Среднее время наработки на отказ ( MTBF ) — это прогнозируемое время между естественными отказами механической или электронной системы при нормальной работе системы. MTBF можно рассчитать как среднее арифметическое (среднее) время наработки на отказ системы. Этот термин используется для ремонтопригодных систем, а среднее время до отказа ( MTTF ) обозначает ожидаемое время до отказа для неремонтопригодной системы. [1]
Определение MTBF зависит от определения того, что считается сбоем. Для сложных ремонтопригодных систем отказами считаются те, которые выходят за рамки проектных условий, которые выводят систему из эксплуатации и приводят в состояние, пригодное для ремонта. Отказы, которые могут быть оставлены или сохранены в неустраненном состоянии и не выводят систему из эксплуатации, не считаются отказами в соответствии с этим определением. [2] Кроме того, блоки, снятые с производства для планового технического обслуживания или инвентаризации, не считаются неисправными. [3] Чем выше среднее время безотказной работы, тем дольше система может работать до отказа.
Среднее время наработки на отказ (MTBF) описывает ожидаемое время между двумя сбоями для ремонтопригодной системы. Например, три идентичные системы, начавшие нормально функционировать в момент времени 0, работают до тех пор, пока все они не выйдут из строя. Первая система выходит из строя через 100 часов, вторая через 120 часов и третья через 130 часов. Среднее время безотказной работы систем представляет собой среднее значение трех отказов, что составляет 116 667 часов. Если бы системы были неремонтопригодными, то их среднее время безотказной работы составило бы 116,667 часов .
В общем, MTBF — это «время безотказной работы» между двумя состояниями отказа ремонтируемой системы во время работы, как указано здесь:
Для каждого наблюдения «время простоя» — это мгновенное время, когда оно пошло вниз, которое наступает после (т. е. больше) момента, когда оно пошло вверх, «время работы». Разница («время простоя» минус «время работы») — это количество времени, в течение которого он работал между этими двумя событиями.
Согласно приведенному выше рисунку MTBF компонента представляет собой сумму продолжительности рабочих периодов, деленную на количество наблюдаемых отказов: