Жизненный цикл продукта

Значение B10 используется, в частности, при испытаниях на надежность и качество. Оно указывает время работы, по истечении которого 10 % продуктов или устройств из группы выйдут из строя или перестанут соответствовать требуемым характеристикам. Из-за широкого спектра влияний испытание не может быть обобщенным (типичные применения).

Значение B10 является частью "анализа Вейбулла", используемого в технике надежности. Во многих отраслях, где надежность имеет решающее значение, значение B10 считается важной метрикой. Значение B10 используется на этапе разработки, управления качеством, определения гарантий и обеспечения, планирования технического обслуживания, управления рисками, информирования клиентов и маркетинга.

Значение B10d используется при оценке функций безопасности и, согласно ISO 13849-1, показывает, сколько циклов переключения должно пройти до возникновения опасных отказов в 10% рассматриваемых блоков. Поэтому значение B10d важно для подготовки анализа рисков и опасностей. Если количество опасных отказов неизвестно, рекомендуется следующий расчет: B10d = 2*B10. Однако рассчитать значение B10d для отдельного компонента заготовки невозможно. Значение B10d используется для оценки функций безопасности, норм и стандартов, компонентов, имеющих отношение к безопасности, сертификации критических для безопасности систем, оценки рисков, планирования мер, связанных с безопасностью, планирования технического обслуживания и анализа стоимости жизни.

MTTF расшифровывается как Mean Time To Failure и указывает на средний срок службы компонентов. Согласно EN ISO 13849-1, уровень производительности может быть рассчитан на основе MTTF. MTTF используется для оценки рисков компонентов и систем, для которых отказ не является непосредственной угрозой. Значение MTTF также важно для маркировки CE. MTTF указывается в часах и показывает, как долго, в среднем, конкретный компонент или система будут функционировать без сбоев. MTTF определяется эмпирическими значениями или специальными испытаниями. Например, за несколькими устройствами наблюдают в течение длительного периода времени, пока все они не выйдут из строя:

MTTF - это сумма времени работы всех устройств до полного отказа, деленная на количество исследованных устройств. MTTF используется на этапе разработки, при обеспечении качества, при определении гарантий и обеспечений, при коммуникации бренда, при планировании технического обслуживания и при анализе стоимости жизненного цикла.

В контексте функциональной безопасности такие термины, как MTTF_d (Mean Time To Dangerous Failure), используются для описания времени до отказа критически важных частей банка, отказ которых может привести к опасным ситуациям. Значение _MTTFd можно разделить на 3 площади.

Значение MTTF_d можно рассчитать по следующей общей формуле

MTTF_d = B10d / (0,1*n)

Значение _MTTFd используется в функциональном анализе безопасности, для оценки компонентов, имеющих отношение к безопасности, для норм и стандартов, для оценки функций безопасности, для расчета вероятности отказа, для сертификации критически важных систем, для оценки риска и для планирования мер, связанных с безопасностью.

Термин "PFH" означает "Probability of Dangerous Failure per Hour". Значение PFH - это показатель надежности, используемый в контексте функциональной безопасности, в частности, в таких стандартах, как ISO 13849-1 и IEC 62061.

Значение PFH определяет вероятность того, что функция, связанная с безопасностью, в системе проявит опасный сбой в течение одного часа. Для подсистемы PFH рассчитывается следующим образом:

PFH = λ * 1h

Для всей системы PFH рассчитывается по-другому:

PFH_total= ∑^N_i=1 PFH_i = PFH₁ + PFH₂ + ... + PFH_N

В области функциональной безопасности важно поддерживать значение PFH как можно более низким, чтобы обеспечивать приемлемый уровень вероятности опасных ошибок. Значение PFH является важным размером в контексте оценки рисков и безопасности.

Следует примечание, что значение PFH в контексте функциональной безопасности ориентировано на системы, критически важные для безопасности, и не применимо к продуктам общего назначения или применения.

Значение PFH используется при оценке критических для безопасности систем, при оценке функций безопасности, для норм и стандартов, при оценке рисков, при сертификации продуктов и систем и при разработке критического для безопасности программного обеспечения.

Термин PFD означает "Probability of Failure on Demand" и используется в контексте функциональной безопасности.

Значение PFD указывает на вероятность отказа критически важной для безопасности функции или системы при ее активации или запросе.

Это важный ключевой показатель при оценке надежности важных для безопасности систем и функций. Значение PFD часто используется в соединении с уровнем целостности безопасности (SIL) для количественной оценки мощности функций безопасности. Значение PFD обычно рассчитывается по следующей формуле:

PFD = 1 / MTBF

Важно поддерживать значение PFD как можно более низким, чтобы обеспечивать безопасность системы. Низкое значение PFD означает более высокую надежность и нижнюю вероятность возникновения неисправностей при выполнении требований. Значение PFD используется при оценке критически важных для безопасности систем, для анализа безопасности, на этапе разработки, для норм и стандартов, для сертификации продуктов и систем и для оценки приборов безопасности.

MTTR расшифровывается как "Mean Time To Repair". Значение MTTR - это показатель надежности, который показывает среднее время, требуемое для восстановления или ремонта системы или компонентов после сбоя.

Требование MTTR необходимо для оценки доступности и надежности систем. Низкое значение MTTR указывает на то, что система может быть быстро восстановлена до нормальной работы, в то время как высокое значение MTTR указывает на то, что ремонт займет больше времени. Расчет относится к средней продолжительности ремонта после отказа и учитывает такие факторы, как время, необходимое для диагностики проблемы, заказа запасных частей или других подготовительных мероприятий. Формула для расчета MTTR выглядит следующим образом

MTTR = общее время простоя / общее количество поломок

Например: Если система вышла из строя три раза за месяц и общее время простоя составило 6 часов, то MTTR равен 2 часам.

Значение MTTR особенно важно для отраслей, где непрерывная доступность систем имеет большое значение. Значение MTTR часто используется в соединении с другими показателями надежности, такими как MTBF. MTTR используется при планировании технического обслуживания, для прогнозирования времени ремонта, при управлении техническим обслуживанием, при заключении соглашений об уровне обслуживания (SLA), для анализа стоимости жизненного цикла, для непрерывного совершенствования, для оценки рисков или планирования действий в чрезвычайных ситуациях.

Термин MTBF расшифровывается как "Mean Time Between Failures". Это среднее время работы, которое проходит между двумя последовательными отказами системы. MTBF обычно используется для оценки надежности продуктов, устройств или систем. Это показатель, обратный вероятности отказа, и выражается в таких блоках времени, как часы или годы. Высокое значение MTBF указывает на высокую надежность, так как периоды между отказами увеличиваются. Значение MTBF рассчитывается путем деления общего времени работы на количество отказов:

MTBF = общее время работы / количество отказов.

Или

MTBF = MTTR + MTTF

Значение MTBF особенно актуально для отраслей, где надежность имеет решающее значение. Как уже упоминалось в случае со значением MTTR, значение MTTR и MTBF часто используются вместе. Значение MTBF находит применение в разработке продуктов, обеспечении качества, планировании технического обслуживания, оценке рисков, анализе стоимости жизненного цикла, гарантиях и обеспечении, а также в качестве помощи в принятии решений для клиентов и непрерывном совершенствовании.

Термин SIL означает "Safety Integrity Level" и относится к оценке риска на площади функциональной безопасности. SIL - это размер надежности функции безопасности в системе. Шкала варьируется от SIL 1 (самая низкая надежность) до SIL 4 (самая высокая надежность). Уровень требований безопасности SIL служит методом оценки надежности системы, причем эта оценка всегда проводится в контексте существующих опасностей. Классификация зависит от различных факторов, включая вероятность и потенциальные последствия опасностей. Для оценки обычно используются специальные методы и стандарты, например, серия стандартов IEC 61508.

1. Значение B10: Испытание, после которого в течение рабочего времени 10% группы продуктов выходят из строя/не соответствуют требуемым характеристикам.

2. B10d = 2 * B10

3. MTTF = Сумма времени работы всех устройств до полного отказа / Количество протестированных устройств

4. Значение MTTF_d: MTTF_d = B10d / (0,1*n)

5. PFH:

Для подсистемы: PFH = λ * 1h

Для всей системы: PFH_total = ∑^N_i=1 PFH_i = PFH₁ + PFH₂ + ... + PFH_N

6. PFD = 0,5*T / (MTBF + 0,5*T)

7. MTTR = Общее время простоя / Общее количество отказов

8. MTBF = Общее время работы / Общее количество отказов

9. SIL: Классификация зависит от множества различных факторов/тестов

Пояснения:

n : Количество протестированных устройств

λ : Количество отказов

T : Интервал технического обслуживания/блок времени

*Для расчета значения 10d только при отсутствии информации о частоте отказов