Ausfallratenberechnung

Wenn es darum geht Aussagen zu treffen, wie störungsanfällig ein System ist oder wie stabil es arbeitet trifft man immer wieder auf den Begriff MTBF (Mean Time Between Failures). MTBF-Werte eines Gerätes kann man über Daten aus dem Feldeinsatz erhalten. D.h. über Angaben zur Anzahl der Geräte, deren Einsatzdauer, sowie die Anzahl der Ausfälle können praktische MTBF-Zahlen ermittelt werden.
Je höher der MTBF-Wert eines Gerätes ist, desto „zuverlässiger“ ist es. Die MTBF wird üblicherweise in Jahren angegeben. Der Kehrwert der MTBF ist die Ausfallrate bzw. FIT (Failure in Time).
Oftmals ist es nötig, bereits im Vorfeld in der Entwicklungsphase, Aussagen zur MTBF bzw. Ausfallrate zu erhalten. Dies ist z.B. erforderlich um einen Ersatzteilpool richtig zu dimensionieren oder falls MTBF-Angaben vom Auftraggeber gefordert werden.
Um hier realistische Aussagen zu erhalten, die den späteren Werten im praktischen Einsatz möglichst nahe kommen, kann eine MTBF-Berechung für elektronische Baugruppen durchgeführt werden. Die Basis hierfür sind internationale Standards wie z.B. IEC 61709, Siemens SN 29500 oder MIL-HDBK-217.
Hierbei wird i.d.R. anhand der Stücklisten für die Baugruppe und den Ausfallraten/FIT-Ratender einzelnen Bauelemente die Ausfallrate für das gesamte System errechnet. Die MTBF ergibt sich dann aus dem Kehrwert der FIT für das gesamte System. Bei der Berechnung können auch äußere Bedingungen wie z.B. Umgebungstemperatur mit einfließen. Außerdem ist zu berücksichtigen, ob ein dauerhafter oder intermittierender Betrieb stattfindet.
Für die MTBF-Berechnung stehen auch Softwaretools zur Verfügung, wie z.B. EXAR von Nokia Siemens Networks. Bei einer derartigen Software stehen dann auch umfangreiche Bauelementedatenbanken zur Verfügung, wodurch sich der Aufwand für die Ausfallratenberechnung deutlich reduzieren lässt.

11.09.2007 15:36:07 von JB2

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