A tecnologia nunca pára, e nós também não
Plataformas Mini-ITX validadas, concebidas para uma implementação fiável em ambientes de sistemas industriais, periféricos e incorporados.
FERRAMENTA DE AVALIAÇÃO DA CONFIABILIDADE INDUSTRIAL
Calculadora do MTBF de PCs industriais
Combinar os valores FIT dos componentes numa estimativa da taxa de falhas do sistema, calcular o MTBF, a fiabilidade da missão, as falhas da frota, a disponibilidade e o tempo de inatividade previsto, no âmbito de um modelo de triagem de risco constante.
Conversão de FIT e MTBFModelo de taxa de falha do sistema em sériePlaneamento da frota e da disponibilidade
MODELO DE CONFIABILIDADE DE SÉRIESREGIÃO DE RISCO CONSTANTE
CORTES AJUSTADOS1 014 FIT
MTBF986 193 h
FIABILIDADE AO LONGO DE UM ANO99.12%
MODELO INTERATIVO DE AJUSTE E DISPONIBILIDADE
Estimar o MTBF do sistema a partir das taxas de falha dos componentes
Introduza os valores FIT a partir dos dados do fornecedor, de um método de fiabilidade escolhido ou de dados recolhidos no terreno. Os perfis integrados servem apenas como exemplos ilustrativos de planeamento.
VALORES DE TAXA DE FALHA
FIT dos componentes e multiplicadores
FIT
FIT
FIT
FIT
FIT
FIT
%
h
h
unidades
MODELO DE FIABILIDADE ATIVA
Gateway industrial sem ventoinha
Placa-mãe + CPU
44.9%
Memória
10.3%
Armazenamento
15.4%
Fonte de alimentação
23.1%
Fãs
0.0%
Expansão + Outros
6.4%
100%Fiabilidade0%
0 h8 760 h: 99,12%Missão
- Componente de base FIT
- 800 FIT
- FIT do sistema ajustado
- 1 014 FIT
- Colaborador Principal
- Placa-mãe + CPU
- Horas de funcionamento anuais
- 8 760 h
Os dados introduzidos no FIT devem seguir uma base consistente.
Não misture afirmações de fornecedores não relacionadas, dados de campo e previsões de manuais sem documentar o método, o contexto, o nível de confiança e os pressupostos operacionais.
Os valores introduzidos estão dentro do intervalo de cálculo da calculadora
MTBF ESTIMADO DO SISTEMA986 193 hCerca de 112,6 anos, de acordo com os pressupostos de risco constante introduzidos.
INTERPRETAÇÃOApenas estimativa de planeamento
O MTBF é uma métrica estatística da taxa de falhas, não uma vida útil garantida nem um período de garantia.
FIT do sistema ajustado1 014 FIT
MTBF em anos112,6 anos
Fiabilidade da missão99.12%
Probabilidade anual de falha0.88%
Falhas previstas na frota por ano0.88
Disponibilidade em estado estacionário99.9996%
Tempo de inatividade previsto por ano0,04 h
Exposição operacional anual8 760 h
BASE DE CÁLCULO
Relações entre FIT, MTBF, fiabilidade e disponibilidade
O modelo pressupõe blocos de séries estatisticamente independentes e uma taxa de falha constante durante o período de vida útil.
Sistema em série FIT
FITsystem = soma dos valores FIT dos componentesAs quantidades são multiplicadas pelo FIT por item antes da aplicação dos multiplicadores ambientais e de qualidade.
Conversão do MTBF
Horas de MTBF = 1e9 / FITsystemUm FIT equivale a uma falha esperada por mil milhões de horas de funcionamento do dispositivo nas condições indicadas.
Fiabilidade da missão
R(t) = exp(-t / MTBF)Esta relação exponencial aplica-se apenas quando uma taxa de risco constante constitui uma aproximação razoável.
Disponibilidade
A = MTBF / (MTBF + MTTR)A disponibilidade em estado estacionário combina a frequência de falhas com o tempo médio de reparação introduzido.
QUALIDADE DA ENTRADA
Utilizar provas consistentes de fiabilidade
A credibilidade da calculadora depende inteiramente dos valores FIT e dos multiplicadores introduzidos.
Dados FIT do fornecedor
Confirme a temperatura de referência, o nível de confiança, as condições de esforço e se o valor se refere a um componente, a um módulo ou a um conjunto completo.
