L'ingegneria dell'affidabilità è iniziata nel settore dell'aviazione, dove attrezzature inaffidabili hanno spesso significato la differenza tra la vita e la morte. MTBF, o tempo medio tra i guasti, è un modello statistico che è diventato uno strumento comune utilizzato per quantificare l'affidabilità nella valutazione dei prodotti meccanici. Sempre più spesso, MTBF è impiegato nella progettazione meccanica e di sistema, nell'approvvigionamento dei prodotti, nelle operazioni degli impianti e nella manutenzione di prodotti e impianti.
Nozioni di base MTBF
L'MTBF è un modello matematico che descrive il tempo medio o medio che una macchina funziona prima che si verifichi un guasto riparabile. Inerente alla definizione di MTBF è l'idea che si verificherà la riparazione. MTBF è forse il metodo più semplice e accurato per determinare l'affidabilità di un motore o di un altro tipo di macchinario. L'affidabilità è la probabilità che un dispositivo funzioni in modo ottimale per un determinato periodo di tempo. L'integrità e la qualità di un prodotto sono parte integrante di MTBF.
Calcolo di MTBF
Per determinare l'MTBF, è necessario un periodo di prova in cui il macchinario raggiunge lo scopo previsto e quindi non riesce per un accurato valutazione. MTBF = t /r dove t = tempo di esecuzione totale e r = numero di guasti durante quel tempo. Il tempo di esecuzione totale (t) è la somma dei tempi operativi. Ad esempio, se un sistema viene eseguito per 50 ore prima dell'errore, quindi 48 ore e 51 ore, il tempo di esecuzione totale sarà 50 + 48 + 51 = 149. In questo esempio, i guasti (r) saranno 3, il che darebbe un MTBF di 149/3 o circa 49,7 ore di funzionamento prima che si verificasse un guasto. È importante notare che quando si raccolgono dati, il tempo di funzionamento medio include solo il tempo in cui la macchina funziona. Non include il tempo per le ore di manutenzione, riparazione o altro orario non operativo.
Fattori che influenzano
L'MTBF è considerato un importante indicatore di affidabilità, ma presenta dei limiti. Le previsioni MTBF sono comunemente praticate durante il normale periodo di vita di un dispositivo. Il periodo di vita normale è definito come il momento in cui si verifica il tasso di errore più basso. Con l'invecchiamento del macchinario, il tasso di insuccesso aumenta naturalmente. Per questo motivo, la maggior parte dei dati MTBF non viene calcolata in media. Inoltre, i test di affidabilità vengono eseguiti in circostanze vantaggiose in cui la polvere, l'umidità, la temperatura, i movimenti e altri fattori sono controllati. Sebbene gli ingegneri dell'affidabilità considerino il normale utente e i fattori d'uso quotidiani, a volte si verificano discrepanze come l'MTBF abbreviato.
Formula in azione
Se sei interessato all'acquisto di un nuovo computer , una nuova auto o un'intera fabbrica piena di attrezzature, l'MTBF di un prodotto è uno strumento in grado di informare il processo decisionale. Per coloro che lavorano con la meccanica, la conoscenza di MTBF fornisce informazioni su riparazioni impegnative. Conoscere il MTBF di parti e componenti consente di creare piani di manutenzione prima che si verifichino problemi.