Věřím, že kolegové, kteří se zabývají spolehlivostí, mají otázku: Jak vybrat počet vzorků ve fázi výzkumu a vývoje? Ve fázi vývoje produktu budou nevyhnutelně existovat specifikace testů produktu, které popisují, jakému teplotnímu rozsahu naše produkty dokážou vyhovět, jak velkým hodnotám rázového a vibračního namáhání mohou odolat atd.
Poté jsme začali organizovat testy, abychom ověřili, zda naše produkty splňují požadavky produktových specifikací. Kolik vzorků tedy testujeme u každé testované položky, než můžeme říci, že náš produkt splňuje naše specifikace produktu?
Podělte se o metodu představenou v knize Practical Reliability Engineering, kterou čtu, a také o vysvětlení a případy výpočtů některých základních pojmů měření spolehlivosti.
Výběr počtu zkušebních vzorků ve fázi R&D
Nejprve se podívejte na koncept binomického rozdělení: binomické rozdělení se opakuje n nezávislých Bernoulliho pokusů. V každém pokusu jsou pouze dva možné výsledky a zda se tyto dva výsledky vyskytnou, jsou navzájem opačné a nezávislé na sobě. S výsledky jiných zkoušek nemají nic společného. Pravděpodobnost, že k události dojde nebo nenastane, zůstává v každém nezávislém testu nezměněna. .
Ve fázi vývoje produktu se má za to, že pravděpodobnost výsledku testu (vyhovuje) nebo (nevyhovuje) každého vzorku výzkumu a vývoje v každé testované položce zůstává v každém nezávislém testu nezměněna. Podle teorie binomického rozdělení citujte Practical Reliability Engineering 14.3 2 Vzorec pro spolehlivost distribuce položek je následující:
Výše uvedený vzorec předpokládá, že počet selhání k=0, a zjednodušený vzorec je následující: C=1-R^N; počet testovacích vzorků je N=Ln(1-C)/Ln(R); níže uvedený snímek obrazovky je citován z Practical Reliability Engineering.
Pro výše uvedený příklad snímku obrazovky si povšimněte: R zde odkazuje na pravděpodobnost prokázání spolehlivosti specifikací testu produktu. Nepleťte si to se spolehlivostí exponenciálního rozdělení. R=e^(-λt) exponenciálního rozdělení; mění s časem. .
Vezmeme-li výše uvedený příklad jako R=90% a C=50%, vypočítaný počet testovacích vzorků ve fázi výzkumu a vývoje je 7. Oblíbený význam je následující: když je vybráno 7 testovacích vzorků, pokud výsledky testů všech 7 vzorků projdou, existuje 50% jistota, že námi vyvíjený produkt bude splňovat specifikace testu produktu s 90% pravděpodobností (bez ohledu na to, kolik produktů v budoucnu prodáme Na trhu, pokud všech 7 vzorků testováno ve fázi výzkumu a vývoje, můžeme vnějšímu světu prohlásit, že jsme si na 50 % jisti, že 90 % produktů na trhu může splňovat testovací specifikace našich produktů. Samozřejmě je zde předpokladem zajistit, aby výzkum a vývoj fáze je stejná jako dávkový segment).
Po přečtení úvodu v knize je průmyslovým standardem pro průmyslovou automatizaci použití R=97% & C=50%, což má za následek N=23. Někteří lidé zde mohou mít otázky, které oddělení definuje hodnoty R a C? Jak to definovat? To je i moje otázka a je to i úskalí ve vývoji spolehlivosti a kvalitní práce... Například náklady na výzkum a vývoj některých výrobků jsou příliš vysoké. Projekt obvykle poskytne pouze jeden produkt pro testování ve výzkumu a vývoji. Pokud projde testem na základě tohoto vzorku, může říct pouze C=50%, R=50%... Věřím, že toto je také současná situace většiny společností...
Vysvětlení základních pojmů měření spolehlivosti a příklady výpočtů
Nedávno jsem v práci narazil na zákazníka, který se ptal na výpočet PPM, MTBF a pravděpodobnosti spolehlivosti R. Nebudu mluvit o případu zákazníka, ale podělím se o to, co jsem viděl v Practical Reliability Engineering;
MTBF: Mezičas mezi selháním; R(t)=e^(-1/MTBF*t) v exponenciální distribuci;
PPM: Části na milion; R(t)=1-PPM(t)/(10^6);
BX-Life: Pokud je zde x=10, znamená to R=90%;
Analýza výše uvedeného příkladu: Produkt vyžaduje životnost B10 5 let, což znamená, že spolehlivost produktu po 5 letech je 90 %. V příkladu je to MTTF (MeanTime To Failure), které vyhovuje exponenciálnímu rozdělení. Dosaďte jej do vzorce 14.2 ve výše uvedeném obrázku a získáte MTTF=47,5 roku, což znamená roční poruchovost λ=0,021, (zde je zavedeno jiné tvrzení, protože MTTF {{10} }.5 let, pak roční míra oprav=1/47.5=2.1 %, což je velmi vysoké... Spotřební produkty jsou obvykle nižší než 0,3 %...); hodnota PPM je 100,000, což znamená, že po 5 letech selže 100,{22}} produktů na milion.