可靠性预计结果怎么与实际现场统计的结果相差较大?可靠性预计受哪些因素影响?如何选择可靠性预计标准?试验数据如何和可靠性预计结合等等,是我们开展可靠性预计工作经常遇到的问题或者疑惑。
问题1:是什么导致可靠性预测与现场故障报告结果不一致?
可靠性预计是基于:
-恒定失效率
-随机故障
-假定的电应力和温度应力
-假定的使用环境,方式、方法等
现场故障可能包括:
-不可预知的使用
-错误的工艺、错误的组件
-降额不足
问题2:对可靠性预计有重大影响的因素是什么?
影响可靠性的重要因素包括:
温度应力
电和温度应力
终端使用环境
循环次数
元件质量
问题3:什么是MTBF?
在寿命服从指数分布的情况下,MTBF是指大约有37%(确切是36.8%)的样本无随机故障的情况下运行的时间。关于MTBF预测,至少应包括以下定义:
评估方法(预测/寿命测试)
操作和环境条件(如温度、电流、电压)
故障判定标准
验证周期、阶段
问题4:MTBF观测值、预计值、验证值的区别是什么?
观测值——现场故障结果
预计值——根据可靠性模型和预设的条件进行评估得到的结果
验证值——根据寿命试验或加速可靠性试验结果进行统计、评估得到的值。
问题5:HALT/HASS对可靠性预计有什么影响?
试验可以检测和消除产品的薄弱环节,可以有效提高可靠性。
HALT(高加速寿命试验)可以在研发阶段找出产品薄弱环节,并提升产品可靠性。HASS同理。
问题6:制造、包装、传输如何影响可靠性/预测的可靠性?
制造、包装和传输是没有考虑在可靠性预计中的。但是,这些是比较重要的,是需要满足产品的特定要求。制造工艺缺陷和包装不当而无法保护产品在运输过程中免受应力的影响,可能会损害可靠性。
问题7:什么阶段可以知道产品具体的可靠性?
可靠性预计尽早开展,单元设计一旦完成则需要开展可靠性预计。要了解设备的可靠性(含置信度),需要有单元失效数据才可以。其中,加速可靠性试验是一个有效缩短试验时间的验证方法。可以在早期作为得到失效数据的来源。
问题8: 如果知道了MTBF值,在保质期内预计有多少现场故障会出现?
如果产品寿命服从指数分布,并且统计的产品承受的应力、环境与可靠性预计时的相同,平均现场故障数可以通过以下估计(去除随机故障外的):
μ=n×(1-exp(-t_w/T))=nλt_w
n——运行的设备数
t_w——质保期,单位是年、小时等
T——MTBF或者MTTF,单位是年、小时等
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