國內(nèi)關(guān)于MTBF(平均故障間隔時間)的計(jì)算主要依據(jù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范,結(jié)合國際通用方法(如MIL標(biāo)準(zhǔn)、IEC標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行調(diào)整。以下是常用的國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)及核心內(nèi)容:
1. GB/T 5080.1-2012《可靠性試驗(yàn) 第1部分:試驗(yàn)條件和統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)原理》
適用范圍:通用產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)的通用要求。
MTBF計(jì)算方法:
試驗(yàn)方案:規(guī)定樣本量、測試時間、判定標(biāo)準(zhǔn)等。
統(tǒng)計(jì)方法:基于指數(shù)分布假設(shè),采用定時截尾或定數(shù)截尾試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算MTBF的置信區(qū)間。
公式:其中, 為總試驗(yàn)時間, 為故障次數(shù)。
2. GJB 899A-2009《可靠性鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)》
適用范圍:軍工產(chǎn)品可靠性鑒定與驗(yàn)收。
MTBF計(jì)算:
統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)方案:采用定時截尾試驗(yàn),結(jié)合貝葉斯方法或經(jīng)典統(tǒng)計(jì)法。
置信度要求:通常要求置信度≥90%(如GJB 899A中典型值為90%)。
計(jì)算工具:需使用統(tǒng)計(jì)軟件或查表法確定最小可接受MTBF值。
3. GB/T 3187-2016《可靠性、維修性術(shù)語》
定義與術(shù)語:明確MTBF的定義為“可修復(fù)產(chǎn)品在相鄰兩次故障之間的平均工作時間”,與MIL-STD-721C等國際標(biāo)準(zhǔn)一致。
4. GB/T 2900.13-2008《電工術(shù)語 可靠性》
術(shù)語規(guī)范:統(tǒng)一MTBF在電氣設(shè)備領(lǐng)域的定義和計(jì)算方法。
5. 行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)
汽車電子:參考QC/T 29106-2018等標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合故障模式與影響分析(FMEA)計(jì)算MTBF。
通信設(shè)備:YD/T 1539-2006《通信設(shè)備可靠性通用要求》中規(guī)定MTBF的試驗(yàn)與評估方法。
計(jì)算方法選擇依據(jù)
預(yù)計(jì)法(Design Phase)
使用可靠性建模工具(如RGA、ReliaSoft)結(jié)合元件失效率數(shù)據(jù)(如MIL-HDBK-217F)估算MTBF。試驗(yàn)法(Production Phase)
通過實(shí)際環(huán)境試驗(yàn)獲取故障數(shù)據(jù),按GB/T 5080.1或GJB 899A計(jì)算。統(tǒng)計(jì)法(維護(hù)階段)
基于現(xiàn)場故障記錄,采用威布爾分析或指數(shù)分布擬合計(jì)算MTBF。
注意事項(xiàng)
數(shù)據(jù)來源:試驗(yàn)數(shù)據(jù)需覆蓋典型工況,現(xiàn)場數(shù)據(jù)需排除非關(guān)聯(lián)故障。
置信區(qū)間:國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)通常要求標(biāo)注置信下限(如MTBF≥10,000小時,置信度90%)。
標(biāo)準(zhǔn)更新:部分軍工標(biāo)準(zhǔn)(如GJB 899A)已更新為GJB 899C-2022,需關(guān)注最新版本。
如需具體應(yīng)用,建議結(jié)合產(chǎn)品類型查閱對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)原文,或咨詢第三方可靠性實(shí)驗(yàn)室(如訊科標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行定制化分析。