मेरा मानना है कि जो सहकर्मी विश्वसनीयता के काम में लगे हैं उनके मन में एक प्रश्न है: अनुसंधान और विकास चरण में नमूनों की संख्या कैसे चुनें? उत्पाद विकास चरण में, अनिवार्य रूप से उत्पाद परीक्षण विनिर्देश होंगे, जो बताते हैं कि हमारे उत्पाद किस तापमान सीमा को पूरा कर सकते हैं, वे कितने झटके और कंपन तनाव मूल्यों का सामना कर सकते हैं, आदि।
फिर हमने यह सत्यापित करने के लिए परीक्षणों की व्यवस्था करना शुरू कर दिया कि क्या हमारे उत्पाद उत्पाद विनिर्देशों की आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं। तो प्रत्येक परीक्षण आइटम के लिए, यह कहने से पहले कि हमारा उत्पाद हमारे उत्पाद विनिर्देशों को पूरा करता है, हम कितने नमूनों का परीक्षण करते हैं?
मैं जो पुस्तक प्रैक्टिकल रिलायबिलिटी इंजीनियरिंग पढ़ रहा हूं उसमें प्रस्तुत विधि को साझा करें, और कुछ बुनियादी विश्वसनीयता माप शर्तों के स्पष्टीकरण और गणना के मामलों को भी साझा करें।
अनुसंधान एवं विकास चरण में परीक्षण नमूनों की संख्या का चयन
सबसे पहले द्विपद वितरण की अवधारणा को देखें: द्विपद वितरण को स्वतंत्र बर्नौली परीक्षणों में दोहराया जाता है। प्रत्येक परीक्षण में केवल दो संभावित परिणाम होते हैं, और क्या दोनों परिणाम एक-दूसरे के विपरीत होते हैं और एक-दूसरे से स्वतंत्र होते हैं। अन्य परीक्षणों के नतीजों से उनका कोई लेना-देना नहीं है. प्रत्येक स्वतंत्र परीक्षण में घटना के घटित होने या न होने की संभावना अपरिवर्तित रहती है। .
उत्पाद विकास चरण में, यह माना जाता है कि प्रत्येक परीक्षण आइटम में प्रत्येक आर एंड डी नमूने के परीक्षण परिणाम (पास) या (असफल) की संभावना प्रत्येक स्वतंत्र परीक्षण में अपरिवर्तित रहती है। द्विपद वितरण सिद्धांत के अनुसार, प्रैक्टिकल विश्वसनीयता इंजीनियरिंग 14 उद्धृत करें। 3 2 आइटम वितरण आत्मविश्वास का सूत्र इस प्रकार है:
उपरोक्त सूत्र मानता है कि विफलताओं की संख्या k=0 है, और सरलीकृत सूत्र इस प्रकार है: C=1-R^N; परीक्षण नमूनों की संख्या N=Ln(1-C)/Ln(R) है; नीचे दिया गया स्क्रीनशॉट प्रैक्टिकल विश्वसनीयता इंजीनियरिंग से उद्धृत किया गया है।
उपरोक्त स्क्रीनशॉट उदाहरण के लिए, ध्यान दें: आर यहां उत्पाद परीक्षण विनिर्देशों की विश्वसनीयता प्रदर्शित करने की संभावना को संदर्भित करता है। इसे घातीय वितरण की विश्वसनीयता के साथ भ्रमित न करें। घातांकीय वितरण का R=e^(-λt); समय के साथ बदलता है. .
उपरोक्त उदाहरण को R=90% और C=50% के रूप में लेते हुए, R&D चरण में परीक्षण नमूनों की गणना की गई संख्या 7 है। लोकप्रिय अर्थ इस प्रकार है: जब 7 परीक्षण नमूने चुने जाते हैं, यदि सभी 7 नमूनों के परीक्षण परिणाम पास हो गए, 50% विश्वास है कि हमारे द्वारा विकसित उत्पाद 90% संभावना के साथ उत्पाद परीक्षण विनिर्देशों को पूरा करेगा (चाहे हम भविष्य में बाजार में कितने भी उत्पाद बेचें, जब तक कि सभी 7 नमूने आर एंड डी स्टेज पास में परीक्षण किए जाने के बाद, हम बाहरी दुनिया के सामने घोषणा कर सकते हैं कि हम 50% आश्वस्त हैं कि बाजार में 90% उत्पाद हमारे उत्पादों के परीक्षण विनिर्देशों को पूरा कर सकते हैं। बेशक, यहां का आधार यह सुनिश्चित करना है कि आर एंड डी स्टेज बैच सेगमेंट के समान है)।
पुस्तक में परिचय पढ़ने के बाद, औद्योगिक स्वचालन के लिए उद्योग मानक आर =97% और सी =50% का उपयोग करना है, जिसके परिणामस्वरूप एन =23 होता है। यहां कुछ लोगों के प्रश्न हो सकते हैं कि कौन सा विभाग R और C के मान को परिभाषित करता है? इसे कैसे परिभाषित करें? यह मेरा प्रश्न भी है, और यह विश्वसनीयता और गुणवत्तापूर्ण कार्य के विकास में एक कठिनाई भी है... उदाहरण के लिए, कुछ उत्पादों की अनुसंधान और विकास लागत बहुत अधिक है। आमतौर पर, परियोजना अनुसंधान और विकास परीक्षण के लिए केवल एक उत्पाद प्रदान करेगी। यदि यह इस नमूने के आधार पर परीक्षण पास कर लेता है, तो यह केवल C=50%, R=50% कह सकता है... मेरा मानना है कि अधिकांश कंपनियों की वर्तमान स्थिति भी यही है...
बुनियादी विश्वसनीयता माप शर्तों और गणना उदाहरणों की व्याख्या
हाल ही में, मुझे कार्यस्थल पर एक ग्राहक मिला जिसने पीपीएम, एमटीबीएफ और विश्वसनीयता संभाव्यता आर की गणना के बारे में पूछा। मैं ग्राहक के मामले के बारे में बात नहीं करूंगा, लेकिन प्रैक्टिकल विश्वसनीयता इंजीनियरिंग में मैंने जो देखा उसे साझा करूंगा;
एमटीबीएफ: विफलता के बीच; R(t)=e^(-1/MTBF*t) घातांकीय वितरण में;
पीपीएम: पार्ट्स प्रति मिलियन; आर(टी)=1-पीपीएम(टी)/(10^6);
बीएक्स-लाइफ: यदि यहां x=10 है, तो इसका मतलब R=90% है;
उपरोक्त उदाहरण का विश्लेषण: उत्पाद के लिए B10 का जीवन 5 वर्ष आवश्यक है, जिसका अर्थ है कि 5 वर्ष के बाद उत्पाद की विश्वसनीयता 90% है। उदाहरण में, यह एमटीटीएफ (मीनटाइम टू फेल्योर) है, जो घातीय वितरण को संतुष्ट करता है। एमटीटीएफ=47.5 वर्ष प्राप्त करने के लिए इसे उपरोक्त आंकड़े में सूत्र 14.2 में रखें, जिसका अर्थ है वार्षिक विफलता दर λ=0.021, (एक अन्य कथन यहां प्रस्तुत किया गया है, क्योंकि एमटीटीएफ {{10} }.5 वर्ष, फिर वार्षिक मरम्मत दर=1/47.5=2.1%, जो बहुत अधिक है... आमतौर पर उपभोक्ता उत्पाद 0.3% से कम होते हैं...); पीपीएम मान 100,000 है, जिसका अर्थ है कि 5 वर्षों के बाद, प्रति मिलियन 100,000 उत्पाद विफल हो जाएंगे।