Neúspěch metriky jsou nástrojem měření odhadnout nebo předpovědět výkon životě každé položky vybavení, stroje, nebo jeho součástí. V moderním světě Průmyslu 4.0 a v éře neustálé komunikace a kontroly jsou technické incidenty a výpadky zařízení mnohem kritičtější než dříve. Prostoje stojí peníze a mohou vést k vážným důsledkům, jako jsou zmeškané termíny, zpoždění projektu a nakonec pozdní platby.
je proto důležité, aby společnosti ke sledování uptime a prostoje, a posoudit, jak rychle a efektivně výkon problémy jsou vyřešeny. MTTF je jednou ze skupiny běžně používaných metrik klíčových ukazatelů výkonu, které pomáhají analytikům naplánovat údržbu a / nebo výměnu zařízení. Tyto metriky zahrnují:
- MTTF (střední Doba Do Selhání)
- MTBF (střední Doba Mezi poruchami)
- MTTR (střední Doba Do Obnovy, Opravu, Odpověď či Řešení)
i Když to může být argumentoval, že tyto metriky nejsou opravdu užitečné zejména samy o sobě (především proto, že mnohem důležitější otázka „jak“? nelze měřit), poskytují dobrý základ pro zkoumání této otázky.
co je MTTF?
MTTF je zkratka pro střední Doba Do Selhání, a je bezpečnost hodnotě vypočtené v souladu s určitými parametry – např. počet let, které to bude trvat stroje nebo součásti selhání, nebo selhání nebezpečně (MTTF s dolním indexem D je zkratka pro střední Doba Do Nebezpečné Poruchy). Tyto bezpečnostní hodnoty jsou předepsány Mezinárodní organizací pro normalizaci podle normy ISO 13849-1 a lze je vypočítat pomocí dodaných tabulek. Je také možné vypočítat průměry pomocí hodnot B10, což jsou očekávané hodnoty bezpečnosti až do selhání 10% součástí. U pneumatických zařízení a součástí jsou hodnoty B10 stanoveny vytrvalostními zkouškami zařízení v souladu s tabulkami ISO 19973.
každé zařízení v určitém okamžiku selže, ale inteligentním přístupem je naplánovat to a jednat dříve, než k tomu dojde (prediktivní údržba). Selhání může být také relativní, v tom, že může být částečné, pokud selže pouze jedna součást a stroj je schopen pokračovat v chodu. Alternativně může celá věc jít dolů, v takovém případě je to úplné selhání. V nejjednodušší definici selhání znamená, že součást, zařízení nebo systém již nejsou schopny produkovat konkrétní požadované výsledky. To platí také pro abstraktnější poruchy, jako je snížení očekávaného výkonu jednotky, i když stroj stále funguje.
předvídání a správné řešení poruch může výrazně snížit jejich negativní dopad, a to je místo, kde přichází sledování těchto kritických metrik. Vědět, jak vypočítat MTTF, nahradí dohady spolehlivými pevnými daty pro analýzu. To pak povede k informovaným rozhodnutím o plánování a opravách údržby. Protokolování všech těchto informací může být zdlouhavé, ale je to nezbytná rutina, pokud mají být operace vylepšeny. Dělat to ručně je časově náročné, ale aplikace nyní existují, které umožňují, aby tyto informace byly zaznamenány na zařízení a, které učiní potřebné výpočty automaticky. Rozhodujícím faktorem je, že data musí být úplná, přesná a spolehlivá, protože zavedení chyb nebo opomenutí v záznamu způsobí, že informace budou zbytečné. Ještě horší je, že reakce na chybná data by mohla způsobit vznik nových a nepředvídaných problémů.
Většina průmyslových odvětví a podnikových aplikací spoléhají na tyto MTBF, MTTF a MTTR metriky, i když data jen bude skutečně spolehlivé, pokud je měřeno po celou dobu životnosti položky. Krátkodobé poruchy zařízení, jako jsou žárovky, jsou, samozřejmě, bude snazší sledovat než složitý stroj s životností mnoha let, takže na konci dne, mnoho z těchto předpovědí jsou jen průměry založené na pravděpodobnosti.
aby statistiky selhání byly skutečně smysluplné, vyžadují značné množství spolehlivých a relevantních údajů. Obecně platí, že při výpočtu metriky pro analýzu, vstup musí obsahovat historie údržby s alespoň následující informace:
- Provozní doba (na základě celkové očekávané provozní doba minus celkové prostoje)
- Počet nenapravitelné selhání zařízení
Když náklady jsou zapojeni do svých výpočtů, by měla také obsahovat počet hodin práce vynaložené na údržbu.
Jak vypočítat MTTF
MTTF je aritmetický průměr, vypočtený vydělením celkové provozní doby počtem jednotek, které nenapravitelně selhávají.
abyste mohli přijít s rozumným průměrem, budete muset porovnat vzorky, protože jedna jednotka může trvat mnohem déle než druhá. Jedním z jednoduchých příkladů jsou žárovky (protože je můžete neustále spouštět, dokud nevyhoří). Chcete vědět, jak dlouho v průměru vydrží určitá značka žárovky. Budete potřebovat vzorek dobré velikosti, abyste dospěli k údajům, které jsou statisticky významné, takže pro demonstrační účely to nazveme 100. Budete také muset vytvořit stejné provozní podmínky pro každou položku tak, že tam je parita v testování, a tam může být značný čas, dokud žárovka selže nenapravitelně.
Na testování, zjistíte, že 25 žárovek trvalo 1000 hodin, 25 z nich šel na 1,050 hodin, 25 vyhořel po 990 hodin a 25 dosáhl pouze 950 hodin. Celkově se počet funkčních hodin žárovky zvyšuje na 3 990. Vydělením tohoto čísla čtyřmi vyjde MTTF jako 997,5 hodiny. Jedná se jasně o zjednodušený výpočet a ve skutečnosti byste museli přidat všech 100 různých časů dohromady, ale slouží k prokázání principu.
je zřejmé, že žárovky jsou velmi základním příkladem a většina metrik selhání bude použita pro složitější zařízení. Například v elektronice bude bezpečnostní funkce obvykle sestávat ze vstupních, výstupních a logických kanálů spolu s jejich připojením a MTTF by měl být specifikován výrobcem. Sledování MTTF je kritickou součástí údržby cyklu, nicméně, a měly by pomoci obrátit inženýrství praktiky, od tradiční reaktivní přístup, a směrem k prediktivní údržbě.