可靠性鉴定和验收试验方法

上海简户仪器设备有限公司是一家高科技合资企业,专业生产销售盐雾箱、恒温恒湿机、冷热冲击机、振动试验机、机械冲击机、跌落试验机的环境试验仪器的公司，是一家具有研发生产销售经营各类可靠性环境试验设备的公司。经验丰富，并得到许多国内外厂商的信赖与支持。现在我们成为许多品牌的供应商。

一. 试验类型的概念

二.试验类型的故障分类

在试验过程中，出现下列任何一种事件即应判为故障（故障判据）:

（1）受试产品或产品的一部分丧失一种或几种功能；

（2）受试产品或产品的一部分性能参数超出产品技术条件中允许 的范围；

（3）受试产品出现机械零部件、结构件或元器件的松动、断裂等损坏状态。

可靠性验证试验期间出现所有故障分为关联故障和非关联故障。关联故障可进一步分责任故障和非责任故障。

（1）非关联故障：已经证实是未按规定的条件使用而引起的故障，或已经证实仅属某项将不采用的设计所引          起的故障。否则为关联故障。

（2）非责任故障：非关联故障或事先已经规定不属某个特定组织提供的产品的关联故障。否则为责任故障。

（3）独立故障：不是由于另一产品故障引起的故障，亦称原发故障。

（4）从属故障：由另一产品故障而引起的故障，亦称诱发故障。

三. 统计试验的基本类型及适用范围

四.指数分布统计试验方案-概述及采用标准

五.指数分布统计试验方案-定时截尾试验及示例

例1：计算机的可靠性指标为6000小时,低可靠性指标为4000小时,生产

方和使用方的风险均为10%。设计一个鉴定试验方案。

解1：已知：θ0 ＝6000；θ1＝4000；β＝α＝10％

鉴别比：ｄ＝6000 ÷ 4000 = 1.5

查表可采用方案9，试验时间为：

T＝ θ1×45＝4000×45＝180000小时

判据标准是在180000内累计失效小于37次，可通过鉴定试验。

样本量与已知条件的关系

1、鉴别比越小，观测的样本量越大。

2、风险率α、β越小，观测的样本量越大。

解2：根据GJB899附录提供的以使用方风险β分别为10%，20%，30%制定的

定时试验方案，如希望试验总时间不超过10倍的θ1，可选表中总试验时间9.27一栏。

T=9.27×4000=37080小时

接收判据为失效数小于等于5次，拒收为大于等于6次

总试验时间少于标准试验方案是因为鉴别比增大，即θ0加大，

θ0=Dθ1=2.94*4000=11760。对研制方而言从预计到元器件的指标选取都要提升，使设计不易实现。

MTBF验证的样品和时间规定鉴定试验至少两台。验收试验样本量至少两台或10%，不要超过20台，特殊常用全数抽取。

鉴定试验中只要有一台设备的累计试验时间少于全部受试设备平均值的一半，拒收。

六.指数分布统计试验方案-序贯试验和全数试验

七.元器件失效率鉴定试验-基本概念、标准、原则

失效率等级的初始鉴定试验

1）失效率试验所用的试验样品必须从经过产品标准规定的筛选条件筛选过的产品

中抽取。按额定条件进行试验时，其样品数量一般不得少于10个。

2）对于六级和低于六级的试验，额定条下的元件小时数应不少于总元件小时数的

1/3;对于高于六级的试验，额定条件的元件小时数应不少于总元件小时的1 /10。

3）加速试验 元件小时，按加速试验的元件小时数乘以加速系数来计算。

4）定级试验所需的试验时间应不少于1000小时。表中给出的48, 96, 240小时原则上只适用加速寿命试验。

5）定级试验和升级试脸的置信度取60%或90%,维持试验的置信度取10%.

GJB2649《电子元件失效率抽样方案和程序》

GB1772《电子元器件失效率试验方法》

八.元器件失效率鉴定试验-不同置信度和标准中的试验抽样方案及示例

例：对某元器件进行6级定级试验，已知某一应力条件的加速系数为x=50，希望试验在2000小时结束，如何进行失效率等级鉴定试验？

分析：

1、选《失效率等级鉴定试验抽样表》，置信度60%的抽样方案表，对应六级这一行。

2、产品为一般要求选置信度60%；（特殊要求可选90%）

3、六级中根据失效数有九个抽样方案（C=0～8)

