MTBF即平均無故障時(shí)間，英文全稱是“Mean Time Between Failure”。是衡量一個(gè)產(chǎn)品（尤其是電器產(chǎn)品）的可靠性指標(biāo)。單位為“小時(shí)”。它反映了產(chǎn)品的時(shí)間質(zhì)量，是體現(xiàn)產(chǎn)品在規(guī)定時(shí)間內(nèi)保持功能的一種能力。具體來說，是指相鄰兩次故障之間的平均工作時(shí)間，也稱為平均故障間隔。它僅適用于可維修產(chǎn)品,同時(shí)也規(guī)定產(chǎn)品在總的使用階段累計(jì)工作時(shí)間與故障次數(shù)的比值為MTBF，我司實(shí)驗(yàn)室特將其意義和計(jì)算方法簡(jiǎn)要介紹如下：

    MTBF的作用

    根據(jù)其平均值，判斷下次設(shè)備可能的故障時(shí)間，在該日期前，預(yù)先做好點(diǎn)檢或更換易損配件，如此可以避免生產(chǎn)中故障引起的停工損失，屬于計(jì)劃保養(yǎng)的預(yù)防保養(yǎng)。

    MTBF測(cè)試的目的

    一、對(duì)于高頻度故障零件的重點(diǎn)對(duì)策及延長(zhǎng)零件壽命的技術(shù)改良依據(jù)。

    二、零件壽命周期的推定及最合適修理計(jì)劃的研究。

    三、有關(guān)點(diǎn)檢對(duì)象、項(xiàng)目的先定與點(diǎn)檢基準(zhǔn)的設(shè)定、改良。

    四、設(shè)定備品、備件基準(zhǔn)。機(jī)械、電氣零件的各項(xiàng)常備項(xiàng)目及基本庫存數(shù)量應(yīng)由MTBF的記錄分析來判斷，使其庫存達(dá)到最經(jīng)濟(jì)的狀況。

    MTBF推算方法

    由MTBF定義可知,規(guī)定產(chǎn)品在總的使用階段累計(jì)工作時(shí)間與故障次數(shù)的比值為MTBF, 指數(shù)(Exponential)分布是可靠度統(tǒng)計(jì)分析中使用最普遍的機(jī)率分布.指數(shù)分布之MTBF數(shù)值為失效率λ的倒數(shù),故一旦知道λ值,即可 由可靠度函數(shù)估算產(chǎn)品的可靠度。

          MTBF= Total Operating(Hrs)/Total Failures

    在常規(guī)的試驗(yàn)條件要測(cè)試出產(chǎn)品的MTBF時(shí)間需要耗時(shí)較久，且需投入大量的金錢與時(shí)間，由此可在實(shí)驗(yàn)室里以加速壽命的試驗(yàn)方，在物理與時(shí)間上加速產(chǎn)品的劣化原因，以較短的時(shí)間試驗(yàn)來推定產(chǎn)品在正常使用狀態(tài)的壽命或失效率，但基本條件是不能破壞原有設(shè)計(jì)特性。

    一般情況下，加速壽命試驗(yàn)考慮的三個(gè)要素是：環(huán)境應(yīng)力、試驗(yàn)樣本和試驗(yàn)時(shí)間。

    一般電子和通訊業(yè)的零件可靠度模式及加速模式幾乎都可以從美軍標(biāo)或相關(guān)文獻(xiàn)查得。

    常用的加速模式

    阿氏模型(Arrhenius Model)： 如果溫度是產(chǎn)品唯一的加速因素,則可采用阿氏模型, 一般情況下,電子零件完全適用阿氏模型,而電子和通訊類成品也可適用阿氏模型,原因是成品類的失效模式是由大部分電子零件所構(gòu)成.因此,阿氏模 型,廣泛用于電子與通訊行業(yè)。

    愛玲模型(Eyring Model)：如果引進(jìn)溫度以外的應(yīng)力,如濕度,電壓,機(jī)械應(yīng)力等,則為愛玲模型。產(chǎn)品包括電燈,液晶顯示元件,電容器等應(yīng)用此模式。

    反乘冪法則(Inverse Power Law)：適用于金屬和非金屬材料,軸承和電子裝備等。

    復(fù)合模式(Combination Model)：適用于同時(shí)考慮溫度與電壓作為環(huán)境應(yīng)力的電子材料如電容。