MTBF计算方法概论
MTBF指标和计算方法
MTBF指标和计算方法MTBF指标是指平均故障时间（Mean Time Between Failures）的缩写，它用于评估系统或设备的可靠性。
MTBF是指系统或设备在运行一段时间后，出现故障的平均时间间隔。
MTBF的数值越高，表示系统或设备的可靠性越好。
在计算MTBF指标时，一般需要收集以下两个关键数据：故障发生的次数和运行总时间。
1.故障发生的次数：该数据表示系统或设备在一段时间内出现故障的次数。
可以通过维修记录、故障报告、故障统计等方式得到。
2.运行总时间：该数据表示系统或设备在一段时间内的运行总时间。
可以通过累加系统或设备的运行时间得到。
MTBF的计算方法为：MTBF=运行总时间/故障发生的次数。
以下是一个计算MTBF指标的示例：假设系统在一段时间内运行了1000小时，出现了10次故障。
那么，MTBF=1000小时/10次=100小时。
这意味着该系统的平均故障时间间隔为100小时。
在实际应用中，为了提高系统或设备的可靠性，可以采取一些措施，例如增加备件数量、提高维护水平、优化设备设计等。
这些措施的目的都是延长MTBF，减少故障次数，提高系统的可靠性。
在计算MTBF时，需要注意以下几个问题：1.计算时段的确定：需要明确计算MTBF的时间范围，通常选取一个合理的运行周期进行计算。
2.故障的定义：需要准确定义“故障”的概念，以便统计故障次数。
3.数据的可靠性：收集故障发生的次数和运行总时间的数据时，需要保证数据的准确性和可靠性，避免因为数据的不准确导致计算结果的误差。
总之，MTBF指标是评估系统或设备可靠性的重要指标之一、通过计算MTBF，可以了解系统或设备故障的平均时间间隔，从而提供了预防故障和维护的参考依据，有助于提高系统的可靠性。
MTBF计算方法概论
MTBF计算方法概论MTBF（Mean Time Between Failures）是指平均无故障时间，是一种重要的可靠性指标，用来衡量设备在运行中的稳定性和可靠性。
MTBF越长，说明设备的稳定性越高，系统的故障率越低。
MTBF的计算方法主要有两种：定时修复模型和定时检测修复模型。
下面将分别介绍这两种方法的计算步骤：1.定时修复模型：这种模型假设设备在发生故障后会立即进行修复，修复时间是固定的。
在这种情况下，MTBF的计算公式为：MTBF=Σ（T1+T2+...+Tn）/n其中，T1、T2、..、Tn分别表示设备在连续n次运行中故障的时间间隔，n表示观测的次数。
2.定时检测修复模型：这种模型假设设备在发生故障后需要等待一定的时间才能被检测到并进行修复。
在这种情况下，MTBF的计算公式为：MTBF=Σ（T1+T2+...+Tn）/(n-1)其中，T1、T2、..、Tn分别表示设备在连续n次运行中故障的时间间隔，n表示观测的次数。
由于在这种模型下需要等待一定时间才能进行修复，所以在计算MTBF时需要减去一个观测次数。
在实际应用中，MTBF的计算方法还可以通过以下步骤进行：1.收集数据：首先需要收集设备故障的时间数据，包括发生故障的时间、修复的时间等信息。
2.计算每次故障的时间间隔：根据收集到的数据，计算每次故障发生的时间间隔。
3.计算MTBF：根据收集到的每次故障的时间间隔，使用上述的计算公式计算MTBF。
4.分析结果：根据计算得到的MTBF结果，对设备的稳定性和可靠性进行评估，并根据需要进行优化和改进。
总的来说，MTBF是衡量设备稳定性和可靠性的重要指标，通过合理的数据收集和计算方法，可以准确地评估设备的运行状态，并为设备的维护和管理提供参考依据。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的计算方法，并通过分析结果进行有效的决策和措施。
MTBF指标和计算方法
MTBF指标和计算方法
在单位时间内（一般以年为单位），产品的故障总数与运行的产品总量之比叫“故障率”（Failure rate），常用λ表示。
例如网上运行了100台某设备，一年之内出了2次故障，则该设备的故障率为0.02次/年。
当产品的寿命服从指数分布时，其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间（Mean Time Between Failures）,简称MTBF。
即：MTBF=1/λ
例如某型号YY产品的MTBF时间高达16万小时。
16万小时约为18年，并不是说YY产品每台均能工作18年不出故障。
