可靠性數(shù)據(jù)分析教程

前言

　　可靠性數(shù)據(jù)分析是貫穿于產(chǎn)品研制、試驗(yàn)、生產(chǎn)、使用和維修全過(guò)程的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，在可靠性工程中始終發(fā)揮著重要作用。因此，編寫(xiě)本書(shū)有著重要的價(jià)值?！　”緯?shū)從工程角度出發(fā)，在講清楚基礎(chǔ)概念的基礎(chǔ)上，力求簡(jiǎn)潔實(shí)用，同時(shí)涵蓋國(guó)內(nèi)外在該領(lǐng)域的重要進(jìn)展。全書(shū)按照數(shù)據(jù)產(chǎn)生－收集－分析一單元可靠性評(píng)估－系統(tǒng)可靠性評(píng)估的評(píng)估過(guò)程編寫(xiě)。本書(shū)共分3篇19章。第1篇包括第1～5章，介紹可靠性的基本概念、可靠性數(shù)據(jù)的收集方法與常用的壽命分布等。第2篇包括第6～15章，講述針對(duì)單元產(chǎn)品的可靠性評(píng)估：第6～8章介紹連續(xù)性分布產(chǎn)品的可靠性評(píng)估，包括指數(shù)分布、威布爾分布、正態(tài)分布與對(duì)數(shù)正態(tài)分布；第9章介紹可靠性數(shù)據(jù)分析中常用的分布檢驗(yàn)方法；第10章介紹針對(duì)離散產(chǎn)品的可靠性數(shù)據(jù)分析；第11章介紹可靠性數(shù)據(jù)分析的非參數(shù)方法；第12章分析無(wú)失效數(shù)據(jù)的可靠性；第13章介紹加速壽命試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析；第14章扼要介紹耐久試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析與壽命評(píng)估；第15章介紹可靠性評(píng)估的貝葉斯方法。第3篇包括第16～19章，全面闡述系統(tǒng)可靠性綜合評(píng)估與數(shù)據(jù)分析：第16章介紹系統(tǒng)可靠性模型；第17章介紹針對(duì)可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析；

內(nèi)容概要

　　《可靠性數(shù)據(jù)分析教程》在跟蹤國(guó)內(nèi)外可靠性數(shù)據(jù)分析理論和方法發(fā)展的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)可靠性工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從工程角度出發(fā)，對(duì)可靠性數(shù)據(jù)分析的理論、方法和應(yīng)用，進(jìn)行了系統(tǒng)的整理、編寫(xiě)?！犊煽啃詳?shù)據(jù)分析教程》共分3篇19章。在闡述可靠性數(shù)據(jù)分析所需的基本概念與統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，講述了針對(duì)單元產(chǎn)品的可靠性評(píng)估，包括參數(shù)方法、非參數(shù)方法、無(wú)失效數(shù)據(jù)分析與Bayes方法等；最后全面闡述了系統(tǒng)可靠性綜合評(píng)估方法，包括系統(tǒng)可靠性建模、可靠性增長(zhǎng)數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)可靠性評(píng)估的經(jīng)典統(tǒng)計(jì)方法與WCF方法?！　　犊煽啃詳?shù)據(jù)分析教程》著重強(qiáng)調(diào)了可靠性數(shù)據(jù)分析理論方法與工程實(shí)際的緊密結(jié)合，力求簡(jiǎn)潔實(shí)用，可供高等院校本科生和研究生學(xué)習(xí)使用，也可供工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)與參考。

