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Plataformas Mini-ITX validadas y diseñadas para una implantación fiable en entornos industriales, periféricos y de sistemas integrados.
HERRAMIENTA DE EVALUACIÓN DE LA FIABILIDAD INDUSTRIAL
Calculadora del MTBF de los ordenadores industriales
Combinar los valores FIT de los componentes para obtener una estimación de la tasa de fallos del sistema, calcular el MTBF, la fiabilidad de la misión, los fallos de la flota, la disponibilidad y el tiempo de inactividad previsto, utilizando un modelo de cribado de riesgo constante.
Conversión de FIT y MTBFModelo de tasa de fallos en sistemas en seriePlanificación de la flota y la disponibilidad
MODELO DE FIABILIDAD DE SERIESZONA DE RIESGO CONSTANTE
CORTES AJUSTADOS1.014 FIT
MTBF986 193 h
FIABILIDAD DURANTE UN AÑO99.12%
MODELO INTERACTIVO DE TALLA Y DISPONIBILIDAD
Calcular el MTBF del sistema a partir de las tasas de fallo de los componentes
Introduce los valores FIT a partir de los datos del fabricante, de un método de fiabilidad elegido o de datos de campo. Los perfiles integrados son únicamente ejemplos ilustrativos de planificación.
DATOS SOBRE LA TASA DE FALLOS
FIT de componentes y multiplicadores
FIT
FIT
FIT
FIT
FIT
FIT
%
h
h
unidades
MODELO DE FIABILIDAD ACTIVA
Pasarela industrial sin ventilador
Placa base + CPU
44.9%
Memoria
10.3%
Almacenamiento
15.4%
Fuente de alimentación
23.1%
Aficionados
0.0%
Expansión + Otros
6.4%
100%Fiabilidad0%
0 h8.760 h: 99,12%Misión
- Componente básico FIT
- 800 FIT
- Ajuste del sistema FIT
- 1.014 FIT
- Colaborador destacado
- Placa base + CPU
- Horario de apertura anual
- 8 760 h
Los datos de FIT deben basarse en un criterio coherente.
No se deben mezclar afirmaciones de proveedores ajenos al tema, datos de campo y predicciones de manuales sin documentar el método, el entorno, el nivel de confianza y los supuestos operativos.
Los valores introducidos se encuentran dentro del rango de cálculo de la calculadora
MTBF ESTIMADO DEL SISTEMA986 193 hAproximadamente 112,6 años, según los supuestos de riesgo constante introducidos.
INTERPRETACIÓNSolo es una estimación preliminar
El MTBF es un indicador estadístico de la tasa de fallos, no una vida útil garantizada ni un periodo de garantía.
Ajuste del sistema FIT1.014 FIT
MTBF en años112,6 años
Fiabilidad de la misión99.12%
Probabilidad anual de fallo0.88%
Fallos previstos en la flota al año0.88
Disponibilidad en estado estacionario99.9996%
Tiempo de inactividad previsto al año0,04 h
Exposición operativa anual8 760 h
BASE DE CÁLCULO
Relaciones entre FIT, MTBF, fiabilidad y disponibilidad
El modelo parte de la hipótesis de que los bloques de la serie son estadísticamente independientes y de que la tasa de fallos es constante durante el periodo de vida útil.
Sistema de serie FIT
FITsystem = suma de los valores FIT de los componentesLas cantidades se multiplican por el FIT por unidad antes de aplicar los multiplicadores de entorno y calidad.
Conversión de MTBF
Horas de MTBF = 1e9 / FITsystemUn FIT equivale a un fallo previsto por cada mil millones de horas de funcionamiento del dispositivo en las condiciones indicadas.
Fiabilidad de la misión
R(t) = exp(-t / MTBF)Esta relación exponencial solo se aplica cuando una tasa de riesgo constante constituye una aproximación razonable.
Disponibilidad
A = MTBF / (MTBF + MTTR)La disponibilidad en régimen estacionario combina la frecuencia de fallos con el tiempo medio de reparación introducido.
CALIDAD DE LA SEÑAL DE ENTRADA
Utiliza pruebas de fiabilidad coherentes
La fiabilidad de la calculadora depende exclusivamente de los valores del FIT y de los multiplicadores introducidos.
Datos FIT del proveedor
Confirma la temperatura de referencia, el nivel de confianza, las condiciones de esfuerzo y si el valor corresponde a un componente, un módulo o un conjunto completo.
