Modeling Product Degradation with Heterogeneity: A General Random-Effects Wiener Process Approach

维纳过程 计算机科学 产品(数学) 降级(电信) 过程(计算) 随机效应模型 计量经济学 环境科学 统计 数学 医学 荟萃分析 电信 几何学 内科学 操作系统
作者
Qingqing Zhai,Yaqiu Li,Piao Chen
出处
期刊:IISE transactions [Taylor & Francis]
卷期号:: 1-28
标识
DOI:10.1080/24725854.2024.2434125
摘要

Degradation of many products in practical applications is often subject to unit-to-unit heterogeneity. Such heterogeneity can be attributed to heterogeneous quality of the raw materials and the fluctuation of the manufacturing process, as well as the heterogeneous usage conditions and environments. The heterogeneity leads to the scattering of the degradation rates and diffusion intensities in the population. To model this phenomenon, this study proposes a general random-effects Wiener process model that accounts for the unit-to-unit heterogeneity in the degradation drift and the volatility simultaneously. In particular, the drift of the Wiener process is characterized by a normal distribution and the diffusion parameter is characterized by an independent inverse Gaussian distribution. The proposed model is flexible for characterization of heterogeneous degradation, and permits an analytically tractable model inference. An EM algorithm incorporating the variational Bayesian method is developed to estimate the model parameters, and a parametric bootstrap approach is proposed to construct confidence intervals. The performance of the proposed model and the estimation algorithm is validated by Monte Carlo simulations. The degradation data of an infrared LED device and the wearing data of the magnetic head of a hard disk driver are studied based on the proposed model. With comprehensive comparative studies, the good performance of the proposed model in fitting the real degradation data is validated.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
上官若男应助Zhang采纳,获得10
刚刚
SYLH应助mouse0821采纳,获得20
1秒前
儒雅的秋珊完成签到,获得积分20
1秒前
ty发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
霸气小蜜蜂完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
儒雅的裘完成签到,获得积分10
3秒前
竹焚完成签到 ,获得积分10
4秒前
南木_发布了新的文献求助10
4秒前
谦让疾发布了新的文献求助30
4秒前
天玄一刀完成签到,获得积分10
4秒前
underoos完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
Fashioner8351发布了新的文献求助10
5秒前
刘小源完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
充电宝应助ppp采纳,获得10
6秒前
Liuya发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
都找到了完成签到,获得积分10
6秒前
hebilie发布了新的文献求助10
6秒前
KEQIN应助赵123采纳,获得10
7秒前
依古比古完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
zzzkyt发布了新的文献求助10
8秒前
1776734134完成签到 ,获得积分10
8秒前
冬嘉完成签到,获得积分10
10秒前
阿兰完成签到 ,获得积分10
10秒前
Annihilating发布了新的文献求助10
11秒前
景玉发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
aaaaa发布了新的文献求助10
12秒前
lun17完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
sandyhaikeyi发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
宿醉完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 500
Coking simulation aids on-stream time 450
康复物理因子治疗 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4017023
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3557119
关于积分的说明 11323948
捐赠科研通 3289980
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812637
邀请新用户注册赠送积分活动 888165
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812158