Spolehlivost je kritickým faktorem vývoje produktů a řízení životního cyklu, zejména u produktů souvisejících s energií (ERP). Zajištění vysoké úrovně spolehlivosti může výrazně snížit dopad na životní prostředí, nižší výrobní náklady a zvýšit spokojenost zákazníků. Tento blog poskytuje komplexní přehled o tom, jak vypočítat spolehlivost vašich produktů na základě pokynů uvedených v EN 45552: 2020.
Porozumění spolehlivosti
Spolehlivost je definována jako pravděpodobnost, že produkt provede zamýšlenou funkci bez selhání za stanovených podmínek pro dané období. Na rozdíl od trvanlivosti, která se týká celkové očekávané životnosti produktu, se spolehlivost zaměřuje na pravděpodobnost bez selhání ve stanoveném časovém rámci.
Klíčové koncepty
- Spolehlivost: Pravděpodobnost, že produkt bude fungovat podle potřeby za definovaných podmínek, aniž by došlo k selhání.
- Režimy selhání: Specifické způsoby, kterými může produkt selhat při plnění zamýšlené funkce.
- Mechanismy selhání: Základní příčiny selhání, jako je únava materiálu nebo environmentální stres.
- Weby selhání: Specifické části nebo součásti produktu, kde pravděpodobně dojde k poruchám.
Rámec pro hodnocení spolehlivosti
Posouzení spolehlivosti zahrnuje několik klíčových kroků, které jsou podrobně uvedeny níže:
1. Definujte produkt
Nejprve jasně definujte skupinu produktů nebo produktů, včetně jejích primárních, sekundárních a terciárních funkcí. Tato funkční analýza pomáhá identifikovat všechny kritické komponenty a systémy v rámci produktu, které musí být vyhodnoceny podle spolehlivosti.
2. Environmentální a provozní podmínky
Dále určete environmentální a provozní podmínky, za nichž se očekává, že produkt bude fungovat. Tyto podmínky zahrnují faktory, jako je teplota, vlhkost, mechanické napětí a elektrická zatížení. Pochopení těchto podmínek je zásadní pro simulaci scénářů v reálném světě při testování spolehlivosti.
3. Další informace
Shromažďujte další informace z různých zdrojů, jako jsou data v terénu, omezení výrobce, předpisy, analýza stresu a režim selhání a analýza efektů (FMEA). Tato data pomáhají vytvářet komplexní obraz potenciálních problémů spolehlivosti a pravděpodobných mechanismů selhání.
4. Analýza spolehlivosti
Proveďte analýzu spolehlivosti propojením funkcí s režimy selhání, weby selhání a mechanismy selhání. To zahrnuje provedení FMEA nebo podobné analýzy k identifikaci a hodnocení nejpravděpodobnějších selhání. Analýza by měla mít za následek seznam webů a mechanismů selhání, které by měly hodnocené podle jejich pravděpodobnosti.
5. Vyberte a použijte metody hodnocení spolehlivosti
Vyberte vhodné metody pro posouzení spolehlivosti produktu. Tyto metody mohou zahrnovat:
- Fyzické testování: Testování produktu za kontrolovaných podmínek pro pozorování jeho výkonu a identifikaci bodů selhání.
- Zrychlené testování života (alt): Vystavení produktu zvýšené úrovni stresu, aby se vyvolala selhání rychleji než za normálních podmínek. To pomáhá odhadnout životnost produktu a míru selhání za kratší dobu.
- Statistická analýza: Použití statistických modelů k analýze testovacích dat a předpovídání spolehlivosti produktu.
6. Zdokumentujte hodnocení
Nakonec dokumentujte celý proces hodnocení, včetně vstupních údajů, předpokladů, metod analýzy a výsledků. Tato dokumentace je nezbytná pro zajištění transparentnosti a poskytnutí základu pro budoucí zlepšení spolehlivosti.
Příklad: Posouzení spolehlivosti elektronického zařízení
Podívejme se na příklad posouzení spolehlivosti elektronického ovládacího zařízení v automobilu:
- Definujte produkt: Elektronické řídicí zařízení je definováno jako kritická součást odpovědné za správu výkonu motoru vozu.
- Environmentální a provozní podmínky: Očekává se, že zařízení bude pracovat v rozsahu teplot od -20 ° C do 85 ° C, s vystavením vibracím a vlhkosti.
- Další informace: Polní data ukazují, že předchozí verze zařízení měly míru selhání 10% během tří let kvůli únavě komponent.
- Provést analýzu spolehlivosti: FMEA identifikuje hlavní režimy selhání, jako je pájecí únava a selhání kondenzátoru. Ty jsou hodnoceny podle jejich pravděpodobnosti.
- Vyberte a použijte metody hodnocení spolehlivosti: Zrychlené testování života se provádí při zvýšených teplotách, aby se rychle vyvolalo selhání. Statistická analýza testovacích údajů předpovídá průměrnou dobu k selhání (MTTF) 5 let za normálních provozních podmínek.
- Zdokumentujte hodnocení: Výsledky, včetně režimů selhání, testovacích podmínek a předpokládaného MTTF, jsou zdokumentovány pro budoucí referenční a zlepšení.
Podrobnější pokyny naleznete na úplném textu EN 45552: 2020 a souvisejících standardech, jako je EN 45554: 2020, pro opravné hodnocení a upgrade a EN 62308 pro posouzení spolehlivosti.
Jak vám může pomoci vypočítat spolehlivost vašich produktů?
Vyvinuli jsme špičkovou technologii, která používá umělou inteligenci k simulaci složitých matematických rovnic, což nám umožňuje vypočítat spolehlivost za několik minut a v souladu s požadavky EN 45552: 2020. Jednoduše zadejte co nejvíce informací a náš nástroj vypočítá hodnotu spolehlivosti vašeho produktu.
Kontaktujte nás hned pro demo