Calcul MTBF

 

Le court article suivant est une introduction au MTBF.

MTBF Signification:

MTBF signifie Mean Time Between Failure.
Le taux d'échec en [1 / heures] est défini comme 1 / MTBF.
Le MTBF est un paramètre important pour les équipements critiques. L'équipement MTBF est la pierre angulaire de nombreuses analyses:

  • Fiabilité et disponibilité du système
  • Sécurité du système
  • Approvisionnement en pièces de rechange
  • Comparaison des alternatives de conception
  • Comparaison des COTS

 

Formule MTBF:

Une formule simple pour évaluer le MTBF de l'équipement à partir de données de terrain ou de test est:

 

Équation 1: MTBF = heures de fonctionnement totales / nombre total de pannes

 

L'équation 1 est pertinente pour les cas où des données de terrain existent.
Si les données de terrain ne sont pas disponibles, il existe d'autres sources pour MTBF:
• Données du fabricant d'équipement d'origine (OEM)
• Normes de prédiction MTBF
• Bases de données de taux de défaillance telles que RADC, NPRD et OREDA

 

Calcul MTBF pour les composants électroniques:

Plusieurs normes existent pour Prédiction MTBF des systèmes électroniques:

la norme La description
MIL-HDBK 217F / G PREDICTION DE FIABILITE DES EQUIPEMENTS ELECTRONIQUES
MIL-HDBK 217F2 avec ANSI / VITA 51.1 PREDICTION DE FIABILITE DES EQUIPEMENTS ELECTRONIQUES
FIDES Méthodologie de fiabilité des systèmes électroniques
IEC 62380 Modèle universel pour la prédiction de la fiabilité des composants électroniques, des PCB et des équipements
Telcordia Procédure de prédiction de fiabilité pour les équipements électroniques
HDBK GJB299 Manuel de prévision de fiabilité pour les équipements électroniques
SN 29500 Taux de défaillance, composant, valeur attendue, fiabilité
HRD 5 Manuel des données de fiabilité pour les composants électroniques

Tableau 1: Normes de calcul MTBF pour les composants électroniques

 

Différentes normes sont utilisées dans différentes industries.
Les normes les plus populaires sont: MIL-HDBK 217F2 / G qui est principalement utilisé dans l'industrie de la défense, et
Telcordia pour les équipements télécoms et commerciaux.

 

MTTF vs MTBF:

MTTF signifie «Mean Time To (first) Failure» tandis que MTBF est le «Mean Time Between Failures».
Si l'équipement en question n'est pas réparable alors MTTF = MTBF.
Si l'équipement en question est réparable, alors généralement MTTF> MTBF. La raison en est qu'après réparation, l'équipement n'est généralement pas aussi bon que neuf, donc le temps jusqu'à la prochaine panne est plus court que MTTF.

 

 

MTBCF vs MTBF:

MTBCF signifie «Mean Time Between Critical Failures». Une défaillance critique est une défaillance qui empêche l'équipement d'exécuter sa fonctionnalité prévue et est utilisée pour les systèmes critiques.
MTBF est le «temps moyen entre toute défaillance» et est également utilisé pour calculer le nombre prévu d'actions de maintenance qui devront être effectuées.
Toutes les pannes ne sont pas critiques, donc MTBCF> = MTBF.
Les systèmes critiques ont souvent des redondances. À mesure que des équipements redondants sont ajoutés, le MTBCF augmente, mais le taux de défaillance non critique augmente, c'est-à-dire que le MTBF diminue et que davantage d'événements de maintenance sont attendus.

Le MTBCF est calculé à l'aide de méthodes telles que Schéma fonctionnel de fiabilité et chaîne de Markov.

MTBF ne suffit pas toujours:
Les pannes d'équipement sont caractérisées par une distribution des pannes f (t). La distribution des échecs définit MTBF mais elle contient de nombreuses informations supplémentaires.
Exemple:
Une distribution populaire est la fonction exponentielle. La distribution de défaillance exponentielle a un taux de défaillance constant. Pendant 1 MTBF, la probabilité de défaillance de l'équipement est de 63,21%.
Voici la courbe de fiabilité pour un équipement avec MTBF = 1 heure:

Screenshot from Reliability Block Diagram Software

Vous pouvez calculer le MTBF pour diverses distributions d'échec en utilisant Calculatrice gratuite de BQR.

BQR propose des logiciels et des services professionnels pour la prédiction MTBF selon toute norme, MTBCF, analyse de fiabilité et de disponibilité de systèmes complexes et recommandations de fourniture de pièces de rechange.