FIT คืออะไรและใช้ในการคำนวณความน่าเชื่อถือได้อย่างไร


10

ในการทหาร, การแพทย์, อวกาศ, มืออาชีพ eqt การออกแบบไม่จำเป็นต้องสามารถพิสูจน์ได้ว่าอุปกรณ์ของคุณสามารถอยู่ได้เป็นระยะเวลาหนึ่งด้วยระดับความมั่นใจ หรือความน่าเชื่อถือนั้นจะต้องใช้ในการออกแบบเพื่อแจ้งทิศทางการออกแบบไม่ว่าจะเป็นการเลือกส่วนประกอบการทดสอบส่วนประกอบและการเรียงลำดับหรือในเทคนิคการแก้ไข (เช่นความซ้ำซ้อน, FEC's - การแก้ไขข้อผิดพลาดไปข้างหน้าเป็นต้น)

FIT (Failure In Time) ของ FIT ใช้ในด้านความน่าเชื่อถือของการออกแบบและการตรวจสอบอย่างไร ตัวอย่างการคำนวณ?

FIT มีความมุ่งมั่น / มาอย่างไร

สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับ MTTF อย่างไร (หมายถึงเวลาที่ล้มเหลว) และ MTBF (เวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลว)


1
คุณไม่สามารถพิสูจน์ได้ว่าการออกแบบจะใช้เวลาพอสมควร มันเป็นเกมที่น่าจะเป็น คุณสามารถคำนวณด้วยความมั่นใจว่าจะมีบางสิ่งที่น่าจะอยู่ได้นานโดยเฉลี่ย แต่ไม่ใช่ว่าหน่วยใด ๆ จะใช้เวลาน้อยที่สุด
Olin Lathrop

@OlinLathrop แก้ไขเพื่อให้สะท้อนถึงความน่าจะเป็นที่ดีขึ้น
ตัวยึดตำแหน่ง

ดู IEC 61508
starblue

คำตอบ:


10

คำว่า FIT (ความล้มเหลวในเวลา) หมายถึงอัตราความล้มเหลว 1 ต่อพันล้านชั่วโมง ส่วนประกอบที่มีอัตราความล้มเหลว 1 FIT เทียบเท่ากับการมี MTBF 1 พันล้านชั่วโมง ส่วนประกอบส่วนใหญ่มีอัตราความล้มเหลวที่วัดได้ใน 100 และ 1000 ของ FITs สำหรับส่วนประกอบเช่นทรานซิสเตอร์และไอซีผู้ผลิตจะทดสอบจำนวนมากในช่วงเวลาหนึ่งเพื่อกำหนดอัตราความล้มเหลว หากมีการทดสอบส่วนประกอบ 1,000 รายการเป็นเวลา 1,000 ชั่วโมงนั่นจะถือเป็นเวลาทดสอบ 1,000,000 ชั่วโมง มีสูตรมาตรฐานที่แปลงจำนวนความล้มเหลวในเวลาทดสอบที่กำหนดเป็น MTBF สำหรับระดับความมั่นใจที่เลือก สำหรับระบบของส่วนประกอบวิธีหนึ่งในการทำนาย MTBF คือการเพิ่มอัตราความล้มเหลวของส่วนประกอบแต่ละส่วนจากนั้นรับส่วนกลับ ตัวอย่างเช่นหากองค์ประกอบหนึ่งมีอัตราความล้มเหลว 100 FITs อีก 200 FITs และอีก 300 FITs จากนั้นอัตราความล้มเหลวทั้งหมดคือ 600 FITs และ MTBF คือ 1.67 ล้านชั่วโมง สำหรับระบบทหารอัตราความล้มเหลวของส่วนประกอบแต่ละตัวสามารถพบได้ใน MIL-HDBK-217 เอกสารนี้รวมถึงสูตรสำหรับบัญชีเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมและเงื่อนไขการใช้งานเช่นอุณหภูมิการกระแทกอุปกรณ์คงที่หรืออุปกรณ์พกพา ฯลฯ ในระยะเริ่มต้นของการออกแบบการคำนวณเหล่านี้มีประโยชน์ในการพิจารณาความน่าเชื่อถือโดยรวมของการออกแบบ (เปรียบเทียบกับข้อกำหนดที่ระบุ ) และส่วนประกอบใดมีความสำคัญมากที่สุดในแง่ของความน่าเชื่อถือของระบบเพื่อให้การเปลี่ยนแปลงการออกแบบสามารถทำได้หากเห็นว่าจำเป็น อย่างไรก็ตามความน่าเชื่อถือขององค์ประกอบเป็นศิลปะมากกว่าวิทยาศาสตร์ ส่วนประกอบจำนวนมากมีความน่าเชื่อถือจนยากที่จะรวบรวมเวลาทดสอบเพียงพอที่จะจัดการ MTBF ได้ดี นอกจากนี้ ข้อมูลที่เกี่ยวข้องที่เงื่อนไขหนึ่งชุด (อุณหภูมิ, ความชื้น, แรงดัน, กระแส, ฯลฯ ) ไปยังอีกชุดหนึ่งเปิดให้มีข้อผิดพลาดขนาดใหญ่ ดังที่ได้กล่าวไปแล้วในความคิดเห็นการคำนวณทั้งหมดเหล่านี้เป็นตัวเลขเฉลี่ยและมีประโยชน์ในการทำนายความน่าเชื่อถือของส่วนประกอบและระบบจำนวนมาก แต่ไม่ใช่หน่วยใดหน่วยหนึ่ง


