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首先來(lái)聊一下產(chǎn)品為什么會(huì)失效？產(chǎn)品失效的原因是其受到的應(yīng)力超過(guò)了自身的強(qiáng)度，這可以用應(yīng)力-強(qiáng)度關(guān)系圖 (Stress-Strength Diagram)來(lái)演示。

產(chǎn)品自身強(qiáng)度由于各種因素的變化，表現(xiàn)為某種統(tǒng)計(jì)分布；同樣,  產(chǎn)品將要承受的應(yīng)力也由于使用環(huán)境的變化, 呈現(xiàn)為統(tǒng)計(jì)分布。在應(yīng)力和強(qiáng)度分布重疊的區(qū)域，產(chǎn)品將會(huì)失效。

那么要改善產(chǎn)品的可靠性應(yīng)該怎么做呢?  基本思路是減小應(yīng)力-強(qiáng)度的重疊區(qū)域, 可以從三個(gè)方向入手:  1) 減小使用環(huán)境的變異  2)減小產(chǎn)品強(qiáng)度的個(gè)體差異  3)提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)余量。

產(chǎn)品的老化又是怎么回事呢？隨著時(shí)間的推移，產(chǎn)品的強(qiáng)度會(huì)不斷降低，自身強(qiáng)度分布和應(yīng)力分布的重疊區(qū)域越來(lái)越大，失效率也越來(lái)越高。

產(chǎn)品的壽命可能有幾年、幾十年、甚至幾百年….，而產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期又很短，需要在短時(shí)間內(nèi)了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)是否能滿(mǎn)足長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的壽命要求，這就產(chǎn)生了加速壽命實(shí)驗(yàn),  基本思路就是提高應(yīng)力的強(qiáng)度, 使產(chǎn)品的在短時(shí)間內(nèi)失效，在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境里達(dá)成快速驗(yàn)證產(chǎn)品壽命的目的。

而一個(gè)大的系統(tǒng)(或者設(shè)備)，通常由數(shù)個(gè) (甚至數(shù)十, 數(shù)百, 數(shù)千…)子系統(tǒng)和元器件組成,子系統(tǒng)的強(qiáng)度分布決定了系統(tǒng)整體的強(qiáng)度分布。如果某個(gè)子系統(tǒng)的強(qiáng)度很低，就會(huì)拉低整個(gè)系統(tǒng)的強(qiáng)度，導(dǎo)致失效率上升?，F(xiàn)代可靠性工程技術(shù)中的HALT (highly accelerated life testing)和HASS (highlyaccelerated stress screening) 就是通過(guò)采用接近產(chǎn)品強(qiáng)度的應(yīng)力水平 (這個(gè)應(yīng)力水平通常會(huì)大于正常使用極端情況下的應(yīng)力水平，也大于傳統(tǒng)可靠性工程實(shí)驗(yàn)使用的應(yīng)力水平)，在極短的時(shí)間內(nèi)讓產(chǎn)品失效，找出薄弱的子系統(tǒng)和元器件，更改設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)品的整體強(qiáng)度，最終目的是為了降低產(chǎn)品在客戶(hù)端使用的失效率。