可靠性技術(shù)的講座(上篇)

1、 .DOC資料. 可靠性技術(shù)講座(上篇)HYPERLINK l 可靠性增長試驗及其評價方法1 可靠性增長試驗及其評價方法 2 HYPERLINK l 可靠性增長試驗的目的 1.1可靠性增長試驗的目的2HYPERLINK l 可靠性增長試驗方法1.2可靠性增長試驗方法3HYPERLINK l 可靠性增長試驗試驗數(shù)據(jù)的處理1.3可靠性增長試驗試驗數(shù)據(jù)的處理4HYPERLINK l AMSAA可靠性增長模型1.4AMSAA可靠性增長模型7HYPERLINK l Duane可靠性增長模型1.5Duane可靠性增長模型9HYPERLINK l AMSAA模型與Duane模型的關(guān)系1.6AMSAA模型與D

2、uane模型的關(guān)系10HYPERLINK l 可靠性增長試驗的跟蹤與評價方法1.7可靠性增長試驗的跟蹤與評價方法10HYPERLINK l 使用舉例1.8使用舉例11HYPERLINK l 幾個應(yīng)注意的問題1.9幾個應(yīng)注意的問題12HYPERLINK l 可靠性統(tǒng)計試驗2 可靠性統(tǒng)計試驗14HYPERLINK l 可靠性統(tǒng)計試驗的目的和基本概念2.1可靠性統(tǒng)計試驗的目的和基本概念 14HYPERLINK l 可靠性統(tǒng)計試驗的分類2.2可靠性統(tǒng)計試驗的分類 14HYPERLINK l 試驗大綱2.3試驗大綱 15HYPERLINK l 試驗條件2.4試驗條件 16HYPERLINK l 試驗樣品

3、2.5試驗樣品 18HYPERLINK l 試驗方案2.6試驗方案 18HYPERLINK l 可靠性測定試驗2.7可靠性測定試驗 20HYPERLINK l 可靠性鑒定試驗和驗收試驗2.8可靠性鑒定試驗和驗收試驗 24可靠性增長試驗及其評價方法1可靠性增長試驗的目的很多產(chǎn)品在投入使用初期，往往表現(xiàn)為故障率偏高，即可靠性不好，但經(jīng)過一段時間后其故障率逐漸下降并赴于穩(wěn)定（見圖1）。在可靠性工程上，我們稱時間0t0為產(chǎn)品的“早期故障期”。造成產(chǎn)品“早期故障”的原因，一般是產(chǎn)品研制過程中，由于一些偶然的加工缺陷、元器件質(zhì)量差異或一些防不勝防的工藝問題，引起產(chǎn)品在制造過程中或多或少地隱藏下一些內(nèi)在缺陷

4、，這是產(chǎn)品設(shè)計和制造時無法避免的問題。目前解決這類問題的工程方法是采用環(huán)境應(yīng)力篩選技術(shù)，即在產(chǎn)品交付使用前，通過多種篩選方法，激發(fā)產(chǎn)品的早期故障隱患，使之盡快暴露，并得以排解。假如產(chǎn)品沒有經(jīng)過環(huán)境應(yīng)力篩選，從時間0就交付正式使用，那么從0t0都是它的“早期故障期”，可能是幾個月，也可能為幾年或更長，其間都是產(chǎn)品故障的高發(fā)期。而采用環(huán)境應(yīng)力篩選技術(shù)，其目的就是想通過早期故障的快速暴露，加快“早期故障期”的進程，如縮短到幾十或幾百小時（見圖1，點），使產(chǎn)品快速達到故障低發(fā)區(qū)后，才交付正式使用。t00故障率環(huán)境應(yīng)力篩選tt0 0圖1產(chǎn)品的早期故障期然而采用環(huán)境應(yīng)力篩選技術(shù)，不可能無限制地下降產(chǎn)品故障

5、率（見圖1），即當(dāng)產(chǎn)品的故障率逐漸下降，并赴于穩(wěn)定狀態(tài)后，即使延長環(huán)境應(yīng)力篩選的時間，也是不可能再使產(chǎn)品的故障率得到進一步下降。其原因是在產(chǎn)品的制造過程中，由于偶然原因形成的缺陷而引發(fā)的故障被排解后的，由于產(chǎn)品固有的設(shè)計水平、配套元器件和材料的等級，以及制造過程中存在的系統(tǒng)性問題所形成的缺陷是全體產(chǎn)品共有的，它們決定了產(chǎn)品的固有可靠性。而篩選技術(shù)只是用于剔除和排解個別產(chǎn)品的偶然性問題，卻不能解決全體產(chǎn)品共存的薄弱環(huán)節(jié)，因此必須采取可靠性增長技術(shù)來提高產(chǎn)品的固有可靠性。可靠性增長工作的基本做法是根據(jù)故障發(fā)生的原因，通過優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計、優(yōu)選配套元器件和材料、以及改進生產(chǎn)工藝等途徑，從根本上提高產(chǎn)品的

6、固有可靠性，降低使用期的故障率（見圖2所示）。當(dāng)然經(jīng)過可靠性增長的產(chǎn)品，其固有可靠性將得到很大提高，但是作為一新研或批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，它同樣存在早期故障，因此仍需要采用環(huán)境應(yīng)力篩選技術(shù)來激發(fā)它的早期故障隱患，使之快速進入故障穩(wěn)定期，以投入正式使用。故障率（早期）（使用期）增長后增長前t0t010圖2 產(chǎn)品的可靠性增長可靠性增長試驗是產(chǎn)品可靠性增長工作中常用的工程方法。近年來隨著我國可靠性工作的不斷深入和對產(chǎn)品的可靠性要求的不斷提高，很多產(chǎn)品研制部門已將可靠性增長試驗，正式作為產(chǎn)品工程研制階段的一項重要的可靠性工作項目。其目的是為了有效地提高產(chǎn)品可靠性設(shè)計水平和工藝制造水平，以及促進配套元器件和材

7、料的優(yōu)選工作，使產(chǎn)品的可靠性得到系統(tǒng)性地提高，早日達到預(yù)期有目標(biāo)。2可靠性增長試驗方法一般來說，一個剛完成研制的產(chǎn)品，其可靠性一般只能達到其成熟階段水平的10%左右，其內(nèi)部隱藏著大量的故障隱患，包括配套元器件的質(zhì)量、設(shè)計上的失誤、不成熟的制造工藝，以及生產(chǎn)管理上的差錯造成的問題等等，必須在批生產(chǎn)前得以解決。據(jù)國內(nèi)、外資料統(tǒng)計表明：要使產(chǎn)品達到預(yù)期的可靠性水平，一般需要投入525倍MTBF目標(biāo)值的可靠性增長試驗時間，對此必須要有相當(dāng)?shù)娜肆Α⑽锪徒?jīng)費投入，要做好科學(xué)、合理的計劃安排，并應(yīng)在有關(guān)部門的共同配合下才能開展。當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過一定時間的環(huán)境應(yīng)力篩選，“早期故障”被基本排解后，就可進入可靠性增長

