Home > Blog > Baza wiedzy > Czym jest wskaźnik MTBF ?
grafika grafika

Czym jest wskaźnik MTBF ?

Wskaźnik MTBF (ang. Mean Time Between Failure) jest wskaźnikiem określającym średni czas między awariami i pozwala na pomiar niezawodności procesu produkcyjnego.
Wykorzystywany jest on w wielu gałęziach przemysłu w kontekście utrzymania ruchu. Wskaźnik MTBF jest również jednym z kluczowych wskaźników efektywności wykorzystywanym w systemie TPM i pozwala przedsiębiorstwom zweryfikować czas awaryjności i dostępności eksploatowanych urządzeń i maszyn.

Wprowadzenie do definicji współczynnika MTBF, czyli czym jest awaria?

Chcąc trafnie zdefiniować oraz przedstawić wskaźnik MTBF (a także pozostałe kluczowe wskaźniki efektywności w systemie TPM), konieczne jest początkowe sprecyzowanie założeń awarii. Istnieją dwie podstawowe definicje awarii, które ułatwiają ilustrację omawianego wskaźnika. Awarią nazywamy:

  • niezdolność poszczególnych elementów do wykonywania wymaganych funkcji, jednak
    produkt jako całość wciąż może wykonywać wymagane funkcje;
  • niezdolność produktu jako całości do wykonywania wymaganych funkcji.

Przykładowo: awaria inwertera zasilacza UPS prowadzi do przełączenia zasilacza w tryb obejściowy. W związku z tym mimo awarii komponentu, zasilacz jest w stanie wykonywać wymagane funkcje polegające na zasilaniu urządzenia krytycznego.

Drugim przykładem awarii może być awaria dysku redundantnego w macierzy RAID, co prowadzi do niemożności dostarczania kluczowych danych pomiędzy infrastrukturą sieciową. W konsekwencji dysk przestał całkowicie spełniać swoją funkcję.

Oczywiście powyższe przykłady nie są skomplikowane, a definicja awarii na ich podstawie jest dość prosta. Problem w definiowaniu awarii może pojawić się wówczas, gdy konieczne jest zweryfikowanie wskaźnika MTBF w złożonych i skomplikowanych strukturach oraz procesach.

W związku z tym przedsiębiorstwa muszą definiować awarię według własnych reguł i ustaleń opartych na specyfice procesów produkcyjnych i utrzymania ruchu. W tym celu konieczne jest określenie indywidualnych założeń prowadzących do poprawnej definicji awarii. Tylko w kontekście dobrze zdefiniowanej awarii możliwe jest prawidłowe wyznaczenie współczynnika MTBF.

Czym jest wskaźnik MTBF i co mówi przedsiębiorstwu?

Wskaźnik MTBF wpływa nie tylko na niezawodność, ale i na dostępność maszyn w procesie produkcyjnym. Warto w tym miejscu odróżnić dostępność od niezawodności.

Zgodnie z IEEE 90 dostępnością jest stopień działania oraz gotowości systemu lub jego elementu, gdy wymagane jest jego użycie. Natomiast niezawodność jest zdolnością systemu lub jego elementu do wykonywania określonych funkcji w danych warunkach przez określony przedział czasowy. Zatem wysoka dostępność nie zawsze idzie w parze z wysoką niezawodnością.

Kluczowy wskaźnik efektywności , jakim jest wskaźnik MTBF, określany jako średni czas między awariami, jest podstawową miarą niezawodności systemu.

Zazwyczaj wyraża się go w godzinach, a im wyższa jego wartość, tym wyższa niezawodność produktu lub procesu produkcyjnego. Innymi słowy, wskaźnik MTBF określa, jak często ze statycznego punktu widzenia dochodzi do uszkodzenia systemu lub jego elementu. W praktyce przedsiębiorstwa wykorzystują ten wskaźnik do określania częstotliwości i czasu wystąpienia okresowych przeglądów profilaktycznych parku maszynowego.

Jak obliczyć MTBF?

Wyznaczenie wskaźnika MTBF jest proste. Jest to suma czasu operacyjnego podzielona przez liczbę awarii. Wzór:
MTBF wzór

Czas operacyjny to rzeczywisty czas pracy maszyny, czyli całkowity czas produkcji pomniejszamy o wszelkie zaplanowane postoje oraz awarie (nieplanowane przestoje).
MTBF czasy

W celu lepszego zobrazowania jak obliczać ten wskaźnik posłużymy się przykładem.
Załóżmy, że zaplanowany czas produkcji maszyny A we wskazanym okresie wynosił 100h. W tym czasie wystąpiły 3 awarie: pierwsza trwała 3h, druga 5h, a trzecia 2h. W związku z tym rzeczywisty czas pracy maszyny A wyniósł: 100h – (3h + 5h + 2h) = 90h.

MTBF = 90h / 3 awarie = 30h

Wynik oznacza, że do awarii maszyny A dochodzi średnio co 30h.

Dowiedz się więcej o:

Sprawdź jak wygląda zestawienie wskaźników w QRmaint – KPI Dashboard!

ozdoba

Wypróbuj QRmaint

Za darmo przez 14 dni, bez zobowiązań.