可靠承載重托:關(guān)注產(chǎn)品的MTBF平均無故障時(shí)間(上)
偶爾會(huì)有朋友咨詢:產(chǎn)品的MTBF是80000小時(shí),我用這個(gè)產(chǎn)品,能確保80000小時(shí)內(nèi)不會(huì)出故障嗎?這是個(gè)有點(diǎn)類似于一米的長度和一斤的重量哪個(gè)大的問題,好糾結(jié)。
MTBF(Mean Time Between Failure):即平均故障間隔時(shí)間,是衡量一個(gè)產(chǎn)品(尤其是電器產(chǎn)品)的可靠性指標(biāo),單位為“小時(shí)”。產(chǎn)品的故障總數(shù)與壽命單位總數(shù)之比為“故障率”,用λ表示,故障率的倒數(shù)就是MTBF,即:MTBF=1/λ。
以硬盤為例,查詢希捷一款型號(hào)為“ST2000NX0263”2TB的硬盤規(guī)格書,MTBF指標(biāo)為140萬小時(shí)。
140萬小時(shí),約為160年,并不是說這種硬盤能用160年不出故障,由MTBF=1/λ可知, λ=1/ MTBF=1/160年,即這個(gè)型號(hào)硬盤的平均年故障率約為0.6%,一年內(nèi),平均1000只硬盤有6只會(huì)出故障。
前人已通過實(shí)踐證明,大多數(shù)設(shè)備的故障率是時(shí)間的函數(shù),典型故障曲線稱之為浴盆曲線(Bathtub curve,失效率曲線) ,如下圖。
曲線的形狀呈兩頭高,中間低,具有明顯的階段性,可劃分為三個(gè)階段:早期的失效故障(隨時(shí)間推移快速下降),使用壽命期的故障(故障率較低,且比較穩(wěn)定),壽命后期的故障(接近產(chǎn)品的使用壽命,故障率劇增)。
由浴盆曲線可知,在早期失效期,產(chǎn)品在開始使用時(shí),失效率很高,但隨著產(chǎn)品工作時(shí)間的增加,失效率迅速降低,這一階段失效的原因大多是由于設(shè)計(jì)、原材料或制造過程中的缺陷造成的。因此,提高M(jìn)TBF見效較快、投入較低,同時(shí)也是很多廠商在做的方法就是:產(chǎn)品在出廠前,先進(jìn)行老煉篩選測(cè)試,以便及早發(fā)現(xiàn)、排除故障,或剔除不合格品,以保證產(chǎn)品的供貨質(zhì)量。
例如:拿電源來說,根據(jù)產(chǎn)品的不同,出廠前都需做適當(dāng)?shù)母邷乩蠠?,老煉完畢再測(cè)試包裝入庫。