8、試驗階段。可靠性增長試驗的一般方法是采用:“試驗分析糾正再試驗”的工作模式，（即TAAT），其基本工作步驟如下：制定試驗計劃開展可靠性增長試驗工作前，首先要了解產(chǎn)品當(dāng)前的可靠性水平（可根據(jù)現(xiàn)場使用情況，或可靠性摸底試驗的結(jié)果推斷），以及產(chǎn)品預(yù)期要達到的可靠性目標(biāo)，由此根據(jù)可投入的資源，包括樣品、試驗設(shè)備、試驗經(jīng)費和時間、人力等等、制訂出工作計劃，以計劃增長曲線為基準(zhǔn)，選用合適的可靠性增長模型開展試驗。可靠性增長試驗試驗以誘發(fā)產(chǎn)品在實際使用條件下可能發(fā)生的故障隱患為目的，科學(xué)、合理地選擇試驗條件和試驗項目。目前常用于產(chǎn)品可靠性增長的試驗手段是采用溫度+濕度+振動的綜合環(huán)境試驗，它可以有效地激發(fā)產(chǎn)

9、品在實際使用中暴露出的大部分故障模式，這已被國內(nèi)、外大量試驗范例所證實。當(dāng)然可靠性增長試驗也可以結(jié)合其它類型的試驗一起進行。故障分析與改進必須對試驗中暴露出來的產(chǎn)品故障開展故障定位與故障機理的分析。產(chǎn)品可靠性增長的內(nèi)涵是要提高產(chǎn)品固有的可靠性水平，而要提高其固有可靠性關(guān)鍵是要找出存在于產(chǎn)品中的共有的故障隱患，或稱系統(tǒng)性故障，只要當(dāng)這些系統(tǒng)性故障被發(fā)現(xiàn)、被糾正后，產(chǎn)品固有的可靠性才能得到提高。如果在可靠性增長試驗中被發(fā)現(xiàn)和糾正的，僅僅是個別的偶然性故障，或稱殘余性故障，那是不充分的。因此必須對試驗中發(fā)現(xiàn)的故障進行認真的分析，找出系統(tǒng)性故障，并采取措施加以糾正。對于系統(tǒng)性故障的糾正，只能通過修改產(chǎn)

10、品設(shè)計或改進生產(chǎn)工藝等途徑實現(xiàn)。單純的故障修復(fù)或更換措施，只能用于排解殘余性偶發(fā)故障，而無補于產(chǎn)品固有可靠性的提高。d再試驗經(jīng)過改進的產(chǎn)品，仍需開展進一步的試驗。一是為驗證改進措施的有效性，二是繼續(xù)暴露產(chǎn)品尚存的故障隱患，開展進一步的可靠性增長，直至達到預(yù)定的可靠性目標(biāo)為止。3可靠性增長試驗試驗數(shù)據(jù)的處理由于產(chǎn)品在可靠性增長試驗過程中，受試產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)處于不斷地變化之中，其故障率也在不斷地變動，因此可靠性增長過程中的產(chǎn)品，不能采用指數(shù)分布的假設(shè)對其故障數(shù)據(jù)進行處理。除非在產(chǎn)品每次狀態(tài)發(fā)生變化后，單獨進行一次該狀態(tài)下的可靠性試驗，來評價變化后的可靠性水平，但這樣做，費時費錢，工程上很難支持這種

11、做法。a增長趨勢有效性檢驗為了對產(chǎn)品可靠性增長試驗中發(fā)生的故障數(shù)據(jù)進行有效地處理與分析，以便對可靠性增長過程實施科學(xué)地監(jiān)控。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理的一般要求，必須首先對所獲得的故障數(shù)據(jù)，進行增長趨勢的有效性檢驗。其目的是確認產(chǎn)品經(jīng)過不斷地設(shè)計和制造工藝等方面的改進后，其可靠性是否已有明顯提高（統(tǒng)計意義上）。增長趨勢有效性檢驗的方法，可借用國際標(biāo)準(zhǔn)IEC 60605-6或國標(biāo)GB 5080.6推薦的關(guān)于恒定失效率假設(shè)的有效性檢驗方法，其具體方法如下：設(shè)受試產(chǎn)品總數(shù)為個，為發(fā)生第次故障時所有參試產(chǎn)品的總累積有效試驗時間（），為試驗中止時所有受試產(chǎn)品的總累積有效試驗時間。當(dāng)?shù)趥€故障發(fā)生時試驗立即中止，有；

12、否則在其它時間中止，有。按下式求出檢驗用統(tǒng)計量值： (1)其中 當(dāng)時 當(dāng)時選取檢驗顯著性水平,這里為置信度，常取90%和95%，如出現(xiàn) 則可認為該產(chǎn)品具有顯著的可靠性增長趨勢，否則不能確認其可靠性有明顯的增長趨勢。值可由表1查得。在MIL-HDBK-781和GJB 1407中，還推薦了另一種用于確認產(chǎn)品可靠性增長趨勢的U檢驗法。即先求出檢驗用統(tǒng)計量U的值 (2)式中意義同(1)式規(guī)定。 表1增長趨勢檢驗表mf(0.8,m)f(0.9,m)f(0.95,m)11.6092.3032.99622.9943.8904.74434.2795.3226.29645.5156.6817.75356.721

13、7.9939.15467.9069.27410.5179.07610.5311.84810.2311.7713.15911.3812.9914.431012.5214.2115.711113.6515.4116.961214.7816.6018.211315.9017.7819.441417.0118.9620.671518.1320.1321.891619.2321.3023.091720.3322.4624.291821.4323.5925.501922.5424.7726.692023.6425.9127.893034.4837.2239.53選取檢驗顯著特性水平,如出現(xiàn) 則認為產(chǎn)品可靠

14、性有顯著的增長趨勢；否則不予確認，值可由表2查得。b增長模型的擬合優(yōu)度檢驗當(dāng)確認產(chǎn)品具有明顯的可靠性增長趨勢后，為了對其增長過程進行定量評價和實施科學(xué)的過程管理，目前常采用可靠性增長模型對其故障數(shù)據(jù)進行擬合。為了確認所選用的增長模型是否合適和有效，統(tǒng)計學(xué)上可采用擬合優(yōu)度檢驗的方法進行判斷。表2增長趨勢檢驗表1234560.2%1.732.342.642.782.863.091%1.722.212.382.452.472.582%1.702.102.222.252.272.335%1.651.901.941.941.941.9610%1.561.681.661.651.651.6520%1.39

