产品可靠性预测方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:38193495 阅读:6 留言:0更新日期:2023-07-20 21:13
本申请涉及一种产品可靠性预测方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。方法包括:确定目标产品的关重部位以及非关重部位;对目标产品的非关重部位进行数理统计失效率的预测,获得目标产品的非关重部位的数理统计失效率;建立目标产品的关重部位的故障预测模型,基于故障预测模型对关重部位进行失效物理的预测,确定关重部位各元器件的失效模式、失效机理以及失效寿命;确定关重部位各元器件的失效寿命拟合曲线;确定目标产品的关重部位的失效寿命以及薄弱环节;获得目标产品的可靠性预测结果。采用本方法能够高效进行产品的可靠性预测。靠性预测。靠性预测。

【技术实现步骤摘要】
产品可靠性预测方法、装置、计算机设备和存储介质


[0001]本申请涉及可靠性预测
,特别是涉及一种产品可靠性预测方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展,在产品的研制过程中,为了保障产品被研制出来能够正常工作,必须对产品的可靠性进行设计,而可靠性预测是可靠性设计中主要的项目之一,能为可靠性指标论证、分配、产品设计方案比较、识别潜在改进环节、控制产品成本以及任务可靠度评估等提供理论依据。
[0003]可靠性预测手段通常分为两种:数理统计预测以及失效物理预测,这两种手段虽然均能够为产品的可靠性预测发挥着一定的作用,但是,在需要更高效地预测产品可靠性的环境下,数理统计预测的方法利用手册虽然能够计算失效率指标,但无法高效地对产品的薄弱环节进行定位,且对手册中未覆盖的元器件也无法进行预测;失效物理预测的方法虽然能够利用失效物理模型对产品的薄弱环节进行定位,但是目前的失效物理预测的方法实施流程较为复杂,效率低下,难以适应系统级产品的可靠性预计。