+1 สำหรับคำตอบ แต่ฉันจะสังเกตว่า "อย่างไรก็ตามความน่าเชื่อถือขององค์ประกอบนั้นเป็นศิลปะมากกว่าวิทยาศาสตร์" ไม่เป็นความจริง สิ่งนี้ถูกขับเคลื่อนโดยวิทยาศาสตร์อย่างหนักในรูปแบบของสมการ Arrhenius และพลังงานกระตุ้นของโหมดความล้มเหลว ความจริงที่ว่ามันเป็นสถิติไม่ได้หมายความว่าไม่มีวิทยาศาสตร์อยู่เบื้องหลังมันในความเป็นจริงมีห้องว่างสำหรับการเดาตามที่แสดงโดย Mil-handbooks
ตัวยึด

3
ฉันไม่เห็นด้วยอย่างยิ่ง ตัวเลขความน่าเชื่อถือสำหรับระบบที่คำนวณจากคู่มือ MIL นั้นมีความไม่แม่นยำอย่างมาก หมายเลขความน่าเชื่อถือใด ๆ ที่ได้รับจากการทดสอบอายุการใช้งานแบบเร่งขึ้นอยู่กับข้อผิดพลาดขนาดใหญ่เนื่องจากส่วนประกอบไม่จำเป็นต้องปฏิบัติตามกฎหมายเร่งความเร็ว MIL-HDBK-217 ไม่ได้ใช้สำหรับการคำนวณความน่าเชื่อถือของระบบใหม่อีกต่อไป
Barry

1
ฉันเห็นด้วยกับ Barry ปัญหากับActivation Energyและสูตรที่คล้ายกันคือข้อมูลการทดลองเพื่อให้พอดีกับสูตรมักจะหายไปหรือคลุมเครือและสูตรวานิลลาถูกนำมาใช้โดยไม่มีหลักฐานว่าพารามิเตอร์นั้นถูกต้องในกรณีเฉพาะ การย้ายจากการทดสอบ 1,000 ชั่วโมงด้วยความเครียดสูงและการคำนวณอายุการใช้งานใน 15 ปีนั้นบางครั้งมีศรัทธามากกว่าหลักฐานการทดลอง
matzeri

1

ฉันเข้าใจ FIT ว่าเป็นความล้มเหลวในการทำงานเป็นพันล้านชั่วโมง

MTBF = 1,000,000,000 x 1 / FIT JEDEC JESD85 (Standart ใช้สำหรับเซมิคอนดักเตอร์และเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่)

เราใช้สำหรับการคำนวณความน่าเชื่อถือ (อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรม) ซีเมนส์ SN 29500 ของเรา แต่มันเป็นเรื่องเฉพาะสำหรับยูโรปา


ยินดีต้อนรับสู่ EE.SE เมื่ออ้างอิงมาตรฐานเช่น FIT คุณต้องสำรองข้อมูลด้วยลิงก์และ / หรือความคิดเห็นที่ยกมาจากแหล่งข้อมูลทางการ
Sparky256

@ Sparky256 SN 29500 เป็น Standart เสมือน แต่อย่างไรก็ตาม FIT ได้กำหนดไว้ในJEDEC JESD85 (Standart ใช้สำหรับเซมิคอนดักเตอร์และเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่)
marco wassmer

0

มีความจริงบางอย่างสำหรับคำตอบของคุณทั้งคู่ สภาพแวดล้อมที่อุปกรณ์จะเห็นเป็นปัจจัยพร้อมกับประเภทของเทคโนโลยีการบรรจุ (บรรจุภัณฑ์เซรามิกและพลาสติก) รายการเหล่านี้ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของ MIL-STD-217 ปกติ

เมื่อเราพยายามใช้ mil-std-217 สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในยานยนต์เรามีบุคคลสถิตใน PHD ที่จะทำให้การทดสอบเร็วขึ้นสัมพันธ์กับประสบการณ์ภาคสนาม เขาจะแนะนำปัจจัยต่างๆ (ฉันจำสิ่งต่าง ๆ เช่นเทคโนโลยี IC ใหม่เทียบกับ IC เก่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม) ที่จะใช้ในการคำนวณ

ไม่แน่ใจว่าสิ่งที่ทำในพื้นที่นี้วันนี้เพราะฉันได้ออกจากเขตความน่าเชื่อถือสำหรับบางตอนนี้

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.