15、1.351.311.311.301.28AMSAA模型是目前常用的一種可靠性增長模型，可采用下述Cramer-Von Mises檢驗方法對其擬合優(yōu)度進行檢查。其檢驗用統(tǒng)計量為：(3)其中，式中的意義同(1)式。選定檢驗的顯著性水平（通常取0.1）并根據(jù)由表3查得臨界值。若，則拒絕AMSAAA模型，反之則認為AMSAA模型可作為本次可靠性增長的評價模型。表3Cramer-Von Mises檢驗臨界值表顯著性水平0.200.150.100.050.0120.1380.1490.1620.1750.18630.1210.1350.1540.1840.23140.1210.1360.1550.1910

16、.27950.1210.1370.1600.1990.29560.1230.1390.1620.2040.30770.1240.1400.1650.2090.31680.1240.1410.1650.2100.31990.1250.1420.1670.2120.323100.1250.1420.1670.2120.324150.1260.1440.1690.2150.327200.1280.1460.1720.2170.333300.1280.1460.1720.2180.333600.1280.1470.1730.2210.3331000.1290.1470.1730.2210.3334.A

17、MSAA可靠性增長模型AMSAA模型是把產(chǎn)品的可靠性增長過程作為統(tǒng)計學(xué)上的一個隨機過程來處理的，并認為產(chǎn)品發(fā)生故障的累積過程是一個非齊次Poisson過程（NHPP），即從0到時刻t,產(chǎn)品共發(fā)生r次故障的概率為： r=0,1,2, (4)表4 AMSAA模型時間截尾區(qū)間估計系數(shù)表0.80.90.950.982.1319.325.10019.33.07939.33.06299.353.2224.217.1756.491.1459.700.11616.074.2893.182.2344.460.1976.070.1618.8585.3412.709.2823.614.2404.690.2006.4

18、346.3822.429.3213.137.2763.948.2335.2127.4172.242.3532.827.3073.481.2614.4718.4472.106.3822.608.3343.158.2873.9729.4722.004.4062.444.3582.920.3103.61210.4941.922.4282.318.3792.738.3303.34111.5141.855.4472.215.3982.593.3493.12812.5311.801.4652.130.4152.474.3662.95713.5461.755.4812.060.4312.376.3812.8

19、1514.5611.714.4951.999.4462.293.3962.69715.5731.680.5091.948.4592.220.4092.59616.5851.649.5211.902.4722.158.4212.50817.5961.622.5321.862.4832.104.4332.43218.6061.598.5431.826.4942.055.4442.36419.6161.575.5521.793.5042.011.4542.30420.6241.556.5611.765.5131.972.4642.25121.6321.538.5701.738.5221.937.47

20、22.20322.6401.522.5781.714.5311.905.4812.15823.6471.506.5861.692.5391.876.4892.11924.6541.492.5931.672.5461.849.4962.08225.6601.478.6001.653.5531.824.5042.04926.6651.466.6071.636.5601.801.5112.01727.6711.455.6121.620.5661.780.5171.98928.6771.444.6181.605.5731.760.5241.96229.6821.435.6241.590.5781.74

21、1.5301.93730.6871.426.6291.577.5841.724.5361.91435.7081.386.6531.520.6091.650.5621.81740.7261.355.6731.477.6301.599.5841.74345.7411.331.6891.443.6471.550.6031.68550.7541.310.7041.414.6621.513.6191.63860.7741.278.7271.370.6881.456.6461.56470.7901.254.7451.337.7081.414.6681.51180.8031.235.7591.311.725

22、1.382.6861.469100.8231.207.7831.273.7501.334.7151.409表5AMSAA模型故障截尾區(qū)間估計系數(shù)表0.80.90.950.983.22802.976.17124.750.13517.320.104012.534.33002.664.25873.826.21135.325.16847.9805.39412.440.31743.354.26494.288.21625.9976.44002.214.36142.893.30633.681.25434.9257.47542.079.39632.644.34003.282.28594.2598.50401.

23、976.42512.463.36833.001.31303.8069.52791.895.44962.325.39252.791.33653.47610.54821.830.47062.216.41372.629.35743.22611.56581.755.48922.127.43242.499.37603.02912.58131.730.50562.053.44922.392.39272.86913.59511.691.52041.991.46442.302.40792.73714.60751.657.53371.937.47822.226.42202.62615.61871.627.545

24、91.891.49092.161.43482.53216.62891.600.55711.850.50252.104.44682.45017.63831.578.56741.814.51342.053.45792.37818.64691.556.57701.781.52342.008.46822.31519.65491.537.58581.753.53271.968.47792.25820.66241.519.59411.726.54141.932.48702.20821.66931.504.60181.702.54971.899.49562.16222.67581.489.60921.680

25、.55751.869.50372.12123.68201.475.61601.660.56481.842.51142.08324.68771.463.62251.641.57171.817.51872.04825.69311.452.62861.624.57831.793.52572.01726.69831.441.63441.608.58461.771.53221.98727.70311.431.64001.593.59061.752.53861.95928.70781.421.64531.579.59621.733.54401.93429.71211.411.65031.566.60161

26、.715.55041.91030.71641.404.65511.553.60691.699.55601.88835.73491.367.67631.501.62991.630.58061.79640.74991.339.69381.461.64901.577.60121.72545.76261.317.70851.429.66531.535.61881.66950.77351.298.72121.402.67931.500.63411.62460.79111.268.74221.360.70251.446.65961.55370.80571.245.75881.328.72111.406.6

27、8001.50280.81661.228.77241.304.73641.374.69691.462100.83441.201.79381.267.76041.328.72371.402其中為累積故障數(shù)的數(shù)學(xué)期望，即（5）設(shè)為受試產(chǎn)品第次故障總累積試驗時間為試驗截止時總累積試驗時間?？梢姰?dāng)?shù)趥€故障發(fā)生時截止試驗（即故障截尾）有當(dāng)試驗進行到一定時間才截止（即時間截尾）有。根據(jù)AMSAA模型，產(chǎn)品進行可靠性增長試驗截止時間時，其具有的MTBF點估計值（無偏估計）為：（6）其中：，式中和意義同(1)式。當(dāng)置信度取時，MTBF區(qū)間估計的上、下限值分別為：式中可由表4查得 （7） 式中可由表5查得 （8

28、）注：表4、表5為(T)的無偏估計用表，而GJB1407中表B3、表B4（即MIL-HDBK-189中表C-、表C-）為(T)的極大似然估計用表。5Duane可靠性增長模型設(shè)可靠性增長試驗的產(chǎn)品，在總累積試驗時間t時，共發(fā)生次故障，顯然隨著試驗時間t的延長，故障的累積數(shù)也逐漸增大，并記（9）為累積故障函數(shù)，則產(chǎn)品的累積MTBF函數(shù)與累積故障數(shù)分別為（10）和 （11）對(10)式兩邊取對數(shù)，則 （12）即在雙邊對數(shù)坐標(biāo)紙上，產(chǎn)品的累積MTBF對于時間是一直線關(guān)系(見圖3)，其斜率為，截距為，因此，在工程上稱斜率為增長試驗的增長率。又由(11)式，可得Duane模型的故障強度函數(shù)為： （13）則

