Среднее время безотказной работы или среднее время наработки на отказ - это статистическая мера, используемая для прогнозирования поведения большой группы образцов или единиц. Например, MTBF может использоваться для определения графиков обслуживания, чтобы определить, сколько запасных частей должны быть под рукой, чтобы компенсировать отказы в группе блоков, или как индикатор системы надежность. Чтобы рассчитать среднее время безотказной работы, вам необходимо знать общее количество часов тестирования, проведенных во время рассматриваемого испытания, и количество произошедших сбоев.
Формула для среднего времени наработки на отказ или наработки на отказ:
Среднее время безотказной работы = \ frac {T} {R}
гдеТ- это общее количество часов от рассматриваемого испытания, ирколичество отказов.
Пример расчета MTBF
Независимо от того, оцениваете ли вы надежность нового программного обеспечения или пытаетесь решить, сколько запасных виджетов держать под рукой на складе, процесс расчета MTBF остается одинаковым.
Первая метрика, которую вы должны знать, - это общее количество «единичных часов» тестирования, проведенного в вашем исследовании надежности. Представьте, что ваша тема - складские виджеты, и что 50 из них были протестированы по 500 часов каждый. В этом случае общее количество часов, потраченных на тестирование, составляет:
50 \ times 500 = 25000 \ text {часы}
Затем определите количество отказов для всей тестируемой совокупности. В этом случае учтите, что всего было 10 сбоев виджета.
Вы знаете, что в общей сложности было проведено 25 000 часов тестирования и было 10 сбоев виджетов. Разделите общее количество часов тестирования на количество отказов, чтобы найти среднее время наработки на отказ:
\ frac {25000 \ text {часы}} {10} = 2500 \ text {unit hours}
Таким образом, в этой конкретной модели данных MTBR составляет 2500 единиц часов.
Включение MTBR в контекст
Прежде чем приступить к вычислению «уравнения надежности», такого как MTBF, важно понять его контекст. MTBF не предназначен для прогнозирования поведения отдельного устройства; вместо этого он предназначен для прогнозирования типичных результатов для группы единиц. В приведенном выше примере ваши расчеты не говорят вам, что каждый виджет должен прослужить 2500 часов. Вместо этого они говорят, что если вы запускаете группу виджетов, среднее время наработки на отказ внутри группы составляет 2500 часов.
Другая статистика: расчет MTTR
Одна из задач статистики - сделать так, чтобы ваши статистические модели как можно точнее отражали реальные ситуации. Таким образом, в ваши расчеты надежности также может потребоваться включить MTTR или среднее время ремонта - будь то для оценки времени простоя в ваших системах или для определения бюджета часов работы персонала для выполнения указанного ремонта.
Чтобы рассчитать MTTR, разделите общее время, затраченное на ремонт, на количество выполненных ремонтов. Итак, если во время тестирования складского виджета ваша обслуживающая бригада проработала 500 человеко-часов и произвела 10 ремонтов, вы можете экстраполировать MTTR:
\ frac {500 \ text {hours}} {10} = 50 \ text {человеко-часы}
Таким образом, среднее время восстановления работоспособности составляет 50 человеко-часов на ремонт. Это не означает, что каждый ремонт займет 50 часов - на самом деле фактическое время ремонта может сильно отличаться. Опять же, это не прогноз, что каждый ремонт или даже большинство ремонтов потребуют 50 человеко-часов. Он просто говорит вам, что когда вы сделаете шаг назад и посмотрите на популяцию виджетов в целом, популяция в целом начнет приближаться к этому среднему значению.