Um die Zuverlässigkeit einiger Teile oder Produkte vorherzusagen, ist der Zeit- und Ressourcenaufwand für Tests unter normalen Bedingungen nicht praktikabel, da es Jahre dauern kann, bis ein Fehler auftritt. Stattdessen beschleunigen Ingenieure die Zeit bis zum Ausfall. Das heißt, sie testen Einheiten unter Bedingungen, die strenger sind als normale Nutzungsbedingungen, wodurch das Produkt schneller verschleißt und schneller ausfällt als normal. Sie verwenden dann diese beschleunigten Ausfalldaten, um die Produktzuverlässigkeit unter normalen Nutzungsbedingungen vorherzusagen.
Diese Technik, beschleunigte Lebensdauertests (ALT), ist seit mehreren Versionen in JMP enthalten. Basierend auf Kundenfeedback bietet JMP 18 eine überarbeitete, verbesserte Schnittstelle und Herangehensweise für beschleunigte Lebensdauertests.
Ich habe vor Kurzem mit Caleb King, Senior Research Statistician Developer bei JMP, gesprochen, der die Entwicklung der neuen CSALT-Funktionen (Constant Stress Accelerated Life Test) von JMP 18 geleitet hat.
Was ist ein beschleunigter Lebensdauertestplan?
Unsere neue Funktion, Constant Stress Accelerated Life Test (CSALT), verwendet Prinzipien des Versuchsdesigns, um die Anzahl der zu testenden Einheiten bei verschiedenen Belastungsstufen zu bestimmen und so Ausfalldaten zu erhalten, die zur Vorhersage der Zuverlässigkeit unter normalen Bedingungen verwendet werden können. Dies ist eine neue Option unter „Special Purpose“ im DOE-Menü.
Was meinen Sie mit beschleunigten Bedingungen und wer würde diese nutzen?
Ein beschleunigter Zustand ist ein Zustand, der strenger ist als der normale Alltagsgebrauch des Teils oder Produkts. Übliche Beschleuniger sind Temperaturen, Spannung (elektrische Geräte), Geschwindigkeit (mechanische Geräte), Feuchtigkeit, eine korrosive Umgebung oder UV-Bestrahlung (Farben). Ingenieure verwenden beschleunigte Bedingungen, um die Produktzuverlässigkeit zu testen.
Kurz gesagt: Was sind die JMP 18 CSALT-Schritte?
Benutzer geben interaktiv Details für bis zu drei Beschleunigungsfaktoren für einen ALT-Test an. Als Nächstes geben sie die Merkmale des ALT-Testplans an. Zu diesen Merkmalen gehören Modellannahmen. Anschließend generiert JMP drei alternative Pläne zur Prüfung. Benutzer wählen einen Plan aus und klicken dann einfach auf eine Schaltfläche unter dem gewünschten Plan, um eine Datentabelle für die Datenerfassung zu erstellen. Nachdem die Einheiten getestet und die Daten erfasst wurden, können Benutzer mithilfe des Tabellenskripts ein Modell zur Lebensdauervorhersage erstellen.
Darüber hinaus erleichtert CSALT die Untersuchung alternativer Faktorvariationen und Planeinstellungen im selben JMP-Fenster. Jeder Satz von Faktorvariationen ist in einer Registerkarte enthalten. Jede Variation der Planeinstellungen ist ebenfalls in Registerkarten enthalten. Innerhalb jedes Testplans generiert JMP drei Testoptionen, die der Benutzer berücksichtigen kann.
CSALT generiert automatisch drei Testpläne. Warum drei?
Benutzer verfügen über bestimmte Ressourcen und Ziele, sodass ihnen drei Pläne Optionen bieten. Der optimale Plan optimiert die ungefähre Varianz bei großen Stichproben der in den Planeinstellungen angegebenen Menge. Er verfügt normalerweise über die wenigsten Testeinstellungen und hängt am meisten von der Gültigkeit des angenommenen Modells ab. Der Kompromissplan versucht ebenfalls, die Varianz bei großen Stichproben zu optimieren, allerdings mit den zusätzlichen Einschränkungen einer mittleren Testeinstellung mit einem Mindestanteil an Einheiten, die dieser Einstellung zugewiesen werden. Der ausgewogene Plan platziert Einheiten bei jeder Kombination von Testeinstellungen, basierend auf der Anzahl der vom Benutzer angegebenen Stufen pro Faktor. Er verfügt normalerweise über die meisten Testeinstellungen.

Constant Stress ALT Design ist eine neue Option im DOE Special Purpose DOE-Menü.

Benutzer können bis zu drei Beschleunigungsfaktoren identifizieren, die in ihren beschleunigten Lebensdauertestplan aufgenommen werden sollen.

Benutzer geben die Details und Modellannahmen für ihre beschleunigten Tests an.

JMP generiert drei Testpläne oder Designs für die angegebenen Faktoren, Verteilungen, Einheitenzahlen und Modellannahmen.
Im Folgenden bespricht Caleb das neue CSALT, erklärt, wie ein großes lokales Wahrzeichen von CSALT profitiert haben könnte, und spricht über einige seiner JMP-Patente .