平均故障间隔时间MTBF.ppt

第1页，共37页，星期日，2025年，2月5日系统可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力可靠性设计目的：找出设计产品潜在的失效模式和薄弱环节，通过设计进行预防和改进，从而消除失效模式和薄弱环节可靠性设计和分析的任务：通过设计确定系统可靠性什么系统可靠性(Reliability)？第2页，共37页，星期日，2025年，2月5日对产品可靠性提出要求不同：产品可靠性定量(quantitative)要求：MTBF(MeanTimeBetweenCriticalFailure)MTBF指标是通过建立数学模型，预计，分析产品的可靠性产品可靠性定性(qualitative)要求：FMEA(FailureModeandEffectAnalysis)故障模式及影响分析系统可靠性定量和定性要求对产品可靠性的要求是定量和定性相结合第3页，共37页，星期日，2025年，2月5日系统可靠性常用参数平均故障率(l)-FailureRate可靠度R(t)-Reliability平均故障前时间MTTF(MeanTimeToFailure)平均故障间隔时间MTBF(MeanTimeBetweenFailure)系统可靠性定量衡量的几个参数?第4页，共37页，星期日，2025年，2月5日降额设计：是指使元件或设备工作时承受的工作应力适当低于元器件或设备规定的额定值，从而达到降低基本故障率，提高使用可靠性的目的简化设计：是指在达到产品性能要求的前提下，把产品尽可能设计得简单，这样可减少故障的发生冗余设计(redundancyDesign)是指采用余度减少任务故障，提供任务可靠性缺点是采用余度技术往往会使产品结构复杂化，这样就降低了基本可靠性应用场合：改进产品设计所花费资源比用余度技术更多时，才采用余度技术耐环境设计：是指降低温度，湿度，振动，腐蚀，辐射对产品带来的影响保证产品可靠性的几种设计方法?第5页，共37页，星期日，2025年，2月5日系统可靠性常用参数平均故障率(l)可靠度R(t)平均故障前时间MTTF(MeanTimeToFailure)平均故障间隔时间MTBF(MeanTimeBetweenFailure)系统可靠性定量衡量的几个参数?第6页，共37页，星期日，2025年，2月5日FailureRate-平均故障率(l)平均故障率：在规定的条件下和规定的时间内，产品的故障总数与寿命单位总数之比，什么是平均故障率l? 一批电脑硬盘1000个，开始工作5000h,内有100个出现故障，5000h的可靠度 N(0)=1000个到t=5000h时故障数目：r(5000h)=100个故障率l=100/(1000x5000h)=0.00002/h第7页，共37页，星期日，2025年，2月5日可靠度及可靠度函数产品在规定的条件下和规定的时间内，可能出现故障，也可能不出现故障，现假定规定的工作时间为t0,，产品故障前的时间为?如果t0?：则称产品在规定的工作时间内没有发生故障，产品在规定时间内能够完成规定功能如果t0?：则称产品在规定的工作时间出现故障可靠度：产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率，定义为产品的可靠度例如：一新款手机购买之日2年内，不出故障的概率为85%，我们说在2年内其可靠度为：R(2年)=P(x2年)=85%所以时间t不同，可靠度不同，因此R(t)亦成为可靠度函数什么是可靠度?第8页，共37页，星期日，2025年，2月5日可靠度公式：N0---t=0,开始时的产品总数r(t)---在0到t时刻的工作时间内，产品的累积故障数所有产品，开始使用时(t=0)时，所有产品都是好的，故障数r(0)=0，此时R(t)=1随着使用时间的增加，累积故障次数不断增加，可靠度相应减少。所有产品在使用中最后总是要出现故障的，因此R(t)的取值范围：可靠度的计算公式?第9页，共37页，星期日，2025年，2月5日 一批电脑硬盘1000个，开始工作5000h,内有100个出现故障，5000h的可靠度 N(0)=1000个到t=5000h时故障数目：r(5000h)=100个R(5000h)=(1000-100)/1000=0.9可靠度的计算例1第10页，共37页，星期日，2025年，2月5日已知：2电池供应商声称其电池寿命供应商1:MTBF=10hours供应商2:MTBF=20