제품 신뢰성이 '얼마나'인지 알고 계십니까? - 신뢰성 목표

소개: 제품 신뢰성의 "5단계" 지난번에 우리는 "품질"과 "신뢰성" 그리고 제품의 수명 요구 사항에 대해 이야기했습니다. 바로 신뢰성입니다. 몇 가지 질문에 집중하세요. 1. 신뢰성 목표란 무엇이며 전체 차량에 대한 그 중요성은 무엇입니까? 2. 신뢰성 목표를 무기로 잘 활용하는 방법은 무엇입니까? 3. 테스트 완료 후 신뢰성 평가.

신뢰성에 관해서는 다음과 같은 논리로 요약하겠습니다:

1.?"품질"과 "신뢰성"

2.?

3. 신뢰도 목표

4. 신뢰도 및 샘플 수

5. 이 글은 소개입니다. 3부로.

3.1? 신뢰성 목표와 욕조 곡선

'신뢰성 목표'를 소개하기 전에 '신뢰성'의 개념을 살펴보겠습니다.

" " 신뢰성(Reliability)'은 영어로 '신뢰성(reliability)'으로, 수명주기 전반에 걸친 특성을 말하며, 제품이 특정 사용 조건과 특정 시간 내에 특정 기능을 완료할 확률을 말한다.

'신뢰성 목표'는 일반인의 용어로 제품이 예상 사용 수명 내에 '마모 단계'에 진입하지 않을 확률을 의미합니다.

그럼 '마모 단계'란 무엇인가요?

수명주기 중 제품 결함은 대략 초기 불량, 후속 불량, 마모 불량의 3단계로 나눌 수 있습니다. 그 중 조기 고장과 무작위 고장은 일반적으로 제조 및 부품 결함으로 인해 발생하며 불가피합니다. 그러나 마모 고장은 설계 단계에서 제어할 수 있습니다.

여기서 또 다른 개념이 소개된다. 바로 '욕조 곡선'이다.

욕조 곡선은 위의 3단계를 나타내며, 이를 통해 제품 수명주기 동안 제품의 고장률 변화를 확인할 수 있습니다.

이 중 곡선의 변화율은 와이블 계수(와이블 형상)로 표현되는데, 이는 제품이 무작위 고장 단계에 진입하는 속도와 도달 후 작동을 멈추는 속도를 나타냅니다. 입다. Weibull 요인의 크기는 제품 신뢰성 목표 달성의 어려움에 직접적인 영향을 미치며, 이는 제품 고장 형태 및 메커니즘과 밀접한 관련이 있으며 이를 기반으로 많은 양의 테스트 데이터가 필요하며 제품 비용에 영향을 미칩니다.

욕조곡선과 와이블 요인에 대한 이해는 여기서 다루지 않겠습니다. 관심 있는 분들은 직접 찾아보시면 됩니다. 우리는 다음을 수행해야 합니다. 차량의 설계 수명 또는 보증 기간 동안 제품이 마모 단계에 진입하지 않도록 신뢰성 목표를 합리적으로 정의합니다.

3.2 신뢰성 목표 확인

일반적으로 자동차 고객은 원하는 신뢰성 목표와 신뢰 수준을 각각 R%와 C% 수준으로 표현합니다. 예를 들어, R95C70은 고객이 설계 수명 주기가 끝난 후에도 95%의 제품이 예상대로 작동할 것으로 기대하며 고객은 위 결과에 대해 70%의 신뢰를 갖고 있음을 나타냅니다.

특별한 경우 일부 고객은 2부 마지막 부분에서 언급한 "품질" 관련 용어와 같은 다른 형태의 표현도 사용합니다: R/100,?/year,/month ,? ppm/yr, IPTV, PPM, DPMO 등을 "신뢰성" 용어로 변환할 수 있습니다. R.

그럼 어떻게 변환하나요?

