāo),建立坐標(biāo)系;
將故障數(shù)和與故障數(shù)對應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間確定的各點(diǎn)連接形成判定線;
判定線的起點(diǎn)為最短試驗(yàn)時(shí)間和最小故障數(shù)確定的點(diǎn),終點(diǎn)為最長試驗(yàn)時(shí)間和最大故障數(shù)確定的點(diǎn);
由起點(diǎn)和終點(diǎn)分別向兩個(gè)坐標(biāo)軸做垂線,形成試驗(yàn)截尾判決圖。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明所述技術(shù)方案的有益效果主要有以下三方面:一、在可靠性試驗(yàn)方案制定時(shí)將可靠性評估數(shù)學(xué)模型融入其中,即,考慮了置信度;確定了允許出現(xiàn)的最大故障數(shù),因此在試驗(yàn)過程中出現(xiàn)的故障數(shù)不大于規(guī)定的最大故障數(shù)的情況下,可完全利用該試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)評估出規(guī)定置信度下滿足要求 的可靠性結(jié)果;二、試驗(yàn)過程中出現(xiàn)的故障數(shù)小于規(guī)定的最大故障數(shù)時(shí)均可繼續(xù)開展試驗(yàn),不能做出判決,只有在故障數(shù)大于規(guī)定的最大故障數(shù)時(shí),才做出拒收判決,提高了對批電子產(chǎn)品做出拒收判決的條件,因而有效降低了生產(chǎn)方損失和合格電子產(chǎn)品被拒收的風(fēng)險(xiǎn);三、相對于序貫截尾試驗(yàn)的故障數(shù)及試驗(yàn)時(shí)間在試驗(yàn)前難于確定而言,本發(fā)明所述技術(shù)方案為試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)確定了較小的上下限范圍,便于試驗(yàn)規(guī)劃安排,同時(shí)避免了定時(shí)截尾試驗(yàn)一定要達(dá)到某一規(guī)定的最長試驗(yàn)時(shí)間才能停止試驗(yàn),不能及時(shí)有效地利用試驗(yàn)信息為做出接收或拒收判決服務(wù)的缺點(diǎn)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1示出序貫截尾試驗(yàn)的判決圖。
圖2示出實(shí)施例提供的用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法的流程圖。
圖3示出實(shí)施例提供的用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法的試驗(yàn)截尾判決圖。
圖4示出代入具體數(shù)據(jù)的用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法的試驗(yàn)截尾判決圖。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說明本發(fā)明,下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的,不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖2所示,本實(shí)施例提供的用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法,包括如下步驟:
S1、根據(jù)置信度,計(jì)算與不同故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間;
S2、根據(jù)故障數(shù)和與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間,計(jì)算使用方風(fēng)險(xiǎn)和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn);
S3、根據(jù)故障數(shù)、與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn),計(jì)算最小故障數(shù)和最短試驗(yàn)時(shí)間;
S4、根據(jù)使用方風(fēng)險(xiǎn)、生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)和鑒別比,計(jì)算最大故障數(shù)和最長試驗(yàn)時(shí)間;
S5、根據(jù)最小故障數(shù)、最短試驗(yàn)時(shí)間、最大故障數(shù)和最長試驗(yàn)時(shí)間畫出試驗(yàn)截尾判決圖,并基于試驗(yàn)截尾判決圖對電子產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行判決。
其中
步驟S1“根據(jù)置信度,計(jì)算與不同故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間”的具體過程為:
利用指數(shù)壽命型電子產(chǎn)品的定時(shí)截尾試驗(yàn)方案評定模型確定多組可靠性試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)。這些試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)的確定主要考慮在規(guī)定置信度下能夠完全利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)評估出滿足指標(biāo)要求的可靠性評估結(jié)果。
