Ускоренные испытания

Основополагающим в ускоренных испытаниях является принцип инвариантности, устанавливающий неизменяющиеся от партии к партии характеристики изделий. На основе этого принципа может быть обоснована возможность использования для других партий установленного на стадии предварительных исследований способа пересчета результатов ускоренных испытаний к нормальным условиям. Как следствие принципа инвариантности может быть построена модель производства (как стабильного, так и нестабильного).
Форсированные испытания как разновидность ускоренных испытаний проводят по специальной программе. Из контролируемой партии наугад делают выборку и каждое изделие из нее испытывают в одном и том же форсированном режиме в течение некоторого времени. В процессе испытаний наблюдают моменты отказов изделий или изменение во времени технических параметров, указывают возможные форсированные режимы, при-которых по результатам проведенных ускоренных испытаний можно без систематической ошибки оценить требуемые показатели надежности продукции при нестабильном процессе производства. При наблюдении моментов отказов форсированный режим выбирают так, чтобы между моментами отказов изделий в нормальном и форсированном режимах существовала определенная связь. Вид связи зависит от того, какой показатель надежности подлежит оценке. Когда измеряют технические параметры, экстремальные значения технических параметров в нормальном и в выбранном форсированном режимах должны изменяться во времени по одинаковому закону (о точностью до масштаба).
Важным моментом является определение продолжительности ускоренных испытаний и разработка способов пересчета результатов форсированных испытаний к нормальным условиям. Основные компоненты метода форсированных испытаний включают также оценку вероятности безотказной работы, средней наработки на отказ и гамма-процентного ресурса.
Порядок проведения форсированных испытаний зависит от применяемого метода ускорения испытаний. Согласно методу доламывания из контролируемой партии делают две выборки. Одну и них испытывают в форсированном режиме, другую — вначале в нормальных условиях в течение некоторого времени, а затем в форсированных, при использовании режимов, в каждом и которых испытывают одну выборку. Кроме того, проводят испытания еще 4КВОЙ. выборки в переменном режиме Наработки в различных режимах. Продолжительность испытаний выборок выбирают в зависимости от того, какая характеристика надежности оценивается.
Разработаны методы установления применимости различных принцем расходования ресурса и моделей отказов, а также результатов экспериментальных исследований. Особое вникание заслуживает случай нестабильного процесса производства. При этом устанавливаются условия выполнимости исследуемых принципов и моделей.
Применяют точечные и интервальные «ИНКИ показателей надежности по результатам форсированных испытаний, проводимых по методу доламывания и ступенчатых нагружений. В этом случае форсированные испытания проводят по следующей программе. Выбирают несколько форсированных режимов и в каждом из них испытывают некоторое количество изделий.
Испытания могут быть как усеченными по времени, так и не усеченными. В процессе испытаний фиксируют наработки изделий или их технические параметры. Регрессионные методы предполагают, что известен вид зависимости характеристик надежности от режимов испытаний с точностью до ряда параметров. Оценивая по результатам испытаний эти параметры и используя затем вид зависимости, получают оценки показателей надежности в нормальном режиме. Одновременно по полученной экспериментальной информации проверяют гипотезу о виде базовой зависимости.
При планировании и проведении ускоренных испытаний используют зависимости показателей надежности изделий массового применения от режима работы. С помощью регрессионных моделей надежности по результатам ускоренных испытаний находят точечные и интервальные оценки показателей с учетом различных законов распределения отказов (экспоненциальных, вейбулловских, логарифмически-нормальных).
По результатам испытаний а помощью статистических методов проверяют правильность выбора исходной математической модели. Часто полезно использовать приближенные методы, при которых не требуются сложные вычисления на ЭВМ.
В некоторых случаях возможно оптимальное планирование экспериментов на стадиях предварительных исследований и форсированных испытаний. В рамках той или иной математической модели решают следующие задачи: какие форсированные режимы надо выбрать, сколько испытать в них образцов, в течение какого времени, чтобы получить наиболее узкие доверительные интервалы для показателей надежности.