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基于預測和數(shù)據(jù)融合的汽車電子驗證方法

具有高度可靠性的應用產(chǎn)品現(xiàn)在越來越需要大量的產(chǎn)品驗證測試，比如汽車、軍事和航空電子設備。汽車電子系統(tǒng)的廣泛應用和復雜性也使產(chǎn)品驗證方法不斷得到普及。人們對于產(chǎn)品高可靠性的期望使產(chǎn)品測試時間增加。此外，產(chǎn)品開發(fā)周期不斷縮短，導致提高壽命試驗的有效時間越來越少。汽車電子供應商面臨的挑戰(zhàn)是如何用較少的時間進行壽命試驗，同時降低驗證測試的整體成本。

對預測和健康檢測技術進行了驗證，提出了用于汽車電子驗證和測試的新方法，證明該方法比傳統(tǒng)測試具有更好的成本效益和效率。該整體方法融合了產(chǎn)品檢測過程中獲得的實時測試數(shù)據(jù)，產(chǎn)品在檢測過程中暴露于整個環(huán)境中，環(huán)境是產(chǎn)品制造和設計需要考慮的關鍵因素。例如，在回流焊工藝中產(chǎn)生印刷電路板的熱變形和板應力是影響焊點壽命的重要因素。同樣對構件平面布置和約束點影響的研究表明，區(qū)域陣列封裝組件的焊點可靠性減少56%。因此在實時預測發(fā)動機中考慮這些因素從而有益于提高可靠性預測精度、減少預測執(zhí)行時間、節(jié)約資源。

提出的驗證試驗新方法采用了預測技術，能夠在可靠性驗證試驗中實時估計剩余使用壽命，這種技術可以減少測試時間和成本。在汽車電子系統(tǒng)應用環(huán)境中對大量的預測發(fā)動機實施途徑進行了檢驗，將實時預測發(fā)動機引入現(xiàn)有動力監(jiān)控系統(tǒng)中具有一系列的優(yōu)勢。

（1）基于預測的驗證試驗能有效減少壽命檢測測試時間，沒必要將測試運行到終止或直到有故障發(fā)生，降低執(zhí)行成本。

（2）該技術具有降低設計周期的潛力。詳細的產(chǎn)品可靠性和性能信息將在更短的時間內(nèi)得到反饋。

（3）數(shù)據(jù)融合技術為最佳性能結果的呈現(xiàn)提供了可能，但預后特征選擇所需的重復策略需要進一步研究和調(diào)查。

（4）所提出方法提供了一個更全面的方式來理解產(chǎn)品的整體可靠性，因為數(shù)據(jù)融合方法能夠檢測間歇性故障，從而避免開發(fā)復雜和昂貴的事件監(jiān)測系統(tǒng)。

Derek R. Braden et al. SAE 2014-01-0724.

編譯：王維