可靠性指标MTBF怎么计算啊?

核心提示有数据了? 产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力;反之,产品或其一部分不能或将不能完成规定的功能是出故障。概括地说,产品故障少的就是可靠性高,产品的故障总数与寿命单位总数之比叫“故障率”(Failure rate),常用λ表示。例

有数据了?

产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力;反之,产品或其一部分不能或将不能完成规定的功能是出故障。概括地说,产品故障少的就是可靠性高,产品的故障总数与寿命单位总数之比叫“故障率”(Failure rate),常用λ表示。例如正在运行中的100只硬碟,一年之内出了2次故障,则每个硬碟的故障率为002次/年。当产品的寿命服从指数分布时,其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间(Mean Time Between Failures),简称MTBF。即:

MTBF=1/λ

笔者最近看到一款可用于伺服器的WD Caviar RE2 7200 RPM 硬碟,MTBF 高达 120万小时,保修 5年。120万小时约为137年,并不是说该种硬碟每只均能工作137年不出故障。由MTBF=1/λ可知λ=1/MTBF=1/137年,即该硬碟的平均年故障率约为07%,一年内,平均1000只硬碟有7只会出故障。

电脑的平均无故障运行时间是怎么测量的?

MTBF,平均故障间隔时间又称平均无故障时间,英文全称是“Mean

Time

Between

Failure”指可修复产品两次相邻故障之间的平均时间,记为MTBF。MTBF是衡量一个产品(尤其是电器产品)的可靠性指标。单位为“小时”。它反映了产品的时间质量,是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力。具体来说,它仅适用于可维修产品。同时也规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为MTBF。磁盘阵列产品一般MTBF不能低于50000小时。

水电站监测设备安装完好率怎么算

MTBF,即平均无故障时间,英文全称是“Mean Time Between Failure”。

是衡量一个产品(尤其是电器产品)的可靠性指标。单位为“小时”。它反映了产品的时间质量,是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力。具体来说,是指相邻两次故障之间的平均工作时间,也称为平均故障间隔。它仅适用于可维修产品。同时也规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为MTBF。

产品的MTBF浅谈

摘要

MTBF是当前各行业产品的重要可靠性指标,它标识了产品的平均无故障工作时间。本文讨论了MTBF对于产品的真正意义,并从可靠性工程角度出发分析了获得产品MTBF的方法和技术应用。

前言

在电子工业界,几乎每个人都熟悉术语"平均无故障工作时间"(MTBF)。但是,这个术语经常被错误地解释和误用。特别是在产品被发运、失效报告被送到目的地和MTBF预计值没有被实际失效报告的造表确认时,确实如此。

今年初,XXXX PC顺利通过了国家MTBF标准测试,平均无故障工作时间达6万小时,从而再度刷新了由其自己创造的"世界纪录"。那么,这里电脑的MTBF为6万小时对消费者而言究竟意味着什么?

1.可靠性的定义

在我们考虑可靠性预计之前,让我们来看看可靠性的定义。普遍被接受的可靠性的定义是产品在其指定应用环境条件下和在规定时间内正常工作的概率。这就涉及到两个判断问题:

1/ 怎样才算"正常工作"?

2/ 什么是"指定的应用条件"?

如果一台汽车的收音机具有合适的AM接受功能,但不能接收FM电台,是不是整台汽车不可靠?

如果某司机驾驶汽车通过积水的道路,在行进过程中汽车突然走不动,是不是说明汽车不可靠?

