可靠性數(shù)據(jù)分析

內(nèi)容概要

　　《可靠性數(shù)據(jù)分析》從工程角度出發(fā)，按照數(shù)據(jù)產(chǎn)生—收集—初步整理分析—單元可靠性數(shù)據(jù)分析—系統(tǒng)可靠性數(shù)據(jù)分析的過(guò)程編寫(xiě)，可靠性數(shù)據(jù)分析方法以經(jīng)典統(tǒng)計(jì)方法為主，兼顧貝葉斯方法以及一些成熟的工程經(jīng)驗(yàn)方法。在闡述可靠性數(shù)據(jù)分析的基本概念、常用參數(shù)和分布的基礎(chǔ)上，梳理了可靠性數(shù)據(jù)收集的程序和方法以及故障判據(jù)與統(tǒng)計(jì)原則；通過(guò)數(shù)據(jù)初步整理分析、分布檢驗(yàn)和參數(shù)估計(jì)等，系統(tǒng)闡述了單元產(chǎn)品可靠性數(shù)據(jù)分析方法；最后，全面講述了系統(tǒng)可靠性數(shù)據(jù)分析方法。為便于理解和應(yīng)用，對(duì)每種方法，均給出具體示例說(shuō)明；各章均配有小結(jié)，對(duì)各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)、適用范圍和注意事項(xiàng)等進(jìn)行系統(tǒng)的梳理和總結(jié)，為工程人員合理進(jìn)行方法選取提供指導(dǎo)。
　　《可靠性數(shù)據(jù)分析》可供從事可靠性工作的工程技術(shù)人員參考和使用，也可作為相關(guān)專(zhuān)業(yè)大學(xué)本科生和研究生的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章 緒論
1.1 可靠性數(shù)據(jù)分析的目的和意義
1.1.1 可靠性數(shù)據(jù)分析概述
1.1.2 可靠性數(shù)據(jù)分析的目的和任務(wù)
1.1.3 可靠性數(shù)據(jù)分析的工程意義
1.1.4 可靠性數(shù)據(jù)分析的利用及效果
1.2 可靠性數(shù)據(jù)分析的發(fā)展和現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外可靠性數(shù)據(jù)分析的發(fā)展和現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)可靠性數(shù)據(jù)分析的發(fā)展和現(xiàn)狀
1.3 可靠性數(shù)據(jù)分析的基本方法和流程
1.3.1 可靠性數(shù)據(jù)分析方法的分類(lèi)
1.3.2 可靠性數(shù)據(jù)分析方法的選取原則
1.3.3 可靠性數(shù)據(jù)分析的流程
1.4 小結(jié)
第2章 可靠性數(shù)據(jù)分析的基本概念
2.1 可靠性數(shù)據(jù)分析的概率統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)
2.1.1 事件和概率
2.1.2 隨機(jī)變量與概率分布
2.1.3 樣本及統(tǒng)計(jì)量
2.2 可靠性常用參數(shù)
2.2.1 常用的可靠性指標(biāo)
2.2.2 基本可靠性參數(shù)
2.2.3 任務(wù)可靠性參數(shù)
2.2.4 耐久性參數(shù)
2.3 可靠性工程中的常用分布
2.3.1 離散型分布
2.3.2 連續(xù)型分布
2.4 小結(jié)
第3章 可靠性數(shù)據(jù)收集與初步整理分析
3.1 可靠性數(shù)據(jù)的收集
3.1.1 可靠性數(shù)據(jù)的來(lái)源及特點(diǎn)
3.1.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)
3.1.3 可靠性數(shù)據(jù)的收集要求和程序
3.2 故障判定與記錄
3.2.1 故障及其分類(lèi)
3.2.2 故障判據(jù)
3.2.3 故障統(tǒng)計(jì)原則
3.3 可靠性數(shù)據(jù)的初步整理分析
3.3.1 故障數(shù)據(jù)的主次及因果分析
3.3.2 數(shù)據(jù)分析的直方圖
3.3.3 樣本的經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)
3.3.4 截尾數(shù)據(jù)下可靠度函數(shù)的計(jì)算方法
3.4 小結(jié)
第4章 分布類(lèi)型檢驗(yàn)
4.1 皮爾遜x2檢驗(yàn)
4.2 柯?tīng)柲缏宸驒z驗(yàn)
4.2.1 完全樣本情形的柯?tīng)柲缏宸驒z驗(yàn)
4.2.2 截尾樣本的柯?tīng)柲缏宸驒z驗(yàn)
4.3 指數(shù)分布的檢驗(yàn)
4.3.1 f檢驗(yàn)