由MTBF=1/λ可知λ=1/MTBF=1/18年（假如YY产品的寿命服从指数分布），即YY产品平均年故障率约为5.5%，一年内，平均1000台设备有55台会出故障。
整机可靠性指标用平均故障间隔时间表示：
MTBF=(T1+T2+...Tn)/m
式中：MTBF——整机的平均故障间隔时间，h；
Ti——第i台被试整机的累计工作时间，h；
m——被试整机在试验期间内出现的故障总数。
MTBF 指标和计算方法
MTBF 指标和计算方法1)一般常用单位计算在单位时间内(一般以年为单位) , 产品的故障总数与运行的产品总量之比叫― 故障率‖ (Failure rate) , 常用λ表示。
例如网上运行了100 台某设备,一年之内出了2次故障,则该设备的故障率为0.02次/年。
当产品的寿命服从指数分布时,其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间(Mean Time Between Failures ),简称MTBF 。
即:MTBF=1/λ例如某型号YY 产品的MTBF 时间高达16万小时。
16万小时约为18年,并不是说YY 产品每台均能工作18年不出故障。
由MTBF=1/λ可知λ=1/MTBF=1/18年(假如YY 产品的寿命服从指数分布) , 即YY 产品平均年故障率约为 5.5%,一年内,平均1000台设备有55台会出故障。
整机可靠性指标用平均故障间隔时间表示:MTBF=(T1+T2+…Tn ) / rn式中:MTBF ——整机的平均故障间隔时间, h ;Ti ——第i 台被试整机的累计工作时间, h ;rn ——被试整机在试验期间内出现的故障总数。
2)通信上通过单个模块计算总值MTBF -平均无故障时间,是指两次故障之间所经历的时间,是一种统计平均值, MTBF 值的确定, 通常采用两种方式:1) 理论统计法:根据器件、组件及约束条件的实际情况,累计平均得到的。
2) 经验统计法:根据工厂或实验室破坏性记录,累计平均得到的数据。
1+0单机系统MTBF 统计值根据1+0单机系统的组成框图,总的MTBF 统计值由以下公式给出:1/MTBF总=1/MTBF发高频+1/MTBF收高频+1/MTBF调制+1/MTBF基带+1/MTBF电源3)通信网络中串并联部件所导致的MTBF 不同λ=1/MTBF (h)如果两个部件串联工作,其中一个发生失效,整个功能就失效了,串联结构的:λ总=λ1+λ2或MTBF 总=1/(λ1+λ2)对于并联或冗余的结构,虽然一个部件失效,但仍然维持功能的完整性(100%);1/λ总=(1/λ1) +(1/λ2) +(1/(λ1+λ2))或MTBF 总=(λ21 + λ1λ2 +λ22) /(λ21λ2 +λ1λ22)4)一般产品的MTBF 计算平均失效(故障)前时间(MTTF)设N0个不可修复的产品在同样条件下进行试验,测得其全部失效时间为T1,T2,……TN0。
MTBF计算方法和MTBF值
有数据了？产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力；反之，产品或其一部分不能或将不能完成规定的功能是出故障。
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），常用λ表示。
例如正在运行中的100只硬碟，一年之内出了2次故障，则每个硬碟的故障率为0.02次/年。
当产品的寿命服从指数分布时，其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间（Mean Time Between Failures），简称MTBF。
即：MTBF=1/λ笔者最近看到一款可用于伺服器的WD Caviar RE2 7200 RPM 硬碟，MTBF 高达 120万小时，保修 5年。
120万小时约为137年，并不是说该种硬碟每只均能工作137年不出故障。
由MTBF=1/λ可知λ=1/MTBF=1/137年，即该硬碟的平均年故障率约为0.7%，一年内，平均1000只硬碟有7只会出故障。
移动和固定灯具MTBF计算方法及测试方法一、MTBF的计算：A：移动灯具：将N个灯具在常温下工作时间为T，N*T/r大于等于我们所要求的移动灯具3.5年使用寿命,可靠度为90%的MTBF的值33.22年即291007.2小时，由公式R（t）=EXP（-λt）计算（在模拟使用的过程中如果故障数r大于1，时间将加倍；此3.5年是灯具一直工作的时间(及每天24小时工作)；那么移动灯具将N个灯具在常温下工作时间为T，N*T/r大于等于我们所要求的固定灯具7年使用寿命,可靠度为90%的MTBF的值66.44年即582014.4小时，由公式R（t）=EXP（-λt）计算（在模拟使用的过程中如果故障数r大于1，时间将加倍；此7年是灯具一直工作的时间(及每天24小时工作)；那么固定灯具如二、灯具MTBF测试：A：移动灯具：从上式的计算中可以看出，移动灯具如果每天工作12小时，在3.5的保用期内，维修率为10%时，MTBF为14.55万台时。