29、產(chǎn)品的瞬時MTBF函數(shù)為： （14）可見在Duane模型中，產(chǎn)品的累積MTBF與其瞬時MTBF的關(guān)系為： （15）即在可靠性增長試驗過程中，任一時刻產(chǎn)品的瞬時MTBF值為累積MTBF值的倍。兩邊取對數(shù)，則有（16）由于，一般為0.5左右，因此在雙邊對數(shù)坐標(biāo)紙上，任一時刻的總是比高出，即瞬時MTBF與累積MTBF為兩條平行直線（見圖3）。6AMSAA模型與Duane模型的關(guān)系A(chǔ)MSAA模型與Duane模型是可靠性增長試驗最廣泛使用的兩種模型。由(6)式與(14)式可看出，當(dāng)試驗總時間時，Duane模型的瞬時MTBF就是AMSAA模型中產(chǎn)品在1000100101MTBF（h)0100101000t

30、（h)(t)(t)圖3 雙對數(shù)紙上的Duane模型時刻T的MTBF點估計值，這時增長率，因此這二種增長模型在使用的參數(shù)上具有極大的相似性，其描述的可靠性增長過程是完全一致的。所以，一般可認為AMSAA模型是Duane模型的概率解釋，而Duane模型本身并不具有任何概率特性。7可靠性增長試驗的跟蹤與評價方法由于Duane模型是一種比較直觀的可靠性增長模型，因此常用它來對產(chǎn)品可靠性增長試驗過程進行跟蹤。而AMSAA模型對可靠性增長試驗的故障數(shù)據(jù)具有良好的統(tǒng)計處理能力，因此在對可靠性增長試驗結(jié)果的評價上具有一定的優(yōu)勢。另外，這二種模型在使用的參數(shù)上具有共通性。所以，通常在產(chǎn)品的可靠性增長試驗中，可以

31、將這二種模型結(jié)合起來，對故障數(shù)據(jù)實施跟蹤與結(jié)果評價。對試驗數(shù)據(jù)進行跟蹤的目的，是為了根據(jù)試驗的實際情況，對產(chǎn)品達到的可靠性作出正確估計，以便不斷調(diào)整原定的試驗計劃，直到實現(xiàn)預(yù)定的可靠性增長目標(biāo)。具體做法如下：a當(dāng)產(chǎn)品投入可靠性增長試驗后，首先可根據(jù)故障發(fā)生的時間及其累積故障數(shù)，按下式求出各對應(yīng)的累積MTBF值。這里時間表示投入可靠性增長試驗的樣品(不管是單臺還是多臺)，當(dāng)發(fā)生第次故障時所有參試樣品的總累積時間。 （17）并可將這些點（）描在雙邊對數(shù)坐標(biāo)紙上，其橫軸為總累積試驗時間；縱軸為MTBF(見圖4)。b當(dāng)故障發(fā)生次數(shù)后，即可開始利用前面介紹的AMSAA模型的有關(guān)方法，對試驗情況進行跟蹤與

32、評價。即可由(6)式對模型參數(shù)a和b作出估計，由此可得到代表Duane模型增長直線斜率（即增長率）的估計，以及截距的估計（）。c當(dāng)在總累積試驗時間結(jié)束增長試驗時，應(yīng)根據(jù)所有故障數(shù)據(jù)，利用AMSAA模型的有關(guān)方法，包括增長趨勢有效性檢驗、增長模型擬合優(yōu)度檢驗對試驗過程進行全面的評價。在確認增長有效和所用增長模型準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上，求出產(chǎn)品在增長試驗結(jié)束時，所達到的可靠性水平MTBF點估計值（參見(6)式）和置信區(qū)間估計值（參見(7)或(8)式）。8使用舉例某產(chǎn)品進行可靠性增長試驗，試驗總累積時間達到1200小時，其間共發(fā)出故障30次，具體故障時間及各故障點對應(yīng)的產(chǎn)品累積MTBF值見表6。而圖4畫出了增

33、長過程的跟蹤及其Duane模型增長直線示意。MTBF(h)5011111T(h)10001001005101(T)(T)圖4 某產(chǎn)品可靠性增長Duane模型直線增長趨勢檢驗先根據(jù)(1)式求出檢驗統(tǒng)計量的值。由于試驗截尾時間，故取，則統(tǒng)計量 取顯著性水平，查表1得，則可認為在顯著性水平為0.1下，該產(chǎn)品具有明顯的可靠性增長趨勢。若按檢驗法，則根據(jù)(2)式先求出檢驗統(tǒng)計量。再取顯著性水平，查表2得，因此，所以也可認為該產(chǎn)品在顯著性水平0.1下，具有明顯的可靠性增長趨勢。 表6增長試驗故障數(shù)據(jù) (單位：小時)12.82.81115614.22157027.125.22.61219416.222630

34、28.639.53.21320015.42367029.1415.03.751422215.92470029.2520.54.11529019.32580432.2628.54.751636022.52689034.2739.55.61737522.12795135.2875.09.41843524.22899835.6995.010.61952927.829102535.310130.013.02053526.7530115038.3bAMSAA模型擬合優(yōu)度檢驗由(3)式求出檢驗統(tǒng)計量。取顯著性水平為0.1，查表3得檢驗臨界值。因此，在顯著性水平0.1下不能拒絕AMSAA模型，即說明可以用A

35、MSAA模型對本產(chǎn)品的可靠性增長過程進行數(shù)據(jù)跟蹤與評價。c產(chǎn)品可靠性增長后的MTBF估計由(6)式可求出產(chǎn)品在增長過程中任意時刻的MTBF點估計值。先由公式求出AMSAA模型參數(shù)，因此產(chǎn)品在增長試驗結(jié)束小時，MTBF點估計值為： 而其80%置信區(qū)間上、下限估計，可由(7)式，先查得系數(shù)，因此 即該產(chǎn)品經(jīng)過1200小時的可靠性增長試驗后，我們已有80% 把握斷言其MTBF達到54.1112.4小時之間。另外，根據(jù)AMSAA模型參數(shù)，得到圖2中Duane模型增長直線的斜率即本次增長試驗的增長率。9幾個應(yīng)注意的問題a可靠性增長試驗計劃的制訂必須根據(jù)產(chǎn)品當(dāng)前實際達到的狀態(tài)，并參考以往或同類產(chǎn)品的可靠性

