MTBF的意义和计算方法?

MTBF的意义和计算方法?,第1张

意义: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。

计算方法: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,MTBF=1/λ

拓展资料:

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。

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。

MTBF即平均无故障时间,英文是“MeanTimeBetweenFailure”,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”。数控机床常用它作为可靠性的定量指标。 MTBF的数值如何计算呢?假设一台机床的MTBF为5000小时,是不是把这台机床连续运行5000小时检测出来的呢?当然不是,否则那么多机床,新产品又不断开发出来,而每台机床的工作条件又不一样,是没法检测完全的。

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&TBell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。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。

拓展资料:

平均无故障工作时间是修复产品的可靠性的一个基本参数。单位为“小时”。它反映了产品的时间质量,是体现产品在规定的时间内保持功能的一种能力。具体来说,工作时间是指相邻两次故障之间的平均也被称为平均故障间隔。

“平均无故障工作时间”表示的是一批产无故障工作时间的平均值,“无故障时间”是指一批产品第一次出现故障前的工作时间。某批产品的可靠度随时间变化的曲线如图所示。从中可以看出,当一批产品的可靠度R为I时的这段时间才是“无故障时间”,约200h,而“平均无故障'时间”约为1200h。

数学表达式

MTBF=t/Nf(t)式中,t为产品的工作时间;Nf(t)为产品在工作时间内的故障数。平均无故障工作时间是产品可靠性的一个重要的定量指标,在现代产品设计时都要提出明确的无故障工作时间指标要求。根据此要求,在设计和生产时,就可利用数学方法计算和预测产品的可靠性;在产品生产出来之后,则可根据实践中的统计资料分析出产品在使用过程中的可靠性。对于武器装备而言,票据无故障工作时间也可以用等效的射击(或发射)次数、行驶里程和飞行时间等来表示,如平均无故障发射导d(或炮d)数、平均无故障行驶里程和平均无故障飞行小时,等等。随着科学技术进步和对可靠性理论、可靠性工程及其管理等研究不断深入,各类武器装备的平均无故障工作时间值不断提高。

参考资料:百度百科-平均无故障工作时间


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