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MTBF认证

认证先容

MTBF认证是指的是,即产品的平均故障间隔时间的认证,英文全称是“Mean Time Between Failure”。实际上MTBF指的是MTBF检测报告,是对产品可靠性预测的报告MTBF是衡量一个产品(尤其是电器产品)的可靠性指标。单位为“小时”。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。概括地说,产品故障少的就是可靠性高,产品的故障总数与寿命单位总数之比叫“故障率”(Failure rate)。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。磁盘阵列产品一般MTBF不能低于50000小时。

MTBF数据计算

假设一台电脑的MTBF为3万小时,是不是把这台电脑连续运行3万小时检测出来的呢?当然不是,否则有那么多产品要用几十年都检测不完。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&T Bell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。但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App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。MTBF5000小时对由不同数量的数控机床构成的生产线要求就更高、更复杂了,大家这里只讨论单台机床:


如果主机与数控系的失效率之比为10:1(数控系统的可靠性要比主机高一个数量级),数控系统的MTBF就要大于5万小时,而其中的数控装置、主轴及驱动部分等主要部分的MTBF就必须大于10万小时。


MTBF并不是在实际运行中检测出来的,它是通过国家标准的检测算法换算出来的。例如,联想扬天的6万小时MTBF,是通过送检192台联想扬天电脑,在为期40天的实验周期内,以特定的频率,对受试产品施加电压、温度、湿度交变等综合的环境应力,根据电子产品可靠性与时间特性的对应关系,将实验结果采用标准的数据模型换算出来。同样,同方超越E350的10万小时MTBF则是由400台电脑,通过18天的检测结果换算出来的。


其实,大家不必关注MTBF值如何计算,只要知道选择MTBF值高的产品,将给大家带来更高的竞争力。当然了,也不是MTBF值越高越好,可靠性越高机床成本也越高,根据实际需要选择适度可靠就行了。

MTBF分析的目的

1、针对高频率故障零件的重点对策及零件寿命延长的技术改造依据。
2、进行零件寿命周期的推算及最佳维修计划编制。
3、有关点检对象、项目的选择与点检基准的设定、改善。
4、用于引导内外部维修工作分配。根据企业内设备修复能力的评价,以设备类型、作业种类的不同来决定内部分别承担工作的维修质量与设备效率方面的风险,作为维修外包的重要参考。
5、设定备品备件基准。机械、电气零件的各储备项目及基本库存数量,应根据MTBF的记录分析来判断,使其库存水平达到最经济的状况。
6、作为选择维修技术方法改善重点的参考依据。为了提高设备开动率,必须缩短与设备停机相关的长时间维修作业及工程调整、切换的时间。因此,有必要对维护作业方法进行检验,而其检验的项目、优先顺序的选择等基本情况,均需要依据MTBF的分析记录表。
7、用于设备对象设定预估运行时间标准,及其维护作业的选定与维护时间标准的研究。维修计划预估时间标准的设定及维护作业的选定,必须考虑设备维护重复周期或标准时间值与实际维护时间的差异及相应维护作业特性等因素,因此,MTBF分析表是非常必要的。
8、图样整理及重新选定重点设备或零件时的参考。MTBF的分析记录表所记录的设备零件改造项目或摩擦劣化等信息,以及设备图样修改或前期制作等情况,通过能经常作分析检验及重要性排序管理,可以使工程图样管理变得更容易。
9、运行操作标准的设定、修订及决定设备维护业务的责任分派。
10、提供设备的可靠性、可维修性设计的技术资料。维护技术最重要的是以MTBF分析表为基础,收集有关设备的可靠性、可维修性设计的技术信息,以便提供给设计部门在设计设备时参考。

MTBF参考标准

MTBF通常对应的参考标准有:

Telcordia SR 232

美军标MIL-HDBK-217
国军标GJB/Z 299B

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