指數(shù)壽命型電子產(chǎn)品的定時(shí)截尾試驗(yàn)方案可靠性評估公式為:
式中:
MTBFL——電子產(chǎn)品的平均故障間隔時(shí)間置信下限值,單位h;
T——電子產(chǎn)品的可靠性試驗(yàn)時(shí)間,單位h;
Z——電子產(chǎn)品的故障數(shù);
γ——置信度;
——自由度為2Z+2的卡方分布分位數(shù)。
電子產(chǎn)品的平均故障間隔時(shí)間置信下限值MTBFL應(yīng)大于等于平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限θ1,而GJB 899A-2009中規(guī)定θ1取值等于平均故障間隔時(shí)間的最低可接受值。為確保能夠完全利用可靠性試驗(yàn)數(shù)據(jù)評估出滿足最低可接受值的評估結(jié)果,將MTBFL取值為θ1。將公式1中的MTBFL改為θ1,再將公式1變換得到試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)的關(guān)系為公式6:
公式(6)中θ1為平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限。
根據(jù)公式(6)計(jì)算規(guī)定置信度下故障數(shù)與試驗(yàn)時(shí)間的對應(yīng)關(guān)系。本實(shí)施例給出了最常用置信度分別為0.7和0.8情況下故障數(shù)及對應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間,見表1和表2,也可根據(jù)公式(6)對其它置信度進(jìn)行計(jì)算。
表1置信度為0.7時(shí)故障數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間的對應(yīng)關(guān)系
表2置信度為0.8時(shí)故障數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間的對應(yīng)關(guān)系
步驟S2“根據(jù)故障數(shù)和與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間,計(jì)算使用方風(fēng) 險(xiǎn)和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)”的具體過程為:
使用方風(fēng)險(xiǎn)β計(jì)算公式為:
式中:
β——使用方風(fēng)險(xiǎn);
Z——接收故障數(shù);
T——試驗(yàn)時(shí)間,單位h;
θ1——平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限。
將表1和表2中每組試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)分別代入公式(7),計(jì)算各組的使用方風(fēng)險(xiǎn),計(jì)算結(jié)果見表1和表2。
由表1和表2可知,在置信度為0.7情況下,各組的使用方風(fēng)險(xiǎn)均接近于30%,在置信度為0.8情況下,各組的使用方風(fēng)險(xiǎn)均接近于20%,在其它置信度條件下,同樣可計(jì)算出置信度與使用方風(fēng)險(xiǎn)的和為1。一般情況下生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)α與使用方風(fēng)險(xiǎn)β相同,也可由生產(chǎn)方與訂購方協(xié)商選取其它數(shù)值。
步驟S3“根據(jù)故障數(shù)、與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn),計(jì)算最小故障數(shù)和最短試驗(yàn)時(shí)間”的具體過程為:
根據(jù)定時(shí)截尾試驗(yàn)方案中生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)與試驗(yàn)時(shí)間、故障數(shù)的關(guān)系式確定最小故障數(shù)和最短試驗(yàn)時(shí)間,生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)與試驗(yàn)時(shí)間、故障數(shù)的關(guān)系式為:
式中:
α——生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn);
Z——接收故障數(shù);
T——試驗(yàn)時(shí)間,單位h;
θ0——平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)上限。
公式(8)中的θ0可由下式代替:
θ0=d·θ1……………………………………(9)
式中:
d——鑒別比。
將公式(9)代入公式(8)可得:
將鑒別比和表1或表2中各組試驗(yàn)時(shí)間、故障數(shù)代入公式(10)可計(jì)算得各組數(shù)據(jù)所對應(yīng)的生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn),若計(jì)算出來的某個(gè)生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)值α'與步驟S2得到的生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)最接近,則α'對應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間Tmin和故障數(shù)Zmin即為最短試驗(yàn)時(shí)間和最小故障數(shù)。
