効率的な信頼性加速試験の進め方と試験結果の活用

対象は、システムに搭載されるモジュールや、そのモジュールに搭載される部品、電子部品のような非修理系アイテムの信頼性試験となります。 　システムに期待される使用期間の範囲において、故障なく稼働し続けるために必要になる信頼性目標を明確にし、その目標値を達成できる信頼性を有することを検証する信頼性試験を計画します。 　試験計画は、量産に向けた品質保証のための信頼性検証方法として、耐用寿命を調べる信頼性試験の進め方と、市場品質に影響を与える初期故障率の推定方法に分けて解説します。さらに、そのようにして得られた試験結果の、製品の品質保証への活用について考察します。

1. 信頼性用語
   1. IEC-60050-192
   2. JIS-Z-8115
2. 信頼性試験結果の解析手順
   1. 累積故障確率F (t)
      1. 試料数と故障数で導かれるF (t)
      2. ワイブル分布のF (t)
   2. 累積ハザードH (t)
      1. 試料数と故障数で導かれるH (t)
      2. ワイブル分布のH (t)
      3. F (t) とH (t) の使い分け
   3. 確率紙による信頼性データ解析
      1. ワイブル確率紙による信頼性データ解析
      2. 累積ハザード紙による信頼性データ解析
      3. 正規分布と対数正規分布
   4. 確率モデルを考慮した信頼性データ解析
      1. 尤度関数と対数尤度
      2. 最尤推定による最適モデル選択
3. 信頼性の作り込み
   1. 信頼性を高めるための設計手法
      1. 質的 (定性的) 加速試験の適用
      2. HALTの概要と活かし方
      3. 頑健性 (ロバスト性) 、余裕度と信頼性
   2. 検査と信頼性
      1. 寿命分布と検査
      2. 検査で作り込む耐用寿命
4. 信頼性試験計画 (摩耗故障の寿命分布)
   1. 信頼性試験に必要な事前情報
      1. 4M情報
      2. 製造工程のストレス履歴
      3. 通電ストレスと印加時間
      4. 製造工程におけるストレス強度の実使用換算
      5. 動作条件
      6. 使用環境情報 (ミッションプロファイル)
      7. 故障1件の発生確率
   2. 加速モデルを調べるための信頼性試験計画
      1. 定ストレス試験に基づくモデル選択
      2. ステップストレス試験結果からのモデル選択
      3. 加速モデルからの寿命推定
   3. 製品使用環境に対する信頼性適合試験計画
      1. 試験条件における耐用寿命
      2. 信頼度を検定するための試料数
      3. 計数抜取信頼性試験の試験時間
      4. 計量抜取信頼性試験の試料数と試験時間
   4. 試験結果からの寿命予測
      1. 計数抜取試験結果からの寿命予測
      2. 計量抜取試験結果からの寿命予測
5. 市場故障率推定 (初期故障の寿命分布)
   1. 製造工程における検査結果の解析
      1. 製造工程のストレス履歴と検査不良率の累積ハザード解析
      2. 出荷後の耐用寿命経過までの市場不良率
      3. 市場の平均故障率推定
      4. 信頼性試験結果から導かれる期待故障率との比較
   2. 検査結果に対する管理基準の調整
      1. 市場故障率の許容範囲
      2. 市場故障率を維持するための工程の不良率限界
      3. 工程性能指数、工程能力指数への反映
6. その他
   1. 公的な信頼性試験規格と講座内容の共通点と相違点
   2. これからの信頼性検証への期待