I tassi di errore sono una considerazione importante in ingegneria. Vengono utilizzati per determinare l'affidabilità di un sistema o di un componente in un sistema. Per calcolare un tasso di errore, è necessario osservare il sistema o il componente e registrare il tempo necessario per suddividere. Come con qualsiasi statistica, più dati hai, più accurato sarà il calcolo della percentuale di errore. Ad esempio, se stavi calcolando il tasso di errore di un tipo specifico di cavo USB, il tuo calcolo sarebbe più accurato se testassi 1.000 cavi nell'arco di un anno piuttosto che un cavo in pochi giorni.
Calcolo del guasto costante Tariffe
Per misurare le percentuali di guasto, è necessario un campione di componenti o sistemi identici che possono essere osservati nel tempo. Ad esempio, supponiamo di avere cinque lampadine collegate a un circuito automatico che è possibile accendere e spegnere una volta all'ora per 1.000 ore, fornendo i seguenti dati:
Ciò ti dà 4 guasti per un totale di 3.647 ore.
Per calcolare l'errore tasso, dividere il numero di guasti per il numero totale di ore, come 4/3647 = 0,0011 guasti all'ora.
In questo esempio, il tasso di errore per ora è così piccolo che è quasi insignificante. Moltiplicare il numero per 1.000 renderebbe più significativo per qualcuno pensare di acquistare una lampadina, che sarebbe 1,1 guasti per 1.000 ore. Dato che ci sono 8.760 ore in un anno, puoi dividere 3.647 per 8.760 per ottenere 0.41 guasti all'anno, o circa 2 fallimenti ogni cinque anni.
Calcolo di MTBF
Un altro modo per esprimere i tassi di fallimento utilizza il tempo medio tra i guasti. L'MTBF viene solitamente utilizzato in sistemi di alta qualità in cui i guasti dovrebbero essere rari e devono essere ridotti al minimo, come il sistema di guida su un aereo commerciale o gli airbag in un'autovettura. Conoscere l'MTBF consente ai produttori di raccomandare la frequenza con cui i componenti devono essere ispezionati, mantenuti e sostituiti.
Per calcolare l'MTBF, si divide il numero di ore in base al numero di guasti. Nel caso delle cinque lampadine testate, che avevano un tasso di fallimento di 4 per 3.647, si determina il MTF come 3.647 /4 = 909. L'MTBF è quindi 909 ore.
Degrading Systems Over Time
Nella maggior parte degli scenari del mondo reale, la probabilità di guasti aumenta nel tempo con la rottura dei componenti e l'usura delle parti. Il sistema di frenatura di una macchina, ad esempio, ha meno probabilità di fallire nel primo anno di proprietà di quanto lo sia dopo cinque anni senza manutenzione. Di conseguenza, per gli ingegneri è solitamente necessario testare i componenti per periodi di tempo più lunghi e calcolare i tassi di errore per intervalli diversi.