       **失效判据C小，抽样方案相对“严"吗？

a、常规数抽样方案

取C=0，则试验时间T=0.916×106=916000小时。正常抽样样品

数：916000/2000=458个

b、小子样方案

确定常规试验和加速试验的比例；6级以下选1/3的常规试验时 间。

（高于6级时，不得低于1/10）

常规试验时间：T/3≈305340元件小时

需样品：305340/2000=152.67

加速试验时间：2T/3≈610670元件小时

需样品：610670/(2000×50)=6.11

共需样品:160=153+7

**小子样抽样方案加速系数τ=50是关键

九.元器件失效率鉴定试验-维持试验和一致性试验

十.威布尔分布的抽样试验-失效率λ（B10)考核抽样

1、失效率λ（B10)抽样

在实际应用中可靠寿命r=0.9是一个重要时刻，威布尔抽样主要

针对这一时刻。

2、可靠寿命t0.9 抽样

长寿命低失效率产品的评价（对10～15年失效低于10%或更低的

产品评价）

*上述两类试验都是当失效数为10%时的抽样试验

**注意选择形状参数m时，它们分别对应的早期、偶然、损耗期。

3、平均寿命（特征寿命）抽样

失效率λ（B10)考核抽样

例：产品寿命T服从m=0.3的威布尔分布，如以可靠寿命0.9时考核其

失效率 λ =10-6小时，希望试验在3000小时左右结束，制定试验方案。

分析：可采用《威布尔分布抽样检验表》中的《失效率λ（B10）抽样表》

1、试验方案为定时结尾，试验时间约3000小时

2、与6级（ λ=100fit)定级试验类似，主要用于使用方的评价抽样。

1、查《失效率λ（B10)抽样表》，对应m=0.3，失效率λ（B10)的

值：

B10=0.03160815/10-6=31608

计算试验时间比

MB10 = (3000/31608)0.3 = 0.49339

2、查《失效率λ（B10）抽样表》与0.49339接近的数为0.4967一栏

即：

样品数n=44;接收数据：Ac=0;

试验时间t=(0.4967)1/0.3×31608=3067小时

为减少总试验时间可参考案例1的方法

可靠寿命t0.9的平均寿命抽样试验

例4：产品寿命T服从m=3 的威布尔分布，考核批产品10年（87600

小时），可靠度R=0.9时的可靠寿命，使用方风险β=0.1，希望试验

在5000小时结束。

分析：采用《威布尔分布抽样捡验表》

1、威布尔抽样方案要求m是已知常数，采用定时截尾寿命试验

2、形状参数m=3，满足耗损失效的特点（正态分布）；

（但从考核时间看5000小时对10年寿命评价应是早期或随机失效）

3、该试验仅考虑使用方的风险，使用单位可广泛用于验收

1、计算可靠寿命与试验时间比：

t/t0.9=5000/87600=0.05707

2、查《可靠寿命t0.9抽样表》；

形状参数m=3的表上与0.05707接近的数，无解，表明试验规划

的5000小时不够。

3、增加试验时间，可选时间比0.4781一栏，试验样品数200，Ac=0

试验时间为：

87600×0.4781=41882小时

4、对于寿命试验样品数量确定后试验时间产品也确定了。

***对长寿命产品加速系数是减少试验时间的基本条件

利用t0.9的平均寿命抽样试验评价MTBF

例5：产品寿命T服从m=3的威布尔分布，考核批产品10年（87600小时）

的MTBF，使用方风险ß=0.1，计算试验时间和样品数。

分析: 采用《威布尔分布抽样检验表》

1、根据例4的计算结果用200个试验样品，试验时间41882小时，如何

减少时间和样品数量？

2、选88个样品试验，试验时间为：

87600×0.6286=55065小时

3、根据tr＝[2.302（lg 1/r）] / λ 公式计算

MTBF（t0.368）=（2.302×0.4341）/ （1/87600)

=87538小时

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• 上海简户仪器设备有限公司是一家高科技合资企业,生产销售盐雾箱、恒温恒湿机、冷热冲击机、振动试验机、机械冲击机、跌落试验机的环境试验仪器的公司，研发生产销售经营各类可靠性环境试验设备。经验丰富，并得到许多国内外厂商的信赖与支持。自公司成立以来,多次服务于国内外大学和研究所等检测机构,如清华大学、苏州大学、哈尔滨工业大学、北京工业大学、法国申美检测、中科院物理所、中科院，SGS等**单位提供实施室方案和设备及其相关服务。努力开发半导体、光电、光通讯、航天太空、生物科技、食品、化工、制药等行业产品所需的测试设备装置。公司拥有一支的研发、生产和售後队伍，从产品的研发到售后服务，每一个环节都以客户的观点与需求作为思考的出发点。

• 为适应市场快速变化及客户多样化的要求，上海简户仪器设备有限公司研发了性能与可靠性**JianHuTest产品系列.从精密零件到电脑资讯系统及有线无线通讯产业，均可提供高品质的设备与完善的售后服务。

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• 　上海简户荣获企业，表明上海简户在技术、科技成果转化、拥有自主知识产权等方面得到了国家的高度认可。简户一直秉承"服务以人为本"的宗旨，为广大客户提供精良的设备及优质的服务，提供的送货上门、安装调试、一年的设备保养、终身维修，技术指导服务。始终如一的以"努力、合作、飞跃"的精神自我完善、不断发展、让客户与公司实现双赢局面。
  

• 简户是集设计、销售、研发、维修服务等为一体的综合集团公司，从产品的研发到售后服务，每一个环节之间，都以客户的观点与需求作为思考的出发点，提供的环境设备。公司创始人从事仪器设备行业20余年，经验丰富、资历雄厚，带领简户公司全体同仁携手共建辉煌明天。公司成立以来，积极投入电子电工，航空，航天，生物科技，各大院校，及科研单位等行业所需的产品测试设备装置。
  

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• 简户拥有一支的研发、生产和售后服务队伍，从产品的研发到售后服务，每一个环节都以客户的观点与需求作为思考的出发点，目前拥有博士学位2人，硕士5人，参与环境试验箱国家标准起草和发行。企业制定标准，行业里通过ISO9001。是中国仪器仪表学会会员和理事单位。曾荣获CCTV《中国仪器仪表20强品牌》殊荣，2010年入驻上海世博会民企馆。简户自创办以来，参与3项国家标准起草与制定，获得40+件原创知识产权、软著、集成电路)，6次获得上海科技型中小企业称号，合作过3200+家合作客户(其中世界500强高校600家)。
  

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