Ejemplo de Plan de pruebas aceleradas de vida útil

Un ingeniero prueba condensadores a temperaturas aceleradas de 85, 105 y 125 grados para determinar la fiabilidad a 1000 horas en condiciones de uso normal de 45 grados. 100 condensadores están disponibles para probarse. El ingeniero utiliza la siguiente información para los planes de pruebas.
  • Los tiempos de falla tienden a seguir una distribución exponencial.
  • La relación de Arrhenius con una intersección de -8.0 y una pendiente de 0.5 modela apropiadamente la relación entre el tiempo de falla logarítmico y la temperatura.
  1. Elija Estadísticas > Confiabilidad/supervivencia > Planes de pruebas > Pruebas aceleradas de vida útil.
  2. En Parámetro que se estimará, seleccione Confiabilidad en tiempo e ingrese 1000.
  3. En Tamaños de las muestras o precisiones como distancias desde límite de IC hasta estimación, seleccione Tamaño de la muestra e ingrese 100.
  4. En Distribución, seleccione Exponencial. En Relación, seleccione Arrhenius.
  5. En Especificar valores de planificación para dos de los siguientes, en Intersección, ingrese -8. En Pendiente, ingrese 0.5.
  6. Haga clic en Tensiones.
  7. En Tensión de diseño, ingrese 45. En Probar tensiones, ingrese 85 105 125.
  8. Haga clic en Aceptar en cada cuadro de diálogo.

Interpretar los resultados

Minitab evalúa los planes de pruebas resultantes y muestra los mejores planes con respecto a la minimización de la precisión o del tamaño de la muestra. Si se especifica el tamaño de la muestra, el 1er Mejor plan de pruebas de asignaciones "óptimas" es el que posee el error estándar más pequeño del parámetro de interés.

Para estimar la fiabilidad a 1000 horas a la tensión de diseño de 45 grados utilizando el plan óptimo, el ingeniero debe probar el siguiente número de unidades en cada temperatura acelerada:
  • Probar 63 unidades a 85 grados
  • Probar 4 unidades a 105 grados
  • Probar 33 unidades a 125 grados

La configuración de este plan de prueba no tiene censura para ninguno de los niveles de tensión, por lo que el plan es que la prueba continúe hasta que falle el 100% de las unidades.

Debido a que el error estándar de los tres planos es muy cercano, el ingeniero también debe considerar criterios adicionales al elegir un plan de asignaciones, como por ejemplo qué plan produce más fallas o cuál es menos costoso de ejecutar.

Distribución planificada

DistribuciónIntersecciónPendiente
Exponencial-80.5 
Datos no censurados
Modelo de Arrhenius
Parámetro estimado: Confiabilidad a la vez= 1000
Estimación calculada de la planificación = 0.964857
Valor de tensión del diseño = 45
Planes de pruebas seleccionados:  Planes de pruebas de asignaciones “óptimas”
Total de unidades de muestra disponibles = 100

1er mejor plan de pruebas de asignaciones “Óptimas”

Tensión
de la
prueba
Porcentaje
de falla
Asignaciones
de porcentajes
Unidades
de muestra
Fallas
esperadas
85  10063.33336363
105  1003.958344
125  10032.70833333
Error estándar del parámetro de interés = 0.0123437

2do mejor plan de pruebas de asignaciones “Óptimas”

Tensión
de la
prueba
Porcentaje
de falla
Asignaciones
de porcentajes
Unidades
de muestra
Fallas
esperadas
85  10068.33336868
105  1003.958344
125  10027.70832828
Error estándar del parámetro de interés = 0.0124673

3er mejor plan de pruebas de asignaciones “Óptimas”

Tensión
de la
prueba
Porcentaje
de falla
Asignaciones
de porcentajes
Unidades
de muestra
Fallas
esperadas
85  10058.33335858
105  1008.958399
125  10032.70833333
Error estándar del parámetro de interés = 0.0126711