36、數(shù)據(jù)，科學(xué)合理地定出，而且應(yīng)根據(jù)試驗進展情況，不斷調(diào)整。一般可達到的增長率為0.30.7之間，而增長目標(biāo)值可定在產(chǎn)品當(dāng)前MTBF水平的10倍之內(nèi)，下式給出了它們與總試驗時間的關(guān)系。 （18）式中Te一般取100小時左右，這是根據(jù)國內(nèi)外大量工程實踐得到的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，特別是對剛完成研制的產(chǎn)品，在不知其MTBF初值的情況下，可由前100小時的試驗結(jié)果作出初值，這是十分必要的。b對于可靠性增長試驗過程中發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)性故障的糾正，其有效性應(yīng)加以驗證。其驗證可以利用后續(xù)的試驗時間，也可單獨進行。只有在得到較充分的驗證后，產(chǎn)品的可靠性才能得到良好的增長。若沒有其他輔助方法能充分說明故障已得到完全糾正，僅以一定的

37、試驗時間作為驗證手段，則一般要用2.3作為驗證試驗時間，即要求在該試驗時間內(nèi)，不再發(fā)生同類故障。此種驗證的置信度可由下式求得： （19）其中，t為驗證試驗時間，為產(chǎn)品增長MTBF目標(biāo)值?？梢娫跁r，試驗驗證的置信度約為90%。c被驗證為有效的故障糾正措施，應(yīng)在產(chǎn)品有關(guān)的工藝或圖紙上得到落實，其目的不僅要使參試樣品避免出現(xiàn)類似問題，而更要使所有產(chǎn)品都得到可靠性增長。d對于一般的可靠性增長試驗所采用的試驗環(huán)境條件，原則上凡是有利于激發(fā)產(chǎn)品故障隱患的條件都可以采用。但若想以可靠性增長模型，對其增長過程所達到的MTBF給出接近實際的評價，特別是想以所謂“成功的可靠性增長試驗代替可靠性鑒定試驗”時，其試驗

38、環(huán)境條件必須具有能模擬實際使用環(huán)境的特征，特別應(yīng)滿足鑒定試驗所規(guī)定的條件。一般認為“成功的可靠性增長試驗”至少應(yīng)滿足下列條件： 具有可靠性鑒定試驗所規(guī)定的試驗環(huán)境條件、故障判定規(guī)則，以及試驗組織管理； 對增長試驗過程的跟蹤應(yīng)是嚴格的，有完整的故障記錄和完善的FRACAS系統(tǒng)，并對故障糾正和驗證過程有詳盡的可追溯記錄。 對可靠性增長試驗結(jié)果評價所用的數(shù)學(xué)方法正確，置信水平選取符合要求，產(chǎn)品達到的MTBF水平達到或超過鑒定試驗要求。參 考 文 獻GJB 1407-92 可靠性增長試驗GJB/Z 77-95 可靠性增長管理手冊GB 5080.6-89 設(shè)備可靠性試驗：恒定失效率假設(shè)的有效性檢驗MIL

39、-HDBK-189 Reliability Growth ManagementMIL-STD-1635 Reliability Growth Testing可靠性統(tǒng)計試驗1可靠性統(tǒng)計試驗的目的和基本概念可靠性統(tǒng)計試驗的目的是：通過試驗對產(chǎn)品達到的可靠性水平給出定量評估。它不同于可靠性工程試驗，如環(huán)境應(yīng)力篩選和可靠性增長試驗等，因此可靠性統(tǒng)計試驗所選用的試驗條件、試驗方法和方案，以及試驗的組織管理都與可靠性工程試驗有很大區(qū)別。環(huán)境應(yīng)力篩選是在產(chǎn)品研制生產(chǎn)過程中為了剔除材料或制造工藝的缺陷，排除產(chǎn)品的早期故障，使產(chǎn)品的可靠性得到保證的一種工序處理辦法。而可靠性增長試驗則是通過試驗來充分暴露產(chǎn)品的薄

40、弱環(huán)節(jié)和激發(fā)產(chǎn)品的故障隱患，以進行設(shè)計、材料、工藝、結(jié)構(gòu)或元器件等方面的改進，使產(chǎn)品的固有可靠性得以提高。因此它們都是以保證和提高產(chǎn)品的可靠性為目的的，故稱之謂可靠性工程試驗。當(dāng)然為了達到這個目的，所采用的試驗條件和方法，可以是多種多樣的。特別是試驗條件，它們完全可以不同于產(chǎn)品實際使用時遇到的環(huán)境條件，只要試驗方法能快速、高效地發(fā)現(xiàn)和暴露問題就是好的試驗方法，其試驗結(jié)果往往是希望能充分暴露產(chǎn)品存在的問題，以便采取有效的改進措施?？煽啃越y(tǒng)計試驗則不同，其試驗?zāi)康牟皇侵苯訛榱颂岣弋a(chǎn)品的可靠性，而僅僅是通過試驗對產(chǎn)品（實物）達到的可靠性水平給予評價。因此其試驗條件的選擇盡可能與產(chǎn)品的實際使用情況相對

41、應(yīng)，以保證評價結(jié)果的真實性與準(zhǔn)確性。而為了使評價結(jié)果具有一定的科學(xué)性與合理性，其試驗方法必須滿足一定的統(tǒng)計處理規(guī)則。嚴格地講，可靠性統(tǒng)計試驗不具備提高產(chǎn)品固有可靠性的本質(zhì)，因此，它是與可靠性工程試驗不同目的的另一大類可靠性試驗。2可靠性統(tǒng)計試驗的分類可靠性統(tǒng)計試驗方法從統(tǒng)計角度可分為：產(chǎn)品可靠性指標(biāo)的測定與驗證兩大類。而從工程角度目前最常用的有：產(chǎn)品研制開發(fā)階段的可靠性測定（有時亦稱“摸底”）試驗；設(shè)計或生產(chǎn)定型時的可靠性鑒定試驗；以及批生產(chǎn)過程中產(chǎn)品交付時的可靠性驗收試驗等。可靠性測定試驗是為了確定產(chǎn)品的可靠性特性，得出在規(guī)定條件下可靠性狀況的定量估計而進行的一種可靠性試驗。其方法是利用試驗

42、過程中得到的產(chǎn)品故障信息，應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的方法來推斷產(chǎn)品達到的可靠性水平，最后導(dǎo)出描述產(chǎn)品可靠性狀況的各種特征值。可靠性鑒定試驗是為了評價設(shè)計定型或生產(chǎn)定型的產(chǎn)品是否已經(jīng)達到研制合同（或協(xié)議書）要求的可靠性指標(biāo)而進行的一種可靠性試驗。其方法是根據(jù)試驗中產(chǎn)品發(fā)生的故障情況，得出可靠性是否合格的結(jié)論。另外，對那些在設(shè)計、工藝等方面有過重大變更的產(chǎn)品，一般也需通過鑒定試驗重新評價其可靠性水平。可靠性驗收試驗是對準(zhǔn)備交付的批量生產(chǎn)產(chǎn)品，驗證其是否仍保持該產(chǎn)品鑒定時達到的可靠性水平而進行的一種試驗。其采用的試驗方法與可靠性鑒定試驗一樣，最終給出接收或拒收的判定?？煽啃詼y定試驗、可靠性鑒定試驗和可靠性驗收試驗

