Kuinka laskea tuotteidesi luotettavuus

Luotettavuus on kriittinen tekijä tuotekehityksessä ja elinkaaren hallinnassa, erityisesti energiaan liittyvissä tuotteissa (ErP). Korkean luotettavuuden varmistaminen voi vähentää merkittävästi ympäristövaikutuksia, alentaa tuotantokustannuksia ja parantaa asiakastyytyväisyyttä. Tämä blogi tarjoaa kattavan yleiskatsauksen siitä, miten voit laskea tuotteidesi luotettavuuden standardissa EN 45552:2020 esitettyjen ohjeiden mukaisesti.

Luotettavuuden ymmärtäminen

Luotettavuus määritellään todennäköisyydeksi, että tuote suorittaa aiotun tehtävänsä vikaantumatta tietyissä olosuhteissa tietyn ajan. Toisin kuin kestävyys, joka koskee tuotteen odotettua kokonaiskäyttöikää, luotettavuus keskittyy virheettömän suorituskyvyn todennäköisyyteen tietyssä ajassa.

Keskeiset käsitteet

• Luotettavuus: Todennäköisyys, että tuote toimii vaaditulla tavalla määritellyissä olosuhteissa ilman vikoja.
• Failure Modes: Erityiset tavat, joilla tuote voi epäonnistua suorittamaan aiotun tehtävänsä.
• Failure Mechanism: Vian taustalla olevat syyt, kuten materiaalin väsyminen tai ympäristöstressi.
• Failure Sites: Tuotteen tietyt osat tai komponentit, joissa vikoja todennäköisesti esiintyy.

Framework for Assessment Reliability

Luotettavuuden arviointi sisältää useita keskeisiä vaiheita, jotka on kuvattu alla:

1. Määritä tuote

Määritä ensin selkeästi tuote tai tuoteryhmä, mukaan lukien sen ensisijaiset, toissijaiset ja tertiääriset toiminnot. Tämä toiminnallinen analyysi auttaa tunnistamaan kaikki tuotteen kriittiset komponentit ja järjestelmät, joiden luotettavuus on arvioitava.

2. Ympäristö- ja käyttöolosuhteet

Määritä seuraavaksi ympäristö- ja käyttöolosuhteet, joissa tuotteen odotetaan toimivan. Näitä olosuhteita ovat tekijät, kuten lämpötila, kosteus, mekaaninen rasitus ja sähkökuormat. Näiden ehtojen ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää simuloitaessa reaalimaailman skenaarioita luotettavuustestauksessa.

3. Lisätietoja

Kerää lisätietoja eri lähteistä, kuten kenttätiedoista, valmistajan rajoituksista, määräyksistä, jännitysanalyysistä ja vikatilan ja vaikutuksen analyysistä (FMEA). Nämä tiedot auttavat rakentamaan kattavan kuvan mahdollisista luotettavuusongelmista ja todennäköisistä vikamekanismeista.

4. Suorita luotettavuusanalyysi

Suorita luotettavuusanalyysi linkittämällä funktiot vikatiloihin, vikapaikkoihin ja vikamekanismeihin. Tähän sisältyy FMEA: n tai vastaavan analyysin suorittaminen todennäköisimpien vikojen tunnistamiseksi ja luokittelemiseksi. Analyysin tuloksena olisi laadittava luettelo vikapaikoista ja mekanismeista, jotka on luokiteltu niiden todennäköisyyden mukaan.

5. Valitse ja käytä luotettavuuden arviointimenetelmiä

Valitse sopivat menetelmät tuotteen luotettavuuden arvioimiseksi. Näihin menetelmiin voivat kuulua:

• Physical Testing: Tuotteen testaaminen valvotuissa olosuhteissa sen suorituskyvyn tarkkailemiseksi ja vikakohtien tunnistamiseksi.
• Accelerated Life Testing (ALT): Tuotteen altistaminen kohonneille stressitasoille vikojen aikaansaamiseksi nopeammin kuin normaaleissa olosuhteissa. Tämä auttaa arvioimaan tuotteen käyttöikää ja vikaantumisastetta lyhyemmässä ajassa.
• Statistical Analysis: Tilastollisten mallien käyttäminen testitietojen analysointiin ja tuotteen luotettavuuden ennustamiseen.

6. Dokumentoi arviointi

Lopuksi dokumentoi koko arviointiprosessi, mukaan lukien syöttötiedot, oletukset, analyysimenetelmät ja tulokset. Tämä dokumentaatio on olennaisen tärkeää avoimuuden varmistamiseksi ja perustan luomiseksi tuleville luotettavuuden parannuksille.

Esimerkki: Elektronisen laitteen luotettavuuden arviointi

Tarkastellaan esimerkkiä auton elektronisen ohjauslaitteen luotettavuuden arvioinnista:

1. Määritä tuote: Elektroninen hallintalaite määritellään kriittiseksi komponentiksi, joka vastaa auton moottorin suorituskyvyn hallinnasta.
2. Ympäristö- ja käyttöolosuhteet: Laitteen odotetaan toimivan lämpötila-alueella -20 °C - 85 °C, altistuen tärinälle ja kosteudelle.
3. Lisätietoja: Kenttätiedot osoittavat, että laitteen aiemmissa versioissa vikaantumisaste oli 10% kolmen vuoden kuluessa komponenttien väsymisen vuoksi.
4. Suorita luotettavuusanalyysi: FMEA tunnistaa tärkeimmät vikatilat, kuten juotosliitoksen väsymisen ja kondensaattorin vian. Nämä luokitellaan niiden todennäköisyyden mukaan.
5. Valitse ja käytä luotettavuuden arviointimenetelmiä: Nopeutettu käyttöiän testaus suoritetaan korkeissa lämpötiloissa vikojen aikaansaamiseksi nopeasti. Testitietojen tilastollinen analyysi ennustaa keskimääräiseksi vikaantumisajaksi (MTTF) 5 vuotta normaaleissa käyttöolosuhteissa.
6. Dokumentoi arviointi: Tulokset, mukaan lukien vikatilat, testiolosuhteet ja ennustettu MTTF, dokumentoidaan tulevaa käyttöä ja parantamista varten.

Katso tarkemmat ohjeet standardin EN 45552:2020 koko tekstistä ja siihen liittyvistä standardeista, kuten EN 45554:2020 korjaus-, uudelleenkäyttö- ja päivitysarvioinneista ja EN 62308 luotettavuuden arviointimenetelmistä.

Miten ComplyMarket voi auttaa sinua laskemaan tuotteidesi luotettavuuden?

Olemme kehittäneet huipputeknologiaa, joka simuloi monimutkaisia matemaattisia yhtälöitä tekoälyn avulla ja mahdollistaa luotettavuuden laskemisen muutamassa minuutissa standardin EN 45552:2020 vaatimusten mukaisesti. Syötä vain niin paljon tietoja kuin voit, ja työkalumme laskee tuotteesi luotettavuusarvon.

Ota yhteyttä nyt esittelyä varten