步驟S4“根據(jù)使用方風(fēng)險(xiǎn)、生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)和鑒別比,計(jì)算最大故障數(shù)和最長試驗(yàn)時(shí)間”的具體過程為:
根據(jù)序貫試驗(yàn)的截尾判定準(zhǔn)則確定截尾故障數(shù),即最大故障數(shù),判定準(zhǔn)則為:
式中:
α——生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn);
β——使用方風(fēng)險(xiǎn);
d——鑒別比;
Zmax——最大故障數(shù);
——自由度為2Zmax的卡方分布分位數(shù)。
根據(jù)步驟S2得到使用方風(fēng)險(xiǎn)β和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)α,通過查卡方分布表可以得到公式(11)中的兩個(gè)卡方分布分位數(shù),直到這兩個(gè)數(shù)值的比例不小于1/d為止,此時(shí)就確定了最大故障數(shù)Zmax。
截尾時(shí)間T0′計(jì)算公式為:
設(shè)表1或表2中與Zmax相同的故障數(shù)所對應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間為T1,若T1>T0′,則將T1作為最長試驗(yàn)時(shí)間Tmax,若T1<T0′,則將T0′作為最長試驗(yàn)時(shí)間Tmax。
步驟S5“根據(jù)最小故障數(shù)、最短試驗(yàn)時(shí)間、最大故障數(shù)和最長試驗(yàn)時(shí)間畫出試驗(yàn)截尾判決圖,并基于試驗(yàn)截尾判決圖對電子產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行判決”的具體過程為:
以試驗(yàn)時(shí)間為橫坐標(biāo),以故障數(shù)為縱坐標(biāo),建立坐標(biāo)系。將表1或表2中各組故障數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間確定的各點(diǎn)連接形成判定線,判定線的起點(diǎn)為最短試驗(yàn)時(shí)間Tmin和最小故障數(shù)Zmin確定的點(diǎn),終點(diǎn)為最長試驗(yàn)時(shí)間Tmax和最大故障數(shù)Zmax確定的點(diǎn),由起點(diǎn)和終點(diǎn)分別向兩個(gè)坐標(biāo)軸做垂線,即形成了試驗(yàn)截尾判決圖,如圖3所示。
圖3中判定線與直線T=Tmin、T=Tmax所構(gòu)成的區(qū)域和判定線為接收區(qū)/停止試驗(yàn)區(qū),判定線與直線Z=Zmin、Z=Zmax所構(gòu)成的區(qū)域?yàn)槔^續(xù)試驗(yàn)區(qū),直線Z=Zmax上方的區(qū)域?yàn)榫苁諈^(qū)/停止試驗(yàn)區(qū)。試驗(yàn)實(shí)施過程中,根據(jù)故障數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間確定的點(diǎn)所落區(qū)域決定做出接收判決、拒收判決或繼續(xù)試驗(yàn)。
下面代入具體數(shù)據(jù)對本實(shí)施例提供的用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法作進(jìn)一步的說明:
假定某電子產(chǎn)品的平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)下限θ1=100h,平均故障間隔時(shí)間檢驗(yàn)上限θ0=200h,規(guī)定置信度γ為0.8。
則本實(shí)施例提供的用于電子產(chǎn)品的可靠性鑒定方法的具體步驟為:
S1、根據(jù)置信度,計(jì)算與不同故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間:
試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)的關(guān)系為公式:
根據(jù)公式(6)計(jì)算規(guī)定置信度0.8下故障數(shù)與試驗(yàn)時(shí)間的對應(yīng)關(guān)系,見表3。
表3置信度為0.8時(shí)故障數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間的對應(yīng)關(guān)系
S2、根據(jù)故障數(shù)和與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間,計(jì)算使用方風(fēng)險(xiǎn)和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn):
使用方風(fēng)險(xiǎn)β計(jì)算公式為:
將表3中每組試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)分別代入公式(7),計(jì)算各組的使用方風(fēng)險(xiǎn),計(jì)算結(jié)果見表3。
