壽命分析(威布爾分析)工作中常見的刪失數(shù)據(jù)類型
在開展可靠性數(shù)據(jù)分析、威布爾分析工作時(shí),主要遇到的壽命數(shù)據(jù)類型包括完全數(shù)據(jù)/確切失效數(shù)據(jù)、右刪失數(shù)據(jù)(包括I型和II型,也有一些資料提到III型)、左刪失數(shù)據(jù)、間隔/區(qū)間刪失數(shù)據(jù)、批量刪失數(shù)據(jù)等。
完全數(shù)據(jù)/確切失效數(shù)據(jù)——完全數(shù)據(jù)/確切失效數(shù)據(jù)是我們明確知道樣本是什么時(shí)候失效的。例如,可靠性試驗(yàn)時(shí),共3個(gè)樣本參加試驗(yàn)。試驗(yàn)過程中實(shí)時(shí)觀察樣本的情況。通過試驗(yàn),記錄下樣本2的失效時(shí)間是100小時(shí),樣本1的失效時(shí)間是120小時(shí),樣本3的失效時(shí)間是150小時(shí)。
在使用PosData軟件進(jìn)行完全/確切失效類數(shù)據(jù)分析時(shí),按照表4-1創(chuàng)建數(shù)據(jù)表,然后進(jìn)入{壽命分析}模塊只需將表4-1的故障時(shí)間列添加到*時(shí)間/左區(qū)間。
右刪失數(shù)據(jù)——右刪失的情況在可靠性工作中最為常見,也是我們經(jīng)常默認(rèn)的刪失數(shù)據(jù)類型。也稱為截?cái)鄶?shù)據(jù)。右刪失數(shù)據(jù)是指到觀測時(shí)間點(diǎn)/試驗(yàn)結(jié)束時(shí)間點(diǎn),樣本仍未失效的情況。對于高可靠性的產(chǎn)品來說,在試驗(yàn)過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)右刪失數(shù)據(jù),即試驗(yàn)結(jié)束后,樣品仍未失效。例如,我們測試3個(gè)試驗(yàn)樣本,試驗(yàn)截止時(shí)間為1000小時(shí)。當(dāng)試驗(yàn)截止時(shí),我們檢測3個(gè)試驗(yàn)樣本呢,發(fā)現(xiàn)只有樣本1、樣本2失效(失效時(shí)間分別為600,800小時(shí)),而樣本3未失效(不知道什么時(shí)候才能發(fā)生失效),即樣本3為右刪失數(shù)據(jù)。
在使用PosData軟件進(jìn)行右刪失類數(shù)據(jù)分析時(shí),按照表4-2創(chuàng)建數(shù)據(jù)表(1表示故障,0表示刪失),然后進(jìn)入{壽命分析}模塊,將表4-2的開始故障時(shí)間列添加到*時(shí)間/左區(qū)間,將結(jié)束測試時(shí)間列添加到右區(qū)間,將刪失/故障列添加到刪失,并選擇刪失標(biāo)記為0。
需要注意的是,右刪失數(shù)據(jù)一般又可以分為I型右刪失數(shù)據(jù)、II型右刪失數(shù)據(jù)。I型右刪失數(shù)據(jù)是較為常見的,即到試驗(yàn)截止時(shí)間,仍未失效的數(shù)據(jù)即為I型右刪失數(shù)據(jù)。例如,5個(gè)樣本參加可靠性試驗(yàn),試驗(yàn)截止時(shí)間T=1000小時(shí)。當(dāng)試驗(yàn)進(jìn)行到1000小時(shí)時(shí),樣本1、4、5仍未失效,這三個(gè)樣本即為I型右刪失數(shù)據(jù)。
II型右刪失數(shù)據(jù)是,假設(shè)我們選擇5個(gè)樣本進(jìn)行可靠性試驗(yàn),并預(yù)先設(shè)定好3個(gè)樣本失效即停止試驗(yàn)。當(dāng)我們試驗(yàn)到出現(xiàn)3個(gè)樣本失效時(shí),另外兩個(gè)樣本仍未失效,這兩個(gè)未失效的樣本即為II型右刪失數(shù)據(jù)。
左刪失數(shù)據(jù)——左刪失可以理解為,我們知道某個(gè)故障事件(或其他事件)發(fā)生的時(shí)間小于某個(gè)數(shù)值,但我們無法確定具體的時(shí)間。例如,我們開展可靠性試驗(yàn)時(shí),在1000小時(shí)的時(shí)刻測試時(shí),該樣本已經(jīng)發(fā)生了失效,即知道該試驗(yàn)樣本失效的時(shí)間小于1000小時(shí),但是我們不知道確切是什么時(shí)刻發(fā)生的失效。也就是說,它發(fā)生失效的時(shí)間可能在0到1000小時(shí)之間的任意時(shí)間,但是我們無法確定具體數(shù)值。
例如,某可靠性試驗(yàn)選擇3個(gè)試驗(yàn)樣本進(jìn)行可靠性試驗(yàn),試驗(yàn)到1000小時(shí)時(shí)進(jìn)行測試。當(dāng)試驗(yàn)進(jìn)行到1000小時(shí)時(shí)檢測發(fā)現(xiàn)樣本1失效、樣本2失效,樣本3未失效。此時(shí),我們知道樣本1、樣本2的失效時(shí)間小于1000,但是由于試驗(yàn)過程中不是實(shí)時(shí)檢測樣本的情況,所以只能確定樣本1、樣本2的失效時(shí)間是0~1000小時(shí)之間。
在使用PosData軟件進(jìn)行左刪失類數(shù)據(jù)分析時(shí),按照表4-3創(chuàng)建數(shù)據(jù)表(1表示故障,0表示刪失),然后進(jìn)入{壽命分析}模塊,將表4-3的開始故障時(shí)間列添加到*時(shí)間/左區(qū)間,將結(jié)束測試時(shí)間列添加到右區(qū)間,將刪失/故障列添加到刪失,并選擇刪失標(biāo)記為0。
區(qū)間/間隔刪失數(shù)據(jù)——區(qū)間/間隔刪失數(shù)據(jù)是指我們知道開始測試/觀測的時(shí)間,以及結(jié)束測試/觀測的時(shí)間。且我們知道樣本是在開始到結(jié)束測試時(shí)間段中間發(fā)生了失效,但是我們不知道具體的時(shí)間點(diǎn)。這樣的數(shù)據(jù)稱為區(qū)間/間隔刪失數(shù)據(jù)。例如,我們選擇5個(gè)樣本進(jìn)行可靠性試驗(yàn),每隔500小時(shí)進(jìn)行測試。當(dāng)500小時(shí)時(shí),測試所有樣本沒有失效,當(dāng)1000小時(shí)時(shí)測試所有樣本,發(fā)現(xiàn)樣本1、2、3都發(fā)生了失效,此時(shí),樣本1、2、3即為區(qū)間刪失數(shù)據(jù)。
在使用PosData軟件進(jìn)行區(qū)間刪失類數(shù)據(jù)分析時(shí),按照表4-4創(chuàng)建數(shù)據(jù)表(1表示故障,0表示刪失),然后進(jìn)入{壽命分析}模塊,將表4-4的開始故障時(shí)間列添加到*時(shí)間/左區(qū)間,將結(jié)束測試時(shí)間列添加到右區(qū)間,將刪失/故障列添加到刪失,并選擇刪失標(biāo)記為0。
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