Pendahuluan
Reliabilitas produk menjadi kunci dalam industri manufaktur. Untuk memahami masa pakai produk, metode Step-Stress Accelerated Life Testing (SSALT) digunakan. Artikel ini membahas SSALT dengan dua faktor stres, yaitu metode yang mempercepat kegagalan produk dengan meningkatkan tingkat stres secara bertahap. Penelitian ini mengeksplorasi model optimal, kriteria optimalitas, dan metode estimasi yang digunakan dalam SSALT dengan dua faktor stres.
Metodologi
Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dengan model eksponensial untuk menganalisis kegagalan produk dalam kondisi SSALT. Model yang digunakan:
- Cumulative Exposure (CE) Model: Mengasumsikan kegagalan sebagai hasil dari total paparan terhadap stres.
- Tampered Failure Rate (TFR) Model: Mengubah hazard rate berdasarkan peningkatan stres.
- Model Multivariabel: SSALT dengan lebih dari satu faktor stres untuk mensimulasikan kegagalan lebih realistis.
Hasil Penelitian
Studi ini menemukan bahwa metode SSALT dengan dua faktor stres memberikan estimasi lebih akurat dibandingkan model satu faktor. Temuan utama:
- Estimasi keandalan lebih baik dibandingkan metode constant stress ALT.
- Optimal change points ditemukan menggunakan informasi Fisher, meningkatkan efisiensi pengujian.
- Multivariate SSALT memungkinkan estimasi lebih akurat, terutama dalam kondisi uji ekstrem.
Studi Kasus & Data Kuantitatif
Penelitian ini menguji metode pada dataset dari RWTH Aachen University dengan hasil sebagai berikut:
- 40 unit diuji dengan dua level stres pada setiap faktor.
- MLE memberikan variabilitas tinggi dalam estimasi, sedangkan Bayesian memiliki distribusi posterior yang lebih ketat.
- Penentuan optimal change points dapat mengurangi waktu uji hingga 30%, meningkatkan efisiensi.
Kelebihan & Kekurangan
Kelebihan:
- Model multivariabel lebih realistis untuk aplikasi industri.
- Optimalisasi dengan Fisher Information Matrix meningkatkan akurasi estimasi.
- SSALT lebih efisien dibandingkan constant stress ALT.
Kekurangan:
- Kompleksitas perhitungan lebih tinggi dibandingkan model tunggal.
- Memerlukan dataset besar untuk validasi optimalitas model.
Kesimpulan
Pendekatan SSALT dengan dua faktor stres memberikan solusi lebih akurat dan efisien dibandingkan metode konvensional. Dengan menggunakan optimal change points dan model eksponensial, penelitian ini membuka peluang baru dalam desain pengujian percepatan yang lebih optimal.
Sumber: Pitzen, S. M. (2021). Step-Stress Accelerated Life Testing with Two Stress Factors. RWTH Aachen University.