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成敗型產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)方案如何制定?

嘉峪檢測網(wǎng)        2018-05-04 10:31

    成敗型產(chǎn)品的特點(diǎn)是在試驗(yàn)或使用中,要么成功,要么失敗,一般是不可修復(fù)的產(chǎn)品。許多產(chǎn)品屬于這種類型,例如:火箭、引信、固體發(fā)動機(jī)、爆炸螺栓、電爆管、雷管、導(dǎo)彈等。產(chǎn)品的失敗概率(或次品率)保持不變,產(chǎn)品試驗(yàn)結(jié)果僅分為成功、失敗(或正品、次品)的情況下,對于預(yù)定的試驗(yàn)次數(shù)、所得的成功(失敗)次數(shù)或正品(或次品)個數(shù)服從二項(xiàng)分布。服從這種分布的產(chǎn)品進(jìn)行的可靠性試驗(yàn),稱為成敗型可靠性抽樣試驗(yàn)。服從二項(xiàng)分布的成敗型產(chǎn)品一般有兩種試驗(yàn)方案可以選擇:定數(shù)試驗(yàn)方案和序貫試驗(yàn)方案。

 

成敗型產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)方案如何制定?

 

 

  (1)定數(shù)試驗(yàn)方案
    一般來說,典型的成敗型試驗(yàn)方案的思路如下:
    隨機(jī)抽取一個樣本量為n的樣本進(jìn)行試驗(yàn),其中有r個失敗。規(guī)定一個數(shù)c:
    如果,r≤c,認(rèn)為批產(chǎn)品可靠性合格,可接收,c叫做接收數(shù);
    如果,r≥c+1,認(rèn)為批產(chǎn)品可靠性不合格,拒收,則拒收數(shù)就是c+1。其方框圖如下圖所示。

成敗型產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)方案如何制定?


    如某產(chǎn)品的p1=0.1564,p0=0.0521,生產(chǎn)方與使用方承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)α=β=20%。
試確定該成敗型一次抽樣方案中的樣本量n和接收數(shù)c。
    首先,根據(jù)公式(1)

成敗型產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)方案如何制定?

  
    確定試驗(yàn)樣本量,見下表: 
 

成敗型產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)方案如何制定?


    由上表可看出c=1.4是最優(yōu)值,此時,滿足方程組中兩個等式的n最接近。但在實(shí)際中c是整數(shù),所以選取c=2。但此時兩個樣本量差距很大。需要固定故障判別數(shù)c=2,而n在26-29之間變化,尋求n的最優(yōu)值。結(jié)果見下表:
 

成敗型產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)方案如何制定?


    綜合考慮使用方和生產(chǎn)方的風(fēng)險(xiǎn)值,使它們相當(dāng),并都盡量達(dá)到最小,因此選擇方案n=28,c=2。
    應(yīng)該指出,GB5080.5-85《設(shè)備可靠性試驗(yàn)成功率的驗(yàn)證試驗(yàn)方案》針對不同的鑒別比和生產(chǎn)方與使用方的風(fēng)險(xiǎn),提供了可選擇的試驗(yàn)方案。但該國標(biāo)中的方案大多數(shù)只考慮滿足使用方的風(fēng)險(xiǎn)值,而使得在試驗(yàn)過程中生產(chǎn)方承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)偏小。因此,應(yīng)綜合考慮使用方和生產(chǎn)方的風(fēng)險(xiǎn),使它們相當(dāng),并都盡量達(dá)到最小,且考慮盡量減少樣本量節(jié)省成本的原則確定試驗(yàn)方案。

 

  (2)序貫截尾試驗(yàn)方案
    成敗型序貫截尾試驗(yàn)方案如下圖所示,GB5080.5-85《設(shè)備可靠性試驗(yàn)成功率的驗(yàn)證試驗(yàn)方案》提供了可供選用的成敗型可靠性截尾序貫抽樣方案表。該方案表中,鑒別比DR有4個值:1.5, 1.75, 2.0 ,3.0,α、β有4組值:α=β=5%, 10%,20%,30%,R0有15個值。

 

成敗型產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)方案如何制定? 


    由于截尾影響了α和β的真值(或稱標(biāo)稱值),提供的截尾方案對于α=β的標(biāo)稱值為5%, 10%,20%,30%的情況,α、β實(shí)際值的最大值分別小于5.5%,,10.5%,20.5%,30.5%。
    GB5080.5-85對各種給定的R0、DR、α和β給出了適用的試驗(yàn)方案,這些方案都必須應(yīng)用在α=β情況。如試驗(yàn)需要用GB5080.5-85給出的試驗(yàn)方案以外的試驗(yàn)方案,可以用上式直接進(jìn)行計(jì)算。
    又如,某產(chǎn)品計(jì)劃進(jìn)行成敗型截尾序貫試驗(yàn),若給定R0=0.99、DR=3,α=β=10%,求截尾序貫試驗(yàn)方案。
    解:查GB5080.5-85,對應(yīng)R0=0.99、DR=3所在行與α=β=10%和s所在列的交匯格得:h=1.9635,nt=482,mt=8,s=0.1824。 

成敗型產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)方案如何制定?

 

注:參考《型號可靠性手冊》

 

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來源:可靠性知識

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