多重失效模式是指一个单元可能失效的不同方式。假设某批单元存在A、B、C三种失效模式，其观测到的失效时间对应于各潜在失效模式中最早发生的时间。该单元的可靠性模型可通过将A、B、C视为串联组件来构建。

本文阐述了针对具有多重失效模式产品的分析方法，并与忽略失效模式信息的分析进行对比。通过将各失效模式的可靠性以串联形式结合，可推导出产品的整体可靠性模型。

本文所用数据集引自Meeker和Escobar的《可靠性数据的统计方法》（Statistical Methods for Reliability Data），研究对象为存在两种失效模式的电子元件：磨损失效（W）和电压浪涌失效（V）。

多重失效模式即单个部件可能发生的不同故障形式。

若仅关注磨损失效（W），则因电压浪涌失效（V）的单元将被视为截尾数据（S）；反之，若分析电压浪涌失效（V），因磨损失效（W）的单元则视为截尾数据（S）。

下表新增两列，分别标注针对目标失效模式的失效/截尾状态：

对三组数据均拟合威布尔分布，并将结果绘制在同一图表中。

• 蓝线与绿线分别表示电压浪涌（V）和磨损失效（W）的模型；
• 黑线为综合失效模式模型（忽略失效模式）。

通过综合失效模式曲线可得，该产品在*t*=5（千次循环）时的不可靠度为：

Q(5) = 0.027（见图1）⇒ R(5) = 0.973

由于该产品存在两种失效模式（V和W），需分别评估：

电压浪涌失效模式（V）的Q(5) = 0.048（见图1）⇒ R(5) = 0.952

对于由两个组件串联构成的系统，系统在任意时间*t*的可靠性始终低于任一单独组件的可靠性。因此，建议尽可能对失效模式（或组件）进行单独分析。

完成各失效模式的独立分析后，系统级不可靠度Qₛ(t)可通过下式计算：

由 Rₛ(t) = Rₘ(t) × Rᵥ(t)，

Qₛ(t) = 1 – [(1 – Qₘ(t)) × (1 – Qᵥ(t))]

Weibull-Toolbox RBD模块可将失效模式V和W视为串联组件，重构产品的可靠性模型。

基于系统方程Rₛ(t) = Rₘ(t) × Rᵥ(t)，其他可靠性指标可通过以下公式导出：

读者可对比图4与图2中产品的不可靠度曲线。

系统的标准可靠性指标可通过内置计算器获取：

本例展示了针对具有多重失效模式的不可修复产品的分析方法。通过串联系统方法重构产品可靠性，可更深入理解其可靠性行为。

但需注意，此类分析的前提是对每个失效组件均进行了失效模式诊断。