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什么是壽命試驗？簡單來說，壽命試驗是指在生產(chǎn)過程相對穩(wěn)定，各方面條件基本可靠的前提下，對早期失效的產(chǎn)品進行的試驗。通過實驗，借助生命應(yīng)力關(guān)系模型的構(gòu)建和應(yīng)用，以企業(yè)產(chǎn)品為對象，可以對產(chǎn)品的生命特征和失效規(guī)律有一個基本的了解。同時，以壽命試驗為工具，還可以計算產(chǎn)品對象的平均壽命特征值和平均故障率特征值。與企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品相比，壓力值與壓力壽命指數(shù)有著密切的相關(guān)性。

二.加速壽命試驗

在實施壽命試驗的過程中，最關(guān)鍵的問題是:如何在試驗過程中出現(xiàn)樣本數(shù)量與時間指標之間的矛盾關(guān)系。實施加速壽命試驗可以有效解決上述問題。在此過程中，綜合應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計和外推法可以實現(xiàn)可靠性數(shù)據(jù)的獲取。在此過程中，根據(jù)應(yīng)力施加的不同，加速壽命試驗可分為電應(yīng)力模式和恒應(yīng)力模式兩種。前者以電壓、電流、功率等相關(guān)指標作為壓力施加的對象，通過增加這部分壓力指標，可以提前完成產(chǎn)品失效行為。而在后一種情況下，產(chǎn)品的具體失效時間可以在定義產(chǎn)品失效的準則條件的基礎(chǔ)上，通過抽取試驗樣品進行合理測量。

三.實例分析

下面結(jié)合某煙草企業(yè)的實際管理情況，詳細分析MINITAB在數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用:某煙草企業(yè)生產(chǎn)的煙草制品有效儲存期為5萬h單位。通過對設(shè)計方案的合理改進，該煙草企業(yè)生產(chǎn)的煙草制品平均儲存期得到了合理有效的提高。為了評價成品煙在正常貯存狀態(tài)下的有效貯存期，有必要進行恒壽命試驗作為確定成品煙有效貯存期的方案。選定的基本環(huán)境條件按濕度分為4個等級，分別為10%、20%、30%和40%。同時，測試過程中的樣本量和失效量處于已知狀態(tài)。根據(jù)上述試驗條件，通過分布經(jīng)驗進行固定次數(shù)的刪失壽命試驗得到的失效時間數(shù)據(jù)，認為上述四個等級的樣本均來自不同的指數(shù)分布狀態(tài)。

在這個持續(xù)的生命測試中，有四種不同程度的壓力。每個應(yīng)力水平的試樣數(shù)量分別為30、30、20和20。同時，固定截斷值的對應(yīng)值分別為10、10、15和20。在用MINITAB進行數(shù)據(jù)分析的過程中，我們需要重點關(guān)注以下幾個步驟。

1、工作表的制作

將上述四個級別的濕度指標作為C1列，同時輸入C2列中的觀測故障時間。在C3一欄下面的C2一欄，你需要輸入實際操作樣本的觀測數(shù)據(jù)。在C1-C3列中，輸入“C”表示數(shù)據(jù)刪除，輸入“F”表示數(shù)據(jù)無效。同時，10%的設(shè)計濕度應(yīng)單獨放置在單獨的柱子中。按照上面的處理步驟，可以制作整個工作表。

2.模型參數(shù)和模型分布類型的確定

要求操作員在MINITAB軟件中選擇“Stat”下拉菜單按鈕，并在“可靠性”選項中選擇“加速可靠性測試”命令。同時，您還需要在“反應(yīng)/檢查數(shù)據(jù)”選項的“變量/啟動變量”選項框中輸入操作指令“失敗”f。結(jié)合測試涉及的背景信息，在“加速”選項框中輸入操作說明“電壓”。同時，在“關(guān)系”選項框中輸入“洛格”操作指令。上述操作指令輸入完成后，需要點擊“導(dǎo)出”選項中的“確定”按鈕，以此方式確定上述指令的操作。

3.樣本測試分析

在測試過程中選擇每個待測樣品的具體條件，直到整個測試行為失敗。在此基礎(chǔ)上，需要選擇“檢驗”操作按鈕，在彈出的選項框中輸入“檢驗”操作指令，也可以點擊“確定”確認。

4.置信度和置信區(qū)間的確定

通過合理確定置信水平和置信區(qū)間，可以隨時確定后期相關(guān)產(chǎn)品可靠性水平的具體值。在MINITAB軟件的作用下，需要選擇它，點擊“預(yù)測”按鈕，在彈出的選項框中輸入“設(shè)計”操作說明，從而估算出測試產(chǎn)品在設(shè)計濕度為10%時的平均使用壽命。同時，在“時間”選項框中輸入“特定值”，以估計測試產(chǎn)品在工作“特定值”(h)單位狀態(tài)下的可靠性。在此基礎(chǔ)上，為了驗證數(shù)據(jù)分析下的置信度，需要在“置信度”選項中輸入“90.0%”，在置信區(qū)間中選擇下屬的置信下限值，在選項中點擊“確定”進行確認。

在上述操作步驟下，輸入圖表可以使數(shù)據(jù)分析結(jié)果更加準確清晰。根據(jù)曲線法，估算了四個層次(10%、20%、30%、40%)產(chǎn)品對象的具體失效時間。數(shù)值結(jié)果表明，在濕度為20%的條件下，優(yōu)化后的煙草制品的有效使用壽命可從50000小時延長到58000小時。由此證明，MINITAB軟件在企業(yè)中的應(yīng)用能夠提高數(shù)據(jù)分析的準確性、及時性和可靠性，具有突出的綜合優(yōu)勢，值得進一步推廣應(yīng)用。