MTBF应该怎么测试和计算

寿命试验（MTBF）是研究产品寿命特征的方法，这种方法可在实验室模拟各种使用条件来进行。寿命试验是可靠性试验中*重要*基本的项目之一，它是将产品放在特定的试验条件下考察其失效（损坏）随时间变化规律。产品进入到维护管理阶段后，MTBF(平均故障间隔时间)是*关键的一个性能指标之一。

MTBF应该怎么测试和计算的？

一、测试方法实验方式主要有三种：

◆全寿命试验全寿命试验要求所有样品都在试验中*终都失效，只需要采用简单的算术平均值就可以计算出MTBF。

◆序贯截尾试验针对试验对象的特点，在一批数量为N的产品中，任意抽取数量为n的样品，观察发生r个故障出现时的时间，并计算总的测试时间。发生一次故障，就进行一次判决。

◆定数、定时截尾试验。定时截尾试验指试验到规定的时间终止。定数截尾试验指试验到出现规定的故障数或失效数时而终止。

二、计算方式

产品的故障总数与寿命单位总数之比叫“故障率”（Failurerate），常用λ表示。当产品的寿命服从指数分布时，其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间，简称MTBF。即：MTBF=1/λ

标准故障率的曲线可以用众所周知的“浴盆曲线”来描述。所有元件和系统的曲线形状都近似相同-只是时间轴方向上的延伸率不同。它可以分为三个区域：早期故障期（I），有效工作期（II），生命终期（III）。MTTF包含了区域I和II，而MTBF只包含了区域（II）。

以序贯截尾试验方法为例，介绍MTBF的一种计算方式：

M0=规定可接受的平均无故障时间；

α=生产方风险；

β=使用方风险；

Dm=平均无故障时间的鉴别比

当生产方风险α是当实际的m=m0时，设备被拒收的概率

使用方风险β是实际的m=m1时，设备被接受的概率。这里m1是不可接受的平均无故障时间。

平均无故障时间的鉴别比在整理的定义是：Dm=m0/m1

假设β=α,d、m0、m1、r相同，为了方便比较，设置MTBF(m1)=2000h

β=α=10%,Dm=m0/m1=3,r=5

当故障数r为1和5时的接收时间分别为：

TA≥t（标准化判决时间）ⅹMTBF(θ1)=514ⅹ2000=10800h

TA≥t（标准化判决时间）ⅹMTBF(θ1)=10135ⅹ2000=20700h

如表，r=5时，合格判决时间TA=20700h；r=1时，合格判决时间TA=10800h；

MTBF测试的目的：

1、对于高频度故障零件的重点对策及延长零件寿命的技术改良依据。

2、零件寿命周期的推定及*合适修理计划的研究。

3、有关点检对象、项目的先定与点检基准的设定、改良。

4、设定备品、备件基准、机械、电气零件的各项常备项目及基本库存数量应由MTBF的记录分析来判断，使其库存达到*经济的状况。

由MTBF定义可知,规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为MTBF,指数(Exponential)分布是可靠度统计分析中使用*普遍的机率分布.指数分布之MTBF数值为失效率λ的倒数,故一旦知道λ值,可可靠度函数估算产品的可靠度。