
回顾历史,在开展可靠性试验的早期,确实是只规定一个值θ_S,在我国一直延续到20世纪80年代初都是只规定一个值。但是在国外,规定两个检验值的做法在1963年MIL-STD-781《可靠性试验》发布后就很普遍了。可靠性鉴定试验实际上是抽样试验。在这里被测母体是一台或一台以上受试装备所发生的所有故障前工作时间,样本由试验期间产生的许多故障前工作时间组成。如果样本是从同一或相同装备抽取的,所得到的一系列样本均值必定分布于装备真实MTBF(θ)的左右。根据样本数据,可以做假设检验。例如检验:H_0(原假设):θ>=θ_0(MTBF检验上限)H_1(备择假设):θ<=θ_1(MTBF检验下限,θ_1<θ_0)寻找一个决策规则:当H_0是真时,以至多不过α的概率拒绝H_0,θ=θ_0;当H_0为假时,以至多不过β的概率接受H_0,θ=θ_0。用抽样检验的语言来说,α、β分别称为承制方和订购方风险。如图1所示。图1
为了更深入的理解θ_0、θ_1的意义,介绍一下关于假设检验的基本概念:原假设和备择假设。按GB/T3358.1的定义,原假设H_0是一个特定的统计假设,对它要作出拒收或接收的决定。异于原假设,且在原假设被拒绝时可能采用的统计假设称为备择假设。
1)确定原假设和备择假设。为达到目的,原假设是合同规定值SV,备择假设是最低可接受值MAV。2)确定样本容量。这个量必须足够大,以便于区别SV和MAV。3)建立接受、拒收判据。对于所需问题,就是确定试验方案中对系统接受判决前所允许的最大故障数r_a。4)根据接受、拒收判据抽样并选择假设。如果故障数小于等于r_a,接受系统;反之,故障数大于r_a,就拒收系统。通俗地说,所谓原假设就是试验之前所做的假设。备择假设的意思是一旦你决定不采纳原假设,则这个假设供你选择。作假设检验就是在接受原假设和拒绝原假设这两个可能做得决定中取一个。图2中所示的OC曲线,形象的说明了可靠性试验方案设计的主要参数。θ_1的左侧是拒收域,θ_0的右侧是接受域,θ_0与θ_1之间的区域是不确定区。在这区域中,系统可靠性既不差到足以拒收,又不好到可以接受。方案的鉴定比等于3,这意味着即使承包商的设备的实际MTBF达到3倍MTBF最低可接受值,在可靠性验证试验中,仍有18%通不过概率。为了平衡生产方和使用方风险,在OC曲线上必须确定2个点。第一个点是MTBF检验下限θ_1,代表用户最低可接受值。对可靠性不满足用户最低可接受值的系统,接受概率值为β,代表使用方接受差系统的风险,本例为β=20%。第2个点是MTBF检验上限。代表MTBF规定值。在此点,系统被接受的概率是1-α。拒收可靠性好的系统概率是α,代表生产方的风险,本例α=18%。鉴别d=θ_0/θ_1,本例d=3。本例假定定时时间T=4.3θ_1,对于理想的情况,如图3所示d=1,α=β=0,试验时间必须无限增加。