MTBF是什么和MTBF计算的方法
MTBF是什么和MTBF计算的方法(2009-06-02 21:28:38)转载标签：分类：IRISramslcc生命周期成本mtbfiris认证iris咨询iris刘谦杂谈MTBF指标和计算方法1）一般常用单位计算在单位时间内（一般以年为单位），产品的故障总数与运行的产品总量之比叫―故障率‖（Failure rate），常用λ表示。
例如网上运行了100 台某设备，一年之内出了2次故障，则该设备的故障率为0.02次/年。
当产品的寿命服从指数分布时，其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间（Mean Time Between Failures），简称MTBF。
即：MTBF=1/λ例如某型号YY产品的MTBF时间高达16万小时。
16万小时约为18年，并不是说YY产品每台均能工作18年不出故障。
由MTBF=1/λ可知λ=1/MTBF=1/18年（假如YY产品的寿命服从指数分布），即YY产品平均年故障率约为5.5%，一年内，平均1000台设备有55台会出故障。
整机可靠性指标用平均故障间隔时间表示：MTBF=（T1+T2+…Tn）/ rn式中：MTBF——整机的平均故障间隔时间，h；Ti——第i台被试整机的累计工作时间，h；rn——被试整机在试验期间内出现的故障总数。
2）通信上通过单个模块计算总值MTBF－平均无故障时间，是指两次故障之间所经历的时间，是一种统计平均值，MTBF值的确定，通常采用两种方式:1) 理论统计法：根据器件、组件及约束条件的实际情况，累计平均得到的。
2) 经验统计法：根据工厂或实验室破坏性记录，累计平均得到的数据。
1+0单机系统MTBF统计值根据1+0单机系统的组成框图，总的MTBF统计值由以下公式给出：1/MTBF总=1/MTBF发高频+1/MTBF收高频+1/MTBF调制+1/MTBF基带+1/MTBF电源3）通信网络中串并联部件所导致的MTBF不同λ=1/MTBF (h)如果两个部件串联工作，其中一个发生失效，整个功能就失效了，串联结构的：λ总=λ1+λ2或MTBF总=1/（λ1+λ2）对于并联或冗余的结构，虽然一个部件失效，但仍然维持功能的完整性(100%)；1/λ总=（1/λ1）+（1/λ2）+（1/（λ1+λ2））或MTBF总=（λ21 + λ1λ2 +λ22）/（λ21λ2 +λ1λ22）4）一般产品的MTBF计算平均失效（故障）前时间(MTTF)设N0个不可修复的产品在同样条件下进行试验，测得其全部失效时间为T1,T2,……TN0。
MTBF指标和计算方法
MTBF指标和计算方法1）一般常用单位计算在单位时间内（一般以年为单位），产品的故障总数与运行的产品总量之比叫“故障率”（Failure rate），常用λ表示。
例如网上运行了100 台某设备，一年之内出了2次故障，则该设备的故障率为0.02次/年。
当产品的寿命服从指数分布时，其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间（Mean Time Between Failures），简称MTBF。
即：MTBF=1/λ例如某型号YY产品的MTBF时间高达16万小时。
16万小时约为18年，并不是说YY产品每台均能工作18年不出故障。
由MTBF=1/λ可知λ=1/MTBF=1/18年（假如YY产品的寿命服从指数分布），即YY产品平均年故障率约为5.5%，一年内，平均1000台设备有55台会出故障。
整机可靠性指标用平均故障间隔时间表示：MTBF=（T1+T2+…Tn）/ rn式中：MTBF——整机的平均故障间隔时间，h；Ti——第i台被试整机的累计工作时间，h；rn——被试整机在试验期间内出现的故障总数。
字串82）通信上通过单个模块计算总值MTBF－平均无故障时间，是指两次故障之间所经历的时间，是一种统计平均值，MTBF值的确定，通常采用两种方式:1) 理论统计法：根据器件、组件及约束条件的实际情况，累计平均得到的。
2) 经验统计法：根据工厂或实验室破坏性记录，累计平均得到的数据。
