एमटीबीएफ का परीक्षण कैसे करें?

एमटीबीएफ क्या है?

एमटीबीएफः विफलता के बीच का औसत समय

परीक्षण का उद्देश्यः किसी उत्पाद (विशेष रूप से विद्युत उत्पादों) की विश्वसनीयता को मापना

इकाई: आमतौर पर घंटों में, जैसेः 5000000 घंटे

एमटीबीएफ का परीक्षण कैसे करें?

एमटीबीएफ परीक्षण विधि

एमटीबीएफ पूर्वानुमान पद्धति

एमटीबीएफ पूर्वानुमान विधि सिमुलेशन परीक्षण सॉफ्टवेयर पीसीटी में विभिन्न प्रभावकारी कारक मापदंडों को इनपुट करना है। एक लैपटॉप (मदरबोर्ड) को उदाहरण के रूप में लेते हुए, परीक्षण स्थितियों को इनपुट करेंःमानक की गणना करें, गणना विधि, तापमान, वातावरण, घटक गुणवत्ता आदि सॉफ्टवेयर अनुकरण करता है और क्वेरी डेटाबेस में उत्पाद मापदंडों का मॉडल और MTBF मूल्य की गणना करता है,जो एक अनुमानित मूल्य है.

विश्वसनीयता पूर्वानुमान विधियों के लिए संदर्भ मानक:
MIL-HDBK-217 "इलेक्ट्रॉनिक उपकरण विश्वसनीयता पूर्वानुमान पुस्तिका"
विवरण: अमेरिकी रक्षा विभाग विश्वसनीयता विश्लेषण केंद्र और रोम प्रयोगशाला द्वारा प्रस्तावित और एक उद्योग मानक बन गया
GJB/Z 299B "इलेक्ट्रॉनिक उपकरण विश्वसनीयता भविष्यवाणी पुस्तिका"
विवरण: मेरे देश का सैन्य मानक
बेलकोर SR-332 "इलेक्ट्रॉनिक उपकरण विश्वसनीयता भविष्यवाणी प्रक्रिया"
विवरण: एटी एंड टी बेल प्रयोगशाला ने वाणिज्यिक इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के एमटीबीएफ मूल्य की गणना के लिए उद्योग मानक का प्रस्ताव दिया और बन गया

एमटीबीएफ परीक्षण विधि
एमटीबीएफ परीक्षण विधियों के तीन प्रकार हैंः
1पूर्ण जीवन परीक्षण: पूर्ण जीवन परीक्षण के लिए आवश्यक है कि सभी नमूनों को अंततः परीक्षण में विफल होना चाहिए और एमटीबीएफ की गणना एक सरल अंकगणितीय औसत का उपयोग करके की जा सकती है।
2संकुचन अनुक्रमिक परीक्षणः परीक्षण के दौरान, the tested equipment is continuously or at short intervals monitored and the accumulated relevant test time and the number of relevant failures are compared with the criteria for determining whether to accept, परीक्षण को अस्वीकार या जारी रखें;
3समयबद्ध या निश्चित संख्या के संकुचन परीक्षणः परीक्षण के दौरान परीक्षण उपकरण की निरंतर या कम अंतराल पर निगरानी की जाती है,और संचयी प्रासंगिक परीक्षण समय संचयी है जब तक कि या पूर्व निर्धारित प्रासंगिक परीक्षण समय से अधिक है (स्वीकृति) या प्रासंगिक विफलताओं की पूर्व निर्धारित संख्या होती है (प्रतिषेध).
नोटः व्यवहार में, परीक्षण के दौरान परीक्षण किए जाने वाले सभी नमूने विफल हो जाएंगे, विशेष रूप से उच्च विश्वसनीयता स्तर वाले उत्पादों के लिए। परीक्षण समय कई साल, दस साल या सैकड़ों साल हो सकता है,तो यह विधि केवल कम सेवा जीवन वाले उत्पादों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.

