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CH 20- 系統可靠度( System Reliability )
系統組合型式 可靠度分析 提昇系統可靠度之可行策略習題
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系統組合型式
1. 串聯系統
則系統可靠度 Rs = R1 * R2 * R3
1 2 3
個別可靠度: R1 R2 R3
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3
系統組合型式
2. 並聯系統
則系統可靠度 Rs = 1 – ((1-R1) * (1-R2))
R1
R2
2
1
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系統組合型式
3. 串並聯系統
2
1
4
3
1 2 3
4 5 6
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可靠度分析
1. 卜氏分配 (Poisson D.)若某系統之失效率為 λ ,在 t 時間內發生故障之次數為
則系統發生故障次數之機率如下:
0 次 = 1 次 =
2 次 = ……..
k 次 =
系統在 t 時間後存活率為 P = , =
ae aea
aea
2
2
ak
ek
a
!te
MTBF
t
e
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6
可靠度分析
2. 二項分配 a. 熱式並聯 若系統有 n 個子系統並聯,其存活率均相同
( 為 P) ,則系統可靠度為
nS PR )1(1
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可靠度分析
2. 二項分配 b. 冷式並聯 有一個子系統之系統可靠度為
有二個子系統之系統可靠度為
ttS eteR
tttS e
teteR
2
)( 2
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8
可靠度分析
2. 二項分配 c. 待命系統之 MTBF
有一個子系統
有二個子系統 有 n 個子系統
2
MTBF
3
MTBF
)1(
n
MTBF
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可靠度分析
2. 二項分配 d. 有故障偵測開關之冷式並聯系統 ( 開關之可
靠度若為 P)
ttS etPeR .
上式之假設條件為 :
1. 待命子系統和正常工作子系統之存活機率式依樣的
2. 開關的故障率不會影響工作之子系統
3. 子系統故障時,開關立即工作且 100% 可靠
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提昇系統可靠度之可行策略
1. 增大安全邊際( Safety Margin )
μl μs
安全邊際 =μs /μl
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提昇系統可靠度之可行策略
2. 降級法( De-rating ):採用可靠度等級較高之零組件3. 採複聯式設計( Redundancy )4. 採預燒方式( Burn-in )5. 採預防保養( Preventive maintenance , PM )6. 改善組件設計技術 (DFX)
7. 改善生產及組裝技術8. 改善測試技術9. 教育及訓練使用人員
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DFX
DFA: Design for AssemblyDFM: Design for ManufacturingDFM: Design for MaintainabilityDFT: Design for TestDFR: Design for Reliability
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= 10/15000=0.00066/Hr
Ps = e-0.00066 500 =0.71892
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= [1 –(1-0.8)3] . 0.95 .[1-(1-0.85)2] =0.92119
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