4.3.2 x2檢驗(yàn)
4.4 威布爾分布的檢驗(yàn)
4.4.1 f檢驗(yàn)
4.4.2 x2檢驗(yàn)
4.5 正態(tài)分布檢驗(yàn)
4.5.1 圖檢驗(yàn)
4.5.2 偏峰度檢驗(yàn)
4.5.3 shapiro—wilk檢驗(yàn)
4.5.4 epps—pulley檢驗(yàn)
4.6 分布的似然比檢驗(yàn)
4.6.1 區(qū)分正態(tài)分布與指數(shù)分布的檢驗(yàn)
4.6.2 區(qū)分對(duì)數(shù)正態(tài)分布與威布爾分布的檢驗(yàn)
4.7 數(shù)據(jù)分析中壽命分布的選擇
4.8 小結(jié)
第5章 連續(xù)型分布的參數(shù)估計(jì)
5.1 參數(shù)估計(jì)的基本知識(shí)
5.1.1 參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)
5.1.2 點(diǎn)估計(jì)優(yōu)劣的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
5.1.3 參數(shù)的區(qū)間估計(jì)
5.2 指數(shù)分布的參數(shù)估計(jì)
5.2.1 無(wú)替換定數(shù)截尾試驗(yàn)的參數(shù)估計(jì)
5.2.2 無(wú)替換定時(shí)截尾試驗(yàn)的參數(shù)估計(jì)
5.2.3 有替換定數(shù)截尾試驗(yàn)的參數(shù)估計(jì)
5.2.4 有替換定時(shí)截尾試驗(yàn)的參數(shù)估計(jì)
5.2.5 定時(shí)間隔測(cè)試試驗(yàn)的參數(shù)估計(jì)
5.2.6 隨機(jī)截尾試驗(yàn)的參數(shù)估計(jì)
5.3 威布爾分布的參數(shù)估計(jì)
5.3.1 參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)
5.3.2 參數(shù)的區(qū)間估計(jì)
5.4 正態(tài)分布和對(duì)數(shù)正態(tài)分布的參數(shù)估計(jì)
5.4.1 參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)
5.4.2 參數(shù)的區(qū)間估計(jì)
5.5 小結(jié)
第6章 離散型分布的參數(shù)估計(jì)
6.1 二項(xiàng)分布的參數(shù)估計(jì)
6.1.1 二項(xiàng)分布參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)
6.1.2 二項(xiàng)分布參數(shù)的區(qū)間估計(jì)
6.1.3 可靠度的估計(jì)
6.2 超幾何分布的統(tǒng)計(jì)分析
6.3 泊松分布的統(tǒng)計(jì)分析
6.4 小結(jié)
第7章 無(wú)故障數(shù)據(jù)情形的可靠性數(shù)據(jù)分析
7.1 指數(shù)分布下的無(wú)故障數(shù)據(jù)分析
7.2 威布爾分布下的無(wú)故障數(shù)據(jù)分析
7.2.1 形狀參數(shù)已知時(shí)的威伯斯法
7.2.2 形狀參數(shù)未知時(shí)的可靠性分析
7.3 正態(tài)分布和對(duì)數(shù)正態(tài)分布下的無(wú)故障數(shù)據(jù)分析
7.3.1 正態(tài)分布
7.3.2 對(duì)數(shù)正態(tài)分布
7.4 分布未知時(shí)的無(wú)故障數(shù)據(jù)分析
7.5 小結(jié)
第8章 加速壽命試驗(yàn)及其統(tǒng)計(jì)分析
8.1 基本概念和基本模型
8.1.1 加速壽命試驗(yàn)的類(lèi)型
8.1.2 加速模型與加速系數(shù)
8.2 恒定應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)分析
8.2.1 指數(shù)分布場(chǎng)合下恒加試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
8.2.2 威布爾分布場(chǎng)合下恒加試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
8.2.3 對(duì)數(shù)正態(tài)分布場(chǎng)合下恒加試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
8.2.4 加速機(jī)理的一致性檢驗(yàn)
8.3 步進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)分析
