平均故障间隔时间(MTBF)及其对设备和系统设计的重要性

2020年11月4日

节奏PCB解决方案

关键的外卖

●定义平均故障间隔时间(MTBF)。

●更好地理解平均的重要性。

●学习如何评估像平均转化为更好的设计,功能,并为设备和系统生命周期。

平均故障间隔时间(MTBF)

在任何领域或地区的专业化,设计寿命一般趋势,或者在某种程度上,增加了设备的生命周期。在印刷电路板组装(PCBA),生命周期的需求增加,性能,功能,当然,可靠性本质上是整个设计过程的一部分。

因此,只有逻辑,有必要分析或评估可靠性机械和电气设备或系统的失败率和时间失败。一个这样的评估是一个度量称为平均故障间隔时间(MTBF)。在本文中,我们将仔细看看平均是什么,如何计算它,为什么整个PCB设计是很重要的。

平均故障间隔时间是什么?

平均故障间隔时间(MTBF)或失败,因为有人说,预计运行时间之间固有的电子和机械设备或系统的失败。换句话说,平均时间直到设备或系统。通常,这是在标准的系统操作。此外,我们通常只应用一项,平均无故障时间、可修系统。然而,我们使用术语,平均失效到达时间(MTTF) non-repairable设备或系统评估预期的失败。

此外,平均的定义取决于条件下设备或系统的评估和什么是失败。在大多数情况下,一个复杂可修系统定义了失败事件,消除了设备或系统服务,即。,需要修复。所以这不是一个总损失。如果一个设备仍然是可操作的,它不是归类为失败只要设备可以维持其未修理的状态的功能。

此外,删除从服务的设备日常维护或库存控制计划也不是为失败。一般的经验法则是,MTBF越高,时间越长,系统功能之前出现故障。

计算平均故障间隔时间

通常情况下,平均无故障时间以小时。由于平均是算术平均或平均故障间隔时间的电子或机械系统,有一个简单的计算方法:

除操作时间的总数在特定时间段的数量失败发生在这一时期。

例如,智能手机可以在一年或1095小时4小时每天为365天。然而,智能手机失败在此时间段内共有十倍。

所以,现在让我们计算平均故障间隔:

平均故障间隔=(每天4小时×365天)÷10故障= 146小时

平均故障间隔= 1460小时÷10故障= 146小时

平均故障间隔= 146小时

上面的例子是平均无故障时间在其最简单的形式。然而,这些计算往往更复杂的处理各种故障指标。这个变得更加明显,当你分析扩展与多个问题发生的时间,这显然需要更多的步骤在执行你的计算。

下面的例子是一个更复杂的计算平均每天延长使用时间和多个问题出现:相同的智能手机在使用10小时/天,但它遭受失败两次14天(140小时)。

第一个问题发生在40小时从最初的开始时间和修复需要4小时。当然,这意味着我们第一期的正常运行时间持续40小时。
现在,我们的第二个问题从一开始就发生80小时时间和修理花了2个小时。因此,由于第一个问题发生在40小时的正常运行时间和花费了4个小时来修补,36小时后第二个失败都会正常运行时间(80 - 44 = 36)。
第二个问题需要2小时修复,58(140 - 76)小时的正常运行时间。利用在MTBF值公式如下:

平均故障间隔=(40小时+ 36小时+ 58小时)÷2失败

平均故障间隔=(134小时)÷2失败= 67小时

平均故障间隔= 67小时

我们现在可以看到,MTBF等于总为特定的设备或系统的正常运行时间。

比较平均无故障时间、MTTR、MTTF和健康

平均故障间隔:算术平均或失效之间的平均时间。不过,接下来的概念有一些其他的评估,帮助给一个清晰的设备或系统的整体可靠性水平。

MTTR(平均修复时间):维修所需的时间是一个硬件模块遭受失败。通常当一个设备或系统失败时,它是一个硬件组件,需要更换或修理。修复一个设备或系统的时间越长,费用越多导致由于停机时间。

MTTF(平均失效到达时间):是一项基本的衡量non-repairable系统的可靠性。总之,算术平均时间前一个可以期待第一次失败的设备,系统或设备。

FIT(失败):是披露MTBF的替代方法。适合细节失败的数量可以看出每十亿小时的操作的设备。同时,适合接触广泛使用在半导体行业和制造业的组件。

平均故障间隔时间的应用

我们利用MTBF值来评估一个设备或系统的整体可靠性。这个评估是更为重要的制造商和公司生产的产品。一般来说,该值不是一个定量的方法来区分失败和工作设备,而是平均或意味着设备生命周期。

因为平均无故障时间的表达式设备的寿命,其价值评估是一个重要的组件在产品开发和设计和可靠性工程师通常使用的可靠性软件计算设备的平均无故障时间在不同的标准。这些标准包括西门子SN29500、mil - hdbk - 217 f,信用,Telcordia公司sr - 332年,2000年和RDF / UTE C 80 - 810。

在制造业,一个公司的能力,了解其设备或系统的可靠性使他们获得有价值开云体育官方登录的反馈,以帮助提高他们的设备的寿命。这些知识最终导致提高设计精度,成本效益,减少材料浪费。

准确的MTBF生死攸关的设备评估拯救生命。