Lognormale Verteilung in der Zuverlässigkeitsanalyse

Die lognormale Verteilung wird für viele Hightech-Anwendungen als am häufigsten verwendetes Verteilungsmodell für Lebensdauerdaten angesehen. Die Verteilung basiert auf dem multiplikativen Wachstumsmodell, was bedeutet, dass der Prozess zu jedem beliebigen Zeitpunkt einen zufälligen Anstieg der Abnutzung oder Zersetzung erfährt, der proportional zu seinem aktuellen Zustand ist. Der multiplikative Effekt aller dieser zufälligen unabhängigen Anstiege akkumuliert sich bis zu einem Punkt, an dem ein Ausfall auftritt. Daher wird die Verteilung häufig zum Modellieren von Teilen oder Komponenten verwendet, die hauptsächlich aufgrund von Stress oder Ermüdung ausfallen, u. a. für folgende Anwendungen:

• Ausfall aufgrund von chemischen Reaktionen oder Zersetzung wie Korrosion, Migration oder Diffusion, die häufig Ursache von Ausfällen in Halbleitern sind
• Zeit bis zum Bruch bei Metallen, die einer Zunahme von Rissen aufgrund von Ermüdung ausgesetzt sind
• Elektronische Bauteile, die nach einem gewissen Zeitraum ein geringeres Ausfallrisiko aufweisen

Wenn der Ausfall von Komponenten jedoch erst lange nach Ablauf der technologischen Lebensdauer des Produkts erwartet wird, in dem sie eingebaut sind (d. h., die Ausfallrate einer Komponente ist während ihrer erwarteten Lebensdauer konstant), eignet sich eine Exponentialverteilung möglicherweise besser.