43、所給出的結(jié)論，都是統(tǒng)計意義上的結(jié)果，具有一定的置信度或概率特征，因此它們被統(tǒng)稱為可靠性統(tǒng)計試驗。3試驗大綱統(tǒng)計試驗的進行必須按照可靠性試驗大綱所規(guī)定的試驗計劃來執(zhí)行，試驗大綱要對可靠性試驗提出各項規(guī)定與要求。由于可靠性試驗大綱是開展各項試驗活動的依據(jù)，因此，編制試驗大綱是試驗前首先必須要做的一項工作。試驗大綱一般應(yīng)包括如下要素：a試驗?zāi)康呐c要求大綱首先必須說明本次試驗要達到的目的及其試驗性質(zhì)：是可靠性測定試驗？還是鑒定試驗？或驗收試驗？要對試樣的構(gòu)成作出限定，對評估或考核的可靠性指標(biāo)作出明確要求。b試驗條件與方法大綱要按照產(chǎn)品的研制合同或任務(wù)書、產(chǎn)品技術(shù)條件或相關(guān)技術(shù)條件的要求，對樣品的受試環(huán)

44、境條件和試驗方法作出規(guī)定。c試樣狀態(tài)與來源大綱要對投試樣品的技術(shù)狀態(tài)及其來源作出具體規(guī)定。如說明是哪個階段的研制樣機、或是定型樣機、或是批生產(chǎn)樣機？是抽樣還是送樣等等。d試驗組織與管理可靠性試驗涉及的部門人員較多，為使試驗?zāi)苡行颉⒂行У亻_展，大綱必須明確試驗的組織機構(gòu)與管理方法，以協(xié)調(diào)工作，實施試驗和條件保證，進行故障處理與信息反饋，以及完成樣品性能監(jiān)測與試驗監(jiān)控等等工作。作為可靠性鑒定試驗，按GJB 899-90要求，必須成立由產(chǎn)品研制方、使用方和試驗方三方組成的聯(lián)合試驗小組來具體負責(zé)處理試驗過程中發(fā)生的各種問題，包括：試驗的中止，試驗的繼續(xù)，故障的確認與處理，以及試驗前、試驗中及試驗后的評

45、審等等工作。e試驗進度與地點大綱要求對試驗的地點加以明確，并對試驗的進度作出要求，以控制試驗的時間與經(jīng)費。f試驗評審與報告為保證試驗有效地進行，大綱可對試驗進程中的關(guān)鍵時刻提出進行評審的要求。如試驗開始前對試樣、參試儀器、設(shè)備、人員及條件保證等的準(zhǔn)備狀況進行檢查與確認，即開展試驗前評審；試驗中樣品故障或設(shè)備故障修復(fù)后，重新投入試驗時進行狀態(tài)再確認，即試驗中評審；試驗結(jié)束時對試驗情況進行匯總，對試驗結(jié)論達成共識，即試驗后評審。評審一般可由聯(lián)合試驗小組自行進行，大型、復(fù)雜或關(guān)鍵系統(tǒng)的試驗可邀請專家共同進行評審。大綱還必須明確試驗報告的內(nèi)容與要求，以及負責(zé)報告編寫的部門與人員，鑒定試驗報告將根據(jù)聯(lián)合

46、試驗小組提供的各項試驗紀(jì)錄與評審意見，一般由試驗方負責(zé)編寫。g試驗結(jié)束后故障與樣品的處理意見為了盡量避免和預(yù)防試驗中發(fā)生的故障模式在生產(chǎn)和使用中再次發(fā)生，大綱可對試驗后故障的處置提出要求；也可以結(jié)合實際情況對受試樣品提出處理意見，以做好物盡其用，節(jié)約人力、物力與財力。4試驗條件產(chǎn)品的可靠性是在規(guī)定的條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)，產(chǎn)品完成規(guī)定功能的能力的描述，而采用統(tǒng)計試驗的方法是為了解決這種描述的定量化問題，因此可靠性統(tǒng)計試驗應(yīng)在規(guī)定的條件下進行。一般來說，可靠性試驗所指的規(guī)定條件通常是指產(chǎn)品實際的使用環(huán)境條件。對于極大多數(shù)產(chǎn)品來講，其實際的使用環(huán)境是十分復(fù)雜的，因此可靠性試驗如選擇在現(xiàn)場進行，當(dāng)然

47、是一種最真實的使用環(huán)境，但是這樣環(huán)境是多變的、不可控制的，隨時都會遭受各種自然因素的影響。因此在確定試驗條件時，要注意受試環(huán)境的代表性。只有在具有代表性的試驗條件下得到的產(chǎn)品可靠性的評價才會更符合產(chǎn)品真實使用情況。確定產(chǎn)品試驗條件的一般方法是：根據(jù)產(chǎn)品的使用過程（或稱任務(wù)剖面），找出與其對應(yīng)的環(huán)境條件（或稱環(huán)境剖面），然后再將其轉(zhuǎn)化成適合于工程摸擬的試驗條件（或稱試驗剖面）。我們把產(chǎn)品投入使用后執(zhí)行各種使命的過程稱為任務(wù)剖面，一系列不同的使命過程就構(gòu)成了不同的任務(wù)剖面。而對應(yīng)于不同的任務(wù)剖面（如室內(nèi)、室外、白天、夜晚、熱帶、寒帶、陸地、海上、高空、地面、機載、車載、工作、貯存等等），產(chǎn)品所經(jīng)受

48、的環(huán)境條件也是大不相同的（如溫度、濕度、氣壓、振動等），這就對可靠性試驗條件的選擇提出了要求。在現(xiàn)場進行可靠性統(tǒng)計試驗，則應(yīng)選擇能代表產(chǎn)品使用過程中可能遇到的各種任務(wù)情況，而受地域、季節(jié)或一些不可控突發(fā)因素等影響，只能反映某些任務(wù)狀況的試驗條件是不可取的。在實驗室進行可靠性統(tǒng)計試驗，其所用的試驗剖面應(yīng)該是產(chǎn)品完成各種不同任務(wù)剖面時所對應(yīng)的各種不同環(huán)境剖面的綜合。GJB 899-90附錄B較詳細地介紹了由任務(wù)剖面確定試驗剖面及其綜合方法。作為試驗剖面應(yīng)給出描述試驗條件的具體環(huán)境參數(shù)及其施加方式和程序。如溫度變化范圍及其變化速率；濕度或氣壓變化要求；振動方式及其量級；多環(huán)境因素綜合施加還是逐項或單

