預估基準可靠性將幫助我們集中精力進行可靠性分析，確定必要的故障預防措施，以及確定潛在的成本和收益。

這項技術的目標包括：

1)核實(或驗證)是否符合要求

2)提高對產品、過程、失效模式和機制的了解

3)識別缺陷(不足)

4)檢測出需要改進設計的領域

產品的可靠性源于其子系統、組件和材料的可靠性：

系統可靠性 = f(組件可靠性)

為了實施這項技術，必須對系統及其功能、使用條件和要求具有清晰的了解。

我們可以根據現場數據(如果可靠且可追蹤)， 或失效物理分析方面的知識、類似產品的可靠性預測記錄、模擬模型、可比子系統和組件的保修和試驗數據，計算出子系統和組件的基準可靠性。為了成功完成您的基準可靠性評估，我們推薦 Minitab統計分析軟件中的以下任意一種工具：

1)試驗方案

2)可修復系統分析

3)壽命數據回歸

4)概率分析

估計試驗方案

在下面的示例中，我們說明了如何使用估計試驗方案來開發一種新型的絕緣材料。

1.案例背景

工程師正在研制一種新型絕緣材料。他們要確定當與要估計的下限的距離在 100、200 和 300 小時之內時，估計第10個百分位數所需的樣本數量。工程師將針對小樣本執行 1000 小時的可靠性檢驗。他們針對檢驗計劃使用以下信息：

· 預期大約12%的樣本在檢驗的前500小時內失效。

· 預期大約20%的樣本在1000小時結束時失效。

· 絕緣材料失效時間服從Weibull 分布。

2.Minitab操作

3.Minitab結果解釋

Minitab 使用尺度為 6464.18、形狀為 0.8037 的Weibull分布計算樣本數量。

在刪失時間為 1000 小時，單邊置信區間的目標置信水平為 95% 的情況下，每個精度值的計算樣本數量如下所示：

· 必須檢驗354個單元，以估計100小時內第10個百分位數的下限。

· 必須檢驗61個單元，以估計200小時內第10個百分位數的下限。

· 必須檢驗15個單元，以估計300小時內第10個百分位數的下限。

使用估計試驗方案可以確定估計具有指定精度的百分位數或可靠性值所需的試驗單元數。

估計試驗方案可用于回答以下這類問題：

1)我應當檢驗多少單元才能以95%的置信下限在估計值的100小時之內估計出第 10 個百分位數?

2)工程師需要檢驗多少根電纜才能檢驗到故障，進而預測電纜在5000磅力作用下的生存概率?

既然我們知道如何估計基準可靠性，我們就需要驗證我們產品的實際可靠性并加以改進。

未完待續……

審核編輯：湯梓紅