如何正確評(píng)定試驗(yàn)設(shè)備的可靠性

文章出處：正航儀器人氣：發(fā)表時(shí)間：2013-09-18

如何正確評(píng)定試驗(yàn)設(shè)備的可靠性：
電子設(shè)備的復(fù)雜程度不一樣，對(duì)設(shè)備的可靠性要求也不一樣。例如12英寸黑白電視機(jī)一般只有300?400個(gè)元器件，某些航空通信設(shè)備有4000多個(gè)元器件，而某些雷達(dá)就有 30000?40000個(gè)元器件。電視機(jī)的驗(yàn)證值的下限值可以做到2000小時(shí)、5000小時(shí)甚至10000小時(shí)，但是就不能用這個(gè)數(shù)值去衡量和要求航空通信設(shè)備或雷達(dá)的可靠性。

使用的環(huán)境條件不同，或者說(shuō)試驗(yàn)時(shí)施加的應(yīng)力條件不同，驗(yàn)證值的數(shù)值也不一樣，例如電視機(jī)是單項(xiàng)（髙溫）應(yīng)力可靠性試驗(yàn)。某移動(dòng)通信設(shè)備施加了溫度、電應(yīng) 力、振動(dòng)、潮熱四種基本應(yīng)力。而某航空通信設(shè)備施加了溫度、振動(dòng)、潮熱等七種應(yīng)力做可靠性試驗(yàn)。試驗(yàn)驗(yàn)證的各種設(shè)備的值肯定不一樣。一般說(shuō)來(lái)，由于通信設(shè)備施加的應(yīng)力條件比較嚴(yán)酷，驗(yàn)證的數(shù)值就不會(huì)有電視機(jī)那么高。曾對(duì)復(fù)雜程度與電視機(jī)差不多的某些移動(dòng)通信設(shè)備，采用電視機(jī)的高溫負(fù)荷可靠性試驗(yàn)方案進(jìn)行可靠性試驗(yàn)，驗(yàn)證的廠下限值達(dá)1萬(wàn)小時(shí)以上。而同一種設(shè)備施加上述四項(xiàng)基本應(yīng)力做試驗(yàn)的驗(yàn)證值下限值只有800小時(shí)左右。所以各類電子設(shè)備使用條件不同，試驗(yàn)條件也不一樣，在評(píng)定設(shè)備的可靠性水平時(shí)，要看它在什么試驗(yàn)條件下進(jìn)行的可靠性試驗(yàn)。

該特別指出，兩種使用要求不同、復(fù)雜程度不同的設(shè)備，人為地采用同樣的試驗(yàn)條汁進(jìn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證的數(shù)值是沒有可比性的。因?yàn)樵O(shè)備的使用要求不一樣，設(shè)計(jì)要求不一樣。例如移動(dòng)通信設(shè)備不但要求+ 55C條件下能正常工作，還要求-4CTC條件下也能正常工作，所以設(shè)計(jì)此類設(shè)備時(shí)，高溫性能滿足了，低溫性能不滿足是不行的。反之，低溫性能滿足了，高溫性能不滿足也是不行的。而電視機(jī)、室內(nèi)用儀器等只要求在室溫與+ 40°C條件下正常工作，設(shè)計(jì)這種電視機(jī)、儀器等只要保證髙溫性能就行了。如果將移動(dòng)通信設(shè)備與電視機(jī)、儀器同時(shí)放在高溫或低溫條件下進(jìn)行可靠性試驗(yàn)，其驗(yàn)證值不能說(shuō)明它們可靠性誰(shuí)髙誰(shuí) 低。假如它們同樣出了一個(gè)故障，也不能說(shuō)明它們的可靠性水平一樣。

試驗(yàn)結(jié)果與施加應(yīng)力的方式有密切關(guān)系。施加應(yīng)力的方式有施加單項(xiàng)應(yīng)力；部分綜合應(yīng)力逐次循環(huán)施加；或施加綜合應(yīng)力。即使是同一種設(shè)備，試驗(yàn)時(shí)施加應(yīng)力的方法不同，試驗(yàn)的結(jié)果也將不相同。

試驗(yàn)樣品抽取的方法不一樣，試結(jié)果也不一樣。因?yàn)樵O(shè)備規(guī)定老練時(shí)間，老煉應(yīng) 力的種類和等級(jí)不同，試驗(yàn)驗(yàn)證的值也就不同。所以，從庫(kù)房或交驗(yàn)合格的成批產(chǎn) 品中隨機(jī)抽取的樣品與采用經(jīng)過(guò)特殊預(yù)老煉的樣品試驗(yàn)的結(jié)果是不一樣的。

可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證的MTSF值與失效判據(jù)嚴(yán)格的程度有密切關(guān)系。失效判據(jù)嚴(yán)格的，設(shè)備完成規(guī)定功能的概率就低，出現(xiàn)失效的概率就高。驗(yàn)證的MrBP數(shù)值就會(huì)小。相反，驗(yàn)證的數(shù)值就會(huì)大。例如甲發(fā)報(bào)機(jī)要求發(fā)1000份報(bào)無(wú)錯(cuò)碼，錯(cuò)一個(gè)碼計(jì)算一個(gè) 相關(guān)失效數(shù)。而乙發(fā)報(bào)機(jī)要求發(fā)100份報(bào)無(wú)錯(cuò)碼，錯(cuò)一碼計(jì)算一個(gè)相關(guān)失效數(shù)。顯然，試驗(yàn) 中采用這樣兩種不同的失效判據(jù)，試驗(yàn)驗(yàn)證的MTBF數(shù)值是不一樣的。試驗(yàn)結(jié)果是沒有可比性的。

