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Plateformes Mini-ITX validées, conçues pour un déploiement fiable dans les environnements industriels, de pointe et de systèmes embarqués.
OUTIL D'ÉVALUATION DE LA FIABILITÉ INDUSTRIELLE
Calculateur du MTBF des PC industriels
Combiner les valeurs FIT des composants pour obtenir une estimation du taux de défaillance du système, calculer le MTBF, la fiabilité opérationnelle, les défaillances du parc, la disponibilité et les temps d'arrêt prévus dans le cadre d'un modèle de sélection à risque constant.
Conversion des valeurs FIT et MTBFModèle de taux de défaillance des systèmes en sériePlanification de la flotte et de la disponibilité
MODÈLE DE FIABILITÉ EN SÉRIEZONE À RISQUE PERMANENT
COUPE AJUSTÉE1 014 FIT
MTBF986 193 h
FIABILITÉ SUR UN AN99.12%
MODÈLE INTERACTIF D'AJUSTEMENT ET DE DISPONIBILITÉ
Estimer le MTBF du système à partir des taux de défaillance des composants
Saisissez les valeurs FIT issues des données du fournisseur, d'une méthode de fiabilité choisie ou de données de terrain. Les profils intégrés ne constituent que des exemples de planification à titre indicatif.
DONNÉES RELATIVES AU TAUX DE DÉFAILLANCE
FIT des composants et multiplicateurs
FIT
FIT
FIT
FIT
FIT
FIT
%
h
h
unités
MODÈLE DE FIABILITÉ ACTIVE
Passerelle industrielle sans ventilateur
Carte mère + processeur
44.9%
Mémoire
10.3%
Stockage
15.4%
Alimentation électrique
23.1%
Fans
0.0%
Expansion + Autres
6.4%
100%Fiabilité0%
0 h8 760 h : 99,12%Mission
- Composant de base FIT
- 800 FIT
- FIT du système ajusté
- 1 014 FIT
- Contributeur principal
- Carte mère + processeur
- Heures d'ouverture annuelles
- 8 760 h
Les données d'entrée du modèle FIT doivent être calculées selon une base cohérente.
Il ne faut pas mélanger les affirmations de fournisseurs sans rapport entre elles, les données de terrain et les prévisions issues de manuels sans documenter la méthode, le contexte, le niveau de confiance et les hypothèses d'exploitation.
Les valeurs saisies se situent dans la plage de calcul de la calculatrice
MTBF ESTIMÉ DU SYSTÈME986 193 hEnviron 112,6 ans, selon les hypothèses de risque constant retenues.
INTERPRÉTATIONEstimation à titre indicatif uniquement
Le MTBF est un indicateur statistique du taux de défaillance ; il ne s'agit ni d'une durée de vie garantie ni d'une période de garantie.
FIT du système ajusté1 014 FIT
MTBF en années112,6 ans
Fiabilité des missions99.12%
Probabilité annuelle de défaillance0.88%
Nombre prévu de pannes de la flotte par an0.88
Disponibilité en régime permanent99.9996%
Temps d'indisponibilité prévu par an0,04 h
Exposition opérationnelle annuelle8 760 h
BASE DE CALCUL
Relations entre le FIT, le MTBF, la fiabilité et la disponibilité
Le modèle part du principe que les blocs de séries sont statistiquement indépendants et que le taux de défaillance reste constant pendant toute la durée de vie utile.
Système FIT en série
FITsystem = somme des valeurs FIT des composantsLes quantités sont multipliées par le FIT unitaire avant l'application des coefficients de pondération liés à l'environnement et à la qualité.
Conversion du MTBF
Heures MTBF = 1e9 / FITsystemUn FIT correspond à une défaillance attendue pour un milliard d'heures de fonctionnement de l'appareil dans les conditions indiquées.
Fiabilité des missions
R(t) = exp(-t / MTBF)Cette relation exponentielle ne s'applique que lorsqu'un taux de risque constant constitue une approximation raisonnable.
Disponibilité
A = MTBF / (MTBF + MTTR)La disponibilité en régime permanent tient compte à la fois de la fréquence des pannes et du temps moyen de réparation saisi.
QUALITÉ DE L'ENTRÉE
Utiliser des éléments de preuve cohérents en matière de fiabilité
La fiabilité du calculateur dépend entièrement des valeurs FIT et des coefficients multiplicateurs saisis.
Données FIT du fournisseur
Vérifiez la température de référence, le niveau de confiance, les conditions de contrainte, ainsi que si la valeur correspond à un composant, à un module ou à un ensemble complet.