1+0单机系统MTBF统计值根据1+0单机系统的组成框图，总的MTBF统计值由以下公式给出：1/MTBF总=1/MTBF发高频+1/MTBF收高频+1/MTBF调制+1/MTBF基带+1/MTBF 电源3）通信网络中串并联部件所导致的MTBF不同λ=1/MTBF (h)如果两个部件串联工作，其中一个发生失效，整个功能就失效了，串联结构的：λ总=λ1+λ2或MTBF总=1/（λ1+λ2）对于并联或冗余的结构，虽然一个部件失效，但仍然维持功能的完整性(100%)；1/λ总=（1/λ1）+（1/λ2）+（1/（λ1+λ2））或MTBF总=（λ21 + λ1λ2 +λ22）/（λ21λ2 +λ1λ22）字串44）一般产品的MTBF计算平均失效（故障）前时间(MTTF)设N0个不可修复的产品在同样条件下进行试验，测得其全部失效时间为T1,T2,……TN0。
MTBF指标和计算方法
MTBF指标和计算方法MTBF（Mean Time Between Failures，平均无故障工作时间）是一种用于评估设备可靠性的重要指标。
它用于衡量设备在连续操作期间平均无故障的工作时间。
MTBF的计算方法主要取决于设备的使用方式，以下是几种常见的计算方法：1.简单MTBF计算方法：简单MTBF计算方法适用于没有复杂维修和恢复过程的设备。
它通过将设备的正常工作时间除以累计的故障次数来计算MTBF。
例如，如果设备在100小时内发生了2次故障，则MTBF为100小时/2次=50小时。
2.维修时间MTBF计算方法：维修时间MTBF计算方法考虑了设备的维修和恢复时间。
它通过将设备的正常工作时间除以故障间的平均维修时间来计算MTBF。
例如，设备的正常工作时间为100小时，维修的总时间为20小时，故障间的平均维修时间为10小时，则MTBF为(100小时-20小时)/1次=80小时。
3.多组件系统MTBF计算方法：对于由多个组件组成的系统，MTBF的计算方法稍微复杂。
它需要考虑每个组件的故障和维修时间，并结合系统的结构和连接关系来计算MTBF。
一种常见的方法是利用故障树分析（FTA）来确定每个组件的故障概率，并通过概率统计来计算系统的MTBF。
MTBF的计算公式可以总结如下：MTBF=(∑正常工作时间)/故障次数其中，正常工作时间可以是设备的连续运行时间，故障次数可以是设备出现故障的次数。
MTBF的计算方法可以帮助企业评估设备的可靠性，从而制定更有效的维护计划，减少设备停机时间，提高生产效率。
然而，需要注意的是，MTBF只是一个参考指标，并不能完全代表设备的可靠性。
它不能直接应用于所有类型的设备和系统，因为设备的性质和使用环境都会对MTBF的计算结果产生影响。
此外，MTBF的计算方法也要注意以下几点：1.在计算MTBF时，应该将设备的所有停机时间都纳入计算范围，包括计划维护和非计划停机。
2.MTBF的计算结果应该是一个有意义的数值，需要根据实际情况进行合理化处理，避免出现不合理或不现实的结果。
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MTB F計算方法概論
MTBF: Mean Time Between Failure 1. 意義:可修復之產品~兩次相鄰故障的平均工作時間,是一種可靠度之統計數值.通常均以小時為計算單位.
2. 通常以小時為單位. EX. 100,000 hours.
3. 若為故障而不可修復之產品,則不適用MTBF之計算.但可計算其MTTR (Mean Time To Repair). 稱之為:
平均維修時間.
4. 若為產品在正常環境及條件下,連續性測試從一而終,所計算之時間為:壽命試驗(Life Cycle)
1.11.1加速壽命試驗加速壽命試驗(Accelerated Life Testing)
1.1 執行壽命試驗的目的在於評估產品在既定環境下之使
用壽命.
1.2 常規試驗耗時較久,且需投入大量的金錢,而產品可靠度
資訊又不能及時獲得並加以改善.
1.3 可在實驗室裡以加速壽命試驗的方法,在可接受的試驗
時間裡評估產品的使用壽命.
1.4 是在物理與時間上,加速產品的劣化肇因,以較短的時間
試驗來推定產品在正常使用狀態的壽命或失效率.但基本條件是不能破壞原有設計特性.
1.1.MTBF MTBF MTBF測試原理測試原理
1.5 一般情況下, 加速壽命試驗考慮的三個要素是環境應
力,試驗樣本數和試驗時間.
1.6如果溫度是產品唯一的加速因素,則可採用阿氏模型
(Arrhenius Model),此模式最為常用.