8.3.1 指數(shù)分布場(chǎng)合下步加試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
8.3.2 威布爾分布場(chǎng)合下步加試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
8.3.3 對(duì)數(shù)正態(tài)場(chǎng)合下步加試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
8.4 小結(jié)
第9章 基于退化數(shù)據(jù)的可靠性數(shù)據(jù)分析
9.1 退化試驗(yàn)的基本問(wèn)題
9.1.1 退化失效壽命變量的定義
9.1.2 退化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)
9.1.3 退化數(shù)據(jù)模型
9.2 退化數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
9.2.1 基于偽壽命分布的退化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
9.2.2 基于退化量分布的退化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
9.2.3 基于隨機(jī)系數(shù)分布的退化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
9.2.4 隨機(jī)系數(shù)服從多元正態(tài)分布的退化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
9.3 加速退化數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
9.3.1 偽加速壽命數(shù)據(jù)分析方法
9.3.2 基于退化量分布的加速退化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
9.3.3 基于隨機(jī)系數(shù)的加速退化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
9.4 小結(jié)
第10章 基于貝葉斯方法的可靠性數(shù)據(jù)分析
10.1 貝葉斯方法概述
10.1.1 貝葉斯的基本流程
10.1.2 共軛先驗(yàn)分布
10.1.3 超參數(shù)的確定
10.1.4 貝葉斯推斷
10.2 二項(xiàng)分布的貝葉斯分析
10.3 指數(shù)分布的貝葉斯分析
10.4 威布爾分布的貝葉斯分析
10.5 正態(tài)與對(duì)數(shù)正態(tài)分布的貝葉斯分析
10.6 小結(jié)
第11章 基于可靠性增長(zhǎng)數(shù)據(jù)的可靠性數(shù)據(jù)分析
11.1 可靠性增長(zhǎng)概述
11.1.1 可靠，陛增長(zhǎng)概述
11.1.2 可靠性增長(zhǎng)技術(shù)的發(fā)展
11.1.3 可靠性增長(zhǎng)的作用和意義
11.2 可靠性增長(zhǎng)的趨勢(shì)檢驗(yàn)
11.2.1 趨勢(shì)檢驗(yàn)的圖示法
11.2.2 趨勢(shì)檢驗(yàn)的拉普拉斯法
11.3 可靠性增長(zhǎng)的duane模型
11.3.1 duane模型的數(shù)學(xué)描述
11.3.2 duane模型參數(shù)的圖估計(jì)
11.3.3 duane模型參數(shù)的最小二乘估計(jì)
11.3.4 模型的擬合優(yōu)度檢驗(yàn)
11.3.5 多臺(tái)同步增長(zhǎng)的情形
11.4 可靠性增長(zhǎng)的amsaa模型
11.4.1 amsaa模型的數(shù)學(xué)描述
11.4.2 定數(shù)截尾試驗(yàn)情形
11.4.3 定時(shí)截尾試驗(yàn)情形
11.4.4 模型的擬合優(yōu)度檢驗(yàn)
11.4.5 示例
11.5 gompertz模型及改進(jìn)模型
11.5.1 gompertz模型
11.5.2 改進(jìn)的gompertz模型
11.6 延緩糾正的可靠性增長(zhǎng)預(yù)測(cè)模型
11.6.1 模型概述
11.6.2 失效率的估計(jì)
11.6.3 可靠性增長(zhǎng)潛力的估計(jì)
11.6.4 示例
11.7 小結(jié)
第12章 耐久性數(shù)據(jù)分析
12.1 耐久性評(píng)估的安全系數(shù)法
12.1.1 基于平均壽命的安全系數(shù)
12.1.2 基于最小壽命的安全系數(shù)
12.2 耐久性評(píng)估的約束參數(shù)法
12.2.1 最大標(biāo)準(zhǔn)差法
