品質塗鴉: 【可靠度測試】— 什麼是可靠度測試？我們可以透過這些測試得到什麼呢？

前言 — 可靠度和品質的關係

本來這一篇想從「可靠性」（Reliability）開始討論，但做了一些功課之後，發現原來不同專家會對於這個名詞有不同看法。目前看到的兩個主流說法：

「可靠性」屬於「品質」多個面向中的其中一個

在這樣的觀念中，品質可以包含功能、服務、外觀、觸感等等任何顧客會在意的需求，當然也會包括「可靠性」這一個需求。這個想法很直觀。

「可靠性」跟「品質」同源，但觀念上不一樣

在工廠的角度而言，品質好，會因為穩定的製程做出符合標準的以上的產品。而可靠度高，是在使用夠長的一段時間之後，產品還能維持功能性。所以產品品質好，源自於穩定製程，產品可靠度高，源自於它壽命夠長 XD

兩個聽起來都滿有道理，對吧？所以我們就不爭辯了。

當我們跳過它的排序問題，到「可靠度」本身的時候，問題就單純許多。大體而言，可靠度有三個主要功能：耐久性、可維修性、以及設計可靠性。但因為我都待在品質部門，可維修性和設計可靠性這種偏向是設計端的部分沒有機會參與，這一篇我們就針對耐久性，也就是可靠度測試（Reliability Test）來討論。

什麼時候需要可靠度測試？

當產品透過穩定的製程製造出來後，通過外觀和功能測試，我們可以因此判定它是好的產品。但當我們依照同樣的方式，生產 1,000 個產品，我們可以預期這 1,000 個產品都會在相近的時間壽終正寢嗎？答案是不知道。

我們沒辦法放著它們不管，讓它們一個月一個月慢慢地隨時間老去，因為沒有公司可以負荷這樣的實驗（事實上確實有公司會做，但會另外去做，不會放在新產品開發的流程上）。所以為了以下的目的，可靠度測試因此而生：

節省產品上市的時間

想像我們一個專案從開始發想到正式量產有 8 個月。當品質人員拿到最終版本的樣品時，可能離上市剩下 1.5 個月。我們因此會需要用加速老化的方式去檢測產品。

所謂加速老化，就好比說目前市溫 25℃ 濕度 70%，那我們就把產品放在 85℃ 相對濕度 85%RH 的烤箱裡面。透過時間、樣品數量、溫度、濕度、電流等等參數，我們可以使用科學化的方式老化產品，還能夠計算它的 MTTF 或是年平均失效（AFR，Annualized Failure Return Rate）。

我們可以因此在有限的時間 / 產品數量這樣的限制條件內，執行可靠度測試，讓專案的時間不會被測試耽擱到。

確認產品可靠性

從DFMEA（細節可以參考延伸閱讀）的延伸，我們可以初步估計我們的產品可能需要的可靠性測試項目。再加上業界同仁互相交流，或是客戶的需求，最後會訂出我們公司常用的可靠度測試。

比方說我們生產給汽車產業使用的被動電子元件，我們就會因為客戶要求，遵照 AEC-Q200 的是測試項目。所有的元件必須測試通過 AEC-Q200 的測試項目、樣品數量、測試條件後，才能夠確保這個產品是滿足汽車產業的基本需求。

保證書

你知道我們購買的產品，為什麼不同產品的保證書或是保固期間都不太相同嗎？有些公司會故意為了收集市場的不良資訊，在某一段時期把保固期間拉得很長。

但比較常見的，是我們透過可靠度測試老化完之後，從年平均失效去估算我們產品的壽命。比方說我們把產品透過通電放在高溫高濕的烤箱裡面放置 1,000 小時，也就是將近 42 天。從測試時間、樣品數量、溫度濕度等等老化條件，我們可以推斷出產品可以撐 7 年。把這個資訊提供給業務單位之後，他們就可以利用這個數字來做生意了。