Zensieren von Daten

In der Zuverlässigkeitsanalyse enthalten Ausfalldaten häufig einzelne Zeiten bis zum Ausfall. Zum Beispiel können Sie Ausfallzeiten für Geräte erfassen, die bei einer bestimmten Temperatur betrieben werden. Sie können auch Stichproben von Ausfallzeiten bei verschiedenen Temperaturen oder unter unterschiedlichen Kombinationen von Stressvariablen erfassen.

In den meisten Fällen empfiehlt es sich nicht, in einem Lebensdauertest alle Einheiten bis zum Ausfall zu testen. Dies gilt insbesondere dann, wenn Sie nur an den niedrigen Perzentilen der Verteilung interessiert sind. Wenn Sie im Rahmen des Tests einen bestimmten Zeitraum untersuchen möchten, sollten Sie sollten die Zeitzensierung für Testpläne verwenden.

Um die Kosten gering zu halten, müssen Sie die Testdauer und den Stichprobenumfang gegeneinander abwägen. Minitab zeigt für eine bestimmte Präzision eine Liste von Stichprobenumfängen für jede angegebene Zensierungszeit an. Mit zunehmender Zeit nimmt der Stichprobenumfang ab. Wählen Sie eine Kombination von Zeit und Stichprobenumfang aus, mit der geringe Kosten verbunden sind.

Bei einem Testplan für beschleunigte Lebensdauer müssen Sie nur eine Reihe von Zensierungszeiten angeben. Jede Zeit in dieser Reihe entspricht der Zensierungszeit auf einer Stressstufe. Die erste Zeit entspricht der niedrigsten Stressstufe, die zweite Zeit entspricht der zweiten Stressstufe usw.

Wählen Sie die Ausfallzensierung, wenn Sie niedrigere Perzentile schätzen oder wenn Sie nur über eine begrenzte Anzahl von Prüfständen verfügen.

Testen niedrigerer Perzentile

Bei jedem Perzentil führt die Verlängerung der Testdauer zu einer höheren Präzision des Schätzwerts. Wenn Sie einen Test jedoch weit über das geschätzte Perzentil hinaus durchführen, ergibt sich nur eine geringe Verbesserung. Wenn Sie z. B. das 10. Perzentil schätzen, erzielen Sie große Steigerungen der Präzision, indem Sie den Test durchführen, bis etwa 15 % der Einheiten ausgefallen sind, doch bei einem noch längeren Test ist die Verbesserung unwesentlich. Tatsächlich kann eine Weiterführung des Tests über 15 % ausgefallene Einheiten hinaus zu einer Verfälschung des Schätzwerts für das 10. Perzentil führen.

Ersetzen von Testeinheiten

Bei einer begrenzten Anzahl von Prüfständen können Sie anhand der Zensierung nach Ausfall ermitteln, wann nicht ausgefallene Einheiten ersetzt werden müssen. Wenn Sie z. B. das 10. Perzentil schätzen möchten, jedoch stets nur 5 Einheiten gleichzeitig testen können, können Sie alle 5 Einheiten nach dem ersten Ausfall in jeder Gruppe ersetzen. In diesem Fall zensieren Sie nach Ausfall, wenn 20 % der Einheiten in jeder Gruppe ausgefallen sind.