MTBF换算及DMTBF验证

MTBF的测试转换计算方式A估算MTBF值的方式通过零件的特性及各零件的失效系数估算MTBF值链接到参考文件所运用到的公式:λ=1/MTBFMTBF=1/（所有元件失效率之和）通过客户回馈的数据估算MTBF值链接到参考文件所运用到的公式:MTBF=2T/X2(a,2r+2)χ2ChiSquare采用函数CHIINVR=exp(-Totalfailures/Totalhours)通过供应商提供的MTBF值,参考电路图,估算MTBF值链接到参考文件所运用到的公式:B已知MTBF目标值进行实际的验证测试---DMTBF算式Bellcore公式:MTBF＝Ttot/(N*r)；Ttot=MTBF*(N*r)换算中的AccelerateFactorAFpower:加速系数通过增加温度系数进行加速验证测试AF=e[(E/K)(1/Tn-1/Ta)]阿氏模型的加速因子AF=2[(Ts-Tu)/10]通过增加湿度系数进行加速验证测试阿氏模型的加速因子AF=exp{(Ea/k*[(1/Tu)-(1/Ts)]+(THu^n-RHs^n)}通过增加电压系数进行加速验证测试AF=[Va/Vn]3通过占空比系数进行加速验证测试MTBF换算及DMTBF验证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））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）加速式通过改变试验环境,来达到加速寿命的效果,例如:提高环境温度,湿度,提高工作电压等,短期内预计其MTBF值Ttot为总运行时间(Totaloperationtime)N为失效数（当没有产品失效时N取1）；r为对应的系数（取值与失效数与置信度有关）；Acture(EveryUnit)testtime=Ttot/(samplesize*A.F)=MTBF*N*r/(samplesize*A.F)(0defect,N=1)已知目标值通过GEM表查询按实际样品数量引用加速因子GeneralExponentialModel通用指数模式如:機臺選擇25minON/5minOFF則Afpower值為:AFpower=60min/(25+5)min=2即在機臺進行開關運行過程中,1小時時間和一個Cycle的TYPE:MTBFREV:TESTCONDITIONACINPUT220VACROOMTEMPERATURE:25℃TYPEπpRESISTOR3.880554006CAPACITOR0.112579791CAPACITOR(ALUMINUM)1.579923586DIODE2.224017851TRANSISTOR0.001010668IC0CHOKE0.003890971TRANSFORMER0.138606066FUSE0.6PCB0.164Total8.704582939MTBF114882.0118MTR72DACC-1250A，MBTF.pdfRawMTBFLowerMTBFUpperMTBFR=exp(-Totalfailures/Totalhours)0.999999726MTBFlower=T/-ln(ConfidenceInterval)根據客訴/退不良計算量產機種MTBFMTBFTrlower=+-222212cf(,)MTBFTrupper=+22212cf(,)T=TotalHoursr=NumberoffailuresΦ=ConfidenceintervalFieldMTBFNameofUnitNumberofUnits70899No.ofOperatingDays435Hrs.operated/Day24TotalHours740185560TotalFailures203ConfidenceInterval0.9RawMTBF3646234.286LowerMTBF3245746.867UpperMTBF4108796.234R=exp(-Totalfailures/Totalhours)0.999999726根據客訴/退不良計算量產機種MTBFAutomateTableTotalnumberofunitsinthefieldshippedbetween///and///Avg.NumberofdaysinoperationNumberofhoursofoperationperdayTotalnumberoffieldhoursNumberoffailuresduringtheabovehoursreturnedConfidencelimit(ie..8=80%,etc)Hrs,rawMTBFHrs,LowerlimitwithCustomerconfidenceintervalHrs,UpperlimitwithCustomerconfidenceintervalAutomateTableMTBF是什么和MTBF计算的方法(2009-06-0221:28:38)MTBF指标和计算方法1）一般常用单位计算    MTBF=1/λ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)  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”（Failurerate），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（MeanTimeBetweenFailures），简称MTBF。即：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。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。其平均失效前时间(MTTF)为：MTTF=(T1+T2+…Tn)/N0由于对不可修复的产品，失效时间即是产品的寿命，故MTTF也即为平均寿命。当产品的寿命服从指数分布时，MTTF=1/λ平均故障间隔时间（MTBF）一个可修复产品在使用过程中发生了N0次故障，每次故障修复后又重新投入使用，测得其每次工作持续时间为T1,T2,……TN0，其平均故障间隔时间MTBF为：MTBF=T/N0其中，T为产品总的工作时间。对于完全修复的产品，因修复后的状态与新产品一样，一个产品发生了N0次故障相当于N0个新产品工作到首次故障。因此：MTBF=MTTF当产品的寿命服从指数分布时，产品的故障率为常数λ，则MTBF=MTTF=1/λ。平均修复时间(MTTR)其观测值是修复时间t的总和与修复次数之比：MTTR=(T1+T2+…Tn)/n式中：ti——第i次修复时间；n——修复次数。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:  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”（Failurerate），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（MeanTimeBetweenFailures），简称MTBF。即：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。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。其平均失效前时间(MTTF)为：一个可修复产品在使用过程中发生了N0次故障，每次故障修复后又重新投入使用，测得其每次工作持续时间为T1,T2,……TN0，对于完全修复的产品，因修复后的状态与新产品一样，一个产品发生了N0次故障相当于N0个新产品工作到首次故障。因此：90%置信度90.0%Ln(x)-0.1053605156578FANL10expectationMTTFTime80000DeltaL10life8428.8412537倍orMTTF/9.58421.05263286%信心Tl:室溫+常數273250.003355705Th:高溫+常數273350.0032467530.0001089510.00008623Ea:活化能activationenergy,单位为Ev.0.0002713HP:Ea=0.67EvAf(Ea=0.67)0.51.880897598Dell:Ea=0.6EvAF(Ea=1,K常数2)11.49419905Motorola:Ea=0.6Ev链接到Dell实例AccelerationFactor=e(E/K)(1/Tn-1/Ta)此加速模型即为阿列纽斯加速模型Arrhenius式换算MTBF方式简单计算（通过温度系数）MTBF=TotalTestTime*AccelerationFactor/Coefficient(refertothetable)TotalTestTime=(samplesize)*(testdays)*(poweronhour/day)AccelerationFactor=e(E/K)(1/Tn-1/Ta)Ta=Burn–inRoomTestTemperature+273Tn=NormalTemperature+273CoefficientMnLevelNumbersofFailure(n)0123456789Confidence(90%)2.303.895.326.687.999.2710.5311.7712.9914.20Arrhenius阿氏模型的加速因子(1/Ts-1/Tu)K:boltzmann常数8.623*10-5K常数2(K=2.713*10-4)AF=e[Ea/K×(1/Ts-1/Tu)]0.14285714-0.15082289Ea:活化能activationenergy,单位为Ev.要求在90%CI在MTBF为20000小时如何判定可靠性是否达到要求，制定方案如下：HP:Ea=0.67Ev1.测试时间T=A*MTBF=20000A；A=0.5*CHIINV，CHIINV=X2（1-a，2（r+1））；a=90%，r=1；计算A=3.89；T=