上述两个问题的回答当然是否定的。因此,可靠性工程师在计算MTBF之前应对各种不同类型的问题进行分类。

2.通过预计计算来得到MTBF

有几个个普遍被接受的标准可用来计算MTBF。大多数军品规划都用最新版本的MIL-STD-217 FN2和GJB 299B,而许多商用产品规划则用Bellcore方法来计算MTBF。MIL-STD-217 FN2是美国可靠性分析中心和罗姆试验室多年开展的工作总结为依据的,GJB 299B是中国国内自己的预计标准,而Bellcore版本则是贝尔电信研究公司即现在的Telcordia Technologies公司对该手册进行修改和简化而成的。

每个标准都包括用于典型电子产品中元器件的失效率模型,比如IC、二极管、晶体管、电容器、继电器、开关和连接器。失效率是以实际应用中获得的最适用的数据为依据的。这两种方法之间有几个不同点,其中最明显的一个不同点是失效率的表示法,MIL-STD-217和GJB 299B中都将失效率表示为失效次数/106h,而Bellcore失效率表示为失效次数/109h。

作为MTBF计算的实例,应假定一个具有4个元器件的产品。对这些元器件在给定温度下估计出的失效数/106h应从制造商那里获得。加入估计出的失效率,我们就得到整个产品的失效率。为了测定MTBF,我们用106除于产品的失效率,这样就能估计出两个失效数之间的平均小时数(见表 1)。

表 1 典型的产品MTBF计算

元器件 数量 失效率(失效次数/106h)

A 1 050

B 1 030

C 1 015

D 1 005

总失效率=100/106hMTBF估计=106/100=1,000,000h

尽管多数MTBF预计值是以单一产品为依据的,但表示结果的较理想的方法是以100或1000个产品为依据的。如果我们有个产品失效率/106h,那么,100个产品就有100个产品的失效率/106h。那么,在上例中,100件的MTBF被预计为10,000h。

在这点上,必须作一些假定,并与计算一起用文件来证明:

元器件具有一致的可靠性,尽管我们知道有差别

元器件数是正确的,尽管设计可能未完成

4个元器件的估计失效率是有效的失效率,尽管我们知道它们只是估计值

我们确定元器件失效的工作温度对于我们的应用来说是正确的

预计产品的MTBF有两个好处。首先,这样可满足客户的要求;其次,这种预计是在设计方案用于生产之前要花较长时间来做的工作,它甚至揭示产品的弱点,这样就可使制造商以最少的费用来对这些弱点进行改进。

随着科技进步和软件行业的迅速发展,当代的可靠性工程师可利用软件来简化可靠性计算。计算机使人们能选择诸如工作电压和工作温度之类的应力等级来模拟产品将要经受的实际工作条件。

3.通过失效报告来评估失效率

产品已经交付使用几个月之后,真实情况初见端倪。失效报告所显示的失效率可能高于或低于预计值。如果是这样,那是什么原因?是否意味着你的MTBF计算是一个无效的过程?答案是否定的。如果失效在几个小数点内匹配,这是否意味着不必分析现场失效报告?答案同样是否定的。失效分析的两种方法都是重要的,任何重大差别都是有其原因的。

让我们回到可靠性的定义和2个判断条件上来:

怎样就是被定义为失效的非正常工作?

产品被设计用于临界范围内吗?工作环境条件是怎样的?产品交付之后经受过静电放电吗?

产品是否曾跌落或搬运不当而造成失效?

造成可靠性预计变量的另一个因素是元器件失效率的难于避免的差异,这些元器件看起来相同和来自同一厂家。请记住,那些失效率是以平均值而非绝对值为根据的。

4.MTBF对产品的含义

XXXX电脑的MTBF值高达6万小时,这无疑成为业界品质标准的一面旗帜,但它能为用户带来怎样的价值呢?

据了解,国家标准GB9813-2000中对电脑的MTBF要求为4000小时。如果采用国标标准,电脑每天24小时不停使用,平均167天(近半年)电脑即会发生一次重大故障,就要进行一次维修;如果是MTBF值为10000小时,就相当于1年多维修一次;6万小时就相当于不停使用近7年才维修一次。

以假定的适当计算和修正来获取产品的MTBF预计是一种很好的工程方法。它可在设计完成和强调问题方面之前就评价你的产品。这对于你的潜在客户是非常有价值的,有助于在合同签订之前评价供货商和设计,有助于现场产品保障的后勤计划的制订。

当现场失效报告出来和看起来MTBF估计值有错时,这是检查判断条件大好的时机。失效定义是否真的有效?不需要责备估计值。当可靠性成为争论焦点时,应采用一切有效的工具来解决。

对于采用冗余配置的双处理机系统,其平均故障间隔时间可近似表示为: MTBFD = MTBF2/(2?