Normes de prévision
Utilisez une méthode documentée, telle qu'un manuel ou un modèle d'entreprise sélectionné. Ne considérez pas les différentes méthodes de prévision comme directement interchangeables.
Preuves recueillies sur le terrain
Les taux issus de l'expérience sur le terrain nécessitent un nombre suffisant d'heures de fonctionnement, des définitions cohérentes des défaillances et une prise en compte des unités censurées ou réparées.
Multiplicateurs environnementaux
Saisissez les coefficients multiplicateurs issus de la méthode d'évaluation de la fiabilité que vous avez choisie ou de données internes, plutôt que de partir d'un facteur industriel universel.
PERIMETRE TECHNIQUE
Ce que comprend l'estimation et ce que l'ingénierie de fiabilité doit vérifier
Inclus dans l'estimation préliminaire
- Somme des tests de fonctionnement (FIT) des composants et des sous-systèmes
- Calcul de la cotisation en fonction du volume
- Multiplicateurs en matière d'environnement et de qualité
- Conversion du MTBF et de la fiabilité opérationnelle
- Pannes, disponibilité et temps d'arrêt de la flotte
Vérifier en dehors de la calculatrice
- Définitions des modes de défaillance et couverture
- Intervalles de confiance et incertitude
- Usure, mortalité infantile et entretien
- Défaillances de cause commune et défaillances dépendantes
- Mise en œuvre conforme à la norme SR-332, à la norme CEI 61709 ou à la norme MIL-HDBK-217
Le MTBF N'EST PAS LA DURÉE DE VIE DU PRODUIT
Utilisez le MTBF pour établir des prévisions comparatives en matière de fiabilité, puis étayez les décisions de conception à l'aide de données sur les composants, d'essais de qualification, de données de terrain et d'une méthode de prévision documentée.
PROCHAINES VÉRIFICATIONS TECHNIQUES
Outils thermiques, électriques et mécaniques associés
Les estimations de fiabilité doivent être mises en relation avec les conditions d'exploitation à l'origine des contraintes et des défaillances.
01
Calculateur de marge thermique du processeur
Vérifiez la marge de refroidissement pour la charge de travail prévue et la température ambiante.
Vérifier la marge de performance du processeur →02Calculateur de résistance thermique
Estimer la résistance thermique requise pour une charge thermique donnée.
Calculer la résistance thermique →03Calculateur de puissance pour cartes mères Mini-ITX
Définir les besoins en puissance de la plateforme en régime continu et en période de pointe.
Établir un budget énergétique →04Vérificateur de dimensions et d'espaces libres pour cartes Mini-ITX
Encombrement du boîtier de l'écran, hauteur des composants et dégagement au niveau des connecteurs.
Vérifier l'ajustement mécanique →FAQ sur le MTBF des PC industriels
Questions pratiques concernant les estimations de fiabilité
Le MTBF est utile lorsque les hypothèses et les données factuelles sont transparentes.
Les réponses portent principalement sur le FIT, le taux de risque constant, la composition du système, les défaillances de la flotte et la disponibilité.
Analyse d'une exigence de fiabilité industrielleQue signifie « FIT » ?
Le terme « FIT » désigne les défaillances dans le temps. Un FIT correspond à une défaillance attendue pour un milliard d'heures de fonctionnement de l'appareil, selon le modèle et les conditions indiqués.
Le MTBF correspond-il à la durée de vie prévue du produit ?
Non. Le MTBF est un indicateur statistique du taux de défaillance des systèmes réparables. Il ne permet pas de prédire la durée de vie utile, la durée de la garantie ni le moment où un appareil tombera en panne.
Puis-je ajouter les valeurs MTBF des composants ?
Non. Pour un système en série simple, additionnez les taux de défaillance ou les valeurs FIT. Le MTBF du système correspond à l'inverse du taux de défaillance total.
Pourquoi les multiplicateurs « Environnement » et « Qualité » sont-ils modifiables ?
Les définitions des multiplicateurs dépendent de la méthode de prévision et des données retenues. Un multiplicateur industriel universel serait trompeur.
Comment calcule-t-on les pannes prévues au sein de la flotte ?
Le calculateur convertit le taux de défaillance ajusté en probabilité de défaillance annuelle, puis multiplie cette probabilité par la taille de la flotte saisie.
Cela peut-il remplacer une prévision officielle de fiabilité ?
Non. Les travaux officiels peuvent nécessiter des calculs documentés concernant les contraintes subies par les pièces, l'environnement, la qualité, le niveau de confiance et le respect des normes, ainsi qu'une validation sur le terrain.