1.7引進溫度以外的應力,如濕度,電壓,機械應力等,則為
愛玲模型(Eyring Model).產品包括電燈,液晶顯示元件,電容器等適用此模式.
1.8.一般情況下,主動電子零件完全適用阿氏模型,而電子
和資訊類成品也可適用阿氏模型,原因是成品類的失效模式是由大部分主動式電子零件所構成.因此,阿氏模型,廣泛應用於電子﹑資訊行業.
1.1.MTBF MTBF MTBF測試原理測試原理
2.MTBF 2.MTBF分析与分析与分析与计计算
MTBF 是一种统计平均值，它的确定通常采用两种方法：
1，理论统计法：根据器件、组件及约束条件的实际情况，累计平均得到
2，经验统计法：根据工厂或实验室破坏性记录，累计得到的数据。
3.MTBF 3.MTBF计计算
目前两个最通用的权威性标准可用来计算MTBF ：
1，MIL-STD-217，是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的，用于军工品。
2，Bellcore ，贝尔电信研究公司总结得出，用于商用产品规划。
4.1. 阿氏模型起源於瑞典物理化學家Svandte Arrhenius
1887年提出的阿氏反應方程式.
R
為反應速度speed of reaction
A 為未知之非溫度常數a unknown non-thermal constant E A 為活化能activation energy (eV)
K 為Boltzmann 常數,等於8.625*10-5eV/0K.T 為絕對溫度(Kelvin)
4.4.MTBF MTBF MTBF測試原理測試原理
4.2 4.2 加速因子加速因子
加速因子即為產品在使用條件下的壽命和高測試應力條件下的壽命的比值.
如果產品壽命適用於阿氏模型,則其加速因子為:
Vu為使用條件下的絕對溫度
Va為加速條件下的絕對溫度
B=E A /K 1.1.MTBF MTBF MTBF測試原理
測試原理
例如
1.以25度为操作温度，40度为加速环境温度，则计算加速因子为3.21.
2.以25度为操作温度，50度为加速环境温度，则计算加速因子为4.91.
4.3.4.3.加速因子中活化能加速因子中活化能加速因子中活化能Ea Ea Ea的計算的計算
活化能是分子與化學或物理作用中需具備的能量,單位是電子伏特Ev. 當試驗的溫度與使用溫度差距範圍不大時,則Ea可設為常數.
Ea= K* (Inλa –Inλn)/(1/Tn-1/Ta)
λa為加速溫度時的失效率
λn為正常溫度時的失效率
Tn, Ta均為絕對溫度0K
λa和λn可以以試驗的方式的得出,但需要較長的試驗時間.而且新機種的失效率很難在短時間內得出.4.4.MTBF MTBF MTBF測試原理測試原理
一般電子產品在早夭期失效之Ea為0.2~0.6e V ,正常有用期失效之Ea 趨近於1.0e V;衰老期失效之Ea大於1.0e V .
目前,D ell和HP ,Mo t orola等機種的Ea設為0.6e V .後續將統一定為0.67e V .
4.4.MTBF MTBF MTBF測試原理測試原理
5.举例一
通过高温高湿储存计算MTBF：
第一步：找到计算公式
Bellcore推荐的公式：MTBF=Ttot/(N*r)
N:为失效率，r为对应的系数
第二步：找到可靠性测试的数据
11个样品在85度，85%rh下存储2000hrs无失效
5.举例一
第三步：找到合适的活化能
Bellcore推荐的Ea为0.8eV
第四步：计算在室温下运行的时间
1.N=1
2.r取0.92（对应60%的置信度）或r取2.3（对应90%的置信度）
3.此产品在室温下运行相当于40度，85%RH 存储
5.举例一
4 ：Ea为0.8，计算加速因子为42 5：60%的置信度下
MTBF=(11*2000*42)/（1*0.92)
=114年
90%的置信度下
MTBF=(11*2000*42)/（1*2.3)
=45年
6.举例二
另外统计的结果是：
统计时间：1999.1.1~2000.12.31
500套1+0微波设备来统计
共得到了35次故障报告，其中16次为高频部分故障，15次为低频部分故障，4次为天线故障
总的MT BF及各部分的MT BF均可由：
总的时间/故障次数得出
7.可靠性的计算
得出一个产品的MTBF 后，即可由以下公式计算产品的可靠性：
R=EXP（-T/MTBF）
例如：一个产品的MTBF已被证明为25000小时，则无故障工作24小时的概率为：
R=EXP（-24/25000）
=0.99904。