Niveaux de contrainte pour les plans de test accéléré de durée de vie

Vous devez entrer le design et tester les niveaux de contrainte. Par défaut, Minitab détermine une affectation optimale d'unités dans les niveaux de contrainte.

Sur ce thème

Qu'est-ce qu'un niveau de contrainte ?
Affectation des unités de test dans les niveaux de contrainte
Etendues par défaut pour l'affectation de proportions
Minitab détermine l'affectation optimale pour chaque niveau de contrainte

Qu'est-ce qu'un niveau de contrainte ?

Le niveau de stress correspond à la quantité de stress que vous mettez sur une unité lors d’un test réussi/échec (analyse probit) ou d’un test accéléré de vie. Par exemple, vous pouvez utiliser plusieurs valeurs de contrainte pour tester sous des charges de contrainte courantes. Pour tester une perceuse à colonne fonctionnant à 4 vitesses différentes dans des conditions d’utilisation typiques, incluez les 4 niveaux de contrainte différents dans votre test.

Lorsque la durée de vie attendue est trop longue pour être testée en pratique, vous pouvez utiliser des niveaux de stress supérieurs aux conditions d’utilisation habituelles pour provoquer des défaillances précoces. Prenons l'exemple d'un moteur dont la durée de vie moyenne est de plusieurs milliers d'heures à une vitesse standard. Pour provoquer des défaillances précoces, les ingénieurs testent le moteur à une vitesse deux fois supérieure à la vitesse standard. Les ingénieurs terminent le test en une fraction du temps. Ensuite, les ingénieurs extrapolent le temps jusqu’à la défaillance dans les conditions d’utilisation normales à partir de la vitesse élevée lors de l’essai.

Utilisez vos connaissances du système pour choisir des niveaux de contrainte élevés. Des niveaux de stress trop élevés peuvent provoquer une défaillance soudaine du système au lieu d’accélérer l’usure. Par exemple, un test de contrainte de la résistance à la compression du carton d'une boîte d'oeufs à plusieurs milliers de livres de pression provoquerait une détérioration immédiate. Ce test n’apporterait pas beaucoup d’informations sur la résistance du carton dans des conditions normales.

Affectation des unités de test dans les niveaux de contrainte

Vous devez entrer le design et tester les niveaux de contrainte. Par défaut, Minitab détermine une allocation d’unités entre les niveaux de contrainte qui minimise la variance asymptotique du paramètre que vous choisissez d’estimer. Vous pouvez également indiquer cette affectation.

L’efficacité du plan de test est mesurée en termes de variance du paramètre que vous souhaitez estimer. Cependant, un plan de test très efficace (avec une faible variance) peut produire des estimations de paramètres qui ne sont pas exactes. En particulier, l'exactitude des résultats dépend de la présence de suffisamment de défaillances à chaque niveau de contrainte. Pour obtenir des résultats exacts, il est généralement recommandé d'avoir un nombre de défaillances attendu, pour chacune des contraintes de test, d'au moins 4.

Le plan le plus efficace n’est que le plus efficace dans l’espace de recherche spécifié. Minitab peut déterminer l'affectation des unités de test la plus efficace de deux façons :

Vous spécifiez l’espace de recherche comme un ensemble fini ou des ensembles de proportions. Chaque colonne représente un plan de test différent. Minitab classe ces plans de test selon leur efficacité.
Minitab recherche les proportions optimales dans les étendues. C’est-à-dire que Minitab utilise une étape pour passer d’un groupe de candidats de proportions aux autres. La longueur par défaut du pas est de 0,05, mais vous pouvez augmenter ou réduire la longueur.

Etendues par défaut pour l'affectation de proportions

Minitab choisit les plages préfixées pour l’allocation proportionnelle des unités de test selon ces critères :

Un nombre plus élevé d'unités de test est affecté à la contrainte de test la plus faible.
Un grand ou petit nombre d’unités d’essai existe aux contraintes moyennes.
L’allocation proportionnelle des unités à un stress de test n’est pas trop faible par rapport aux autres.

Les plages varient selon que le nombre de contraintes évolue :

Pour un plan à deux contraintes, la plage des proportions à la contrainte la plus basse est R_L = [0,05, 0,85]. La plage des proportions à la contrainte la plus élevée est R_H = [0,075, 0,5].
Pour un plan à trois contraintes, la plage de contraintes de test la plus basse est R_L = [0,333, 0,683]. Les autres contraintes d’essai ont une plage commune de R = [0,040, 0,333].
En général, si votre conception présente des contraintes de test K, les plages pour les proportions aux différents niveaux de contrainte sont les suivantes :
- La plage pour la contrainte de test la plus faible est R_L = [1/K, 1/K + 0,35].
- Les plages pour les contraintes moyennes sont R = [(1- 1/K - 0,350)/2^K, 1/K].
- La plage pour la contrainte de test la plus élevée est R = [(1- 1/K - 0,350)/2^K, 1/K]. Minitab choisit également la proportion pour la contrainte la plus élevée afin que l’ensemble complet des proportions soit un.

Minitab détermine l'affectation optimale pour chaque niveau de contrainte

Minitab évalue l’efficacité de chaque plan et les classe dans l’ordre. Par défaut, Minitab affiche un seul plan de test. Utilisez ces étapes pour modifier le nombre de plans de test que Minitab affiche.

Choisissez Stat > Fiabilité/Survie > Plans de test > Test accéléré de durée de vie.
Sélectionnez Spécifier les contraintes de test.
Entrez le nombre de plans optimaux à imprimer.