Zuverlässigkeitssicherung elektronischer Komponenten und Systeme
Elektronische Geräte und Anlagen mit hoher Bauelementedichte unter Einbeziehung von Hard- und Software erfordern aufgrund der vielfältig voneinander abhängigen Funktionen ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit. Auf dieser Basis kann ein fehlerfreier Betrieb über einen definierten Zeitraum aufrechterhalten werden. Die Zuverlässigkeitssicherung ist ein Muss und besonders dann, wenn die zu erwartenden Risiken zu minimieren sind. Es erfordert präventiv höchste Aufmerksamkeit sowie durchdachte Strategien und Methodiken. Mit entsprechenden Kenntnissen der Zuverlässigkeit, deren Berechnung sowie Entwicklung und Bewertung der Ergebnisse durchgeführter Umweltsimulations- und Lebensdauertests lassen sich zielführende Folgerungen gewinnen.Das Seminar vermittelt Ihnen praktizierbares Wissen über Zuverlässigkeit, relevante Methoden, Prozesse und Zuverlässigkeitsmanagement. HINWEISBitte bringen Sie Schreibzeug, ein Geodreieck und einen Taschenrechner mit e-Funktion mit.
Mittwoch, 3. und Donnerstag, 4. Dezember 20258.45 bis 12.00 und 13.30 bis 16.45 Uhr1. EinführungMotivation und Zielsetzung, DefinitionLebensdauerkurveZuverlässigkeitsmanagementAspekte der Zuverlässigkeit bei der EntwicklungInhalte eines ZuverlässigkeitsprogrammsAufgabenstellung Reliability EngineeringHinweise zu rechtlichen AspektenHinweise zu Methoden, Tools und SW2. Kenngrößen der ZuverlässigkeitErläuterung einiger statistischer (Basis-)BegriffeDarstellung verwendeter Formeln zur Anwendung mittels Excel mit Hinweisen zum Aufbau einer FormelsammlungZuverlässigkeitskenngrößen wie Ausfallrate, MTBF/MTTF, Überlebenswahrscheinlichkeit, Ausfallwahrscheinlichkeit, MTTR, MDT, Zustandsdiagramme, Verfügbarkeit, NichtverfügbarkeitErmittlung der Ausfallrate mittels Chi² – Verteilung unter Berücksichtigung des VertrauensbereichesErmittlung der Ausfallrate unter Berücksichtigung von BeschleunigungsfaktorenExponentialverteilung, Weibullverteilung, LebensdauernetzBestimmung der WeibullparameterTestdauer bei verfügbarer Anzahl der Prüflinge, geforderter Aussagesicherheit und gegebener Zuverlässigkeit (auch vice versa)Binomialverteilung, Larson-NomogrammBerechnung von Beispielen, Übungen3. Zuverlässigkeitsprüfungen – Umweltsimulationstests – Qualifikationsabläufe – ErprobungStresstests, UmweltsimulationsprüfungenNormen und Standards zu UmweltsimulationsprüfungenWirkung der Stresstests auf potenzielle Schwachstellen an Beispielen passiver und aktiver Bauelemente, Baugruppen und elektronischer Geräte (Beispiele von Ausfallmechanismen)Definition und Ableitung eines Mission ProfileÜbersicht zu BeschleunigungsmodellenLebensdauertest:Ermittlung von Beschleunigungsfaktoren mittels Gesetz von Arrhenius sowie Einfluss und Bedeutung der Aktivierungsenergie, Bestimmung der Beschleunigungsfaktoren am Beispiel elektronischer Bauelemente und Geräte, Testdurchführung Hinweise und Interpretation zur Verwendung von FIT-Raten aus Herstellerangaben Applikationsumgebung/FeldbedingungenFeuchte-Wärme Prüfung:Ermittlung der Beschleunigungsfaktoren mittels der Gesetze von Peck und Lawson, TestdurchführungTemperaturzyklen Tests:Ermittlung der Beschleunigungsfaktoren mittels Gesetz von Coffin-Manson, TestdurchführungAspekte zur Vorgehensweise bei ungenügenden Prüflingszahlen oder unzureichend verfügbarer Testzeitweitere PrüfungenVorgehensweise bei der Entwicklung eines QualifikationsplanesAblauf und Beispiel von Qualifikationen für IC's, PCB, elektronischen GerätenDarstellung verwendeter Formeln zur Anwendung mittels ExcelBerechnung von Beispielen, Übungen4. Einführung in die Zuverlässigkeitsberechnung (MTBF) von elektronischen Baugruppen und GerätenMotivation, Ziel, erwartetes ErgebnisKenngröße MTBFParts Count und Part Stress Analysis MethodeQualitäts- und BelastungsfaktorenQuellen und Handbücher zu Ausfallratentypische Vorgehensweise bei der Erfassung von Zuverlässigkeitsdaten aus dem FeldKriterien sowie Bereitstellung von UnterlagenVorgehensweise bei der MTBF-BerechnungInterpretation und Verwendung ermittelter Ausfallraten bzw. MTBF/MTTF-WerteVerwendung von Ausfallraten unter dem Aspekt Funktionaler Sicherheit (FuSi)Darstellung verwendeter Formeln zur Anwendung mittels ExcelBerechnung von Beispielen und Übungen5. Einführung in die Zuverlässigkeitsanalyse und -berechnung einfacher SystemePrämissen und VorgehensweiseZuverlässigkeitsblockdiagrammErmittlung der Zuverlässigkeit unterschiedlicher serieller und paralleler StrukturenErmittlung der Zuverlässigkeit gemischter Systemek- aus n-Struktur und SondersystemeBerechnung von Beispielen, Übung zur Ermittlung von R(t) für ein gegebenes SystemGrundlagen der Ausfallwahrscheinlichkeits- und Überlebenswahrscheinlichkeitsermittlung bei der FTA – Fault Tree Analysis (FBA – Fehlerbaum-Analyse)Ermittlung der Ausfallwahrscheinlichkeit für ein gegebenes System bei der Fault Tree Analysis, FTA bzw. FBADarstellung verwendeter Formeln zur Anwendung mittels ExcelBerechnung von Beispielen und Übungen6. Hinweise zu Normen7. Hinweise zur Literatur8. Abkürzungen und Begriffe9. Zusammenfassung und Diskussion
| Veranstaltungs-Code | FB24-8093-60422518 |
