試驗樣品數(shù)量和試驗時間的確定

樣品數(shù)置的確定

任何一種設(shè)備的可靠性試驗都有一個總試驗臺時數(shù)（或試驗次數(shù)）的要求，這是由試驗 設(shè)計者設(shè)計或選擇的統(tǒng)計試驗方案決定的。哪一種設(shè)備或哪一種試驗類型所需樣品數(shù)量無需 規(guī)定?？梢愿鶕?jù)樣品母體數(shù)量，允許試驗時間，試驗設(shè)備及試驗人力的安排等情況，綜合考 慮選擇合適的樣品數(shù)量。當(dāng)然希望數(shù)量不要太少，以便于試驗結(jié)果能以較髙的置信度反映成 批設(shè)備的可靠性水平。

目前各類電子設(shè)備進行可靠性試驗時，一般都假設(shè)產(chǎn)品失效隨時間的分布規(guī)率（或稱可 靠度函數(shù)）是符合指數(shù)分布規(guī)律的，采用指數(shù)分布的統(tǒng)計試驗方案及判決標(biāo)準(zhǔn)。由于元器件 質(zhì)量和可靠性水平較低，元器件廠及整機廠還沒有完全有效地剔除早期失效，而早期失效 的存在和剔除的程度不等又直接影晌到試驗結(jié)果。因此在市場競爭劇烈及有關(guān)政府部門要考 核的情況下，人們根據(jù)需要經(jīng)?？紤]到試驗樣品數(shù)量多少的影響。但是，應(yīng)該指出，假設(shè)設(shè) 備是在偶然失效區(qū)工作，在設(shè)備樣品數(shù)量有一定代表性的前提下，數(shù)量多少對試驗結(jié)果不會 產(chǎn)生實質(zhì)性影響。當(dāng)然在制定“標(biāo)準(zhǔn)”時情況又不一樣，一般都應(yīng)有一個統(tǒng)一的要求。美國 的MIL—STD—78iC標(biāo)準(zhǔn)中對鑒定試驗的樣品數(shù)量沒有規(guī)定，由生產(chǎn)方和使用方協(xié)商在合同 中予以規(guī)定3對驗收試驗的櫸品數(shù)i規(guī)定不得少于3臺。推薦樣品數(shù)量是每批設(shè)備的10%, 最多不超過20臺。我國電子工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)“電子設(shè)備可靠性試驗的一般要求”（SJ2166—82 ) 中規(guī)定鑒定試驗的樣品數(shù)量不少于兩臺，驗收試驗的樣品數(shù)量不少于3臺。對于試驗樣品數(shù) 量的上限數(shù)沒有規(guī)定。因為SJ2166—82不僅指導(dǎo)軍用產(chǎn)品的可靠性試驗，還要指導(dǎo)象電視 機、收音機等民用電子設(shè)備的可靠性試驗，這些設(shè)備的MTBF都比較髙，每次試驗要求的總 試驗時間比較多，規(guī)定的數(shù)量少了，試驗時間太長，給試驗工作的管理帶來很大困難。再說 各類電子設(shè)備的要求不一樣，生產(chǎn)批量及連續(xù)性程度也不一樣，要統(tǒng)一規(guī)定一個上限數(shù)量 是比較困難的。因此SJ2166—82沒有規(guī)定樣品數(shù)量的上限數(shù)。關(guān)于批次的定義，一般規(guī)定一 個月的產(chǎn)量為一批，當(dāng)每月產(chǎn)量不足三臺時，可以兩月或兩月以上的產(chǎn)量組成一批再進行 柚。一般國內(nèi)外的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)資料都是這樣規(guī)定的。

 試驗時間的確定

不同的試驗方案有不同的確定甙驗時間的方法。但是，無論哪一種試驗事先都應(yīng)該確定 一個總試驗時間，以便擬定試驗計劃，組織人力物力及試驗費用的預(yù)計等。采用序貫試驗方 案時，試驗時間應(yīng)根據(jù)允許試驗時間來設(shè)計。所謂允許時間就是序貫截尾試驗方案 的截尾時間。而不應(yīng)按照預(yù)期判決時間來設(shè)計。所謂預(yù)期判決時間就是每個序貫試驗的判決 圖上有一個MTBF = 0。的預(yù)期判決點所對應(yīng)的試驗時間（^的倍數(shù)）。這樣可以將試驗費 用及試驗時間控制在計劃之內(nèi)，避免無計劃，不能控制的現(xiàn)象發(fā)生。采用定時截尾試驗方案 時，試驗到總的設(shè)備小時數(shù)及總的設(shè)備失效數(shù)均能按規(guī)定的試驗方案作出接收或拒收判決時 就可截止。就是說試驗到截尾時間，按試驗方案的判決標(biāo)準(zhǔn)作判決，或者說試驗到出現(xiàn)的失 效數(shù)已經(jīng)超過接收的標(biāo)準(zhǔn)，可以作出拒收判決時，而且不需要對這次試驗的MTBF驗證值作 出估計，則試驗可以停止，對設(shè)備作出拒收判決。無需一定要試驗到截尾的總設(shè)備小時數(shù)為 止。對僉數(shù)可靠性驗收試驗，試驗需一直進行到作出拒收判決或每臺設(shè)備都做到規(guī)定的試驗 時間才截止。

應(yīng)該采用設(shè)備累積試驗時間來確定試驗時間的長短及確定是否與判決標(biāo)準(zhǔn)相符。理由很 簡單，因為電應(yīng)力僅僅是影響設(shè)備可靠性的一種因素，有時設(shè)備處于不通電工作承受應(yīng)力狀 態(tài)，例如降溫時關(guān)機，髙低溫貯存等，也同樣影響設(shè)備可靠性，所以應(yīng)采用累積試驗時間來 與判決標(biāo)準(zhǔn)比較看設(shè)備是否合格。但是在計算MTBF值時,設(shè)備不通電工作受試時間不算,必 須根據(jù)設(shè)備開機工作的受試時間來計算。理由也很簡單，囪為國家標(biāo)準(zhǔn)對MTBF的定義就是 平均無故障工作時間，強調(diào)的是工作時間，所以設(shè)備不工作的時間不能用來計算MTBF值。

隨著可靠性試驗技術(shù)的不斷發(fā)展和不斷進步，試驗技術(shù)應(yīng)能保證地記錄試驗時間。 一個完整的試驗方案應(yīng)對監(jiān)控儀表和裝置，以及估計MTBF的方法作出具體規(guī)定。為了防止 某個質(zhì)量不穩(wěn)定的設(shè)備的失效得不到及時修理和及時的投入試驗，為了使實際的總試驗時間 更接近統(tǒng)計試驗方案所要求的總試驗時間，以便提高判決的程度，國外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定 每臺受試設(shè)備的試驗時間至少應(yīng)為所有受試設(shè)備平均工作時間的一半。如果這個要求得不到 滿足，一般使用方對試驗的有效性就要提出疑議，甚至拒收設(shè)備。