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一、什么是鑒別比

產(chǎn)品可靠性的合同指標(biāo)一般包括規(guī)定值和最低可接受值。規(guī)定值是合同和研制任務(wù)書(shū)中規(guī)定的期望達(dá)到的指標(biāo)，是承制方進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)的依據(jù)。最低可接受值是合同和研制任務(wù)書(shū)中規(guī)定的、裝備必須達(dá)到的合同指標(biāo)，是進(jìn)行可靠性鑒定試驗(yàn)的依據(jù)。

例如某電源研制合同中規(guī)定：MTBF規(guī)定值不低于200小時(shí)，MTBF最低可接受值不得低于100小時(shí)。這兩個(gè)指標(biāo)表示，在研制階段和使用初期此電源的MTBF最低不得低于100小時(shí)，隨著使用和改進(jìn)最終此電源的MTBF可以達(dá)到200小時(shí)。

規(guī)定值與最低可接受值的比值稱(chēng)為鑒別比。在制定可靠性鑒定試驗(yàn)時(shí)，一般需要根據(jù)雙方風(fēng)險(xiǎn)、最低可接受值、鑒別比來(lái)確定試驗(yàn)方案。

二、鑒別比是否越大越好

目前在多數(shù)可靠性文獻(xiàn)中，均指明在雙方風(fēng)險(xiǎn)一定的情況下，隨著鑒別比的增大，可靠性鑒定試驗(yàn)方案的時(shí)間是縮短的。例如下面GJB899中定時(shí)試驗(yàn)方案表的11號(hào)、14號(hào)和17號(hào)方案，雙方風(fēng)險(xiǎn)均為20%，當(dāng)鑒別比從1.5增大到3時(shí)，試驗(yàn)時(shí)間從最低可接受值的21.5倍縮小到4.3倍。

那么鑒別比是否取得越大越好呢？這里直接給出結(jié)論，在雙方風(fēng)險(xiǎn)和最低可接受值一定的情況下，鑒別比越大，試驗(yàn)時(shí)間確實(shí)越短，但會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品通過(guò)鑒定試驗(yàn)的概率變小。

以前面的11、14和17號(hào)方案為例，我們假設(shè)產(chǎn)品最低可接受值為100，如果產(chǎn)品能夠通過(guò)鑒定：

11號(hào)方案的MTBF點(diǎn)估計(jì)值至少為21.5×100/17=126.5

14號(hào)方案為的MTBF點(diǎn)估計(jì)值至少為156

17號(hào)方案的MTBF點(diǎn)估計(jì)值至少為215

通俗的理解，就是說(shuō)隨著鑒別比的增大，能通過(guò)鑒定的MTBF值要求實(shí)際上提高了。在產(chǎn)品MTBF真值一定的情況下，假設(shè)產(chǎn)品的MTBF真值為160，顯然采用11號(hào)、14號(hào)方案產(chǎn)品能大概率通過(guò)鑒定，而采用17號(hào)方案時(shí)能通過(guò)鑒定的概率顯然小于前兩個(gè)方案，因?yàn)?60比215小。這也就定性的說(shuō)明，隨鑒別比的增加，產(chǎn)品通過(guò)鑒定試驗(yàn)的概率變小了。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證上述說(shuō)法，下面我們利用公式進(jìn)行精確計(jì)算。對(duì)于故障時(shí)間服從指數(shù)分布的產(chǎn)品，工作到時(shí)間t時(shí)，n個(gè)產(chǎn)品中出現(xiàn)r個(gè)故障的概率計(jì)算公式為

設(shè)產(chǎn)品的MTBF真值為160，將11號(hào)、14號(hào)、17號(hào)方案的試驗(yàn)時(shí)間和接收故障數(shù)代入上式，計(jì)算產(chǎn)品能通過(guò)鑒定的概率，如下表所示。

上述結(jié)果表明，在雙方風(fēng)險(xiǎn)和最低可接受值一定的情況下，鑒別比越大，產(chǎn)品通過(guò)鑒定試驗(yàn)的概率越小。盡管上述結(jié)論是針對(duì)11號(hào)、14號(hào)和17號(hào)方案得出的，但對(duì)其他方案也是同樣適用的。

三、鑒別比到底該怎么確定

如果合同或研制任務(wù)書(shū)中規(guī)定了最低可接受值和規(guī)定值，則沒(méi)什么可討論的，直接按公式確定鑒別比。如果合同僅規(guī)定了最低可接受值，則應(yīng)進(jìn)行可靠性預(yù)計(jì)，并將該預(yù)計(jì)值作為規(guī)定值計(jì)算鑒別比。

仍然以前面的電源為例，電源可靠性預(yù)計(jì)值為300時(shí)，其預(yù)計(jì)值為最低可接受值3倍（鑒別比=3），在雙方風(fēng)險(xiǎn)均取30%的情況下，通過(guò)查表，可采用1.1倍MTBF最低可接受值進(jìn)行驗(yàn)證，即試驗(yàn)時(shí)間為100*1.1=110小時(shí)。無(wú)故障通過(guò)試驗(yàn)則認(rèn)為可靠性指標(biāo)達(dá)到了最低可接受值100小時(shí)。出現(xiàn)故障即認(rèn)為產(chǎn)品沒(méi)有達(dá)到最低可接受值。

如果可靠性預(yù)計(jì)值為220小時(shí)，則鑒別比為220/100=2.2取2。在雙方風(fēng)險(xiǎn)均取30%的情況下，查表得試驗(yàn)時(shí)間為100*3.7=370小時(shí)，允許故障2。即370小時(shí)以?xún)?nèi)故障不多于2次，則認(rèn)為設(shè)備達(dá)到了MTBF最低可接受值100小時(shí)。如果故障3次及以上，則認(rèn)為產(chǎn)品沒(méi)有達(dá)到最低可接受值。

總之，應(yīng)根據(jù)最低可接受值和預(yù)計(jì)值計(jì)算鑒別比，然后查表確定試驗(yàn)時(shí)間和允許故障數(shù)。不能為了縮短試驗(yàn)時(shí)間而盲目的增大鑒別比，因?yàn)闀?huì)增大無(wú)法通過(guò)可靠性鑒定試驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)。