중요한 것은 이러한 "품질"이라는 용어가 어디서 유래했는지 이해하는 것입니다. 고장률 정의의 관점에서 보면 주기로 정의하는 것과 수량으로 정의하는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 전자에는 /year, ?/month, ?ppm/yr가 포함되고, 후자에는 ?IPTV, ?PPM, ?DPMO가 포함됩니다. 고객의 목표와 기대를 명확히 하기 위해 위의 용어는 모두 FPMH, 고장률 λ, FITs, MTTF, R과 같은 불량률이나 신뢰성 측면에서 표현될 수 있습니다.

(위에서 언급한 '품질', '신뢰성' 관련 약어에 대해서는 '제품 신뢰성에 대해 얼마나 알고 계십니까? - 제품 수명' 기사의 마지막 노트를 참조하세요)

"품질" 관련 목표

주기로 정의: R=100-(연간 고장률 * 설계 수명)

예를 들어 고객은 고장이 발생하기를 요구합니다. 비율은 0.24/6개월을 초과해서는 안 되며, 설계 수명은 10년입니다. 그러면 연간 고장률은 0.24/6*12개월/년=0.48/년이고 10년 제품 신뢰성 목표는 95.2입니다.

수량별 정의: R(t)=e*exp(-λ*t)

예를 들어 고객은 고장률이 4.76PPM을 초과하지 않아야 하며 서비스 수명을 요구합니다. 7300시간이 됩니다. 그러면 λ=4.76/1000000=4.76E-6이 되고, R(t)=e*exp(-4.76E-6*7300)=96.6이 됩니다.

'신뢰성' 관련 목표

'신뢰성' 관련 용어는 실패율 FPMH, 실패율 λ, FITs, MTTF로 표시됩니다.

예를 들어 고객은 FIT의 정의에 따라 4760FIT보다 낮은 고장률과 7300h의 작동 수명을 요구하며, 이는 4.76ΩFPMH입니다. 그러면 R(t)=e* exp(-4.76E6*7300)=96.6입니다.

MTTF도 마찬가지다.

3.3 신뢰성 평가

위에서 "신뢰성 목표를 어떻게 정의할 것인가"에 대해 이야기했는데, "테스트 결과를 토대로 신뢰성 정도를 어떻게 평가할 것인가?" , 이는 차량 전체에 걸쳐 가장 우려되는 주제 중 하나이기도 합니다.

예를 들어 벤치 테스트에서 샘플 수는 8개, 테스트 기간은 50일이었지만 20일차에 샘플 중 하나가 불량이 발생해 새 샘플로 교체됐다. 신뢰 수준 75를 달성하려는 경우 제품의 신뢰성은 얼마나 됩니까? 여기서는 평가를 위해 MTTF가 사용됩니다. MTTF 표현은 다음과 같습니다:

여기서

t?는 장비 가동 시간입니다. 여기서 =24*50*8=9600h;

χ2는 표본 분산은 신뢰 수준이 75이고 실패가 1개인 경우 해당 값은 5.385입니다.

따라서 MTTF=(2*9600/5.385)=3565h, 즉 평균 고장 시간은 3565h, 즉 λ=2.805e-4입니다.

이때 신뢰도는 R(t)=e*exp(-2.805e-4*1200)=71.42입니다.

마찬가지로 위의 테스트에 결점이 0개인 경우 표본 분산은 2.773으로 감소하며 이때 MTTF=6924h이며 해당 신뢰도는 84.09입니다.

이제 "테스트 결과를 바탕으로 신뢰성을 평가하는 방법은 무엇입니까?" 그렇다면 "시장 수리 결과를 기반으로 실제 신뢰성을 평가하는 방법은 무엇입니까?" 여기서는 더 이상 설명하지 않고 각자 생각하도록 남겨둡니다.

위에서는 신뢰성 목표 확인 및 역평가 방법을 소개한다. 주의깊은 독자들은 샘플 수와 신뢰도 사이의 관계가 결정적인 역할을 한다는 것을 알 수 있습니다. 이에 대해서는 다음에 설명하겠습니다. 계속 지켜봐 주시기 바랍니다.

본 글은 오토홈 체자하오 작성자의 글이며, 오토홈의 견해나 입장을 대변하지 않습니다.