Die Berechnung der Haltbarkeit von energiebezogenen Produkten (ErP) ist aufgrund ihrer Umweltauswirkungen von entscheidender Bedeutung. Die Erhöhung der Haltbarkeit dieser Produkte kann den Verbrauch von Rohstoffen und Energie, die für die Produktion und Entsorgung erforderlich sind, erheblich reduzieren. Das Verständnis und die Bewertung der Produktlebensdauer helfen, den Kompromiss zwischen der Verlängerung der Produktlebensdauer und der Minimierung der Umweltauswirkungen durch Herstellung und Entsorgung neuer Produkte auszugleichen. Dieser Leitfaden basiert auf den allgemeinen Methoden der EN 45552:2020, die einen Rahmen für die Bewertung der Zuverlässigkeit und Haltbarkeit von ErP bietet.
Verständnis von Haltbarkeit und Zuverlässigkeit
Haltbarkeit bezieht sich auf die Fähigkeit eines Produkts, unter definierten Bedingungen bis zu einem Grenzzustand, der das Ende der Lebensdauer (EoL) sein kann, wie gefordert zu funktionieren. Dies ist keine Wahrscheinlichkeit, sondern die erwartete Zeit oder die Zyklen, die ein Produkt aushalten kann. Die Haltbarkeit kann in verschiedenen Einheiten wie Kalenderzeit, Betriebszyklen oder Laufstrecke gemessen werden, je nach Produkt.
Zuverlässigkeit hingegen ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Produkt über einen bestimmten Zeitraum unter festgelegten Bedingungen wie gefordert funktioniert, ohne auszufallen. Zuverlässigkeitsbewertungen konzentrieren sich auf die Zeit bis zum ersten Ausfall oder die Zeit zwischen den Ausfällen und liefern eine statistische Maßzahl für die Leistung eines Produkts über die Zeit.
Allgemeine Methode zur Haltbarkeitsbewertung
Die Bewertungsmethode für die Haltbarkeit umfasst mehrere wichtige Schritte:
- Definition des Produkts und seiner Funktionen:
- Führen Sie eine Funktionsanalyse durch, um die primären, sekundären und tertiären Funktionen des Produkts zu beschreiben. Dies hilft, die Produkteigenschaften und deren Funktionalitäten zu verstehen.
- Identifikation von Umwelt- und Betriebsbedingungen:
- Bestimmen Sie die normalen Umwelt- und Betriebsbedingungen, denen das Produkt ausgesetzt sein wird. Dazu gehören Temperatur, Luftfeuchtigkeit, mechanische Belastungen und andere relevante Faktoren. Diese Bedingungen helfen, reale Szenarien während der Haltbarkeitstests zu simulieren.
- Sammlung zusätzlicher Informationen:
- Sammeln Sie Daten aus vergangenen Erfahrungen, Felddaten, Herstellervorgaben und anderen Quellen. Diese Informationen unterstützen die Zuverlässigkeits- und Haltbarkeitsanalyse, indem sie Einblicke in mögliche Ausfallmodi und -mechanismen geben.
- Durchführung einer Zuverlässigkeitsanalyse:
- Führen Sie eine Zuverlässigkeitsanalyse mit Techniken wie der Fehler-Möglichkeits- und Einfluss-Analyse (FMEA) durch, um mögliche Ausfallmodi und deren Ursachen zu identifizieren. Diese Analyse hilft, die Ausfallmodi nach ihrer Wahrscheinlichkeit und ihrem Einfluss zu priorisieren.
- Entwicklung und Anwendung von Haltbarkeitsbewertungsmethoden:
- Wählen oder entwickeln Sie geeignete Testmethoden zur Bewertung der Haltbarkeit des Produkts. Dies kann physische Tests an Proben, beschleunigte Lebensdauertests und Berechnungen anhand vorhandener Daten umfassen. Stellen Sie sicher, dass die Methoden zuverlässig, wiederholbar und kosteneffektiv sind.
- Dokumentation der Bewertung:
- Dokumentieren Sie die Ergebnisse der Zuverlässigkeits- und Haltbarkeitsanalysen, einschließlich der identifizierten Ausfallmodi, Bewertungsmethoden und aller Annahmen, die während der Analyse gemacht wurden. Die Dokumentation sollte auch Details zu den berücksichtigten Umwelt- und Betriebsbedingungen enthalten.
Wichtige Überlegungen
- Wartung und Reparatur:
- Haltbarkeitsbewertungen sollten das Potenzial für Wartung und Reparatur berücksichtigen, die die Lebensdauer des Produkts verlängern können. Die Anzahl und Art der Reparaturmaßnahmen sollten definiert und in die Bewertung einbezogen werden.
- Beschleunigte Tests:
- Beschleunigte Tests, wie in Normen wie EN 62506 beschrieben, können schneller Einblicke in die Haltbarkeit eines Produkts geben, indem sie es höheren Belastungen aussetzen. Diese Tests helfen, abzuschätzen, wie lange ein Produkt unter normalen Bedingungen hält, basierend auf seiner Leistung unter beschleunigten Bedingungen.
Für ausführlichere Anleitungen konsultieren Sie bitte den vollständigen Text der EN 45552:2020 und verwandter Normen wie EN 45554:2020 für Bewertungen zur Reparatur, Wiederverwendung und Aufrüstung sowie EN 62308 für Zuverlässigkeitsbewertungsmethoden.
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