可靠性分析是指運(yùn)用數(shù)據(jù)分析的方法對(duì)產(chǎn)品和設(shè)備按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)提供規(guī)定服務(wù)的能力進(jìn)行量化分析或評(píng)估，它可以幫助企業(yè)降低產(chǎn)品故障和失效率，從源頭上提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，乃至于提升顧客滿意度。出于不同的目的需要，越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)企業(yè)也開始重視起可靠性分析來(lái)。我們公司是Apple的PCB供應(yīng)商，受客戶影響，我們質(zhì)量管理部門近幾年來(lái)也可以編寫可靠性分析報(bào)告。這可是件技術(shù)活，沒有專業(yè)的軟件幫忙，那絕對(duì)是一件又苦又難的差事。

　　最近部門申請(qǐng)到一筆預(yù)算，總算可以購(gòu)買正版的可靠性分析軟件了，老板叫我調(diào)查一下相關(guān)軟件。目前在國(guó)內(nèi)電子企業(yè)，用得最多的可靠性統(tǒng)計(jì)軟件有兩個(gè)：JMP和Minitab。(本來(lái)還想比較另一個(gè)軟件Weibull++的，但是它的基本功能很簡(jiǎn)單，如果要用其它可靠性分析功能，就得買其它模塊，一個(gè)個(gè)模塊加起來(lái)價(jià)格貴得驚人，就不考慮了。)下面就把我花了大量心血整理的技術(shù)調(diào)查結(jié)果和各位分享一下。

　　一 功能

　　以下的軟件菜單截圖反映的是JMP和Minitab在可靠性分析方面的功能清單。由于分別是兩家公司開發(fā)的，所以名稱上會(huì)有所不同，但都能夠?qū)崿F(xiàn)諸如右刪失或任意刪失的可靠性數(shù)據(jù)的分布識(shí)別及分布參數(shù)估計(jì)、單應(yīng)力和多應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)的回歸建模與預(yù)測(cè)、可修復(fù)性系統(tǒng)的可靠性分析、可靠性試驗(yàn)規(guī)模的規(guī)劃等基本功能。

　　我仔細(xì)試用了一下兩個(gè)軟件的相關(guān)菜單，明顯地感受到似乎JMP軟件的功能更加強(qiáng)大。比如JMP自帶了19種概率分布模型，而Minitab只有11種概率分布模型;JMP支持兩個(gè)加速因子的加速壽命試驗(yàn)設(shè)計(jì)(可包含交互作用)，而Minitab只支持一個(gè)加速因子的加速壽命試驗(yàn)設(shè)計(jì)，等等。

　　此外，JMP軟件還多了Minitab軟件無(wú)法實(shí)現(xiàn)的三個(gè)分析平臺(tái)：第一個(gè)是“退化”平臺(tái)，它能夠構(gòu)建線性或非線性的產(chǎn)品老化模型，還可以用來(lái)進(jìn)行穩(wěn)定性檢驗(yàn)和產(chǎn)品的破壞性退化分析;第二個(gè)是“擬合比例風(fēng)險(xiǎn)”平臺(tái)，它能夠構(gòu)建Cox模型，Cox模型適合為找不到合適概率分布的壽命數(shù)據(jù)構(gòu)建加速壽命回歸建模;第三個(gè)是“可靠性增長(zhǎng)”平臺(tái)，它可以進(jìn)行更復(fù)雜的 Crow-AMSAA 建模，通過計(jì)算可修復(fù)系統(tǒng)的平均故障間隔時(shí)間 MTBF以及多階段系統(tǒng)的累積故障計(jì)數(shù)等參數(shù)，分析和展現(xiàn)新產(chǎn)品系統(tǒng)可靠性的改善狀況。

　　二 易用性

　　這方面的差異最為明顯。JMP軟件的菜單命令設(shè)計(jì)得較為簡(jiǎn)潔，操作時(shí)人機(jī)交互性強(qiáng)，輸出的圖形種類豐富，效果逼真，所以哪怕是從未接觸過可靠性的新手，上手也很快。相比之下，Minitab軟件就遜色不少。菜單命令多得很，操作界面看上去密密麻麻的一堆選項(xiàng)，也不知道什么時(shí)候該選什么參數(shù)選項(xiàng)，圖形種類相當(dāng)少，效果也很一般，用戶一定要對(duì)可靠性有比較深入的了解，才敢用這些菜單命令。

　　舉一個(gè)最常用的例子來(lái)說(shuō)吧，如果要對(duì)產(chǎn)品的壽命數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性建模與預(yù)測(cè)。在JMP軟件中，只要用一個(gè)“壽命分布”的菜單平臺(tái)就能搞定。如下圖所示，我只要用“擬合所有分布”這條下拉菜單命令就能發(fā)現(xiàn)“閾值對(duì)數(shù)正態(tài)”分布對(duì)這組數(shù)據(jù)的擬合效果最好，然后用右邊的“分布刻畫器”就能直接預(yù)測(cè)出經(jīng)過某個(gè)特定的使用壽命后產(chǎn)品的累積失效概率是多少。既有直觀的定性圖形顯示，又有詳細(xì)的定量統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告，方便極了。

　　可是換成用Minitab軟件就麻煩了。我得先用一個(gè)“分布ID圖”的菜單平臺(tái)，逐一畫出所有可能的數(shù)據(jù)分布圖形，然后用肉眼判斷哪一個(gè)數(shù)據(jù)分布最合適(如下圖所示)。接著再用一個(gè)“參數(shù)分布分析”的菜單平臺(tái)計(jì)算產(chǎn)品使用壽命所對(duì)應(yīng)的累積失效概率，不過不能同時(shí)得到對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)圖形。整個(gè)操作過程給我的感覺就兩個(gè)字：費(fèi)勁。

　　三 售后服務(wù)

　　JMP軟件是SAS軟件公司(全球最大的統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件公司)的產(chǎn)品，在中國(guó)有專門的研發(fā)和售后技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)，還可以為本地用戶提供可靠性分析方面的技術(shù)培訓(xùn)與服務(wù);Minitab軟件目前通過國(guó)內(nèi)的軟件代理公司銷售，據(jù)說(shuō)目前在國(guó)內(nèi)還沒有可以提供可靠性分析培訓(xùn)和服務(wù)的技術(shù)人員。

　　我們現(xiàn)在已經(jīng)是JMP軟件的正式用戶。在實(shí)際使用過程中，我們還有一個(gè)意外的發(fā)現(xiàn)：JMP軟件不但可以做可靠性分析，還能做實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)DOE、統(tǒng)計(jì)過程控制SPC、測(cè)量系統(tǒng)分析MSA、過程能力Cpk分析、一般回歸分析和比較分析(即假設(shè)檢驗(yàn))等很多我們工程技術(shù)工作中需要的其他數(shù)據(jù)分析。