1、计算公式为设备完好率=完好设备总台数/生产设备总台数× 100%。

2、定义:设备完好率指完好的生产设备在全部生产设备中的比重,是反映企业设备技术状况和评价设备管理工作水平的一个重要指标。

3、设备完好的一般标准是:设备性能良好,如机械加工设备的精度达到工艺要求;设备运转正常,如零部件磨损、腐蚀程度不超过技术规定标准;原料、燃料、油料等消耗正常,无油、水、汽、电的泄漏现象。

4、举例计算:

已知设备总台数176 不良台数19 设备完好率计算

设备完好率=(176-19)/176100%=892045%。

扩展资料:

设备管理的六个评价指标:

1、设备完好率。

2、设备利用率:

定义:设备利用率是指每年度设备实际使用时间占计划用时的百分比,是指设备的使用效率,反映了设备工作状态及生产效率的技术经济指标。

计算公式一:设备利用率=每小时实际产量/每小时理论产量100%

计算公式二:设备利用率=(每班次(天)实际开机时数 )/每班次(天)应开机时数100%

计算公式三:设备利用率=某抽样时刻的开机台数/设备总台数100%

3、 设备平均故障间隔时间(MTBF):

定义:设备平均故障间隔时间,英文全称Mean Time Between Failure,缩写为MTBF,是指可修复产品两次相邻故障之间的评价时间,是衡量产品的可靠性指标。

计算公式:MTBF=(∑▒〖(downtime-uptime)〗)/(failure times)

4、设备平均修复时间(MTTR):

定义:设备平均修复时间,英文全称Mean Time To Restoration,缩写为MTTR,是指可修复产品的平均修复时间,即从出现故障到修复中间的这段时间。

MTTR包括确认失效发生所必需的时间,以及维护所需要的时间;而且还包含获得配件的时间,维修团队的响应时间,记录所有任务的时间,还有将设备重新投入使用的时间。MTTR越短表示易恢复性越好。

5、设备综合效率(OEE):

定义:设备综合效率,英文全称Overall Equipment Effectiveness,简称OEE,其本质是实际合格产量与负荷时间内理论产量的比值。设备综合效率考核的核心思想是:一条生产线的实际可用时间只占计划运行时间的一部分,其中可能只发挥了设备部分的性质,而且可能只有部分产品是合格品。

计算公式:设备综合效率=时间开动率×性能开动率×合格品率×100%

6、设备故障率:

定义一:如果是故障频率则是故障次数与设备实际开动台时的比值(故障频率=故障停机次数/设备实际开动台数)。

定义二:如果是故障停机率,则是故障停机台时与设备实际开动台时加上故障停机台时的比值(故障停机率=故障停机台时/(设备实际开动台时+故障停机台时))。

MTBF详细资料大全

冗余配置的双处理机系统是一种通过冗余设计来提高系统可靠性和容错能力的系统。在这种配置中,两个处理机同时工作,如果一个处理机发生故障,另一个处理机可以继续正常运行,从而确保系统的可用性。

MTBF(Mean Time Between Failures)是指两次故障之间的平均时间间隔,而MTTR(Mean Time To Repair)是指修复故障所需的平均时间。

对于冗余配置的双处理机系统,当一个处理机发生故障时,需要进行修复。修复的时间包括故障检测、故障诊断和故障处理等步骤,这些步骤的平均时间为MTTR。

假设两个处理机的故障发生是相互独立的,且故障的发生符合指数分布。在这种情况下,如果一个处理机的MTBF为MTBF1,另一个处理机的MTBF为MTBF2,那么整个系统的平均故障间隔时间MTBFD可以近似表示为:

MTBFD = MTBF1 + MTBF2

这是因为两个处理机是同时工作的,所以系统的故障间隔时间等于两个处理机的故障间隔时间之和。

当一个处理机发生故障时,需要修复这个故障。修复的时间为MTTR。由于系统是冗余配置的,所以在这段时间内,另一个处理机仍然在正常工作。因此,整个系统的可用性不会受到影响。因此,系统的平均故障间隔时间可以近似表示为:

MTBFD = MTBF1 + MTBF2 ≈ 2 MTBF2

除以2是因为故障发生后需要修复,而修复的时间为MTTR。

所以,平均故障间隔时间可以近似表示为:MTBFD = MTBF2 / (2 MTTR)。

什么是MTBF认证,MTBFR认证怎么计算,多少钱

MTBF,即平均故障间隔时间,英文全称是“Mean Time Beeen Failure”。是衡量一个产品(尤其是电器产品)的可靠性指标。单位为“小时”。它反映了产品的时间质量,是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力。具体来说,是指相邻两次故障之间的平均工作时间,也称为平均故障间隔。概括地说,产品故障少的就是可靠性高,产品的故障总数与寿命单位总数之比叫“故障率”(Failure rate)。它仅适用于可维修产品。同时也规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为MTBF。磁碟阵列产品一般MTBF不能低于50000小时。