49、項施加等等。產(chǎn)品在使用過程中可能遇到因素是多種多樣的，也是復(fù)雜多變的，要想在實驗室里完全復(fù)制式的摸擬是不可能的，也是不必要的。實驗室可靠性試驗通常選用產(chǎn)品使用過程中經(jīng)常遇到的，對其可靠性有較大影響的環(huán)境因素來進行摸擬，如高低溫、濕度及振動等。另外，從工程實現(xiàn)的復(fù)雜性與可能性及經(jīng)費等方面考慮，將產(chǎn)品在使用過程中可能遇到的某些特定或極端環(huán)境，如鹽霧、高濕、沙塵、沖擊、雨淋、日照、輻射、氣壓等，通常作為環(huán)境試驗項目進行專項考核。為了能有效地摸擬真實使用環(huán)境，目前多因素綜合環(huán)境應(yīng)力試驗已在可靠性試驗中得到廣泛的應(yīng)用與推廣。由于受環(huán)境試驗設(shè)備制造技術(shù)的限制，早年的實驗室可靠性試驗，其環(huán)境應(yīng)力的施加，都采

50、用單項獨立方式進行，或是將單項按時序組合的方式進行（見圖5.1），這與產(chǎn)品實際使用遇到的環(huán)境相差甚遠，特別是有些只有在綜合環(huán)境條件（或循環(huán)進行）振動濕熱高 溫 低 溫圖5.1 組合環(huán)境應(yīng)力試驗示意下（即二項或多項環(huán)境應(yīng)力同時施加），才能發(fā)生的產(chǎn)品故障機理將得不到激發(fā)。如低溫條件下加振動，對脆性材料或熱脹冷縮材料的影響，與單一低溫再加常溫的振動對它們的影響是完全不同的，這將造成試驗結(jié)果與實際使用（多環(huán)境因素綜合）情況差距較大，此種情況在試驗中已被多次證明。近年來，隨著認識的深入和試驗設(shè)備制造技術(shù)的不斷%RH濕度加濕不控制不控制溫 度g2/Hz振動產(chǎn)品狀態(tài)關(guān)關(guān)工 作工 作t601201802403

51、003604204800圖5.2 溫度+濕度+振動三綜合環(huán)境應(yīng)力試驗示意（一個試驗循環(huán)）進步，將幾種環(huán)境應(yīng)力條件綜合在同一試驗過程中已成為可能。信息產(chǎn)業(yè)部電子第五研究所即中國電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗研究所，簡稱“中國賽寶”（CEPREI），從八十年代中期起已率先在國內(nèi)對機載電子設(shè)備開展了溫度、濕度和隨機振動三綜合環(huán)境應(yīng)力的可靠性增長與鑒定試驗，取得了很好的效果（見圖5.2）。在此示范效應(yīng)下，目前國內(nèi)已廣泛采用綜合環(huán)境應(yīng)力進行各種可靠性試驗。國軍標(biāo)GJB 899-90提供了多種武器裝備的綜合環(huán)境試驗條件，可供使用參考。另外，在確定試驗環(huán)境條件時，GJB 899-90規(guī)定了如下選擇原則：以實測環(huán)境

52、應(yīng)力為首選；相似條件的估計環(huán)境應(yīng)力為次選；在無法得到上述二種環(huán)境數(shù)據(jù)時，可選用GJB 899標(biāo)準(zhǔn)推薦的參考試驗剖面。以我國機載電子設(shè)備可靠性試驗為例：“七五”期間是采用美軍標(biāo)提供的試驗剖面；而“八五”是根據(jù)我們自己的飛行任務(wù)剖面，參照GJB 899提供參數(shù)，采用計算轉(zhuǎn)化得到試驗剖面。由于用這二種方法得到的試驗剖面與實際情況都會存在一定差距，自“九五”開始有關(guān)單位已逐步投入力量，組織開展了各種使用環(huán)境平臺的實測和試驗剖面設(shè)計的共性技術(shù)研究工作。5試驗樣品根據(jù)試驗性質(zhì)的不同，用于可靠性試驗的樣品，其來源及其技術(shù)狀況將有所不同。從統(tǒng)計學(xué)角度講，用于試驗的樣品應(yīng)能代表母體的特征。因此試驗樣品一般要求從

53、母體中隨機抽樣得來。應(yīng)該講：那些經(jīng)過精雕細刻、特殊加工“開小灶”后的“工藝品”是不符合統(tǒng)計試驗要求的，它們?nèi)狈Υ硇?。顯然用這樣的樣品來進行試驗，所得到的試驗結(jié)果僅代表試樣本身的特征。然而，除了可靠性驗收試驗是在產(chǎn)品批量生產(chǎn)時進行的，可靠性測定試驗和可靠性鑒定試驗，特別是設(shè)計定型時進行產(chǎn)品可靠性試驗一般都不具備較大的批量，因此嚴格地規(guī)定試驗樣品的技術(shù)狀態(tài)，是使試驗結(jié)果具有代表性的重要保證。一般來說，試驗結(jié)果只代表與試樣具有同設(shè)計、同材料、同工藝的產(chǎn)品的可靠性狀況。尤其對研制產(chǎn)品，其技術(shù)狀態(tài)的變動較大，專門加工、精心制造在所難免，因此在試驗時對其技術(shù)狀態(tài)的凍結(jié)與確認是十分必要的。這樣就能使試驗結(jié)

54、果具有明確的階段性與代表性。為了使試驗具有一定的廣泛性與經(jīng)濟性，可靠性統(tǒng)計試驗的樣品數(shù)目，在保證每臺（套）樣品有足夠的試驗時間長度的前提下以多為好，一般要求不要少于二臺（套）。6試驗方案試驗方案應(yīng)依據(jù)試驗大綱所規(guī)定的試驗?zāi)康?、試驗要求、試驗條件和試驗方法等內(nèi)容來制定具體的、詳細的試驗實施方案。試驗方案主要包括：試驗項目試樣構(gòu)成與數(shù)量統(tǒng)計試驗方案選擇試驗環(huán)境條件確定及其施加方式試樣性能測試項目與時間故障判據(jù)試驗設(shè)備及配套測試儀器統(tǒng)計試驗方案和試驗環(huán)境應(yīng)力條件的確定是試驗方案的核心。由于統(tǒng)計試驗方案的選擇將涉及試驗要達到的目的、可靠性指標(biāo)的評價要求，以及要投入的時間和樣品數(shù)量等重要問題，因此，在制

