● 摘要
随着科学技术的发展特别是国防、航空、航天等领域的要求,电子产品的可靠性和寿命有了长足的发展,这不仅仅对设计部门如何设计出高可靠电子产品提出了挑战,也对质量可靠性部门如何评价高可靠电子产品也带来了困难。具体而言,传统的质量可靠性验收,必须要依据产品的失效数据进行,但是随着产品可靠性的提高,在验收试验过程中极少出现失效甚至没有失效,造成了对此类产品无法进行验收的问题。,为解决此类问题具体内容如下:
(1)根据加速退化数据的特点与建模方式提炼模型,研究了基于加速退化信息的高可靠电子产品的验收试验模型的相关概念、理论框架和一般步骤,为后续研究提供了方法论指导。(2)研究了如何有效的对加速退化信息进行建模,针对失效物理模型有着其预计准确的优点以及无法对模型的分散性以及数据的不确定性进行描述的缺点;提出了基于概率失效物理模型的建模方法,讨论了在物理参数以及测试误差服从不同分布情况下的建模方式以及可靠性评估方法。对于大规模数据信息并且缺乏失效物理信息的情况,提出了基于随机过程的建模的方法,在传统的随机过程建模方法中,对Levy过程进行了一般情况建模,并对其中的应用:布朗运动、几何布朗运动以及伽马运动进行了讨论,从对其进行统一建模的角度,统一利用Birnbaum-Saunders模型进行寿命分布拟合。最后对产品可靠性数据中包含失效数据和退化数据的情况,提出一种有别于竞争失效的混合失效模型,并与竞争失效模型进行了对比。(3)在不同的建模和评估方法下会得到不同的基于加速退化数据的寿命分布模型:伪寿命模型和首穿期分布模型。传统的抽样理论只对威布尔和指数分布等进行了讨论,缺乏对由退化模型得到的分布模型的考虑,本文针对这两种模型提出了验收试验模型。同时,在考虑生产方和接收方风险的时候,传统的方法只对抽样风险进行了论述,本文除此之外加入了对退化行为建模产生风险的描述。在给出验收试验方案设计的时候,考虑了在不同加速条件以及不同的优化目标情况下的设计方法。(4)最后本文以智能电表为案例对本文的方法进行验证。首先根据产品结构给出退化机理分析及关键参数选取,基于此给出加速退化试验设计。在得到产品的退化数据之后对产品进行可靠性评估,得到产品的伪寿命模型对产品进行可靠性评定。在考虑了抽样条件,对产品进行抽样方案设计,给出加速退化验收试验方案。
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