《樣本受限下產品廣義退化路徑建模及分類最佳化》是依託上海交通大學,由潘爾順擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:樣本受限下產品廣義退化路徑建模及分類最佳化
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:潘爾順
- 依託單位:上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
對高可靠產品的壽命預計,有時即使採用加速應力試驗方法,也無法在有限時間內獲得失效數據。此時,若存在與壽命相關的性能參數且隨時間逐漸退化,可藉助性能參數的退化量,建立退化路徑模型來預計產品壽命。本項目將考慮樣本受限條件,基於多性能參數,建立一種既能描述產品間變異的隨機效應又能描述退化路徑時間相關性,既能描述線性又能描述非線性的廣義退化路徑模型,同時考慮測量誤差的影響。研究內容主要包括:(1)多性能參數的廣義退化路徑建模;(2)基於廣義退化路徑模型的試驗配置最佳化;(3)模型誤判研究及對壽命和試驗方案的影響;(4)基於線性區別分析的三階段產品分類決策。本研究將為高可靠性產品壽命預計奠定一種新的科學基礎和實踐工具,擴展產品退化路徑建模理論,豐富產品分類最佳化方法。該理論方法一方面有益於產品可靠性最佳化設計,另一方面也有益於產品的分類篩選。同時,對於減少試驗成本,縮短研製周期等也都有著重要的作用。
結題摘要
本項目的研究基於性能退化參數,針對高可靠性產品,建立了一種既能描述產品間變異的隨機效應又能描述退化路徑時間相關性,既能描述線性又能描述非線性的廣義退化路徑模型,同時考慮測量誤差的影響。項目的研究成果主要包含以下幾個方面。首先基於Wiener過程,考慮非線性特徵、產品之間的異質性和測量的誤差影響,構建了基於性能退化參數的廣義退化路徑模型。針對加速退化試驗配置最佳化的研究,基於廣義退化路徑模型,建立了加速退化模型,通過決策試驗中的樣本數量、測量時間和測量次數,實現在約束條件下得到較高的產品壽命評估精度的目標,從而獲得最佳的試驗方案。在退化模型的誤判方面,考慮了隨機效應模型、隨機過程模型以及兩者混合模型相互誤判所造成的影響程度大小,並對比了三種退化模型間相互誤判對產品分類和預防維護的影響程度。最後,採用廣義退化路徑模型來描述批產品的退化過程,以線性區別分析方法構造了分類判別準則,確定了產品分類的最佳區分點和最佳預燒時間,建立了批產品最優分類決策。本研究為高可靠性產品壽命預計奠定了一種新的科學基礎和實踐工具,擴展了產品退化路徑建模理論,豐富了產品分類最佳化方法。