55、定方案時必須認真對待，方案的選擇必須要權(quán)衡各方面因素，以及人力、物力和財力的許可。根據(jù)試驗性質(zhì)的不同，可選擇不同的統(tǒng)計試驗方案，如定時截尾試驗、定數(shù)截尾試驗、序貫截尾試驗、可提前接收的定時截尾試驗、成功率試驗、以及全數(shù)試驗等等。使用時可參見GB 5080和GJB 899等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。一個必須引起注意的問題是：統(tǒng)計試驗方案一旦確定，在試驗中就不得隨意更改，這是因為試驗方案的中途更改會引起統(tǒng)計模型的變更，其結(jié)果計算方法也大不相同，由此引起的試驗結(jié)論也會發(fā)生本質(zhì)的變化。因此在試驗方案中必須詳細敘述所選定的統(tǒng)計試驗方案的內(nèi)容，以及對試驗結(jié)果數(shù)據(jù)處理方法的約定，以便試驗結(jié)論具有準(zhǔn)確性、唯一性與可比性。由于

56、可靠性指標(biāo)是對產(chǎn)品在規(guī)定條件下完成規(guī)定功能能力的一種定量描述，既使對同一個產(chǎn)品，其經(jīng)受的環(huán)境應(yīng)力條件不同，將產(chǎn)生的可靠性試驗結(jié)果也不同。因此試驗方案應(yīng)根據(jù)試驗大綱規(guī)定的試驗環(huán)境應(yīng)力條件，制訂實施方案，并確定各應(yīng)力條件的大?。喝鐪囟茸兓秶?、溫度變化速率、高溫限、低溫限、各溫度時間，加濕時間及量值、振動譜形及量值（正弦定頻？正弦掃頻？寬帶隨機？還是正弦+寬帶隨機等等）。另外，還要明確各應(yīng)力條件的施加方式及程序，是用單項應(yīng)力環(huán)境？還是將幾項環(huán)境應(yīng)力組合起來逐次施加（即組合環(huán)境）？或是將它們綜合起來按一定的方式同時施加（即綜合環(huán)境）？試驗方案中必須事先給定試驗樣品性能測試或功能監(jiān)測的具體時間點。可靠

57、性試驗與環(huán)境適應(yīng)性試驗很大的差別在于：在整個試驗過程中，環(huán)境適應(yīng)性試驗一般不要求試樣工作，其性能測試僅在試驗開始前和結(jié)束后才進行，看其有無變異，因此對某些自行恢復(fù)的故障與缺陷，在環(huán)境適應(yīng)性試驗中是無法及時發(fā)現(xiàn)的。而可靠性試驗要求樣品按照考核的需要設(shè)定狀態(tài)，產(chǎn)品在大部分時間都要求處于工作狀態(tài)，因此需要對其試驗過程進行性能或功能的監(jiān)測，以及時捕捉和發(fā)現(xiàn)樣品發(fā)生的問題。這樣試驗中對樣品性能的監(jiān)測時間點的設(shè)定就顯得十分重要。一般的原則和經(jīng)驗是把監(jiān)測點定在環(huán)境應(yīng)力條件較嚴酷的時候，如樣品經(jīng)受最高或最低溫度時、高潮濕度時、振動量級最大時等情況下進行樣品性能或功能的監(jiān)測。其目的是考察樣品在惡劣環(huán)境下能否保持

58、良好的性能。那種在試驗中隨意設(shè)定或任意地進行樣品性能測試的做法是不可取的。在試驗方案中還必須明確地給定對故障的判據(jù)，這也是獲得統(tǒng)計試驗結(jié)果的依據(jù)。沒有合理、準(zhǔn)確的故障判據(jù)，就不可能得到合理、準(zhǔn)確的統(tǒng)計試驗結(jié)果，亦即不能得到對產(chǎn)品可靠性準(zhǔn)確評價。另外，對試驗中發(fā)生的各類故障還必須按其性質(zhì)不同對它們進行必要的故障分類：如關(guān)聯(lián)故障、非關(guān)聯(lián)故障、責(zé)任故障與非責(zé)任故障等。關(guān)聯(lián)故障一般是指產(chǎn)品在試驗中所發(fā)生的故障，在實際使用條件下也會發(fā)生的故障。當(dāng)出現(xiàn)關(guān)聯(lián)故障時還需要進一步分清是屬于責(zé)任故障？還是非責(zé)任故障？所謂責(zé)任故障是指出現(xiàn)的故障是由產(chǎn)品本身的問題引起的故障。在進行可靠性試驗結(jié)果的統(tǒng)計處理時，只計算責(zé)

59、任故障的次數(shù)。有關(guān)故障分類的詳細信息，可參見GJB 451-90等標(biāo)準(zhǔn)。7.可靠性測定試驗可靠性測定試驗通常是在產(chǎn)品完成研制的初期，希望摸清所研產(chǎn)品當(dāng)前達到的可靠性水平和存在的問題時采用的一種試驗方法，因此也有人將其稱為“可靠性摸底試驗”。產(chǎn)品可靠性指標(biāo)的測定不同于對產(chǎn)品其它性能指標(biāo)（如技術(shù)參數(shù)）的測定，因為所謂產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)，實質(zhì)是要給出產(chǎn)品發(fā)生故障的定量描述，而產(chǎn)品故障的發(fā)生是一種隨機事件，需要較長時間，積累一定數(shù)據(jù)后才能發(fā)現(xiàn)它的這種統(tǒng)計規(guī)律，因此產(chǎn)品可靠性指標(biāo)的測定試驗一般都采用較長時間的壽命考核方法進行。7.1可靠性測定試驗的方法與要點根據(jù)產(chǎn)品的特點與試驗?zāi)康牡牟煌?，測定試驗有在產(chǎn)品

60、工作狀態(tài)下進行的，也有在貯存狀態(tài)下進行的。常見的可靠性測定試驗方法是在摸擬環(huán)境條件下對產(chǎn)品進行壽命考核。由于試驗條件是采用摸擬環(huán)境條件，與真實環(huán)境有差異，因此在確定環(huán)境條件時，應(yīng)注意選擇具有代表性的試驗條件，以使得到的產(chǎn)品可靠性評價更接近實際使用情況。關(guān)于“試驗條件”和“試驗樣品”的選擇和確定，可按照前面章節(jié)敘述過的有關(guān)原則進行。在進行產(chǎn)品的可靠性測定試驗時，一般采用截尾試驗的方法。有定時截尾與定數(shù)截尾試驗之分。所謂定時截尾，就是當(dāng)試驗進行到預(yù)定的試驗時間T時試驗就終止，然后根據(jù)試驗中產(chǎn)品發(fā)生的故障個數(shù)，對產(chǎn)品的可靠性作出評估；所謂定數(shù)截尾，就是當(dāng)試驗進行到預(yù)定的故障個數(shù)r時試驗就終止，然后根