加速寿命试验设计：比例危险-比例优势模型优化方法

"这篇论文是2010年由黄婷婷、姜同敏和霍瑞坚共同发表在《北京航空航天大学学报》上的，属于自然科学领域，探讨了加速寿命试验设计的方法，特别是基于比例危险-比例优势模型。" 在可靠性工程中，加速寿命试验（Accelerated Life Testing, ALT）是一种常用的技术，用于预测产品的长期寿命，通过在高于正常工作条件的应力下测试产品，以缩短试验时间。本论文提出了一种新的优化设计方法，将基于信息的优化技术应用于非参数模型的加速寿命试验。 比例危险-比例优势模型（Proportional Hazards - Proportional Odds Model）是统计学中用于分析生存数据的一种模型。比例危险部分是指不同处理条件下，事件发生率的比例关系保持不变，而比例优势部分则适用于有序分类响应变量的情况，如产品的失效等级。论文中，作者针对恒定应力和步进应力两种不同的应力加载方式，分别构建了基于此模型的试验设计策略。 传统优化方法常常将与可靠性相关的函数的渐进方差在一定区间内积分作为优化目标，但这种方法的一个局限性在于，当积分区间改变时，优化结果也会随之变化。黄婷婷等人提出的新方法通过建立对数似然函数来构建Fisher信息矩阵和方差-协方差矩阵，从而解决这一问题。这种方法能更准确地评估模型参数，提高试验设计的效率和精度，同时避免了传统方法的局限性。 论文最后通过仿真实例展示了如何应用提出的优化设计方法进行加速寿命试验。这为实际工程中的可靠性评估提供了有效工具，特别是在产品开发周期短、市场需求快速变化的背景下，能够更快地获得产品的寿命信息，对于产品质量控制和改进具有重要意义。 关键词涉及到的领域包括试验优化设计、信息基础的优化方法、比例危险-比例优势模型、非参数模型以及加速寿命试验，这些都是可靠性工程和统计学的重要研究内容。这篇论文对这些领域的研究者和工程师具有很高的参考价值。