MTBF
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från
versionen som granskades den 22 oktober 2021; kontroller kräver
3 redigeringar .
Medeltid mellan fel (MTBF ) är en teknisk parameter som kännetecknar tillförlitligheten hos en återställd enhet, enhet eller tekniskt system .
Medeltiden mellan fel på en enhet, det vill säga MTBF, visar hur mycket tid som i genomsnitt står för ett fel . Uttryckt i timmar .
där t i är tiden för att misslyckas i; m är antalet misslyckanden.
Det mäts statistiskt genom att testa en mängd olika instrument, eller beräknas med metoder för tillförlitlighetsteori .
För mjukvaruprodukter betyder det vanligtvis perioden tills programmet är helt omstartat eller operativsystemet är helt omstartat .
Mean time to failure (MTTF ) är motsvarande parameter för en enhet som inte kan repareras . Eftersom enheten inte går att återställa är detta helt enkelt den genomsnittliga tiden som enheten kommer att fungera innan den går sönder.
Drifttid - objektets varaktighet eller mängd arbete, mätt i timmar, motortimmar, hektar, kilometer, på- och av-cykler, etc.
Definition enligt GOST
GOST 27.002-89 definierar dessa parametrar enligt följande:
- Drifttid mellan fel är drifttiden för ett objekt från slutet av att återställa sitt arbetstillstånd efter ett fel tills nästa fel inträffar.
- Drifttid till fel är drifttiden för ett objekt från driftstart tills det första felet inträffar.
- Genomsnittlig drifttid mellan fel är förhållandet mellan den totala drifttiden för det återställda objektet och den matematiska förväntan på antalet fel under denna drifttid.
- Medeldriftstid till fel är den matematiska förväntan på drifttiden för ett objekt innan det första felet.
GOST 27.002-2015 definierar dessa parametrar enligt följande:
- Drifttid till fel är drifttiden för ett objekt från början av dess drift eller från det ögonblick det återställs till fel.
- Drifttid mellan fel är drifttiden för ett objekt mellan två på varandra följande fel.
- Medeldriftstid till fel är den matematiska förväntan på ett objekts drifttid till fel .
- Gamma -percentil drifttid till fel är tiden till fel under vilken objektet inte kommer att misslyckas med en sannolikhet uttryckt i procent.
- Medeldriftstid mellan fel är den matematiska förväntan på ett objekts driftstid mellan fel .
- Gamma-percentil drifttid mellan fel ( eng. Gamma-percentile operation time between failure ) - drifttid mellan fel, under vilken felet på objektet inte kommer att inträffa med en sannolikhet uttryckt i procent.
Utländsk terminologi
I engelsk litteratur, MTBF ( English Mean time between failures - the average time between failures, time to failure) - den genomsnittliga tiden mellan misslyckanden. [1] ; termen avser vanligtvis driften av utrustning. Måttenheten är timmen.
Säkerhetsrelaterade system kan grovt delas in i två kategorier:
- arbetar i lågfrekvent läge;
- och i hög efterfrågan läge (kontinuerlig).
IEC 61508kvantifierar denna klassificering genom att ange att frekvensen av förfrågningar om drift av säkerhetssystemet inte överstiger en gång per år i lågbehovsläge och mer än en gång per år vid högbehovsläge (kontinuerlig drift).
SIL- värdeför säkerhetssystem med en låg efterfrågefrekvens, beror direkt på intervall av order med den genomsnittliga sannolikheten att det inte kommer att kunna utföra sina säkerhetsfunktioner på ett tillfredsställande sätt på begäran, eller, enklare, på sannolikheten för misslyckande på begäran (PFD). SIL-värdet för säkerhetssystem som arbetar i högt behovsläge (kontinuerligt) är direkt relaterat till sannolikheten för ett farligt fel per timme (PFH).
- PFD (Probability of Failure on Demand, Probability of Failure on Demand) är den genomsnittliga sannolikheten för att systemet inte kommer att utföra sin funktion på begäran.
- PFH (Probability of Failure per Hour) - Sannolikheten för att ett farligt fel inträffar i systemet inom en timme.
- MTTR (Mean Time to Restoration) är den genomsnittliga tid som krävs för att återställa normal drift efter att ett fel inträffat.
- DC (Diagnostic Coverage, Diagnostic coverage) - förhållandet mellan antalet upptäckta fel och det totala antalet fel.
I sin tur är λ = felfrekvens = 1/MTBF (för exponentiell felfördelning
)
Beräkningsexempel
För en enhet med en MTTF-specifikation på 1 000 000 timmar [2] .
Tid
|
Beräknad sannolikhet för enhetsfel
|
1:a |
minst 1 av 2 |
2 av 2
|
1 000 000 timmar (~114 år) |
50 000 % |
75 000 % |
25 000 %
|
100 000 timmar (~11 år) |
6,697 % |
12,945 % |
0,448 %
|
87 660 timmar (10 år) |
5,895 % |
11,443 % |
0,348 %
|
43 830 timmar (5 år) |
2,992 % |
5,895 % |
0,09 %
|
8 766 timmar (1 år) |
0,606 % |
1,208 % |
mindre än 0,0003 %
|
För 10 enheter: Minst en enhet misslyckades:
- Specifikation MTTF-enhet 1 000 000 timmar
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av 10 enheter under en tid av 1 000 000 timmar (114 år) är: 99,902 %
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av 10 enheter under en tid av 100 000 timmar (~11 år) är: 50 %
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av 10 enheter under en tid av 87 660 timmar (10 år) är: 45,535 %
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av de 10 enheterna under en tid av 43 830 timmar (5 år) är: 26,2 %
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av 10 enheter under en tid av 8766 timmar (1 år) är: 5,895 %
För 100 enheter: Minst en enhet misslyckades:
- Specifikation MTTF-enhet 1 000 000 timmar
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av 100 enheter under en tid av 1 000 000 timmar (114 år) är nära 100 %
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av 100 enheter under en tid av 100 000 timmar (~11 år) är: 99,902 %
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av 100 enheter under en tid av 87660 timmar (10 år) är: 99,77 %
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av 100 enheter under en tid av 43830 timmar (5 år) är: 95,207 %
- Den beräknade sannolikheten för fel på minst en av 100 enheter under en tid av 8766 timmar (1 år) är: 45,535 %
Se även
Anteckningar
- ↑ Använda ControlLogix i SIL2-applikationer. Rockwell Automation Security Referensguide. Publikation 1756-RM001C-SV-P - april 2004
- ↑ Med en enhetlig fördelning i tid av sannolikheten för misslyckande