基本介绍 中文名 :平均故障间隔时间 外文名 :Mean Time Beeen Failure 简称 :MTBF 作用 :衡量产品可靠性的指标 单位 :小时 反映 :产品的时间质量 计算方法,故障时间,由来,寿命,电脑的关系,可靠性,散热效果,影响,计算,分析目的, 计算方法 失效时间是指上一次设备恢复正常状态(图中的up time)起,到设备此次失效那一刻(图中的down time)之间间隔的时间。 MTBF值是产品设计时要考虑的重要参数,可靠度工程师或设计师经常使用各种不同的方法与标准来估计产品的MTBF值。相关标准包括MIL-HDBK-217F、Telcordia SR332、Siemens Norm、Fides或UTE C 80-810(RDF2000)等。不过这些方法估计到的值和实际的平均故障间隔仍有相当的差距。计算平均故障间隔的目的是为了找出设计中的薄弱环节。 MTBF的数学式表达 另外,在工程学上,常用希腊字母θ来表示MTBF,既有: 在机率论中,可用ƒ(t)形式的机率密度方程表示MTBF,既有: 此处ƒ指的是直到下次失效经过时长的机率密度方程——满足标准机率密度方程—— 故障时间 随着伺服器的广泛套用,对伺服器的可靠性提出了更高的要求。所谓“可靠性”,就是产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力;反之,产品或其一部分不能或将不能完成规定的功能是出故障。概括地说,产品故障少的就是可靠性高,产品的故障总数与寿命单位总数之比叫“故障率”(Failure rate),常用λ表示。例如正在运行中的100只硬碟,一年之内出了2次故障,则每个硬碟的故障率为002次/年。当产品的寿命服从指数分布时,其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间(Mean Time Beeen Failures),简称MTBF。即: MTBF=1/λ 笔者看到一款可用于伺服器的WD Caviar RE2 7200 RPM 硬碟,MTBF 高达 120万小时,保修 5年。120万小时约为137年,并不是说该种硬碟每只均能工作137年不出故障。由MTBF=1/λ可知λ=1/MTBF=1/137年,即该硬碟的平均年故障率约为07%,一年内,平均1000只硬碟有7只会出故障。 下图所示为著名的浴盆曲线,左边斜线部分为早期故障率,其故障率一般较高且随着时间推移很快下降。曲线中部为使用寿命期,其故障率一般很低且基本固定。最右部为耗损期,失效率急速升高。电子产品制造商一般通过测试、老炼、筛选等手段将早期故障尽量剔除,然后提供给客户使用。当使用寿命期将尽,产品也即将进入故障高发期,需要报废或更新换代了。 由来 右图为浴盆曲线,那么浴盆曲线与产品寿命有什么关系呢? 电子产品的寿命一般都符合浴盆曲线,可分为三个阶段: 早夭期:由于设计,原材料,生产等可能出现的原因而导致一个较高失效率的阶段,也称失效率递减阶段,可通过环境应力筛选加以剔除,保证产品的可靠性。 稳定期:这一阶段产品失效率近似一个常数,只有随机失效产生,MTBF即要得到这一阶段的寿命。 耗损期:硬体故障期,产品这时已达到设计寿命,进入报废阶段。 浴盆曲线 寿命 明白了MTBF和“浴盆”曲线的基本概念,我们对评估产品的使用寿命有了一定的掌握。在合适工作条件下器件使用寿命期内的故障率很低。广大电子爱好者都知道电子元器件的寿命,与工作温度是有密切关系的。以电脑主机板上常用的也常出故障的电解电容器为例,其寿命会受到温度的影响。因此,应尽可能使电容器在较低的温度之下工作,如果电容器的实际工作温度超过了其规格范围,不仅其寿命会缩短,而且电容器会受到严重的损毁(例如电解液泄漏)。因此,在分析电脑主机板上电容器的工作温度时,不仅要考虑机箱内整体环境温度及电容器自身的发热,还要考虑机箱内其他发热元件的热辐射(特别是CPU、稳压器、电源供应器等)。 元器件瞬时失效浴盆曲线图 根据测试,通常20G的CPU消耗功率达567W,生成温度达70℃;而当频率提高至30G时, CPU温度往往超过90℃。在这样的高温烘烤下,主机板上的电容器寿命会发生什么变化? 为简化起见,不考虑纹波、频率、ESR等因素,电容器的估计寿命可用下述公式表示: 其中,L0表示最高工作温度下的寿命,Tmax表示最高工作温度,Ta表示实际环境温度。由此可见,如果环境温度每升高10℃,电容器寿命将下降一倍! 由上图右面的曲线可明显看出,随着电容器工作环境温度的上升,其有效寿命急剧缩短。其中有效寿命(Useful life)是指该种电容器达到给定故障率的时间。 电脑的关系 可靠性 电源供应器对电脑来说,重要性不言而喻。影响电源供应器寿命的因素很多,如负载大小、振动和周边的环境温度等。其中,环境温度很重要,所以选择合适的风扇,排放出由电源供应器内部的热量非常关键。电源供应器的MTBF,在很大程度上是由其内部的电解电容器MTBF值所决定的。因随着温度的上升,电容器的寿命急剧缩短,所以电源供应器的工作温度如能得到降低,其寿命就会更长一些。 当评价电源供应器所标称寿命时,电源供应器是否运行在额定的满负载状况是另一重要考虑因素。如果电源供应器装有合适的散热器而散热风扇风量足够大,在低于满负载的情况下连续工作,电源供应器就能有更长的寿命。一般电脑电源供应器寿命按照3-5年计算元件的可能失效周期,MTBF在80,000-100,000小时之间。 不同的电源供应器厂家,其产品设计、用料也往往差别很大,工作寿命自然不同。 