[发明专利]一种基于综合加速因子的机电产品可靠性指标评估方法

权利要求书

1.一种基于综合加速因子的可靠性指标评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：聚焦关注的产品主要故障模式，进行深入的故障件FA分析、故障数据统计分析、设计&工艺复查、FMEA分析、FTA分析、仿真分析，多管齐下寻找潜在的故障根本原因，并用FMEA进行迭代与筛选，识别敏感应力，输出敏感应力集；

步骤二：进行试验方案设计，确定加速寿命试验方案的各个关键要素：加速应力与加载方式、加速应力水平及个数、加速模型与加速因子、试验时间与试验样本量、故障判据、测量参数与测试周期；

步骤三：按照所设计的试验方案实施加速寿命试验，试验过程中记录所有能表征所关注故障模式的故障机理的关键特性参数值；

步骤四：进行加速寿命试验数据统计分析，应用基于加速因子理论的数据折算方法将加速应力下的试验数据折算到正常应力水平下，从而将加速寿命试验的统计分析问题转化为常规的分布分析问题，获取各项可靠性及寿命参数指标；

步骤五：客户端产品寿命周期内故障数据的不断收集，逐步迭代、修正与完善综合加速因子，使其更符合工程实际，从而可以将修正完善后的加速因子迭代到加速寿命试验方案中，固化为研发阶段的加速寿命试验方案，进行不同型号和不同批次产品可靠性指标的量化评估，并为研发阶段的产品决策提供依据。

2.根据权利要求1所述的基于综合加速因子的可靠性指标评估方法，其特征为，步骤二中确定加速应力时，需要验证步骤1输出的敏感应力集的有效性，所采用的方法是故障激发与改进FSI(Failure Stimulation and Improvement)技术，即，步进地增加敏感应力，直至出现故障为止，验证该应力是否敏感应力，并找到产品的工作极限与破坏极限，最高应力水平应尽可能接近上工作极限，取一个安全系数，例如以上工作极限的90％作为加速应力的最高应力水平。

3.根据权利要求1所述的基于综合加速因子的可靠性指标评估方法，其特征为，步骤五中利用产品客户端数据进行综合加速因子的修正与完善，确保其符合工程实际，即用三角阵的形式收集客户端产品的故障数据，进行分布分析，获得正常应力水平下的各种可靠性及寿命参数，如p分位寿命、MTBF、特征寿命η等，记为T_正常；同时对加速应力水平下的试验数据进行分布分析，获得加速应力水平下的各种可靠性及寿命参数，如p分位寿命、MTBF、特征寿命η等，记为T_加速；那么，T_正常/T_加速即为两个应力水平下的综合加速因子，将其与理论计算获得的综合加速因子进行对比，可以修正与完善综合加速因子，使其更符合工程实际。

4.根据权利要求1所述的基于综合加速因子的可靠性指标评估方法，其特征为，步骤四中进行加速寿命试验数据统计分析时利用的是基于加速因子理论的数据折算方法，将加速应力水平下的试验数据通过综合加速因子折算到正常应力水平下，从而将加速寿命试验统计分析问题演变成一个常规的寿命分布分析问题，既降低其复杂性又满足工程中常见零失效情况的处理，具体步骤为：

步骤4-1：通过加速因子，将加速应力水平下的试验数据折算到正常应力水平下，这样相当于增加了样本量；

步骤4-2：假设产品寿命服从某种类型的分布，并通过假设检验考察分布假设是否正确；

步骤4-3：对步骤4-1得到的折算后的寿命数据进行分布拟合，得到分布参数估计，若是零故障的情形，则采用无故障数据的统计分析方法，从而便可得到正常使用条件下的各种可靠性及寿命特征参数；

步骤4-4：对于试验过程中获取的产品关键特性参数的过程数据，可以进一步建立产品寿命与关键特性参数之间的关联关系，更适用于高可靠长寿命产品的可靠性评估。