技术实现思路

[0004]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种高效的产品可靠性预测方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
[0005]第一方面,本申请提供了一种产品可靠性预测方法,所述方法包括:
[0006]确定目标产品的关重部位以及非关重部位;
[0007]对所述目标产品的非关重部位进行数理统计失效率的预测,获得所述目标产品的非关重部位的数理统计失效率;<br/>[0008]建立所述目标产品的关重部位的故障预测模型,基于所述故障预测模型对所述关重部位进行失效物理的预测,确定所述关重部位各元器件的失效模式、失效机理以及失效寿命;
[0009]根据所述失效模式、所述失效机理以及所述失效寿命,确定所述关重部位各元器件的失效寿命拟合曲线;
[0010]并根据所述失效寿命拟合曲线,确定所述目标产品的关重部位的失效寿命以及薄弱环节;
[0011]对所述非关重部位的数理统计失效率,以及所述关重部位的失效寿命以及薄弱环节进行融合处理,获得所述目标产品的可靠性预测结果。
[0012]在其中一个实施例中,所述对所述目标产品的非关重部位进行数理统计失效率的预测,获得所述目标产品的非关重部位的数理统计失效率,包括:
[0013]对所述目标产品划分为多个可靠性预计单元,并基于各所述可靠性预计单元的可靠性逻辑关系和数学关系,建立目标产品可靠性模型;
[0014]确定属于非关重部位的各所述可靠性预计单元内的元器件的工作失效率;
[0015]基于各所述元器件的工作失效率,获得属于非关重部位的各所述可靠性预计单元的工作失效率;
[0016]基于各所述可靠性预计单元的工作失效率以及所述目标产品可靠性模型,获得所述目标产品的非关重部位的数理统计失效率。
[0017]在其中一个实施例中,包括以下各项的至少一项:
[0018]第一项:
[0019]所述确定属于非关重部位的各所述可靠性预计单元内的元器件的工作失效率,包括:
[0020]获取各所述元器件的工作应力数据以及各类别元器件的失效率数理统计模型;
[0021]根据各所述元器件的工作应力数据以及各类别元器件的失效率数理统计模型,计算属于非关重部位的各所述可靠性预计单元内的元器件的工作失效率;
[0022]第二项
[0023]所述基于各所述元器件的工作失效率,获得属于非关重部位的各所述可靠性预计单元的工作失效率,包括:
[0024]将可靠性预计单元内的各所述元器件的工作失效率相加,获得属于非关重部位的所述可靠性预计单元的工作失效率。
[0025]在其中一个实施例中,所述建立所述目标产品的关重部位的故障预测模型,基于所述故障预测模型得到所述关重部位各元器件的失效模式、失效机理以及失效寿命包括:
[0026]建立所述目标产品的关重部位的数字仿真模型;
[0027]基于所述数字仿真模型获取关重部位不同应力仿真条件下的应力分布大小,并建立所述目标产品的关重部位的故障预测模型;
[0028]将所述关重部位应力分布大小输入至所述故障预测模型,得到各元器件的失效模式、失效机理及失效寿命。
[0029]在其中一个实施例中,所述根据所述失效模式、所述失效机理以及所述失效寿命,确定所述关重部位各元器件的失效寿命拟合曲线包括:
[0030]根据所述各元器件的失效模式以及失效机理,得到各元器件的失效寿命分布类型;
[0031]对所述各元器件的失效寿命进行抽样,并基于所述失效寿命分布类型以及抽样得到的失效寿命,确定所述关重部位各元器件的失效寿命拟合曲线。
[0032]在其中一个实施例中,所述根据所述失效寿命拟合曲线,确定所述目标产品的关重部位的失效寿命以及薄弱环节包括:
[0033]根据所述关重部位各元器件的失效寿命拟合曲线,确定最小的目标产品的关重部位的失效寿命;
[0034]根据所述最小的目标产品的关重部位的失效寿命,确定所述目标产品的关重部位的薄弱环节。
[0035]在其中一个实施例中,所述对所述非关重部位的数理统计失效率,以及所述关重部位的失效寿命以及薄弱环节进行融合处理,获得所述目标产品的可靠性预测结果,包括:
[0036]根据所述关重部位的失效寿命,得到所述关重部位的等效常数失效率;
[0037]结合所述关重部位的等效常数失效率以及所述非关重部位的数理统计失效率,得到目标产品总失效率;
[0038]根据所述目标产品总失效率以及所述关重部位的薄弱环节,得到目标产品可靠性预测结果。
[0039]第二方面,本申请还提供了一种产品可靠性预测装置,所述装置包括:
[0040]产品关重度划分模块,用于确定目标产品的关重部位以及非关重部位;
[0041]非关重部位失效预测模块,用于对所述目标产品的非关重部位进行数理统计失效率的预测,获得所述目标产品的非关重部位的数理统计失效率;
[0042]故障模型预测模块,用于建立所述目标产品的关重部位的故障预测模型,基于所述故障预测模型对所述关重部位进行失效物理的预测,确定所述关重部位各元器件的失效模式、失效机理以及失效寿命;
[0043]关重部位失效拟合模块,用于根据所述失效模式、所述失效机理以及所述失效寿命,确定所述关重部位各元器件的失效寿命拟合曲线;
[0044]关重部位失效预测模块,用于并根据所述失效寿命拟合曲线,确定所述目标产品的关重部位的失效寿命以及薄弱环节;
[0045]产品可靠性预测模块,用于对所述非关重部位的数理统计失效率,以及所述关重部位的失效寿命以及薄弱环节进行融合处理,获得所述目标产品的可靠性预测结果。
[0046]第三方面,本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种产品可靠性预测方法,其特征在于,所述方法包括:确定目标产品的关重部位以及非关重部位;对所述目标产品的非关重部位进行数理统计失效率的预测,获得所述目标产品的非关重部位的数理统计失效率;建立所述目标产品的关重部位的故障预测模型,基于所述故障预测模型对所述关重部位进行失效物理的预测,确定所述关重部位各元器件的失效模式、失效机理以及失效寿命;根据所述失效模式、所述失效机理以及所述失效寿命,确定所述关重部位各元器件的失效寿命拟合曲线;并根据所述失效寿命拟合曲线,确定所述目标产品的关重部位的失效寿命以及薄弱环节;对所述非关重部位的数理统计失效率,以及所述关重部位的失效寿命以及薄弱环节进行融合处理,获得所述目标产品的可靠性预测结果。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述目标产品的非关重部位进行数理统计失效率的预测,获得所述目标产品的非关重部位的数理统计失效率,包括:对所述目标产品划分为多个可靠性预计单元,并基于各所述可靠性预计单元的可靠性逻辑关系和数学关系,建立目标产品可靠性模型;确定属于非关重部位的各所述可靠性预计单元内的元器件的工作失效率;基于各所述元器件的工作失效率,获得属于非关重部位的各所述可靠性预计单元的工作失效率;基于各所述可靠性预计单元的工作失效率以及所述目标产品可靠性模型,获得所述目标产品的非关重部位的数理统计失效率。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,包括以下各项的至少一项:第一项:所述确定属于非关重部位的各所述可靠性预计单元内的元器件的工作失效率,包括:获取各所述元器件的工作应力数据以及各类别元器件的失效率数理统计模型;根据各所述元器件的工作应力数据以及各类别元器件的失效率数理统计模型,计算属于非关重部位的各所述可靠性预计单元内的元器件的工作失效率;第二项所述基于各所述元器件的工作失效率,获得属于非关重部位的各所述可靠性预计单元的工作失效率,包括:将可靠性预计单元内的各所述元器件的工作失效率相加,获得属于非关重部位的所述可靠性预计单元的工作失效率。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述建立所述目标产品的关重部位的故障预测模型,基于所述故障预测模型得到所述关重部位各元器件的失效模式、失效机理以及失效寿命包括:建立所述目标产品的关重部位的数字仿真模型;基于所述数字仿真模型获取关重部位不同应力仿真条件下的应力分布大小,并建立所述目标产品的关重部位的故障预测模型;将所述关重部位应力分布大小输入至所述故障预测模型,得到各元器件的失效模式、
失效机理及失效寿命...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷庭周军连路艳春刁斌杨洪旗胡宁
申请(专利权)人:中国电子产品可靠性与环境试验研究所工业和信息化部电子第五研究所中国赛宝实验室
类型:发明
国别省市:

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