故障率的计算方法

故障率的计算方法 系统发生故障的频率和时间的关系可以用浴盆曲线来表达，如图1-1所示。。 1浴盆曲线原理 故障频率 , , 常数 早期故障 磨损故障 t 随机故障 图 1-1浴盆曲线 从该曲线可以看出，系统故障率在系统早期投用和晚期老化后的故障率较高，而 在使用中间段时随机故障率相对恒定。 2故障率计算公式 c , , , , t C=在考虑的时间范围Δt内，发生故障的部件数 N=整个使用的部件数 Δt=考虑的时间范围 3平均无故障时间MTBF MTBF=1/λ 4可靠性计算公式 A=MTBF/(MTBF+MDT) S MDT=平均故障时间(或 MTTR=平均修复时间) 举例: , MTBF=100h，MDT=0.5h-,A=99.5%! , MTBF=1year，MDT=24h-,A=99.7% 因此，考虑系统的可靠性需同时考虑MTBF和MDT。 5如何增加系统的可靠性 从可靠性公式中可以看出，增加系统的可靠性可以从提高MTBF和MDT降低两 个方面进行。 5.1增加系统的稳定性 增加稳定性，可从如下环节考虑: , 设备生产商 , 使用高质量部件 , 使用具有更高标准的部件 , 预烧 , 抗过载保护 , 质量控制 , 冗余 , 工厂设计人员 , 网络结构 , 冗余安装 , 符合安装条件需要 , 在合适的环境条件下使用 , 工厂操作人员 , 维护 , 快速故障诊断 , 自动故障诊断和定位(自测试) , 具有诊断功能 , 诊断工具的稳定性 , 训练有素的维护人员 , 快速修复 , 系统不停机情况下修复(在线修复) , 修复工程容易 , 快速备件发送 , 训练有素的专业人员 5.2整个系统的MTBF 对于串行系统而言，系统故障发生率是各部件故障发生率之和，如图1-2所示。 举例: 1 2 3 MTBFMTBFMTBF1 2 3 1 1 1 1 = + + MTBFMTBFMTBFMTBFsys 1 2 3 1 MTBF = sys , + , + ,123 图1-2串行系统的MTBF 可见部件越多MTBF时间越小。 SIMATIC H系统的平均无故障时间: CPU: 15年 IO 模件: 50年 平均修复时间:大约4小时，对于工厂设计通常10年进行一次大修，更换部件。 注: MTBF的计算方法没有一个确定的标准，各个产品生产商的计算方法不同。