除电源供应器外,硬碟的温度也不可小视。硬碟动不动就7200rpm-15000rpm,想想看硬碟内的马达每天转24小时,平均工作温度在四、五十度的高热是免不了。笔者曾测量过一台散热不够好的伺服器硬碟,温度超过40℃。对硬碟来说,如果机壳内部的温度降低了,这将意味着减少主轴马达液态轴承的轴承润滑剂以及磁碟润滑剂的蒸发,这将大大降低其损坏的机率。据Seagate公司公开的某型号硬碟数据,在34℃时的MTBF为150,000小时,但在25℃时,会达到230,000小时。 散热效果 为降低硬碟温度,可增加散热风扇。市面上是有卖硬碟专用的散热模组,有的则是一颗风扇再加上一块硬碟大小的铝制散热片,其实没有必要这么复杂。 如采用小型风鼓(BLOWER),风量增加,散热效果更好。但是,增加风扇或风鼓一定要考虑振动的问题。要知道风扇较高的转速才能达到一定的风量,但如采用较劣质的风扇,转速虽高,但寿命短且振动厉害,对硬碟寿命会带来不利影响,安装硬碟时加吸震软垫、机箱机壳底部的吸震片都有一定效用。 优质的电源供应器当然要搭配高品质的风扇,如HG2-6400P选用的是NMB钢珠轴承风扇,比传统油封轴承风扇寿命高出2倍。这款电源供应器还加入了风扇转速控制线路,可以根据电源内部的温度调节风扇转速,在延长使用寿命的同时,也更好的控制了风扇噪音和震动。 影响 如何保养和维护好伺服器,最大限度的延长其使用寿命,是大家都非常关心的话题。灰尘对伺服器构成的威胁不容忽视。按笔者的电子产品维修经验,在灰尘比较大的环境中工作,由于PCB吸附灰尘,而灰尘的沉积会影响电子元器件的热量散发,这将导致元件温度上升,进而出现热稳定性下降甚至产生漏电,严重时导致烧毁。另外,灰尘也会吸收水分,腐蚀电子线路,造成一些莫名其妙的短路问题。所以灰尘体积虽小,但对伺服器的危害不可低估。 尽管伺服器机房有相对较好的环境,但灰尘仍会不断累积。所以,有必要定期进行清理,可使用上图美国生产CRC牌防尘喷剂、也可用有防静电(ESD)功能的小毛刷小心进行清扫,或使用吹风球清洁灰尘,减少出故障的机率。在清理机箱内部的灰尘时,切记断开电源,小心操作,特别是面板进风口和电源(排风口)的附近,以及板卡的插接部位灰尘最多。清理电源里的灰尘最好将电源供应器拆下,用防尘喷剂、吹气球仔细清扫干净后再装回。 计算 设有一个可修复的产品在使用过程中,总计发生过 N 0次故障,每次故障后经过修复又和新的一样继续投入使用,其工作时间分别为:T0,T1。那么产品的平均故障间隔时间,也就是平均寿命为Q为:(T0+T1)/N0。 通常,我们在产品的手册或包装上能够看到这个MTBF值,如8000小时,2万小时,那么,MTBF的数值是怎样算出来的呢,假设一台电脑的MTBF 为3万小时,是不是把这台电脑连续运行3万小时检测出来的呢?答案是否定的,如果是那样的话,我们有那么多产品要用几十年都检测不完的。其实,关于 MTBF值的计算方法,目前最通用的权威性标准是MIL-HDBK-217、GJB/Z299B和Bellcore,分别用于军工产品和民用产品。其中,MIL-HDBK-217是由美国国防部可靠性分析中心及Rome实验室提出并成为行业标准,专门用于军工产品MTBF值计算,GJB/Z299B是我国军用标准;而Bellcore是由AT&TBell实验室提出并成为商用电子产品MTBF值计算的行业标准。 MTBF计算中主要考虑的是产品中每个器件的失效率。但由于器件在不同的环境、不同的使用条件下其失效率会有很大的区别,例如,同一产品在不同的环境下,如在实验室和海洋平台上,其可靠性值肯定是不同的;又如一个额定电压为16V的电容在实际电压为25V和5V下的失效率肯定是不同的。所以,在计算可靠性指标时,必须考虑上述多种因素。所有上述这些因素,几乎无法通过人工进行计算,但借助于软体如MTBFcal软体和其庞大的参数库,我们就能够轻松的得出MTBF值。 分析目的 1)针对高频率故障零件的重点对策及零件寿命延长的技术改造依据。 2)进行零件寿命周期的推算及最佳维修计画编制。 3)有关点检对象、项目的选择与点检基准的设定、改善。 4)用于指导内外部维修工作分配。根据公司内设备修复能力的评价,以设备类型、作业种类的不同来决定内部分别承担工作的维修质量与设备效率方面的风险,作为维修外包的重要参考。 5)设定备品备件基准。机械、电气零件的各储备项目及基本库存数量,应根据MTBF的记录分析来判断,使其库存水平达到最经济的状况。 6)作为选择维修技术方法改善重点的参考依据。为了提高设备开动率,必须缩短与设备停机相关的长时间维修作业及工程调整、切换的时间。因此,有必要对维护作业方法进行检验,而其检验的项目、优先顺序的选择等基本情况,均需要依据MTBF的分析记录表。 7)用于设备对象设定预估运行时间标准,及其维护作业的选定与维护时间标准的研究。维修计画预估时间标准的设定及维护作业的选定,必须考虑设备维护重复周期或标准时间值与实际维护时间的差异及相应维护作业特性等因素,因此,MTBF分析表是非常必要的。 8)图样整理及重新选定重点设备或零件时的参考。MTBF的分析记录表所记录的设备零件改造项目或摩擦劣化等信息,以及设备图样修改或前期制作等情况,通过能经常作分析检验及重要性排序管理,可以使工程图样管理变得更容易。 9)运行操作标准的设定、修订及决定设备维护业务的责任分派。 10)提供设备的可靠性、可维修性设计的技术资料。维护技术最重要的是以MTBF分析表为基础,收集有关设备的可靠性、可维修性设计的技术信息,以便提供给设计部门在设计设备时参考。