Normas de predicción
Utiliza un método documentado, como un manual específico o un modelo de la empresa. No consideres que los distintos métodos de predicción son directamente intercambiables.
Pruebas sobre el terreno
Las tasas obtenidas sobre el terreno requieren un número suficiente de horas de funcionamiento, definiciones coherentes de los fallos y tener en cuenta las unidades censuradas o reparadas.
Multiplicadores medioambientales
Introduce los multiplicadores derivados del método de fiabilidad que hayas elegido o de la evidencia interna, en lugar de partir de un factor industrial universal.
LÍMITE TÉCNICO
Qué incluye el presupuesto y qué debe verificar la ingeniería de fiabilidad
Incluido en la estimación de selección
- Suma de los resultados de las pruebas de funcionamiento (FIT) de los componentes y subsistemas
- Cálculo de la cotización en función de la cantidad
- Multiplicadores de medio ambiente y calidad
- Conversión del MTBF y la fiabilidad de la misión
- Averías, disponibilidad y tiempo de inactividad de la flota
Verificar fuera de la calculadora
- Definiciones de modos de fallo y cobertura
- Intervalos de confianza e incertidumbre
- Desgaste, mortalidad infantil y mantenimiento
- Fallos por causa común y fallos dependientes
- Implementación oficial según la norma SR-332, la norma IEC 61709 o la norma MIL-HDBK-217
El MTBF NO ES LA VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO
Utilice el MTBF para la planificación comparativa de la fiabilidad y, a continuación, respalde las decisiones de diseño con datos sobre los componentes, pruebas de cualificación, datos de campo y un método de predicción documentado.
PRÓXIMAS REVISIONES TÉCNICAS
Herramientas térmicas, eléctricas y mecánicas relacionadas
Las estimaciones de fiabilidad deben ir acompañadas de las condiciones de funcionamiento que provocan tensiones y fallos.
01
Calculadora del margen térmico de la CPU
Comprueba el margen de refrigeración con la carga de trabajo prevista y la temperatura ambiente.
Comprueba el margen de rendimiento de la CPU →02Calculadora de resistencia térmica
Calcular la resistencia térmica necesaria para una carga térmica determinada.
Calcular la resistencia térmica →03Calculadora de consumo energético para placas base Mini-ITX
Calcular los requisitos de potencia de la plataforma, tanto en régimen continuo como en picos.
Elaborar un presupuesto energético →04Verificador de dimensiones y espacio libre para placas Mini-ITX
Superficie de la carcasa de la pantalla, altura de los componentes y espacio libre para los conectores.
Comprobar el ajuste mecánico →PREGUNTAS FRECUENTES SOBRE EL MTBF DE LOS ORDENADORES INDUSTRIALES
Cuestiones prácticas sobre las estimaciones de fiabilidad
El MTBF resulta útil cuando las hipótesis y los datos son transparentes.
Las respuestas se centran en el FIT, la tasa de riesgo constante, la composición del sistema, los fallos de la flota y la disponibilidad.
Analizar un requisito de fiabilidad industrial¿Qué significa FIT?
FIT significa «fallos en el tiempo». Un FIT representa un fallo previsto por cada mil millones de horas de funcionamiento del dispositivo, según el modelo y las condiciones indicadas.
¿El MTBF es la vida útil prevista del producto?
No. El MTBF es un indicador estadístico de la tasa de fallos en sistemas reparables. No predice la vida útil hasta el desgaste, la duración de la garantía ni cuándo fallará una unidad.
¿Puedo añadir los valores de MTBF de los componentes?
No. En el caso de un sistema en serie sencillo, se suman las tasas de fallo o los valores FIT. El MTBF del sistema es el inverso de la tasa de fallo total.
¿Por qué se pueden editar los multiplicadores de entorno y calidad?
Las definiciones de los multiplicadores dependen del método de predicción y de los datos seleccionados. Un multiplicador industrial universal resultaría engañoso.
¿Cómo se calculan las averías previstas en la flota?
La calculadora convierte la tasa de averías ajustada en probabilidad de avería anual y, a continuación, multiplica dicha probabilidad por el tamaño de la flota introducido.
¿Puede esto sustituir a una predicción oficial de fiabilidad?
No. Los trabajos formales pueden requerir cálculos documentados sobre la tensión de las piezas, el entorno, la calidad, la fiabilidad y el cumplimiento de normas específicas, además de una validación sobre el terreno.