書(shū)籍目錄

第1篇 可靠性數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)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 什么是可靠性數(shù)據(jù)分析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1.2 可靠性數(shù)據(jù)分析的內(nèi)容和方法1.2.1 可靠性數(shù)據(jù)分析的主要內(nèi)容1.2.2 可靠性數(shù)據(jù)分析的基本方法習(xí)題第2章 常見(jiàn)的可靠性指標(biāo)及其概率解釋2.1 可靠度和可靠壽命2.2 失效分布函數(shù)和平均壽命2.2.1 失效分布函數(shù)2.2.2 平均壽命2.3 失效率2.3.1 失效率的概念2.3.2 失效率的性質(zhì)2.3.3 失效率反映的產(chǎn)品故障規(guī)律2.4 維修性數(shù)量指標(biāo)習(xí)題第3章 可靠性數(shù)據(jù)的收集3.1 可靠性數(shù)據(jù)的來(lái)源及特點(diǎn)3.1.1 收集可靠性數(shù)據(jù)的目的3.1.2 可靠性數(shù)據(jù)的來(lái)源3.1.3 可靠性數(shù)據(jù)的特點(diǎn)3.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)3.2.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)3.2.2 現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)3.3 可靠性數(shù)據(jù)的收集要求和程序3.3.1 數(shù)據(jù)的需求3.3.2 數(shù)據(jù)的質(zhì)和量3.3.3 可靠性數(shù)據(jù)的收集程序和方法3.4 故障數(shù)據(jù)的判定及記錄3.4.1 故障及關(guān)聯(lián)故障3.4.2 故障模式及失效機(jī)理3.4.3 故障影響及等級(jí)劃分3.5 可靠性數(shù)據(jù)的利用及效果習(xí)題第4章 可靠性數(shù)據(jù)的初步整理分析4.1 直方圖4.2 樣本的經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)4.2.1 定義4.2.2 經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)的計(jì)算4.3 隨機(jī)截尾壽命試驗(yàn)的可靠度函數(shù)計(jì)算4.3.1 用殘存比率法計(jì)算產(chǎn)品的可靠度4.3.2 用平均秩次法計(jì)算經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)習(xí)題第5章 常用的壽命及故障分布5.1 二項(xiàng)分布及有關(guān)分布5.1.1 二項(xiàng)分布5.1.2 超幾何分布5.1.3 負(fù)二項(xiàng)分布5.2 指數(shù)分布及有關(guān)分布5.2.1 泊松分布5.2.2 指數(shù)分布5.2.3 伽馬分布5.3 正態(tài)分布及有關(guān)分布5.3.1 正態(tài)分布5.3.2 對(duì)數(shù)正態(tài)分布5.4 威布爾分布5.4.1 推導(dǎo)及物理背景5.4.2 性質(zhì)5.5 混合分布與競(jìng)爭(zhēng)性故障模型5.5.1 混合分布5.5.2 競(jìng)爭(zhēng)性故障模型5.6 統(tǒng)計(jì)量的分布5.6.1 順序統(tǒng)計(jì)量的分布5.6.2 樣本經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)Fn（t）的分布5.6.3 各種截尾樣本的聯(lián)合分布5.6.4 常用的線性型統(tǒng)計(jì)量的分布習(xí)題第2篇 單元可靠性評(píng)估第6章 指數(shù)分布的統(tǒng)計(jì)推斷6.1 指數(shù)分布參數(shù)的極大似然估計(jì)6.1.1 單參數(shù)指數(shù)分布的極大似然估計(jì)6.1.2 兩參數(shù)指數(shù)分布的極大似然估計(jì)6.2 指數(shù)分布參數(shù)的區(qū)間估計(jì)6.2.1 定數(shù)截尾試驗(yàn)子樣的參數(shù)估計(jì)6.2.2 定時(shí)截尾試驗(yàn)子樣的參數(shù)估計(jì)6.2.3 定時(shí)間隔測(cè)試試驗(yàn)子樣的參數(shù)估計(jì)6.2.4 兩參數(shù)指數(shù)分布的區(qū)間估計(jì)習(xí)題第7章 威布爾分布的統(tǒng)計(jì)推斷7.1 參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)7.1.1 參數(shù)的極大似然估計(jì)7.1.2 定數(shù)截尾試驗(yàn)下參數(shù)的線性估計(jì)7.1.3 參數(shù)的最小二乘估計(jì)7.1.4 威布爾分布的圖估計(jì)7.2 參數(shù)的區(qū)間估計(jì)7.2.1 基于線性估計(jì)的區(qū)間估計(jì)7.2.2 基于極大似然估計(jì)的區(qū)間估計(jì)習(xí)題第8章 正態(tài)分布與對(duì)數(shù)正態(tài)分布的統(tǒng)計(jì)推斷8.1 參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)8.1.1 參數(shù)的極大似然估計(jì)8.1.2 定數(shù)截尾情形下參數(shù)的線性估計(jì)8.1.3 參數(shù)的最小二乘估計(jì)8.1.4 參數(shù)的圖估計(jì)——正態(tài)概率紙與對(duì)數(shù)正態(tài)概率紙8.2 參數(shù)的區(qū)間估計(jì)8.2.1 正態(tài)分布的參數(shù)區(qū)間估計(jì)8.2.2 對(duì)數(shù)正態(tài)分布的參數(shù)區(qū)間估計(jì)習(xí)題第9章 分布的擬合優(yōu)度檢驗(yàn)9.1 皮爾遜x2檢驗(yàn)9.2 柯?tīng)柲缏宸驒z驗(yàn)9.2.1 完全樣本情形的柯?tīng)柲缏宸驒z驗(yàn)9.2.2 