信頼性試験・管理・設計手法 書籍

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出版物

できあがってからでは遅い!設計段階からの信頼性管理時代へ!

開発現場で役立つ
信頼性試験・管理・設計手法

発刊・体裁・価格

発刊  2010年5月24日  定価  38,000円 + 税
体裁  B5判ソフトカバー 272ページ  ISBN 978-4-904080-52-8  詳細、申込方法はこちらを参照


→配布用PDFパンフレットを見る

信頼性設計をスムーズに計画したい
 信頼性管理…信頼性管理の目的/製品開発における問題点/
       開発の流れと信頼性管理/信頼性管理のステップ/
       設計審査/設計根拠とその評価
 信頼性設計…設計目標の設定/新規技術の場合/設計変更の場合/
       使用条件を変える場合/トレードオフ設計の場合/
       コストダウン設計の場合/部品の信頼性と保全性設計/
       設計の根拠と支援体制

各種加速試験で何がわかるのか?
 加速試験とその役割…故障率加速と寿命加速/時間加速/ストレス加速/
           判定加速/類似製品や前任機の実績を利用する/
           回収品や強制的に劣化させた部品を用いる

信頼性試験はどう進めればいいのか?
加速試験の考え方・実施のタイミングは?

 信頼性試験の種類…開発試験/認定試験/設計検証試験/寿命試験
 試験規模の決め方…信頼性抜取り試験/指数分布型計量一回抜取り方式/
          指数分布型計数一回抜取り方式
 加速試験の進め方…試験条件の決定/機器と部品の加速試験の違い/
          機器の場合の特徴と注意点/部品の場合の特徴と注意/
          部品の加速試験の注意点

試験後のデータをどのように解析・評価し、
開発に反映させるのか?

 MTBF・故障率の推定と予測への応用
        …平均故障率/平均故障間隔/MTBF、故障率の点推定/
         MTBFの区間推定/信頼度予測への応用
 信頼性データの解析…データの視覚化/寿命データの解析/
           ワイブル確率紙による解析(完全・不完全データ)/
           寿命分布
 ワイブル解析におけるチェックポイント
        …故障時間の分布がワイブル分布に従わない場合/
         位置パラメータ(γ)を持つ場合/
         2種類以上の故障メカニズムが混在する場合/
         確率紙を使う場合の注意点
 サンプル数の決め方…サンプル数の考え方/統計的なサンプル数の決め方/
           バラツキの推定を前提にしたサンプル数の決め方
 故障物理モデルの解析…アレニウスモデルの場合の解析/
            活性化エネルギーの算出手順/累積損傷則の解析/
            アイリングモデル

★他、例題・解説も一部掲載!

・実際の業務と照らし合わせて使用したい
・概念の説明や計算式だけではなく、実例に結びつけて学びたい
→こんな方にお勧めです!

執筆者一覧(敬称略)

富士ゼロックスアドバンストテクノロジー(株)
品質保証 安全・環境評価部 部長


原田 文明 氏

【略歴】
レーザープリンタ、デジタル複写機などの開発に従事。
主に開発段階における信頼性試験やデータ解析、品質改善を担当。
加速試験などの信頼性試験法の開発業務を経て、
部品信頼性の設計検証業務、海外生産体制での品質マネジメントに従事。
現在、富士ゼロックスアドバンストテクノロジー兜i質保証&安全環境評価部長

目次


第1章 企業と信頼性

1. 信頼性の歴史
 1.1 信頼性の始まり
 1.2 宇宙開発と信頼性
 1.3 我が国における信頼性
2. 信頼性を取り巻く環境の変化と新製品開発
 2.1 製品開発と信頼性
 2.2 当たり前品質としての信頼性
 2.3 信頼性に対する要求の変化
3. 製品開発と信頼性
 3.1 設計品質の重視
 3.2 時間的安定性(寿命)の重視
 3.3 使用条件の重視
 3.4 改善の重視
4. 信頼性改善とナレッジマネジメント

第2章 信頼性の基礎

1. 信頼性とは何か
2. 信頼性の特徴
3. 信頼性の基礎概念
 3.1 故障率と寿命
 3.2 信頼性の指標
 3.3 信頼度関数、確率密度関数、故障率関数
 3.4 信頼性データと故障の概念
4. 信頼性で用いる分布
 4.1 信頼性で用いる代表的な分布
  (1) 正規分布
  (2) 対数正規分布
  (3) 指数分布
  (4) ワイブル分布
 4.2 信頼性の解析と分布の当てはめ

第3章 信頼性の評価と予測

1. 信頼性の評価
2. 信頼性の予測とその目的
3. MTBF・故障率の推定と予測への応用
 3.1 平均故障率/平均故障間隔
 3.2 MTBF、故障率の点推定(指数分布の場合)
 3.3 MTBFの区間推定
<例題1>MTBFと区間推定値
 3.4 信頼度予測への応用 
<例題2>故障率の推定(プリント基板)
4. 信頼性設計と評価の役割
<例題1解答・解説>
<例題2解答・解説>

第4章 信頼性のモデル

1. 信頼性データとモデル化
2. 数理モデル
 2.1 数理モデルと確率分布モデル
 2.2 故障率モデル
 2.3 システム信頼性モデル
3. 故障物理モデル
 3.1 故障物理的アプローチとその役割
 3.2 限界モデルと耐久モデル
 3.3 代表的な故障物理モデル
  3.3.1 ストレス強度モデル
  3.3.2 最弱リンクモデル
  3.3.3 束モデル
  3.3.4 反応速度論モデル
  3.3.5 蓄積劣化モデル
 3.4 アレニウスモデル
 3.5 アイリングモデル
 3.6 累積損傷モデル
 3.7 その他の故障モデル
  <Coffin-Mansonの式>
  <Larson-Mirrorの式>
  <Griffithの式>
  <E.R. Booserの式>
  <Palmgrenの式>
  <n乗則・k度則>

