MTBF,即平均無故障時(shí)間,英文全稱是“MeanTimeBetween Failure”。是衡量一個(gè)產(chǎn)品(尤其是電器產(chǎn)品)的可靠性指標(biāo)。單位為“小時(shí)”。它反映了產(chǎn)品的時(shí)間質(zhì)量,是體現(xiàn)產(chǎn)品在規(guī)定時(shí)間內(nèi)保持功能的一種能力。具體來說,是指相鄰兩次故障之間的平均工作時(shí)間,也稱為平均故障間隔。它僅適用于可維修產(chǎn)品。同時(shí)也規(guī)定產(chǎn)品在總的使用階段累計(jì)工作時(shí)間與故障次數(shù)的比值為MTBF。 通常,我們在產(chǎn)品的手冊或包裝上能夠看到這個(gè)MTBF值,如8000小時(shí),2萬小時(shí),那么,MTBF的數(shù)值是怎樣算出來的呢,假設(shè)一臺電腦的MTBF為3萬小時(shí),是不是把這臺電腦連續(xù)運(yùn)行3萬小時(shí)檢測出來的呢?答案是否定的,如果是那樣的話,我們有那么多產(chǎn)品要用幾十年都檢測不完的。其實(shí),關(guān)于MTBF值的計(jì)算方法,目前最通用的權(quán)威性標(biāo)準(zhǔn)是MIL-HDBK-217、GJB/Z299B和Bellcore,分別用于軍工產(chǎn)品和民用產(chǎn)品。其中,MIL-HDBK-217是由美國國防部可靠性分析中心及Rome實(shí)驗(yàn)室提出并成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),專門用于軍工產(chǎn)品MTBF值計(jì)算,GJB/Z 299B是我國軍用標(biāo)準(zhǔn);而Bellcore是由AT&T Bell 實(shí)驗(yàn)室提出并成為商用電子產(chǎn)品MTBF值計(jì)算的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 MTBF計(jì)算中主要考慮的是產(chǎn)品中每個(gè)器件的失效率。但由于器件在不同的環(huán)境、不同的使用條件下其失效率會有很大的區(qū)別,例如,同一產(chǎn)品在不同的環(huán)境下,如在實(shí)驗(yàn)室和海洋平臺上,其可靠性值肯定是不同的;又如一個(gè)額定電壓為16V的電容在實(shí)際電壓為25V和5V下的失效率肯定是不同的。所以,在計(jì)算可靠性指標(biāo)時(shí),必須考慮上述多種因素。 系統(tǒng)可靠度的相關(guān)概念:對于一個(gè)可修復(fù)的系統(tǒng)來說,其總是在運(yùn)行和故障兩種狀態(tài)交替出現(xiàn)的,只不過運(yùn)行時(shí)間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于出現(xiàn)故障的時(shí)間。 平均故障間隔時(shí)間(MTBF):是指兩個(gè)相鄰故障間的時(shí)間的平均值; 平均故障修復(fù)時(shí)間(MTTR英文全稱是MeanTime To Restoration):是指系統(tǒng)故障修復(fù)時(shí)間的平均值; 根據(jù)隨機(jī)過程和概率論理論可以得出可修復(fù)系統(tǒng)的可靠度計(jì)算公式為:
根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行情況和日常維護(hù)工作中的故障統(tǒng)計(jì),以及故障修復(fù)時(shí)間的統(tǒng)計(jì),可以計(jì)算出系統(tǒng)中某一鏈路、局站、環(huán)路,甚至某一系統(tǒng)的可靠度。在系統(tǒng)投入運(yùn)行后,出現(xiàn)故障就進(jìn)行處理,修復(fù)后系統(tǒng)又投入運(yùn)行。系統(tǒng)在運(yùn)行和故障兩種狀態(tài)下轉(zhuǎn)換,故障間隔時(shí)間是隨機(jī)的,其樣值分別為T11、T12……,故障修復(fù)時(shí)間也是隨機(jī)的,其樣值分別為T21、T22……。當(dāng)統(tǒng)計(jì)的時(shí)間足夠長,或周期數(shù)足夠大時(shí),可得到MTBF和MTTR的估值。
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