定義
![不可靠度](/img/4/a34/wZwpmL4czM5YTM5cTO4kzM0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzL3kzL4czLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/4/f42/wZwpmLwYjM1ADMzUDOxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL1gzL3gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/b/591/wZwpmL4gDN3IDOyAjNwMzM1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLwYzL2UzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLzE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/f/483/wZwpmLyYzN3MjMxEDOxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLxgzLxIzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLxE2LvoDc0RHa.jpg)
可靠度(Reliability)可定義為“產品在規定的條件下和規定的時間內完成規定功能的機率”.通常以“ ”表示。考慮到它是時間的函式,又可表示為 ,稱為 可靠度函 數。 描述了產品在 時間段內保持正常功能的機率。就機率分布而言,它又叫作 可靠度分布函式,並且是累積分布函式。它表示在規定的使用條件下和規定的時間內,無故障地發揮規定功能而工作的產品占全部工作產品(累積起來)的百分率。
![不可靠度](/img/d/15a/wZwpmL4UTNxEjMxMTMzEDN0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzLzEzLyMzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLzE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/d/15a/wZwpmL4UTNxEjMxMTMzEDN0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzLzEzLyMzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLzE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/3/895/wZwpmLyAzNwUTO5QTMwEDN0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzL0EzL2gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/d/c92/wZwpmLzQzMxETMyIzNzYTN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLyczL0QzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
與可靠度相對應的有 不可靠度,它表示“產品在規定的條件下和規定的時間內不能完成規定功能的機率”,因此又稱為 失效機率,記為 。失效機率 也是時間 的函式,故又稱為 失效機率函式或 不可靠度函式,並記為 。它也是累積分布函式,故又稱為 累積失 效機率 。
機率公式及圖像
![不可靠度](/img/4/a34/wZwpmL4czM5YTM5cTO4kzM0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzL3kzL4czLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/b/591/wZwpmL4gDN3IDOyAjNwMzM1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLwYzL2UzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLzE2LvoDc0RHa.jpg)
可靠度 或 的取值範圍是
![不可靠度](/img/e/440/wZwpmL4ITMzIDO2YjNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL2YzLyMzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLzE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/9/532/wZwpmLyUzMxkjN1MjNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLzYzLyEzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/9/968/wZwpmLxMDNzkTMyUTN0MTN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL1UzL4EzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLxE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/1/11e/wZwpmL0UjN4ITO2gzNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL4czLxMzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/3/d16/wZwpmL4IjMzkzM2kjNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL5YzLwQzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLxE2LvoDc0RHa.jpg)
若“產品在規定的條件下和規定的時間內完成規定功能”這一事件 的機率以 表示,則可靠度作為描述產品正常工作時間(壽命)這一隨機變數 的機率分布可寫成
![不可靠度](/img/1/dc5/wZwpmL0ITN5ADOzcDOxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL3gzLwczLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLxE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/1/11b/wZwpmLxUDN1ADM3MjNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLzYzL3MzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLyE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/3/895/wZwpmLyAzNwUTO5QTMwEDN0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzL0EzL2gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/3/895/wZwpmLyAzNwUTO5QTMwEDN0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzL0EzL2gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/6/da7/wZwpmLwczM3ATO1cjN1IDN0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzL3YzL0gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLxE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/3/895/wZwpmLyAzNwUTO5QTMwEDN0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzL0EzL2gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
事件 有下列三個含義:產品在時間 內完成規定的功能;產品在時間 內無故障;產品的壽命 大於 。
不可靠度與可靠度呈互補關係,即
![不可靠度](/img/b/4d8/wZwpmL0EjN2UTO2MjNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLzYzL1QzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLxE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/e/e19/wZwpmL4gzM5QDM3cTNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL3UzL0IzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLwE2LvoDc0RHa.jpg)
由定義可知,可靠度與不可靠度都是對一定時間而言的,若所指時間不同,同一產品的可靠度值也就不同。
![不可靠度](/img/f/fed/wZwpmLzMDO1ADO4QzMzEzM1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL0MzL2IzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLzE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/e/7d4/wZwpmLxMDMxETN5gTNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL4UzLwYzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLxE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/3/895/wZwpmLyAzNwUTO5QTMwEDN0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzL0EzL2gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/5/033/wZwpmL1gjN1MTM4QzNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL0czL1EzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLxE2LvoDc0RHa.jpg)
設有 個同批產品,從開始工作 到任意時刻 ,有 件產品失效,則產品的可靠度為
![不可靠度](/img/a/8d9/wZwpmL0AjNzkzN0MjNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLzYzL3IzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLzE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/3/895/wZwpmLyAzNwUTO5QTMwEDN0UTMyITNykTO0EDMwAjMwUzL0EzL2gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/e/8df/wZwpmL1QjN3ATNwkTNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL5UzL3UzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLwE2LvoDc0RHa.jpg)
(到 時刻仍正常工作的產品數/產品總數)
![不可靠度](/img/0/210/wZwpmL1gzNwcjNycDOxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL3gzL0gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLzE2LvoDc0RHa.jpg)
一般而言,可靠度與不可靠度(累積失效機率)的關係如圖1所示 。
![圖1 可靠度與不可靠度的關係](/img/d/bd2/wZwpmLyIDMycTMyEzNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLxczLzgzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/d/c92/wZwpmLzQzMxETMyIzNzYTN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLyczL0QzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/c/b75/wZwpmL1ATMyQDN3cjMxMzM1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL3IzL4YzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
對不可靠度函式 求導,則得 失效密度函式 ,即
![不可靠度](/img/5/521/wZwpmLwATMxAjM0cjNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL3YzL2QzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
由式(1)可得
![不可靠度](/img/e/44b/wZwpmLwAjNwgDMxcjNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL3YzL3YzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLwE2LvoDc0RHa.jpg)
![不可靠度](/img/c/b75/wZwpmL1ATMyQDN3cjMxMzM1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL3IzL4YzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
失效密度函式又稱為 故障密度函式。可靠度函式與不可靠度函式如圖2(a)所示,對應的失效密度函式如圖2(b)所示。
![不可靠度](/img/d/c92/wZwpmLzQzMxETMyIzNzYTN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLyczL0QzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
由圖2可見,不可靠度函式為 累積失效密度函式 。
![圖2(a)可靠度函式與不可靠度函式](/img/0/a42/wZwpmL3ITM2ADMykDMyYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL5AzL2MzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLyE2LvoDc0RHa.jpg)
![圖2(b) 失效密度函式](/img/c/065/wZwpmLxcDO4MDN1IzNxYjN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzLyczL1EzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)