MTBF,即平均无故障工作时间,是衡量产品可靠性的重要指标。该指标数值越高,表明产品的寿命周期内故障和维修次数越低,也就是说产品的可靠性越高。
简而言之,产品故障率低可代表其高可靠性。而产品的故障总数与寿命单位总数之比被称为“故障率”。这一比率特别适用于可维修产品。MTBF是通过比对产品在总使用阶段内的累计工作时间与故障次数来计算的。以磁盘阵列产品为例,其MTBF通常不应低于5万小时。
在计算MTBF时,需考虑产品中每个器件的失效率。器件的失效率会受到环境和使用条件的影响,如不同的环境(如实验室与海洋平台)下,其可靠性值会有所不同。在评估可靠性时,需综合考虑多种因素。
目前,主要有三种方法来评估MTBF。
1. MTBF预计法
此法基于产品的组件或系统的可靠性进行定量预测。它通常在产品设计阶段应用,依据组成系统的元器件、零部件的可靠性来预计整体的可靠性水平。
2. MTBF试验法
包括截尾贯序试验和定时或定数截尾试验。这些试验方法涉及对受试设备进行持续或间歇性监测,并与预定的判据进行比较,以确定设备的接收或拒绝。
3. MTBF加速法
鉴于常规试验耗时较长且需大量资金投入,此法允许在实验室中通过加速寿命试验来评估产品的使用寿命。此法需确保不产品的原有设计特性。
以上三种方法,安博检测均可提供服务。若需加盖CNAS/CMA章,则应选择第二种方法。如有任何疑问,可联系安博检测的小杨:。
接下来,我们将逐一解答三个常见问题。
第一问:是否可以根据MTBF的时间制定产品的定期维护保养计划?答案是肯定的。可以考虑基于MTBF的正态分布,并结合可接受的风险水平来制定维护计划。
第二问:能否根据MTBF计算产品的失效率(Failure rate)?回答是可以的。失效率即单位时间内(通常以年为单位)产品的故障总数与运行的产品总数之比。
第三问:能否根据MTBF计算出产品某个时间点的失效概率?这需要根据具体情况具体分析。只有在指数分布中,失效率为恒定值时,才可通过MTBF的倒数来计算。对于其他数据模型,失效率随时间变化而变化,需通过数据建模和参数统计曲线来确定失效概率。
MTBF作为衡量产品可靠性的关键指标,其计算与分析对于产品的设计、测试及维护保养计划都具有重要意义。