第5章 信頼性管理と信頼性設計

1. 信頼性をどう作るか
 1.1 設計目標の設定
 1.2 源流化活動の有効性
2. 信頼性管理
 2.1 信頼性管理の必要性
 2.2 信頼性管理の目的
 2.3 開発の流れと信頼性管理
 2.4 信頼性管理のステップ
3. 設計審査
 3.1 設計審査とその役割
 3.2 設計審査の進め方
4. 信頼性設計
 4.1 信頼性設計の概要
 4.2 信頼性の設計
  ・新規技術の場合
  ・設計変更の場合
  ・使用条件を変える場合
  ・トレードオフ設計の場合
  ・コストダウン設計の場合
 4.3 部品の信頼性と保全性設計
5. 信頼性を作り込む技術
 5.1 故障を防止する手法
 5.2 信頼性設計の方法
  5.2.1 冗長設計
  5.2.2 モジュール化・標準化
  5.2.3 ディレーティング
 5.3 信頼性工学の手法

第6章 信頼性試験

1. 信頼性試験とその役割
2. 信頼性試験の目的と種類
 ・開発試験
 ・認定試験
 ・設計検証試験
 ・寿命試験
3. 信頼性試験の生産性
4. 試験規模の決め方
 4.1 信頼性試験
 4.2 信頼性抜取り試験
 4.3 指数分布型計量一回抜取り方式
 4.4 指数分布型計数一回抜取り方式
<例題3>故障分布が指数分布である場合の抜取り試験規模
5. 加速試験とその役割
 5.1 加速試験とは
 5.2 故障率加速と寿命加速
 5.3 加速の方法
  ・時間加速
  ・ストレス加速
  ・判定加速
  ・類似製品や前任機の実績を利用する
  ・回収品や強制的に劣化させた部品を用いる
 5.4 加速試験の役割
6. 加速試験の進め方と注意
 6.1 試験条件を決める時の注意
 6.2 機器と部品の加速試験の違い
 6.3 機器の場合の特徴と注意点
 6.4 部品の場合の特徴と注意
 6.5 部品の加速試験の注意点
7. 加速試験の期待役割の拡大
<例題3解答・解説>

第7章 信頼性データの解析

1. 信頼性データの特徴と種類
 1.1 データ解析の基本
 1.2 信頼性データの特徴
 1.3 信頼性データの種類
  ・定時打切りデータ(Type 1 censored data)
  ・定数打切りデータ(Type 2 censored data)
  ・ランダム打切りデータ(Random censored data)
2. 信頼性データの解析
 2.1 データの視覚化と関連情報
 2.2 寿命データの解析
  2.2.1 ワイブル確率紙による解析(完全データの場合)
<例題4>寿命試験と寿命分布(完全データの場合)
  2.2.1 ワイブル確率紙による解析(不完全データの場合)
<例題5>寿命試験と寿命分布(不完全データの場合)
  2.2.3 ワイブル解析におけるチェックポイントと注意
   ・故障時間の分布がワイブル分布に従わない場合
   ・位置パラメータ(γ)を持つ場合
   ・2種類以上の故障メカニズムが混在する場合
  2.2.4 確率紙を使う場合の注意点
   ・ヨコ軸の取り方
   ・直線にのらない場合の検討
3. サンプル数の決め方
 3.1 サンプル数の考え方
 3.2 サンプル数の決め方
 3.3 統計的なサンプル数の決め方
4. 故障物理モデルの解析
 4.1 アレニウスモデルの場合の解析
 <活性化エネルギーの算出手順>
 4.2 累積損傷則の解析
 4.3 アイリングモデル
<例題4解答・解説>
<例題5解答・解説>

第8章 効率的な製品開発のために

1. 信頼性設計の役割
 1.1 製品開発における問題点
 1.2 信頼性設計とその役割
2. 設計根拠とその評価
 2.1 評価役割の変化
 2.2 設計の根拠と支援体制
 2.3 設計根拠の例
   ・市場の信頼性実績に基づく方法
   ・安全率に基づく方法
   ・劣化モデルからの予測
   ・シミュレーションの利用
3. 設計根拠評価(DEE)の進め方
 3.1 設計根拠評価(DEE)の基礎概念
 3.2 設計根拠評価(DEE)のポイント
 3.3 設計根拠評価(DEE)の対象範囲
 3.4 設計根拠評価(DEE)の準備
4. DEEの実施手順
 4.1 部品の選定
 4.2 信頼性目標、設計条件・仕様の確認と関連情報の収集
 4.3 故障モードの選定
 4.4 故障メカニズムとストレス予測
 4.5 信頼性情報の収集
 4.6 信頼度予測と評価
 4.7 試験展開と実施
 4.8 検証結果のレビュー
 4.9 評価情報のリスト化と蓄積
5. 設計根拠評価(DEE)を支える情報とシステム
 5.1 設計根拠評価(DEE)のための支援情報
 5.2 設計根拠(DEE)のための情報システム
6. 効率的な製品開発のために

<付録>
メディアンランク表
パーセントランク表

番号:BC100501

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