MTBF即平均无故障时间,英文是“Mean Time Between Failure”,具体是指产品从一次故障到下一次故障的平均时间,是衡量一个产品的可靠性指标(仅用于发生故障经修理或更换零件能继续工作的设备或系统),单位为“小时”。

具体来说,是指相邻两次故障之间的平均工作时间,也称为平均故障间隔。它仅适用于可维修产品。同时也规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为MTBF。MTBF指标和计算方法(一般常用单位计算)

 在单位时间内(一般以年为单位),产品的故障总数与运行的产品总量之比叫“故障率”(Failure rate),常用λ表示。例如网上运行了100台某设备,一年之内出了2次故障,则该设备的故障率为002次/年。当产品的寿命服从指数分布时,其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间(Mean Time Between Failures),简称MTBF。

更多详情见咏互名

MTBF的推算方法

假设一台电脑的MTBF为3万小时,是不是把这台电脑连续运行3万小时检测出来的呢?当然不是,否则有那么多产品要用几十年都检测不完。MTBF值的计算方法,目前最通用的权威性标准是MIL-HDBK-217(美国国防部可靠性分析中心及Rome实验室提出并成为行业标准,专门用于军工产品)、GJB/Z299B(中国军用标准)和Bellcore(AT&T Bell实验室提出并成为民用产品MTBF的行业标准)。

MTBF计算中主要考虑的是产品中每个元器件的失效率。但由于器件在不同的环境、不同的使用条件下其失效率会有很大的区别,所以在计算可靠性指标时,必须考虑这些因素。而这些因素几乎无法通过人工进行计算,但借助于软件如MTBFcal和其庞大的参数库,就能够轻松地得出MTBF值。每天工作三班的工厂如果要求24小时连续运转、无故障率P(t)=99%以上,则机床的MTBF必须大于4500小时。MTBF5000小时对由不同数量的数控机床构成的生产线要求就更高、更复杂了,我们这里只讨论单台机床:

如果主机与数控系的失效率之比为10:1(数控系统的可靠性要比主机高一个数量级),数控系统的MTBF就要大于5万小时,而其中的数控装置、主轴及驱动部分等主要部分的MTBF就必须大于10万小时。

更多详情见咏互名

 
友情链接
鄂ICP备19019357号-22