[发明专利]一种产品寿命评价方法和装置

说明书

技术领域

本申请涉及寿命评价技术领域，特别是涉及一种产品寿命评价方法和装置。

背景技术

目前随着科学技术的发展，产品寿命不断提高；另一方面，由于行业竞争日趋激烈，产品从研发到生产的周期越来越短，新产品研制和旧产品性能改进的周期缩短到一年或更短。因此，如何快速评价产品寿命，已成为迫切需要解决的问题，否则，来不及做完寿命试验，老产品就很有可能因为性能落后而被淘汰。

现有的产品寿命评价方法采用加速寿命试验方法。加速寿命试验(ALT，Accelerated life test)是在假设产品失效机理不变的基础上，通过寻找产品寿命与应力之间的映射关系一加速模型，利用高(加速)应力水平下的寿命特征去外推或评价正常应力水平下的试验技术。ALT技术突破了传统可靠性试验的技术思路，将激发的试验机制引入到可靠性试验，可以大大缩短试验时间，提高试验效率，降低试验成本。

ALT的应力施加方式有三种：恒定应力、步进应力和序进应力，其中，恒定应力ALT是把全部样品分为几组，每组样品都在某个恒定加速应力水平下进行的寿命试验。

工程实际中，由于恒定应力的ALT比较容易进行，且其估计精度较高，因此，这种应力施加方式较为常用。例如，在针对无线基站设备产品进行恒定应力加速寿命试验时，为保证外推寿命的准确性，参考国内、外标准，一般要求不少于4组样品进行试验；试验结束后，根据每组样品服从的寿命分布可求出寿命特征；再依据4组样品的寿命特征和加速应力水平，外推设备正常应力条件下的寿命特征。

但是，无线基站设备产品的特点，使得现有产品寿命评价方法具有如下缺点：

首先，由于无线基站设备是针对特定的使用环境设计的，比如高温要求：室外设备长时间工作能满足55℃，短时间工作能满足70℃；室内设备长时间工作能满足40℃，短时间工作能满足55℃。一旦超过了设计限值，很可能造成设备异常停机甚至损坏。因此，进行加速寿命试验时，加速应力受设备环境条件范围较窄的限制，导致加速因子较小，试验所花费的时间较长；

其次，由于无线基站设备比较复杂，且具有多种失效模式，因此找到适用的加速模型难度很大，往往需要花费大量的时间和试验样品，大大增加了试验成本；

再者，加速寿命试验需要多个无线基站作为样品，由于该设备价格昂贵，且搭建试验环境比较复杂，导致试验成本高、试验难度大；

最后，随着科技发展，新材料、新工艺的不断应用，无线基站设备产品的可靠性不断提高，其寿命评价所花费的时间也将随着设备可靠性的提高而相应增加，不能完全满足快速评价的需要。

总之，需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够降低产品寿命评估所花费的时间和成本。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种产品寿命评价方法和装置，能够降低产品寿命评估所花费的时间和成本。

为了解决上述问题，本申请公开了一种产品寿命评价方法，包括：

确定整机设备产品的关键器件；

针对所述关键器件分别进行加速寿命试验，并依据加速寿命试验数据得到相应的寿命特征；

依据各关键器件的寿命特征，评价得到整机设备产品的寿命。

优选的，所述确定整机设备产品的关键器件的步骤，包括：

对所述整机设备产品中器件进行可靠性预计，确定其中的关键器件；所述可靠性预计的过程包括：

采用应力分析法，获取所述整机设备产品中器件的应力参数；所述应力参数包括如下参数中的一种或多种：平均通用稳态失效率及其质量等级和在实际应用中承受的环境应力、电应力和温度应力；

依据所述应力参数计算得到所述整机设备产品中器件的失效率；

将所述整机设备产品中失效率排在前列的器件作为关键器件。

优选的，所述确定整机设备产品的关键器件的步骤，包括：

将所述整机设备产品的气候环境试验发现的整机故障定位到器件故障，所述器件故障相应的器件为关键器件。

优选的，所述确定整机设备产品的关键器件的步骤，包括：

根据外场返回的产品故障及故障原因的相应数据，统计出各器件的失效数目及失效分布规律；

依据各器件的失效数目及失效分布规律计算得到各器件的失效率；

将所述整机设备产品中失效率排在前列的器件作为关键器件。

优选的，所述确定整机设备产品的关键器件的步骤，包括：

对所述整机设备产品中器件进行可靠性预计，确定其中的待定关键器件；

对所述待定关键器件进行失效模式与影响分析，得到相应的重要度；