एमटीबीएफ परीक्षण

विश्वसनीयता परीक्षण विधि मानक संदर्भः
GB/T 5080.7-1986 "उपकरण विश्वसनीयता परीक्षण - स्थिर विफलता दर की धारणा की वैधता परीक्षण"
GB/T 9813.1-2016 5.9 "कंप्यूटर के लिए सामान्य विनिर्देश - भाग 1: डेस्कटॉप माइक्रो कंप्यूटर - विश्वसनीयता परीक्षण"
GB/T 9813.2-2016 5.9 "कंप्यूटर के लिए सामान्य विनिर्देश - भाग 2: पोर्टेबल माइक्रो कंप्यूटर - विश्वसनीयता परीक्षण"
GB/T 14081-2010 5.9 "सूचना प्रसंस्करण कीबोर्ड के लिए सामान्य विनिर्देश - विश्वसनीयता परीक्षण"
GB/T 18220-2012 5.17 "सूचना प्रौद्योगिकी के लिए विश्वसनीयता और जीवन परीक्षण के लिए सामान्य विनिर्देश"

एमटीबीएफ त्वरण विधि
उद्यमों की विनिर्माण प्रक्रिया में, कारखाने से बाहर निकलने से पहले उत्पादों की विश्वसनीयता को समझना और उत्पादों के बिक्री के बाद के जोखिमों का मूल्यांकन करना आवश्यक है।हमारे पारंपरिक MTBF गणना विधि स्पष्ट रूप से व्यवहार्य नहीं है, क्योंकि जब हमारे उत्पाद का वास्तविक एमटीबीएफ परीक्षण मूल्य बाहर आता है, तो उत्पाद लगभग पुराना या प्रतिस्थापित हो जाता है, और प्राप्त परीक्षण मूल्य अब सार्थक नहीं है।हमें उत्पाद के एमटीबीएफ मूल्य का अनुकरण और गणना करने के लिए अन्य तरीकों का उपयोग करना होगा, जैसे: एमटीबीएफ त्वरण विधि
एमटीबीएफ त्वरण विधि प्रयोगशाला में जीवन परीक्षण में तेजी लाने की एक विधि है।उत्पाद के मूल डिजाइन विशेषताओं को नष्ट किए बिना उत्पाद के एमटीबीएफ मूल्य का मूल्यांकन किया जाता हैइलेक्ट्रॉनिक उत्पादों को प्रभावित करने वाले त्वरण कारकों में मुख्यतः तापमान, आर्द्रता, प्रतिरोध, वोल्टेज आदि शामिल हैं।
त्वरण विधि परीक्षण मानक संदर्भः
GB/T 34986-2017 "उत्पाद त्वरण परीक्षण विधि"

एमटीबीएफ त्वरण विधि मामला
त्वरित जीवन परीक्षण करने की प्रक्रिया का परिचय देने के लिए शंघाई में एक चिकित्सा उपकरण कंपनी के एक मॉनिटर को उदाहरण के रूप में लें।
चरण 1. उत्पाद की विशेषताओं के अनुसार मूल्यांकन पथ निर्धारित करें
कार्य एकल है और पूरी मशीन सत्यापन का चयन किया गया है।
चरण 2. नमूनों की संख्या निर्धारित करें
चरण 3. अपेक्षित सेवा जीवन और विश्वसनीयता को देखते हुए
उत्पाद का अपेक्षित सेवा जीवन 10 वर्ष है, जिसमें 99% का विश्वास स्तर है। उत्पाद का अपेक्षित सेवा जीवन 10 वर्ष है,और विफलताओं के बीच का औसत समय उत्पाद के अपेक्षित सेवा जीवन का अनुकरण करने के लिए उपयोग किया जाना है, यानी MTBF = 10 साल = 87600h
चरण 4. नैदानिक उपयोग के तरीके का निर्धारण करें
एक निश्चित मॉनिटर के उपयोग चरण में तीन मोड हैं, अर्थात् भंडारण मोड, स्टैंडबाय मोड और कार्य मोड। चरण 5. नैदानिक उपयोग तनाव प्रोफ़ाइल निर्धारित करें
चूंकि सर्जरी से पहले रोगियों की निगरानी के लिए एक निश्चित मॉनिटर का उपयोग किया जाता है, इसलिए नैदानिक उपयोग तनाव मुख्य रूप से तापमान और आर्द्रता है। उत्पाद का ऑपरेटिंग तापमान और आर्द्रता 25°C है,60% आरएच;
चरण 6. तनाव की मात्रा निर्धारित करें
उत्पाद का अधिकतम सहन करने योग्य तापमान और आर्द्रता निम्न है:
भंडारण मोड अधिकतम स्वीकार्य तापमान और आर्द्रताः 60°C 93%RH
स्टैंडबाय मोड अधिकतम स्वीकार्य तापमान और आर्द्रताः 55°C 85%RH
कार्य मोड अधिकतम सहन करने योग्य तापमान और आर्द्रताः 45°C 85%RH
बहुत अधिक तापमान पर उत्पाद को नुकसान से बचने के लिए और तापमान परिवर्तनों के कारण अधिक चरों को पेश करने से बचने के लिए, निरंतर 45°C का उपयोग करने की योजना है,परीक्षण तापमान और आर्द्रता के रूप में 85% आरएच.
चरण 7. विफलता मॉडल का चयन करें
नैदानिक तनाव प्रोफ़ाइल के आधार पर, डी.एस.पेक द्वारा प्रस्तावित तापमान और आर्द्रता तनाव के त्वरित मॉडल का संदर्भ लेंः पेक मॉडल
चरण 8. साहित्य के आधार पर मॉडल में गुणांक मान निर्धारित करें
तेलकोर्डिया एसआर-332 2016 संस्करण के इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद विश्वसनीयता पूर्वानुमान मानक से परामर्श करें और निर्धारित करें कि गुणांक Ea 1.0eV है और n 2 है।66.
चरण 9. त्वरण कारक की गणना करें

