平均故障間隔時(shí)間,是指產(chǎn)品或系統(tǒng)在兩相鄰故障間隔期內(nèi)正確工作的平均時(shí)間,也稱平均無(wú)故障工作時(shí)間。它是標(biāo)志產(chǎn)品或系統(tǒng)能平均工作多長(zhǎng)時(shí)間的量,用MTBF表示。
MTBF,平均故障間隔時(shí)間又稱平均無(wú)故障時(shí)間,英文全稱是“Mean Time Between 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)”。
平均故障間隔時(shí)間(MTBF):對(duì)于可維修產(chǎn)品的可靠性表征方法,在規(guī)定的條件下的特定測(cè)量期間,產(chǎn)品在其指定限值內(nèi)運(yùn)行的平均時(shí)間。計(jì)算方法為“產(chǎn)品的運(yùn)行總時(shí)間/故障次數(shù)”。當(dāng)產(chǎn)品的任務(wù)與其它量綱相關(guān)時(shí),如工作周期、行駛里程,MTBF可以表示為平均故障間隔周期(MCBF),平均故障間隔里程(MKBF)。
可靠性是產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi),完成規(guī)定功能的能力。產(chǎn)品的可靠性能力通過可靠性指標(biāo)進(jìn)行衡量。1.產(chǎn)品定義一可以是系統(tǒng)、設(shè)備、零部件或元器件。系統(tǒng)分為多個(gè)層次,如汽車由各個(gè)子系統(tǒng)組成,每個(gè)子系統(tǒng)如發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱本身又是系統(tǒng),由設(shè)備和零部件組成。需求方可以僅在系統(tǒng)最高層次提出可靠性要求,也可以對(duì)一些對(duì)系統(tǒng)可靠性水平起決定性影響的子系統(tǒng)提出要求。由于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的技術(shù)方案、設(shè)備組成存在差異,無(wú)法對(duì)所有組成系統(tǒng)的設(shè)備、零部件都提出要求;
2.規(guī)定的條件指產(chǎn)品的使用條件和環(huán)境條件,產(chǎn)品所處的運(yùn)行條件對(duì)可靠性指標(biāo)有直接的影響,同一個(gè)類型的產(chǎn)品,在室外連續(xù)工作,缺少后勤支持的條件,和室內(nèi)間歇性工作,有良好的后勤保障能力的條件下,對(duì)這個(gè)產(chǎn)品的可靠性要求差別很大;
3.規(guī)定的時(shí)間一一也稱為任務(wù)時(shí)間,規(guī)定時(shí)間的長(zhǎng)短隨著產(chǎn)品對(duì)象不同和使用目的不同而異。對(duì)一個(gè)產(chǎn)品來(lái)說(shuō),如果規(guī)定的任務(wù)時(shí)間很短,它可能是可靠的;若規(guī)定的任務(wù)時(shí)間很長(zhǎng),它就可能不可靠。規(guī)定時(shí)間根據(jù)產(chǎn)品的任務(wù)類別不同,也可以不用時(shí)間計(jì)算,而是采用其它量綱。如與工作次數(shù)有關(guān)的產(chǎn)品,像繼電器、開關(guān)通過觸點(diǎn)開關(guān)的次數(shù)進(jìn)行表示,與行駛里程相關(guān)的車輛用里程進(jìn)行表示。
4.規(guī)定的任務(wù)一產(chǎn)品所實(shí)現(xiàn)的功能。產(chǎn)品不能完成規(guī)定的任務(wù)就是發(fā)生了故障。故障根據(jù)對(duì)任務(wù)的影響程度不同,可以分為不同的類別,完全故障和局部故障,以一輛汽車為例,發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障汽車就無(wú)法完成行駛?cè)蝿?wù),是完全故障,而車輛內(nèi)存在異響,影響乘車人的乘坐體驗(yàn),是局部故障。可靠性是產(chǎn)品不出故障的概率,需要明確故障的類別和含義,如不能確定故障就無(wú)法計(jì)算概率。
如何實(shí)現(xiàn)平均無(wú)故障間隔時(shí)間MTBFz2000小時(shí)呢?
1、確定受試樣品的數(shù)量:如,可以提供10臺(tái)樣祥機(jī)進(jìn)行測(cè)試;
2、確定可靠性試驗(yàn)的應(yīng)力條件:如采用低溫應(yīng)力、高溫應(yīng)力、電應(yīng)力;
3、選擇合適的可靠性檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):如,民用電子設(shè)備選擇GB/T5080.7-1986;
4、選擇合適的試驗(yàn)方案類型:例如選擇GB/T5080.7-1986標(biāo)準(zhǔn)中的定時(shí)截尾試驗(yàn)方案表12中的5:4試驗(yàn)方案,實(shí)際試驗(yàn)時(shí)間為220h;
5、編寫可靠性試驗(yàn)大綱:包含單位名稱,單位地址,產(chǎn)品名稱,產(chǎn)品型號(hào),檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),故障判據(jù),出現(xiàn)故障的處理方式、產(chǎn)品工作狀態(tài)、產(chǎn)品的交聯(lián)圖、測(cè)試大綱、測(cè)試方案、測(cè)試應(yīng)力條件選擇、測(cè)試應(yīng)力的實(shí)施參數(shù)、檢測(cè)結(jié)論是否符合MTBF指標(biāo)要求等;
6、選擇合適的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試,選擇具備CNAS資質(zhì),CMA資質(zhì)的第三方實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行可靠性試驗(yàn);
7、安排研發(fā)人員到實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行受試樣品工
接,測(cè)試細(xì)節(jié)的溝通、測(cè)試狀態(tài)的監(jiān)測(cè)等;
8、測(cè)試通過后,第三方機(jī)構(gòu)出具CNAS和CMA資質(zhì)的檢測(cè)報(bào)告
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