Tartalom
A hibaarány fontos szempont a mérnöki munkában. Ezeket használják egy rendszer vagy egy rendszer alkotóelem megbízhatóságának meghatározására. A hibaarány kiszámításához meg kell figyelnie a rendszert vagy az összetevőt, és fel kell jegyeznie a lebontáshoz szükséges időt. Mint minden statisztika esetében, minél több adat van, annál pontosabb lesz a hibaarány kiszámítása. Például, ha egy adott típusú USB-kábel meghibásodási arányát számította ki, akkor pontosabb lenne a számítás, ha 1000 kábelt tesztelne egy év alatt, nem pedig egy kábelt néhány nap alatt.
Állandó hibaarány kiszámítása
A hibaarány méréséhez szüksége van egy azonos alkatrészek vagy rendszerek mintájára, amelyek idővel megfigyelhetők. Tegyük fel például, hogy öt izzó van csatlakoztatva egy automatikus áramkörhöz, amelyet óránként egyszer be- és kikapcsolhat 1000 órán keresztül, és a következő adatokat adja meg:
Ez 4 hibát eredményez összesen 3647 óra alatt.
A hibaarány kiszámításához ossza meg a hibák számát az összes órával, például 4/3647 = 0,0011 hiba óránként.
Ebben a példában az óránkénti hibaarány olyan kicsi, hogy szinte jelentéktelen. Ha ezt a számot megszorozzuk 1000-gyel, értelmesebbé válik valaki, aki egy izzó vásárlására gondolkodik, ami 1,1 hiba 1000 óránként. Mivel egy évben 8 760 óra van, akkor a 3647-et 8 760-ra oszthatja, hogy évente 0,41 hibát kapjon, vagy ötévenként körülbelül 2 hibát kapjon.
MTBF kiszámítása
A kudarcok arányának kifejezésének másik módja a kudarcok közötti átlagos idő felhasználása. Az MTBF-et általában olyan jó minőségű rendszerekben használják, ahol a hibák várhatóan ritkák és minimálisra kell csökkenteni, például a kereskedelmi légi járművek irányítási rendszere vagy a személygépkocsi légzsákjai. Az MTBF ismerete lehetővé teszi a gyártóknak, hogy javasolják az alkatrészek ellenőrzésének, karbantartásának és cseréjének gyakoriságát.
Az MTBF kiszámításához el kell osztani az órák számát a hibák számával. Az öt vizsgált izzó esetében, amelyek meghibásodási aránya 4/3 647 volt, akkor az MTF-et 3 647/4 = 909-re kell meghatározni. Az MTBF tehát 909 óra.
A rendszerek leromlása az idő múlásával
A legtöbb valós szcenárióban a meghibásodás valószínűsége az idő múlásával növekszik, amikor az alkatrészek összeomlanak és alkatrészek elhasználódnak. Például egy autófékrendszer kevésbé valószínű, hogy az első évben meghibásodik, mint karbantartás nélküli öt év után. Ennek eredményeként általában a mérnököknek hosszabb ideig tesztelniük kell az alkatrészeket, és különböző intervallumokra kell kiszámítaniuk a hibaarányt.