截尾樣本情形的柯?tīng)柲缏宸驒z驗(yàn)9.3 指數(shù)分布檢驗(yàn)9.3.1 F檢驗(yàn)法9.3.2 X2檢驗(yàn)法9.4 威布爾分布檢驗(yàn)9.4.1 F檢驗(yàn)法9.4.2 x2檢驗(yàn)法9.5 正態(tài)分布檢驗(yàn)9.5.1 Shapiro—Wilk檢驗(yàn)9.5.2 偏峰度檢驗(yàn)9.6 分布的似然比檢驗(yàn)9.6.1 區(qū)分正態(tài)分布和指數(shù)分布的檢驗(yàn)9.6.2 區(qū)分對(duì)數(shù)正態(tài)分布和威布爾分布的檢驗(yàn)習(xí)題第10章 幾種離散型分布的統(tǒng)計(jì)推斷10.1 二項(xiàng)分布的統(tǒng)計(jì)分析10.1.1 參數(shù)p的估計(jì)10.1.2 可靠度的區(qū)間估計(jì)10.2 超幾何分布的統(tǒng)計(jì)分析10.3 泊松分布的統(tǒng)計(jì)分析習(xí)題第11章 非參數(shù)統(tǒng)計(jì)推斷第12章 無(wú)故障數(shù)據(jù)分析第13章 加速壽命試驗(yàn)及其統(tǒng)計(jì)分析第14章 耐久試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析與壽命評(píng)估第15章 可靠性評(píng)估的Bayes方法第3篇 系統(tǒng)可靠性評(píng)估第16章 系統(tǒng)可靠性模型第17章 可靠性增長(zhǎng)數(shù)據(jù)的分析第18章 系統(tǒng)可靠性評(píng)估的經(jīng)典統(tǒng)計(jì)方法第19章 系統(tǒng)可靠性綜合評(píng)估的WCF法附錄A 統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本知識(shí)附錄B 相關(guān)計(jì)算用表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1篇　可靠性數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)　　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　什么是可靠性數(shù)據(jù)分析　　可靠性是產(chǎn)品在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)和規(guī)定的條件下，完成規(guī)定功能的能力，而這種能力的表示通常歸結(jié)于一個(gè)概率值。對(duì)產(chǎn)品的可靠性?xún)H進(jìn)行一般意義上的定性分析遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足工程需求，必須進(jìn)行可靠性的定量分析。事實(shí)上，當(dāng)給出可靠性的各種定量表示后，就有可能對(duì)產(chǎn)品的可靠性提出明確而統(tǒng)一的要求，即產(chǎn)品的各種可靠性指標(biāo)要求。這包括兩方面的含義：其一是根據(jù)這種統(tǒng)一的要求及產(chǎn)品的需要和可能，在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)時(shí)就考慮可靠性因素，利用各種方法分析得出結(jié)論，如利用FMECA、FTA、可靠性預(yù)計(jì)和分配等，這是演繹的方法；其二是當(dāng)產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)以后，為獲知產(chǎn)品的可靠性，可按一定的試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)它們的可靠性，這是歸納的方法，可靠性數(shù)據(jù)分析就是從這個(gè)角度進(jìn)行研究?！　】煽啃缘亩勘硎居衅渥陨淼奶攸c(diǎn)。首先它很難只用一個(gè)量來(lái)表示，實(shí)際上，可靠性是產(chǎn)品全部的可靠性數(shù)量指標(biāo)的總稱(chēng)。在不同的場(chǎng)合，應(yīng)使用不同的數(shù)量指標(biāo)來(lái)表示產(chǎn)品的可靠性。如產(chǎn)品從開(kāi)始使用到某一時(shí)刻t這段時(shí)間，維持規(guī)定功能的能力就可用一個(gè)稱(chēng)為可靠度的量來(lái)表示，這一量愈大，表示產(chǎn)品完成規(guī)定功能的能力愈強(qiáng)，即產(chǎn)品愈可靠。因此，可靠度可作為表示產(chǎn)品可靠性的一個(gè)數(shù)量指標(biāo)。但是并非任何場(chǎng)合使用這個(gè)指標(biāo)都方便，對(duì)元器件來(lái)說(shuō)，往往用壽命這個(gè)指標(biāo)更直觀，即產(chǎn)品從開(kāi)始使用到喪失規(guī)定功能這段時(shí)間的長(zhǎng)短；而對(duì)一個(gè)可修復(fù)的產(chǎn)品，則關(guān)心它兩次故障間工作時(shí)間有多長(zhǎng)。有時(shí)人們需要了解產(chǎn)品在某個(gè)瞬間的失效率有多大。當(dāng)然還有許多其他可靠性指標(biāo)，所有這些都有必要一一給予定量表示。

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　　可靠性數(shù)據(jù)分析是貫穿于產(chǎn)品研制、試驗(yàn)、生產(chǎn)、使用和維修全過(guò)程的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，在可靠性工程中始終發(fā)揮著重要作用。因此，編寫(xiě)《可靠性數(shù)據(jù)分析教程》有著重要的價(jià)值?！犊煽啃詳?shù)據(jù)分析教程》從工程角度出發(fā)，在講清楚基礎(chǔ)概念的基礎(chǔ)上，力求簡(jiǎn)潔實(shí)用，同時(shí)涵蓋國(guó)內(nèi)外在該領(lǐng)域的重要進(jìn)展。全書(shū)按照數(shù)據(jù)產(chǎn)生—收集—分析—單元可靠性評(píng)估一系統(tǒng)可靠性評(píng)估的評(píng)估過(guò)程編寫(xiě)。

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