平均故障間隔時(shí)間：說明和標(biāo)準(zhǔn)

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1、平均故障間隔時(shí)間：說明和標(biāo)準(zhǔn)作者：WendyTorellVictorAvelar第78號(hào)白皮書摘要平均故障間隔時(shí)間是一個(gè)衡量可靠性的術(shù)語，它在許多行業(yè)中被隨意使用，在某些行業(yè)中甚至被濫用。隨著時(shí)間的推移，此術(shù)語的原意發(fā)生了變化，給人們造成了混淆，并對此術(shù)語產(chǎn)生了懷疑態(tài)度。MTBF主要基于一些假設(shè)以及對故障所下的定義，因此注意這些細(xì)節(jié)對于正確解釋這個(gè)術(shù)語至關(guān)重要。本白皮書說明MTBF隱含的復(fù)雜性以及人們對它的種種誤解，并介紹了估計(jì)MTBF時(shí)可以使用的方法。?2004AmericanPowerConversion.保留所有權(quán)利。未經(jīng)版權(quán)所有人的書面許可，不得使用、復(fù)制、復(fù)印、發(fā)送或用任何性質(zhì)

2、的存取系統(tǒng)存2儲(chǔ)本文的任何部分。www.apc.comRev2004-0簡介平均故障間隔時(shí)間(MTBF)已經(jīng)作為一種決策依據(jù)使用了60多年。隨著時(shí)間的推移，已經(jīng)出現(xiàn)了20多種預(yù)測生命周期的方法和程序。因此，MTBF一直是一個(gè)爭論不休的話題，這也就不足為奇了。有一個(gè)領(lǐng)域這種情況尤為明顯，那就是設(shè)計(jì)放置IT和電信設(shè)備的任務(wù)關(guān)鍵設(shè)施。如果短時(shí)間的停機(jī)也可能會(huì)對業(yè)務(wù)的市場價(jià)值產(chǎn)生負(fù)面影響，那么，支持這個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的物理基礎(chǔ)設(shè)施就一定要可靠。如果沒有透徹地了解MTBF，可能就無法實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)可靠性目標(biāo)。本白皮書通篇使用示例來說明MTBF的方方面面，旨在化繁為簡、澄清誤解。什么是故障？什么是假設(shè)？在評估任

3、何MTBF值時(shí)，都應(yīng)首先問這兩個(gè)問題。如果不回答這兩個(gè)問題，討論將毫無意義。人們在提到MTBF時(shí)經(jīng)常不提供對故障的定義。這種做法不僅僅會(huì)誤導(dǎo)，而且是毫無意義的。這就有點(diǎn)像人們在宣傳汽車的節(jié)油性時(shí)使用“每箱油行駛的英里數(shù)”這個(gè)指標(biāo)，但同時(shí)卻不提供油箱的容積（公升或加侖）。為了消除這種不確定性，應(yīng)該表明故障有兩種基本定義：11)產(chǎn)品整體失效，無法實(shí)現(xiàn)其所應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能。22)個(gè)別組件失效，無法實(shí)現(xiàn)其應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能，但不是產(chǎn)品整體失效，無法實(shí)現(xiàn)該產(chǎn)品應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能。以下兩個(gè)示例說明產(chǎn)品中的特定故障模式也許屬于故障，也許不屬于故障，具體將取決于所選的故障定義。示例1：如果RAID陣列中的某個(gè)冗余磁盤出

4、現(xiàn)故障，該故障不會(huì)妨礙RAID陣列實(shí)現(xiàn)其應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能，即隨時(shí)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。不過，該磁盤故障會(huì)妨礙磁盤陣列中的某個(gè)組件實(shí)現(xiàn)其應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能，即提供存儲(chǔ)容量。因此，根據(jù)定義1，這種情況不屬于故障，但是根據(jù)定義2，這種情況屬于故障。示例2：如果UPS的逆變器出現(xiàn)故障，UPS切換到靜態(tài)旁路，該故障不會(huì)妨礙UPS實(shí)現(xiàn)其應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能，即為關(guān)鍵負(fù)載供電。不過，該逆變器故障會(huì)妨礙UPS的某個(gè)組件實(shí)現(xiàn)其應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能，即提供調(diào)節(jié)電壓功能。與上一個(gè)示例類似，只有根據(jù)第2個(gè)定義，這種情況才屬于故障。如果只有兩個(gè)定義，定義故障看起來也很簡單。但是，如果產(chǎn)品正面臨信譽(yù)危機(jī)，問題就和MTBF本身一樣復(fù)雜了。實(shí)際上，故障

5、定義不只兩種，而是有無數(shù)種。根據(jù)產(chǎn)品類型，制造商可能有許多故障定義。質(zhì)量至上的制造商會(huì)跟蹤所有故障模式，以便控制工藝流程。這樣做的一個(gè)好處是可以消除產(chǎn)品缺陷。因此，需要更多問題來準(zhǔn)確地定義故障。1IEC-502IEC-50?2004AmericanPowerConversion.保留所有權(quán)利。未經(jīng)版權(quán)所有人的書面許可，不得使用、復(fù)制、復(fù)印、發(fā)送或用任何性質(zhì)的存取系統(tǒng)存3儲(chǔ)本文的任何部分。www.apc.comRev2004-0客戶的誤用是否屬于故障？設(shè)計(jì)者可能忽視了許多人為因素，這將導(dǎo)致用戶很容易誤用產(chǎn)品。供應(yīng)商的維修技術(shù)人員造成的負(fù)載停用是否屬于故障？產(chǎn)品設(shè)計(jì)本身是否會(huì)提高風(fēng)險(xiǎn)程序出現(xiàn)

6、故障的可能性？如果計(jì)算機(jī)上的LED（發(fā)光二級(jí)管）出現(xiàn)故障，是否屬于故障（雖然它沒有影響計(jì)算機(jī)的運(yùn)行）？如果耗材（例如電池）的使用期比預(yù)期的時(shí)間要短，是否屬于故障？運(yùn)輸造成的損壞是否屬于故障？這可能表明包裝的設(shè)計(jì)不當(dāng)。很明顯，定義故障非常重要。必須了解故障的定義，才能解釋任何MTBF值。上述問題以及其他類似問題是人們做出可靠決策的前提。有種說法是工程師從不會(huì)犯錯(cuò)；他們只是做出了不當(dāng)?shù)募僭O(shè)。同樣說法也適用于估計(jì)MTBF值的人。需要通過假設(shè)來簡化估計(jì)MTBF的流程。收集計(jì)算準(zhǔn)確數(shù)字所需的數(shù)據(jù)幾乎是不可能的。不過，所有假設(shè)必須是基于實(shí)際情況。在整個(gè)白皮書中，對估計(jì)MTBF時(shí)所使用的常見假設(shè)都進(jìn)行

7、了說明。定義的可靠性、可用性、MTBF和MTTRMTBF既影響可靠性，也影響可用性。要理解MTBF方法，一定要先透徹地了解這兩個(gè)概念。可靠性和可用性之間的區(qū)別通常不為人知或被人曲解。高可用性和高可靠性通常是相輔相成的，但是這兩個(gè)術(shù)語不可以互換?？煽啃允侵赶到y(tǒng)或組件在規(guī)定的條件下按照指定的時(shí)間實(shí)現(xiàn)其應(yīng)實(shí)現(xiàn)功能的能力[IEEE90]。換句話說，就是系統(tǒng)或組件在規(guī)定的任務(wù)時(shí)間內(nèi)無故障運(yùn)行的可能性。飛行任務(wù)就是說明這個(gè)概念非常好的示例。飛機(jī)