平均无故障时间、MTTR、MTTF和健康:为电子产品设计可靠性的措施
1897给我们爱迪生的Kinetoscope-a先驱视频占用大家的时间和电子的发现由英国物理学家J.J.汤姆森。和…。瑞典工程师S.A.她名叫与那么先进的运输技术创新。
她名叫尼尔斯·既有,克努特Fraenkel出发在实际任务的科学发现试图漂浮在北极97英尺高,浸漆丝气球充满了氢气。不幸的是船员,他们心爱的Ornen不能达到所需的浮力达到巡航高度或维持任何速度。撞在冰后暂停了篮子,瑞典人降落气球中间发布点和北极。所有死于暴露。
设计可靠性可预测性的时代
尽管时代的发明,船员的Ornen不能依靠传感器连接到物联网或预测性维护。他们认为可靠性预测,也无法计算和预测设计的可行性,潜在的失败的地区、系统设计因素和可靠性改进问题在很冷条件下氢气气球组件的功能。
不同的措施帮助评估成功的可能性和协助确定如果一个系统需要冗余备份的形式系统、组件、子系统、组件和组件。可靠性或R (t)定义了一个组件或系统的概率仍然是可操作的。在这种背景下,可靠性是一个概率从0到1。
可靠性的概念之间有细微的差异可修理的项目,如航空航天制导系统和non-repairable物品如半导体在第一次失败之后,我们愉快地扔掉了。我们定义了一个系统可修理的如果我们能恢复系统正常操作点通过组件替换或修理发生故障时。对于non-repairable项,可靠性的概率是项目将执行其预期的功能没有失败在特定的条件下在规定的时间内。可修理的项目,我们认为可靠性组件或系统的概率不会失败在t1的时间间隔为零。
现在脚不要令我失望!
每一个可靠性预测都有基础的失败率。有条件的失败率告诉我们关于预期的次数,一个组件或系统在特定一段时间内将会失败。计算基于复杂的模型测量项目的可靠性。可靠性预测模型可能包括温度、环境、机械应力和其他类型的数据。
让我们考虑如何将这些预测为修复和non-repairable项目工作。尽管定义的不同,两种类型的商品都减少,常数,并增加失败率。
确定模式变得更加困难当我们考虑复杂系统,包括修复和non-repairable物品。因为这些因素,跟踪可靠性涉及安排装配组件在一个逻辑系列结构。也就是说,一个装配的可靠性等于单个组件失败率的总和。
然而,系统的复杂性也告诉我们,两个子系统可能不会同时进入一个失败的国家。因此,工程团队构建生命随机模型的复杂可修系统基于加速生活的模型组件。随机模型描述随机事件发生在一个连续体。记住这一切,生命系统模型包括算法和软件工具,确定压力组件和任意数量的的平均可用性和可用性分布失效模式的复杂性或大小无关。
意思是,意味着世界
而不是假设一个气球将运输我们整个汽车列车,我们使用一系列的检查措施的可靠性或功能性和非功能性的状态——可修产品,硬件模块,non-repairable系统和设备。这些措施包括:
平均故障间隔时间(MTBF)
失败时间(适合)
平均修复时间(MTTR)
平均失效到达时间(MTTF)
下面你会发现这些措施的简介。
平均故障间隔时间(MTBF)
平均故障间隔时间(MTBF)措施的时间通过之前修复或non-repairable组件,组装,或系统失败。我们为什么要关心呢?总之,平均可以告诉我们当条件或预防性维护应该发生。与通常的时间在小时,平均分析实际失败在一大群修复产品。“同时”表示统计值或“的意思是”在很长一段时间和大量的单位。而不是显示典型的生活产品,平均代表一个统计测量产品的大家庭。
我们可以把这两个连续的失败之间的预期时间。
平均故障间隔=数量的小时的操作时间/总失败。
平均修复时间(MTTR)
平均修复时间(MTTR)只适用于可修理的物品和=总时间用于执行所有纠正或预防维护维修除以总数量的维修。实际上,MTTR比较预期的时间跨度从未能修复或:
MTTR =总维护时间/维修的总数。
鉴于这种计算,MTTR措施修复程序的效率和组织的能力来应对修复问题。MTTR可以作为一个因素来确定维修或更换的资产,建立维修库存,租赁/购买决策
平均失效到达时间(MTTF)
平均失效到达时间(MTTF)评估的可靠性non-repairable项目和等于平均预期时间直到第一次失败的一个组件,组装,或系统。可修理的项目,MTTF等于预期的时间跨度从维修到第一或下失败。
MTTF =总操作时间/总数量的单位。
失败时间(适合)
及时失败(适合)与测量组织报告平均无故障时间信息。一个合适的分析显示预期失败的数量每十亿小时的半导体器件的操作。这两个措施提供信息的性能以及组件的可用性和可靠性。
系统,尽管他们有多么仔细组装,还可以给我们带来惊喜的不可靠性。
有人支付
我们也可以考虑可靠性的人群和生命周期成本。就人口而言,系统的操作和维护由系统或组件类型可能不同。例如,机器人系统包括不同类型的修复组件有不同的运行和维护需求比系统用于航空航天车辆。系统的人口规模,时间需要更换组件和维护渠道和例程的数量会影响系统的生命周期成本。建立一个设计MTBF和满足设计参数的MTTR协助预测和减少生命周期成本。
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