त्वरण मॉडल:

जहाँ n 2 है।66Ea 1.0eV है
त्वरण गुणांक AF=2.525*11.607=29 की गणना करें।3
चरण 10. त्वरित परीक्षण समय निर्धारित करें
विश्वास स्तर 99% है और सामान्य वितरण तालिका Z=2 है।58
संचयी परीक्षण समय Ttot=MTBF*Z/AF=87600*2.58/29.3=7714h;
एक 10% मार्जिन सेट करें, तो कुल परीक्षण समय Ttot=8485h है।
परीक्षण के लिए 3 प्रोटोटाइप प्रदान करें। यह मानते हुए कि नमूना में कोई विफलता नहीं है और प्रत्येक उपकरण ने पूरे परीक्षण चक्र को पूरा कर लिया है, प्रत्येक प्रोटोटाइप के लिए T=8485/3=2828h=117.8 दिनों के परीक्षण समय की आवश्यकता होती है।
चरण 11. तनाव का प्रयोग
वास्तविक उपयोग में, उत्पाद का उपयोग सप्ताह में 7 दिन, दिन में 5 घंटे, स्टैंडबाय में 3 घंटे किया जाता है, और शेष समय भंडारण समय है;
उत्पाद के वास्तविक उपयोग का अनुकरण करने के लिए, उत्पाद को 24 घंटे के चक्र में कार्य तनाव के अधीन किया जाता है। प्रत्येक 24 घंटे के चक्र में, यह पहले 5 घंटे तक लगातार काम करता है,तो 3 घंटे के लिए प्रतीक्षा करें, और अंत में 16 घंटे के लिए स्टोर करता है।
चरण 12। निष्कर्ष
तीनों प्रोटोटाइपों को धारा 5 में निर्दिष्ट तरीके से 45°C और 85% आरएच के वातावरण में काम करने के तनाव के अधीन किया जाता है। यदि 117.8 दिनों तक निरंतर परीक्षण में कोई विफलता नहीं होती है,उत्पाद के एमटीबीएफ मूल्य की निचली सीमा 10 वर्ष (10% के मार्जिन के साथ) मानी जाती है।.

एमटीबीएफ परीक्षण

उपरोक्त विधियों से यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि यद्यपि समयबद्ध ट्रंकशन परीक्षण और अनुक्रमिक परीक्षण बहुत उपयोगी हैं, परीक्षण समय बहुत लंबा है,विशेष रूप से जब उत्पाद विश्वसनीयता का स्तर विशेष रूप से उच्च है.
वास्तविक उत्पादन में, बाजार में समय को कम करने, उत्पाद लागत को कम करने और लोगों की आर्थिक और कुशल त्वरित परीक्षण विधियों की मांग को पूरा करने के लिए,त्वरित परीक्षण विधि समस्या को अधिक प्रभावी ढंग से हल करती हैयह विधि उत्पाद परीक्षण के तनाव स्तर को बढ़ाकर या वैकल्पिक तनाव लागू करने की आवृत्ति को बढ़ाकर परीक्षण समय को छोटा करती है।और उत्पाद की विफलता मोड का पता लगाता है और कम करता है, ताकि उत्पाद की विश्वसनीयता का स्तर जल्दी से मूल्यांकन किया जा सके और इसे बढ़ाया जा सके।