加速寿命试验计划中要估计的参数的方法和公式

方差-协方差矩阵

Var (MLE) 和 Cov (μ,σ) 是 μ、σ、α 和 β(从 Fisher 信息矩阵的逆矩阵的相应单元提取)的 MLE 的方差和协方差。

正态分布、逻辑分布和最小极值分布的百分位数情况

估计百分位数 tp所需的样本量计算如下:
  • 对于双侧置信区间:
  • 对于单侧置信区间:

百分位数标准误差的计算

当分析规范包括样本数量时,分析将求解百分位数的标准误差。在本例中,以下公式给出了百分位数的渐近方差:

渐近方差(tp) = 渐近方差(MLE*)

表示法

tp
百分位数
MLE*
tp的最大似然估计 (MLE)
Avar(MLE*)
在设计(或使用)应力水平下,MLE 的渐近方差
Φ-1正态分布
正态分布的逆 CDF
DT
百分位数 (1–α)100% 置信区间宽度的一半

Weibull、指数分布、对数正态分布和对数逻辑分布的百分位数情况

估计百分位数 tp所需的样本量计算如下:
  • 对于双侧置信区间:
  • 对于单侧置信区间:
    其中 DT 取决于您是指定估计值与上限之间的距离,还是指定估计值与下限之间的距离。

百分位数标准误差的计算

当分析规范包括样本数量时,分析将求解百分位数的标准误差。在本例中,以下公式给出了百分位数自然对数的渐近方差:

渐近方差 (tp) = (tp2渐近方差(ln(tp))

表示法

说明
tp百分位数
MLE*tp的最大似然估计 (MLE)
Avar(MLE*)在设计(或使用)应力水平下,MLE 的渐近方差
Φ-1正态分布正态分布的逆 CDF
D上部估计值与上限之间的距离
D估计值与下限之间的距离

可靠性案例

在估计可靠性时,标准化时间的 MLE 的计算公式如下:
  • 对于双侧置信区间:
  • 对于单侧置信区间:
其中

可靠性标准误差的计算

当分析规范包括样本数量时,分析求解可靠性的标准误差。在本例中,以下公式给出了可靠性的渐近方差:

Avar(可靠性) = (φzMLE*))2Avar(zMLE*

其中 φ 的定义取决于分析的分布。
分布 ϕ
正常或对数正态 正态分布的 PDF
逻辑或逻辑逻辑 物流分布的 PDF
Weibull、最小极值或指数 最小极值分布的 PDF

表示法

说明
MLE*标准化时间的最大似然估计 (MLE) (ZMLE*
ZMLE* 表示正态分布、逻辑分布和最小极值分布标准化时间 = (tμ) / σ
ZMLE* 表示 Weibull、指数分布、对数正态分布和对数逻辑分布标准化时间 = (ln(t) − μ) / σ
Avar(MLE*)MLE 的渐近方差
Φ-1正态分布正态分布的逆 CDF
D上部估计值与上限之间的距离
D估计值与下限之间的距离