실패율은 엔지니어링에서 중요한 고려 사항입니다. 시스템 또는 시스템 구성 요소의 신뢰성을 결정하는 데 사용됩니다. 고장률을 계산하려면 시스템 또는 구성 요소를 관찰하고 고장 나는 데 걸리는 시간을 기록해야합니다. 다른 통계와 마찬가지로 데이터가 많을수록 실패율 계산이 더 정확 해집니다. 예를 들어, 특정 유형의 USB 케이블의 고장률을 계산하는 경우 1 년에 1 개의 케이블을 테스트하는 것보다 1 년에 1,000 개의 케이블을 테스트하면 계산이 더 정확할 것입니다. 며칠.
일정한 실패율 계산
고장률을 측정하려면 시간이 지남에 따라 관찰 할 수있는 동일한 구성 요소 또는 시스템의 샘플이 필요합니다. 예를 들어 자동 회로에 5 개의 전구를 연결 한 다음 1,000 시간 동안 한 시간에 한 번씩 켜고 끌 수 있다고 가정하면 다음 데이터가 제공됩니다.
- 전구 1은 422 시간 후에 소손되었습니다.
- 744 시간 후 전구 2가 소손 됨
- 803 시간 후 전구 3이 소손 됨
- 678 시간 후 전구 4가 소손 됨
- 전구 5가 1000 시간 동안 켜져 있음
이렇게하면 총 3,647 시간 동안 4 번의 오류가 발생합니다.
고장률을 계산하려면 고장 수를 총 시간 수로 나눕니다 (예: 시간당 4 / 3,647 = 0.0011 고장).
이 예에서는 시간당 고장률이 너무 작아서 거의 중요하지 않습니다. 이 숫자에 1,000을 곱하면 전구 구매를 고려하는 사람에게 더 의미있는 일이 될 것입니다. 이는 1,000 시간당 1.1 번의 고장입니다. 1 년에 8,760 시간이 있으므로 3,647을 8,760으로 나누어 연간 0.41 회 또는 5 년마다 약 2 회 고장을 얻을 수 있습니다.
MTBF 계산
고장률을 표현하는 또 다른 방법은 평균 고장 간격을 사용하는 것입니다. MTBF는 일반적으로 상용 항공기의 안내 시스템이나 승용차의 에어백과 같이 고장이 거의 없을 것으로 예상되고 최소화해야하는 고품질 시스템에 사용됩니다. MTBF를 알면 제조업체는 구성 요소를 얼마나 자주 검사, 유지 관리 및 교체해야하는지 권장 할 수 있습니다.
MTBF를 계산하려면 시간을 실패 횟수로 나눕니다. 3,647 개당 4 개의 고장률이있는 테스트 된 5 개의 전구의 경우 MTF를 3,647 / 4 = 909로 결정합니다. 따라서 MTBF는 909 시간입니다.
시간이 지남에 따라 시스템 성능 저하
대부분의 실제 시나리오에서 시간이 지남에 따라 구성 요소가 고장 나고 부품이 마모됨에 따라 고장 가능성이 증가합니다. 예를 들어, 자동차의 브레이크 시스템은 유지 보수없이 5 년 후보다 소유 한 첫해에 고장날 가능성이 적습니다. 결과적으로 엔지니어는 일반적으로 더 오랜 기간 동안 구성 요소를 테스트하고 서로 다른 간격에 대한 실패율을 계산해야합니다.
