DOE实验设计基础.ppt

(海量营销管理培训资料下载) 故障率曲线: 例： 现取1000个零件进行试验，观察 随着时间的变化出现故障的情况， 把测到的数据列在表中。 从表中(2)栏的数看出，开始故障 较多，然后逐渐减少，并在一定 范围内有较稳定的情况，然后故 障数再次增多，直到结束。 第四节：可靠度函数与故障率 (海量营销管理培训资料下载) 故障率曲线(2): 图中故障率开始高，然后有一段平稳，最后又有一段升高，把它 画成一条连续曲线得出故障率曲线，它的形状象浴盆，又称为浴 盆曲线。 第四节：可靠度函数与故障率 (海量营销管理培训资料下载) 第四节：可靠度函数与故障率 故障率曲线(3): 这个曲线分三段 1) 早期故障时期 使用初期故障率比较高的时期， 它是由于机器内在的设计错误， 原材料、工艺产生的缺陷造成的 2) 偶发故障时期：使用的中间过程中故障率较低，且状态较稳定的时期。故障的发生是随机的。 3) 磨损故障时期：机器使用后期，故障率再次升高的时期，由于经过长期的使用，机器磨损严重, 化学变化、老化等原因，使故障增多，这时期已接近寿命的完结。 (海量营销管理培训资料下载) 第四节：可靠度函数与故障率 几个重要分布的可靠度密度函数和故障率: 1) 指数分布: f(t) = λe-λt (λ0) 可靠度函数为 故障率为 即指数分布的故障率是常量。 对于指数分布，串联系统的故障率等于 各元件故障率之和。这就是指数分布中 故障率的可加性。 指数分布故障密度函数 (海量营销管理培训资料下载) 几个重要分布的可靠度函数和故障率(2): 2) 正态分布: 密度函数 故障分布函数 它的可靠度函数为 故障率为 第四节：可靠度函数与故障率 (海量营销管理培训资料下载) 第四节：可靠度函数与故障率 几个重要分布的可靠度函数和故障率(3): 3) 威布尔分布: 密度函数 故障分布函数 它的可靠度函数为 故障率为 (海量营销管理培训资料下载) 第四节：可靠度函数与故障率 几个重要分布的可靠度函数和故障率(4): 4) 离散型的可靠度函数和故障率: 类似于连续型分布，若离散型的分布律为pk (二项分布为 泊松分布为) 则可靠度函数为 故障率为 (海量营销管理培训资料下载) 第五节：可靠性设计 一般概念: 事前考虑可靠性的一种设计方法。 进行可靠性设计首先要考虑的几个问题： 1) 仔细调查了解能够得到的元件的可靠度。 2) 根据总目标要求和实际状况，正确地分配 各元件的可靠度。 3) 必要时采用适当的手段弥补元件可靠度的不足，譬如采用冗余度 连接方式，甚至改变系统的结构等。 4) 实在不行时，要重新研究和开发可靠度更高的元件。 (海量营销管理培训资料下载) 第五节：可靠性设计 平均寿命： 产品投入使用到发生故障的平均工作时间。 不可修复系统MTTF (Mean Time To Failure): 失效前平均工作时间 若产品的故障概率密度f(t)按指数分布，且?(t)=常数时， MTTF=1/? (海量营销管理培训资料下载) 第五节：可靠性设计 可修复系统MTBF (Mean Time Between Failure) 对一系统，在发生故障后，如果经过维修能够恢复到正常状态，这种系统称为可修复系统。 可修复系统的维修工作难易不同，表征维修难易程度的量叫维修度，记作M, 即可修复系统在规定条件下和在规定时间内完成维修的概率。 系统维修后恢复正常工作,工作一段时间以后又会发生故障，两次故障之间的时间 叫故障间隔，它是一个随机变量，各故障间隔的平均值，叫平均故障间隔，记为MTBF。. 若系统的可靠度为R(t)，则有 若T服从参数为的指数分布，则 (海量营销管理培训资料下载) 第五节：可靠性设计 例: 一系统由三个子系统A，B，C串联而成，它们的寿命都服从指数 分布。要求系统的MTBF在 50h 以上，已知A，B 的 MTBF 分别 为 200h，400h，试求C的MTBF。 (海量营销管理培训资料下载) 第五节：可靠性设计 解: 设A，B，C的故障率分别为λA，λB，λC，系统的故障率为λ。 已知(MTBF)A=200h, (MTBF)B=400h，根据公式得知： (MTBF)A=1/λA, (MTBF)B = 1/λB 所以λA= 1/200 = 0.005, λB= 1/400 = 0.0025 又 λ= λA + λB + λC λ= 1/50 = 0.02 所以 λC = λ- λA - λB