Выбор метода оценки времени наработки на отказ (MTBF)
MTBF - технический параметр, характеризующий надёжность/ресурс восстанавливаемого оборудования. Таким образом, это средняя продолжительность работы прибора между отказами.
В различных отраслях промышленности применяются разные методы оценки средней наработки на отказ в зависимости от особенностей жизненного цикла и технических характеристик производимого продукта. В области электроники и микроэлектроники в основном используются 3 метода:
- Теоретический расчет времени наработки на отказ на основе конструкции системы и топологии. Метод эффективен на ранних стадиях жизненного цикла продукта для получения представления о времени наработки на отказ. Также может быть применен при небольшом объеме производства. Минус метода - отсутствие правильного / обновленного значения времени наработка на отказ для огромного количества компонентов и материалов, которые используются в производимом изделии/оборудование.
- Метод ускоренных ресурсных испытаний. Заключается в том, чтобы поставить ограниченное количество продуктов под испытания и создать ускоренные ресурсные испытания. В рамках этого метода обычно используется повышение температуры окружающей среды и влажности и т.д. Минус метода – вероятность неизвестного поведения изделия, тестируемого под нагрузкой, и как получить значение наработки на отказ при нормальных условиях по этим данным. Имеет смысл применять данный вариант только в том случае, если в определенной степени известен механизм вычисления наработки на отказ в нормальных условиях по данным работы прибора под нагрузкой.
- Расчет на основе сбора и анализа реальных данных. Натуральные данные собираются в рабочих условиях эксплуатации после того, как значительное количество продуктов было произведено и протестировано. Время наработки на отказ рассчитывается исходя из статистических данных дефектов оборудования и зафиксированных временных интервалов до момента дефекта.
Таким образом, сегодня наиболее часто применяют третий вариант. Этот метод является оптимальным выбором для определения времени наработки на отказ при наличии реальных данных, полученных в рабочих условиях эксплуатации, что позволяет проводить содержательный статистический анализ.
Специалисты компании Anapico AG выбирают этот метод оценки для получения показателя MTBF в отношении генераторов СВЧ сигналов серии RFSG2, RFSG4, RFSG6, RFSG12, RFSG20, RFSG26.
Оценка времени наработки на отказ (MTBF) для генераторов сигналов серии RFSGxx AnaPico
Компания AnaPico AG ведет подробную базу данных жизненного цикла производимого контрольно-измерительного оборудования – в том числе, фиксируются все даты отгрузки каждого подразделения, включая даты отгрузки новой продукции и возвратную отгрузку отремонтированных приборов.
Представленный ниже расчет времени наработки на отказ основан на реальных полевых данных и достоверен, но является упрощенным, так как основан только на тех данных, которые не является конфиденциальными.
В таблице 1 представлены данные, использованные при расчете MTBF и др.справочная информация о линейке генераторов RFSG2, RFSG4, RFSG6, RFSG12, RFSG20, RFSG26.
Таблица 1
|
Исходные данные |
Дата начала поставки генераторов RFSGxx - июнь 2011. Количество продуктов в серии – 3 (RFSG12, RFSG20, RFSG26). Конструктивные отличия минимальные. Все три генератора доступны в различных форм-факторах, настольном исполнении и для монтажа в стойку 19 дюймов 1U. В упрощенном отчете для оценки MTBF не учитывается разница в дизайне и форм-факторы. |
|
Период выборки |
С 1 января 2012 года по 31 декабря 2015 года (4 года). Данные за 1-е полугодие не учитываются (низкий объем поставок в период наращивания сбыта), дабы не искажать статистический расчет время наработки на отказ. |
|
Поставленный товар |
375 единиц |
|
Оборудование для ремонта |
7 единиц |
|
Скорость использования продукта (% времени в эксплуатации) |
0,1. Таким образом, среднее время работы каждой единицы за рабочий день составляет около 2,4*365/220 = 4 часа. |
Вычисляем MTBF для RFSGxx AnaPico
MTBF (время наработки на отказ) = Совокупные часы работы от общего количества поставленных единиц в выборочном периоде / Сбои в периоде выборки
Используя данные таблицы 1 и формулу нахождения времени наработки на отказ, вычисляем:
-
совокупные часы работы общего количества поставленных единиц в достаточном периоде: 375*0,5*0.1*4*365*24=657 000 часов
-
MTBF (время наработки на отказ): 657000 / 7 = 93 857 часов
В связи с тем, что данный расчет времени наработки на отказ является упрощенным, во внимание не были приняты некоторые аспекты, которые необходимо учитывать при вычислении более точного показателя MTBF. В конкретном примере вычисления MTBF эти упрощения допустимы, в виду того, что:
-
Фактически, некоторые дефектные единицы не возвращаются пользователями для ремонта. С другой стороны, согласно данным сервисной службы, почти половина дефектов была вызвана ненадлежащим использованием, и, следовательно, не связана с надежностью оборудования, предусмотренной производителем.
-
Время на логистику оборудования (в т.ч. международную) также не принимается во внимание, т.к. оно сравнительно короткое по отношению к периоду сбора учетных данных в 4 года.
Выводы
Время наработки на отказ (MTBF) генераторов сигналов ANAPICO RFSG2, RFSG4, RFSG6, RFSG12, RFSG20, RFSG26 составляет порядка 100 тыс. часов. Показатель получен на основе анализа реальных данных в рабочих условиях эксплуатации в течение достаточно длительного временного периода и подтверждает существенный ресурс и надежность указанного измерительного оборудования.
Вас заинтересовали аналоговые генераторы сигналов швейцарского производителя AnaPico? - Обращайтесь за консультацией к нашим специалистам! Просто отправьте Ваш запрос на эл.почту info@sernia.ru или позвоните: +7 495 204 13 17.
ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ ОБОРУДОВАНИЯ ANAPICO >>>
