威布尔(Weibull)分布的寿命试验方法

威布爾(Weibull)分布的可靠性/壽命試驗方法在產品早期失效期以及耗損失效期,其失效率曲線是符合Weibull分布.因此,本試驗方法是基于產品開發階段的壽命是服從Weibull分布.1.雙參數Weibull分布模型1mtmt失效率,mtemfmtt1概率密度m--形狀參數η--尺度參數在Weibull分布數,形狀參數m是一個很重要的指標,當產品進行壽命試驗時,m與樣本數量有直接的聯系.標准Weibull分布mtemtfmt12.形狀參數m數值的确定:一般可由經驗确定,如經驗無法确定,則可采用如下方法:a.選取少量樣本,例如5~8個;b.進行完全壽命試驗,并分別記錄每個樣本的失效時間(或cycle).c.設定可靠度及置信度.d.利用MINITAB程序計算出形狀參數m.案例一:利用MINITAB程序确定Weibull分布的形狀參數實例某新產品開發過程中,QA為了判斷該產品的确實壽命時間,隨機選取14個樣本做700小時的壽命測試,測試人員在500小時後才開始檢查樣本,此後每隔100小時會檢查一次,請用MINITAB的參數分布分析判斷該產品的壽命情況(其中:壽命數据見後表).起始時間(h)結束時間(h)失效樣本數(個)05001500600260060016007006700*4分別輸入“起始時間(h)”“結束時間(h)”“失效樣本數(個)”選擇“Weibull”結果分析得出形狀參數m=8.553.如果某种產品的Weibull形狀參數m已經确定,則可做為經驗值供今後進行同類產品試驗時參考.4.當Weibull形狀參數已知時,可利用MINITAB程序确定壽命試驗樣本的數量.案例二:利用MINITAB程序确定壽命試驗樣本數量實例某新產品開發過程中,客戶要求90%的產品壽命需達到500小時,QA根据以往經驗,認為該類型產品的壽命服從Weibull分布(形狀是8.55),每個測試樣辦的測試時間為600小時.若不允許有樣本失效,請用minitab确定需要多少樣本進行測試,才能确保90%的產品壽命能達到500小時.選擇可靠性,并輸入“0.90”,時間項輸入“500”允許的最大失效數項輸入“0”每個單元的檢驗次數項輸入“600”分布選擇“Weibull”輸入“8.55”結果分析所需測試的樣本數量是6個,這6個樣本在600小時測試時間內不能失效,該試驗計划的實際置信水平是95.05%.