Hoe berekent u de betrouwbaarheid van uw producten?

Betrouwbaarheid is een kritische factor in productontwikkeling en levenscyclusbeheer, vooral voor energiegerelateerde producten (ErP's). Door een hoge mate van betrouwbaarheid te garanderen, kan de impact op het milieu aanzienlijk worden verminderd, de productiekosten worden verlaagd en de klanttevredenheid worden verhoogd. Deze blog geeft een uitgebreid overzicht van hoe u de betrouwbaarheid van uw producten kunt berekenen met behulp van de richtlijnen in EN 45552:2020.

Inzicht in betrouwbaarheid

Betrouwbaarheid wordt gedefinieerd als de waarschijnlijkheid dat een product zijn beoogde functie onder gespecificeerde omstandigheden gedurende een bepaalde periode zonder storingen zal vervullen. In tegenstelling tot duurzaamheid, die betrekking heeft op de totale verwachte levensduur van een product, richt betrouwbaarheid zich op de waarschijnlijkheid van een foutloze werking binnen een bepaald tijdsbestek.

Belangrijke concepten

• reliability: De kans dat een product onder gedefinieerde omstandigheden zal werken zoals bedoeld zonder storingen te ervaren.
• Failure Modes: De specifieke manieren waarop een product zijn beoogde functie niet kan uitvoeren.
• Failure mechanisms: De onderliggende oorzaken van storingen, zoals materiaalmoeheid of omgevingsspanningen.
• Failure Points: De specifieke onderdelen of componenten van het product die waarschijnlijk storingen zullen ondervinden.

Beoordelingskader voor betrouwbaarheid

De betrouwbaarheidsbeoordeling omvat een aantal belangrijke stappen, die hieronder in detail worden beschreven:

1.

Eerst definieer je duidelijk het product of de groep van producten, inclusief de primaire, secundaire en tertiaire functies. Deze functionele analyse helpt bij het identificeren van alle kritieke componenten en systemen binnen het product die op betrouwbaarheid moeten worden beoordeeld.

2.

Bepaal vervolgens de omgevings- en bedrijfsomstandigheden waarin het product zal werken. Deze omstandigheden omvatten factoren zoals temperatuur, vochtigheid, mechanische belasting en elektrische belastingen. Inzicht in deze omstandigheden is cruciaal voor het simuleren van real-world scenario's in betrouwbaarheidstests.

3. Aanvullende informatie

Verzamel aanvullende informatie uit verschillende bronnen, zoals veldgegevens, leveranciersbeperkingen, regelgeving, stressanalyse en faalmodus- en impactanalyse (FMEA). Deze gegevens helpen om een uitgebreid beeld te krijgen van de mogelijke betrouwbaarheidsproblemen en de waarschijnlijke storingsmechanismen.

4.

Voer een betrouwbaarheidsanalyse uit door functies te koppelen aan storingsmodi, storingspunten en storingsmechanismen. Dit omvat het uitvoeren van een FMEA of vergelijkbare analyse om de meest waarschijnlijke mislukkingen te identificeren en te evalueren. De analyse moet resulteren in een lijst van faallocaties en -mechanismen, gerangschikt op basis van hun waarschijnlijkheid.

5. Selectie en toepassing van betrouwbaarheidsbeoordelingsmethoden

Selecteer de juiste methoden om de betrouwbaarheid van het product te evalueren. Deze methoden kunnen zijn:

• Physical testing: Het product testen onder gecontroleerde omstandigheden om de prestaties te observeren en storingspunten te identificeren.
• Accelerated Endurance Testing (ALT): Stel het product bloot aan verhoogde belastingen om sneller storingen te veroorzaken dan onder normale omstandigheden. Dit helpt om de levensduur en faalpercentages van het product in minder tijd in te schatten.
• Statistische analyses: Gebruik statistische modellen om testgegevens te analyseren en de betrouwbaarheid van het product te voorspellen.

6.

Documenteer ten slotte het volledige evaluatieproces, inclusief invoergegevens, aannames, analysemethoden en resultaten. Deze documentatie is essentieel om transparantie te waarborgen en een basis te bieden voor toekomstige betrouwbaarheidsverbeteringen.

Voorbeeld: Betrouwbaarheidsbeoordeling van een elektronisch apparaat

Laten we eens kijken naar een voorbeeld van het evalueren van de betrouwbaarheid van een elektronische regeleenheid in een auto:

1. define product: De elektronische regeleenheid wordt gedefinieerd als een cruciaal onderdeel dat verantwoordelijk is voor het regelen van het motorvermogen van de auto.
2. Omgevings- en bedrijfsomstandigheden: Het apparaat moet worden gebruikt in een temperatuurbereik van -20°C tot 85°C en moet worden blootgesteld aan trillingen en vocht.
3. Aanvullende informatie: Veldgegevens laten zien dat eerdere versies van het apparaat binnen drie jaar een uitvalpercentage van 10% hadden als gevolg van componentmoeheid.
4. Voer betrouwbaarheidsanalyse uit: Een FMEA identificeert de belangrijkste storingsmodi, zoals soldeergewrichtsmoeheid en condensatorfalen. Deze worden beoordeeld op basis van hun waarschijnlijkheid.
5. Selectie en toepassing van betrouwbaarheidsbeoordelingsmethoden: Versnelde duurtests worden uitgevoerd bij verhoogde temperaturen om snel storingen te induceren. Statistische analyse van de testgegevens voorspelt een gemiddelde tijd tot falen (MTTF) van 5 jaar onder normale bedrijfsomstandigheden.
6. Evaluation documentation: De resultaten, inclusief storingsmodi, testomstandigheden en voorspelde MTTF, worden gedocumenteerd voor toekomstig gebruik en verbeteringen.

Zie voor meer gedetailleerde richtlijnen de volledige tekst van EN 45552:2020 en gerelateerde normen zoals EN 45554:2020 voor beoordelingen van reparatie, hergebruik en upgrade en EN 62308 voor methoden voor betrouwbaarheidsbeoordeling.

Hoe kan ComplyMarket u helpen de betrouwbaarheid van uw producten te berekenen?

We hebben state-of-the-art technologie ontwikkeld die kunstmatige intelligentie gebruikt om complexe wiskundige vergelijkingen te simuleren, waardoor we de betrouwbaarheid in slechts enkele minuten en in overeenstemming met de eisen van EN 45552:2020 kunnen berekenen. Voer gewoon zoveel mogelijk informatie in en onze tool berekent de betrouwbaarheidsscore van uw product.

Neem nu contact met ons op voor een demo.