12.2.2 最大變異系數(shù)法
12.2.3 容限系數(shù)法
12.3 累積損傷壽命數(shù)據(jù)分析
12.3.1 線性累積損傷壽命數(shù)據(jù)分析
12.3.2 非線性累積損傷壽命數(shù)據(jù)分析
12.4 裂紋擴(kuò)展壽命分析
12.5 小結(jié)
第13章 系統(tǒng)可靠性綜合數(shù)據(jù)分析
13.1 系統(tǒng)可靠性數(shù)據(jù)分析的精確方法
13.1.1 成敗型數(shù)據(jù)情形下的系統(tǒng)可靠性
13.1.2 單元壽命服從指數(shù)分布情形下系統(tǒng)的可靠度
13.2 系統(tǒng)可靠性數(shù)據(jù)分析的近似方法
13.2.1 lm法
13.2.2 mml法
13.2.3 近似最優(yōu)法
13.2.4 不同分布類(lèi)型試驗(yàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換
13.3 系統(tǒng)可靠性數(shù)據(jù)分析的貝葉斯方法
13.3.1 成敗型串聯(lián)系統(tǒng)的貝葉斯綜合分析
13.3.2 指數(shù)壽命串聯(lián)系統(tǒng)的貝葉斯綜合分析
13.3.3 系統(tǒng)可靠性貝葉斯綜合數(shù)據(jù)分析的一般流程
13.4 系統(tǒng)可靠性數(shù)據(jù)分析的蒙特卡羅方法
13.4.1 系統(tǒng)可靠性點(diǎn)估計(jì)的蒙特卡羅方法
13.4.2 系統(tǒng)可靠性區(qū)間估計(jì)的蒙特卡羅方法
13.5 小結(jié)
附錄 相關(guān)計(jì)算用表
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　新產(chǎn)品的研制通常要經(jīng)歷模樣、初樣、試樣、定型及批量生產(chǎn)等多個(gè)階段。從模樣階段開(kāi)始，各階段都要進(jìn)行各種試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、工藝、材料等方面的問(wèn)題，暴露薄弱環(huán)節(jié)；試驗(yàn)以后，分析失效模式，找出故障原因，提出改進(jìn)措施，進(jìn)行改進(jìn)；最后，通過(guò)試驗(yàn)加以驗(yàn)證。這樣的過(guò)程反復(fù)進(jìn)行，從而使產(chǎn)品的可靠性不斷增長(zhǎng)，直到產(chǎn)品可靠性滿(mǎn)足要求（即達(dá)到任務(wù)規(guī)定指標(biāo)），這就是可靠性增長(zhǎng)過(guò)程。簡(jiǎn)單的說(shuō)，這是一個(gè)“試驗(yàn)一改進(jìn)一再試驗(yàn)一再改進(jìn)”的過(guò)程。在這一過(guò)程中，必須采用統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)所采取的工程改進(jìn)措施進(jìn)行檢測(cè)和分析，使人們得知產(chǎn)品某一時(shí)刻達(dá)到的可靠性水平。這既可以避免對(duì)產(chǎn)品盲目改動(dòng)而造成人力物力的浪費(fèi)，又可防止在研制結(jié)束時(shí)才發(fā)現(xiàn)可靠性未達(dá)到規(guī)定要求而必須大返工造成的資金浪費(fèi)，貽誤時(shí)機(jī)?！　】煽啃栽鲩L(zhǎng)過(guò)程的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)：　?。?）總體不斷變化。由于反映產(chǎn)品質(zhì)量水平的總體隨不斷改進(jìn)而變化，因此，不能采用總體不變的常用統(tǒng)計(jì)方法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析?！　。?）樣本量小。在產(chǎn)品的研制階段，每次投入試驗(yàn)的樣品都不會(huì)很多，而且試驗(yàn)次數(shù)也較少，特別是貴重產(chǎn)品或試驗(yàn)代價(jià)高的復(fù)雜系統(tǒng)?！　。?）國(guó)內(nèi)外的研究表明，可靠性增長(zhǎng)有其特有的規(guī)律，用于描述可靠性增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型稱(chēng)為可靠性增長(zhǎng)模型。根據(jù)所進(jìn)行的試驗(yàn)和獲得的數(shù)據(jù)，建立或選擇適當(dāng)?shù)目煽啃栽鲩L(zhǎng)模型才能對(duì)產(chǎn)品可靠性進(jìn)行正確的跟蹤和預(yù)測(cè)，并為工程管理提供正確信息。 　　……

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