由表3可知,在置信度為0.8情況下,各組的使用方風(fēng)險(xiǎn)均接近于20%。設(shè)定生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)α與使用方風(fēng)險(xiǎn)β相同,則α=β=20%。
S3、根據(jù)故障數(shù)、與故障數(shù)對應(yīng)的可靠性試驗(yàn)時(shí)間和生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn),計(jì)算最小故障數(shù)和最短試驗(yàn)時(shí)間:
根據(jù)定時(shí)截尾試驗(yàn)方案中生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)與試驗(yàn)時(shí)間、故障數(shù)的關(guān)系式確定最小故障數(shù)和最短試驗(yàn)時(shí)間,公式為:
根據(jù)公式(9)θ0=d·θ1鑒別比計(jì)算結(jié)果為d=2。將d=2和表3中各組試驗(yàn)時(shí)間、故障數(shù)代入公式(10)計(jì)算得:
故障數(shù)Z=3時(shí),生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)為0.3;
故障數(shù)Z=4時(shí),生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)為0.25;
故障數(shù)Z=5時(shí),生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)為0.208;
故障數(shù)Z=6時(shí),生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)為0.174。
由計(jì)算結(jié)果可知,故障數(shù)Z=5的情況下,生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算值與要求的風(fēng)險(xiǎn)值最為接近,因此,可確定最小故障數(shù)Zmin=5,最短試驗(yàn)時(shí)間Tmin=791h。
S4、根據(jù)使用方風(fēng)險(xiǎn)、生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)和鑒別比,計(jì)算最大故障數(shù)和最長試驗(yàn)時(shí)間:
由以上幾個(gè)步驟可知決策風(fēng)險(xiǎn)α=β=20%。取大于最小故障數(shù)5的某個(gè)值作為最大故障數(shù),先取Zmax=6,將以上幾個(gè)參數(shù)代入公式(11),查卡方分布表得到公式(11)的左邊為公式(11)的右邊為1/d=0.5,因此Zmax=6時(shí)公式(11)不成立,然后取Zmax=7,公式(11)的左邊為大于右邊為1/d=0.5,因此最大故障數(shù)Zmax=7。
將θ0=200h,Zmax=7,α=20%代入公式(12)計(jì)算得截尾時(shí)間T0′=946.7h。
表3中故障數(shù)為7所對應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間T1=10.24θ1=1024h,可得T1>T0′,則將T1作為最長試驗(yàn)時(shí)間,即最長試驗(yàn)時(shí)間為Tmax=1024h。
S5、根據(jù)最小故障數(shù)、最短試驗(yàn)時(shí)間、最大故障數(shù)和最長試驗(yàn)時(shí)間畫出試驗(yàn)截尾判決圖,并基于試驗(yàn)截尾判決圖對電子產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行判決:
以試驗(yàn)時(shí)間為橫坐標(biāo),以故障數(shù)為縱坐標(biāo),建立坐標(biāo)系。將表3中故障數(shù)在5至7的各組故障數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間確定的各點(diǎn)連接形成判定線,判定線的起點(diǎn)為最短試驗(yàn)時(shí)間Tmin和最小故障數(shù)Zmin確定的點(diǎn)(791,5),終點(diǎn)為最長試驗(yàn)時(shí)間Tmax和最大故障數(shù)Zmax確定的點(diǎn)(1024,7),由起點(diǎn)和終點(diǎn)分別向兩個(gè)坐標(biāo)軸做垂線,即形成了試驗(yàn)截尾判決圖,如圖4所示。
圖4中判定線和判定線下方區(qū)域?yàn)榻邮諈^(qū)/停止試驗(yàn)區(qū),判定線與最大故障數(shù)7確定的橫線所構(gòu)成的區(qū)域?yàn)槔^續(xù)試驗(yàn)區(qū),最大故障數(shù)7確定的橫線上方的區(qū)域?yàn)榫苁諈^(qū)/停止試驗(yàn)區(qū)。試驗(yàn)實(shí)施過程中,根據(jù)故障數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間確 定的點(diǎn)所落區(qū)域決定做出接收判決、拒收判決或繼續(xù)試驗(yàn)。
顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定,對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動,這里無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉,凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。