可靠性試驗(yàn)的結(jié)果與失效的最后處埋方法有密切關(guān)系。例如甲公司做電視機(jī)可靠性試驗(yàn)時(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行試驗(yàn)方案的規(guī)定，某個(gè)失效只要符合失效判據(jù)的規(guī)定就計(jì)入一個(gè)相關(guān)失效數(shù)。而乙公司是每次可靠性試驗(yàn)完了，召集各有關(guān)部門的有關(guān)人員一起開會(huì)研究哪個(gè)失效計(jì) 入相關(guān)失效數(shù)，哪個(gè)失效不計(jì)入相關(guān)失效數(shù)。為了試驗(yàn)?zāi)艿贸?ldquo;合格”結(jié)論，任意抹去某些失效，就是一些該計(jì)入相關(guān)失效數(shù)的失效計(jì)入了非相關(guān)失效數(shù)。這樣不僅兩個(gè)公司所報(bào)的 MrBF驗(yàn)證值所能代表電視機(jī)的實(shí)際可靠性水平的程度不一樣，而且用這兩個(gè)數(shù) 據(jù)來(lái)比較兩個(gè)公司的電視機(jī)的可靠性水平?jīng)]有可比性，也是不客觀的。

所報(bào)設(shè)備可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證的數(shù)值與規(guī)定的置信區(qū)間有密切關(guān)系。同一類型的兩種設(shè)備試驗(yàn)時(shí)間和失效數(shù)相同，數(shù)據(jù)處理時(shí)，規(guī)定的置信區(qū)間越寬，?驗(yàn)證值計(jì) 算時(shí)，區(qū)間估計(jì)的上下限數(shù)值的差距就越大。下限數(shù)值小，上限數(shù)值大。當(dāng)規(guī)定置信區(qū)間為 100%時(shí)，下限值可以為0，上限值可以為ocD規(guī)定的置信區(qū)間越窄，驗(yàn)證值計(jì)算時(shí)，區(qū)間估計(jì)的上下限數(shù)值的差距就越小。下限數(shù)值大，上限數(shù)值反而小。所以比較兩個(gè)

驗(yàn)證值時(shí)，要看規(guī)定的置信區(qū)間是多寬，

試驗(yàn)結(jié)果與試驗(yàn)期間是否嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，試驗(yàn)工作是否認(rèn)真負(fù)責(zé)等都有密切關(guān) 系。試驗(yàn)時(shí)試驗(yàn)條件等級(jí)不夠；測(cè)試時(shí)接近合格的而不合格數(shù)據(jù)不報(bào)吿；不該維修和調(diào)整的進(jìn)行了維修和調(diào)整；試驗(yàn)操作時(shí)不按操作規(guī)程進(jìn)行；以及試驗(yàn)中是否進(jìn)行了合理的監(jiān)測(cè)等，都直接影響試驗(yàn)結(jié)果，影響試驗(yàn)結(jié)果的置信度。

設(shè)備可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證的值與其它各種相關(guān)因素有密切關(guān)系。例如，與試驗(yàn) 樣品母體的大小及母體質(zhì)量的一致性有關(guān)，與研制、生產(chǎn)階段的不同有關(guān)，與試驗(yàn)的組織管理、試驗(yàn)技術(shù)水平的高低、試驗(yàn)設(shè)備及測(cè)試儀表的精度等都有關(guān)9這些相關(guān)因素是否能得到

合理的剎用，都會(huì)影響到試檢的結(jié)桌。

綜上所迷，不難得出這樣的結(jié)論：評(píng)定各類電子設(shè)備的可靠性水平不能單從iWTS及數(shù) 值上來(lái)比較，需要對(duì)設(shè)備的復(fù)雜程度；試檢或使用條件，?試檢樣品的要求；試檢的實(shí)施；數(shù) 據(jù)此理技術(shù)等名方面的因素進(jìn)行綜合的的分析，才能作出比較客觀的評(píng)價(jià)。不同種類的設(shè)備，由于可靠性要求及使用條件不一樣，試驗(yàn)驗(yàn)證的值相互之間沒有可比性。即使要對(duì)同類型設(shè)備進(jìn)行可靠性評(píng)比，如果需要作出比較準(zhǔn)確和客觀的評(píng)價(jià)，將設(shè)備集中在同一地點(diǎn)或同一^試驗(yàn)室，用同樣的試;驗(yàn)方案，同樣的試驗(yàn)條件，同樣的試驗(yàn)人員進(jìn)行試驗(yàn)。這樣，試驗(yàn)驗(yàn)證的值才能有可比性。

應(yīng)該特別提出，對(duì)于同類電子設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)使用可靠性，是根據(jù)長(zhǎng)時(shí)間的、各類不同使用地區(qū)的、具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律所得出的值，所反映的設(shè)備的可靠性水平是有可比性的。而且能得出客觀合理的評(píng)價(jià)。

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