Normas de previsão
Utilize um método documentado, como um manual específico ou um modelo da empresa. Não considere os diferentes métodos de previsão como diretamente intercambiáveis.
Provas recolhidas no terreno
As taxas obtidas em condições reais exigem um número suficiente de horas de funcionamento, definições consistentes de avaria e atenção às unidades censuradas ou reparadas.
Multiplicadores ambientais
Introduza os multiplicadores decorrentes do método de fiabilidade que escolheu ou de evidências internas, em vez de partir do princípio de que existe um fator industrial universal.
LIMITE DE ENGENHARIA
O que a estimativa inclui e o que a engenharia de fiabilidade deve verificar
Incluído na estimativa de triagem
- Soma dos resultados do teste de adequação (FIT) dos componentes e subsistemas
- Cálculo da contribuição com base na quantidade
- Multiplicadores ambientais e de qualidade
- Conversão do MTBF e da fiabilidade da missão
- Avarias na frota, disponibilidade e tempo de inatividade
Verificar fora da calculadora
- Definições de modos de falha e cobertura
- Intervalos de confiança e incerteza
- Desgaste, mortalidade infantil e manutenção
- Falhas de causa comum e falhas dependentes
- Implementação oficial da norma SR-332, da norma IEC 61709 ou da norma MIL-HDBK-217
O MTBF NÃO É A VIDA ÚTIL DO PRODUTO
Utilize o MTBF para o planeamento comparativo da fiabilidade e, em seguida, fundamenta as decisões de conceção com dados sobre os componentes, ensaios de qualificação, dados de campo e um método de previsão documentado.
PRÓXIMAS VERIFICAÇÕES TÉCNICAS
Ferramentas térmicas, elétricas e mecânicas relacionadas
As estimativas de fiabilidade devem ser associadas às condições de funcionamento que provocam tensões e falhas.
01
Calculadora da margem térmica da CPU
Verifique a margem de refrigeração para a carga de trabalho prevista e a temperatura ambiente.
Verificar a margem de desempenho da CPU →02Calculadora de Resistência Térmica
Calcular a resistência térmica necessária para uma carga térmica definida.
Calcular a resistência térmica →03Calculadora do consumo de energia para placas-mãe Mini-ITX
Calcular os requisitos de potência contínua e de pico da plataforma.
Elaborar o orçamento energético →04Verificador de dimensões e espaço livre para placas Mini-ITX
Área de ocupação da caixa de proteção do ecrã, altura dos componentes e espaço livre para os conectores.
Verificar o encaixe mecânico →PERGUNTAS FREQUENTES SOBRE O MTBF DOS PCs INDUSTRIAIS
Questões práticas sobre estimativas de fiabilidade
O MTBF é útil quando os pressupostos e os dados são visíveis.
As respostas centram-se no FIT, na taxa de risco constante, na composição do sistema, nas falhas da frota e na disponibilidade.
Discutir um requisito de fiabilidade industrialO que significa FIT?
FIT significa «falhas no tempo». Um FIT representa uma falha esperada por cada mil milhões de horas de funcionamento do dispositivo, de acordo com o modelo e as condições indicados.
O MTBF corresponde à vida útil prevista do produto?
Não. O MTBF é uma métrica estatística da taxa de falhas para sistemas reparáveis. Não permite prever a vida útil até ao desgaste total, a duração da garantia nem quando uma unidade irá avariar-se.
Posso adicionar valores de MTBF dos componentes?
Não. No caso de um sistema em série simples, somem as taxas de falha ou os valores FIT. O MTBF do sistema é o inverso da taxa de falha total.
Por que é que os multiplicadores de ambiente e qualidade são editáveis?
As definições dos multiplicadores dependem do método de previsão e dos dados selecionados. Um multiplicador industrial universal seria enganador.
Como são calculadas as avarias previstas na frota?
A calculadora converte a taxa de avaria ajustada numa probabilidade de avaria anual e, em seguida, multiplica essa probabilidade pelo tamanho da frota introduzido.
Será que isto pode substituir uma previsão oficial de fiabilidade?
Não. O trabalho formal pode exigir cálculos documentados relativos à tensão nas peças, ao ambiente, à qualidade, à fiabilidade e a normas específicas, além de validação no terreno.