Hur du beräknar tillförlitligheten för dina produkter

Tillförlitlighet är en kritisk faktor i produktutveckling och livscykelhantering, särskilt för energirelaterade produkter (ERP). Att säkerställa en hög tillförlitlighet kan minska miljöpåverkan avsevärt, lägre produktionskostnader och förbättra kundnöjdheten. Den här bloggen ger en omfattande översikt över hur du beräknar tillförlitligheten för dina produkter baserat på riktlinjerna som beskrivs i EN 45552: 2020.

Förstå tillförlitlighet

Tillförlitlighet definieras som sannolikheten för att en produkt kommer att utföra sin avsedda funktion utan fel under specifika villkor under en viss period. Till skillnad från hållbarhet, som handlar om den totala förväntade livslängden för en produkt, fokuserar tillförlitligheten på sannolikheten för felfri prestanda inom en viss tidsram.

Nyckelbegrepp

• Pålitlighet : Sannolikheten för att en produkt kommer att fungera som krävs under definierade förhållanden utan att uppleva något fel.
• Fellägen : De specifika sätten på vilka en produkt kan misslyckas med att utföra sin avsedda funktion.
• Felmekanismer : De underliggande orsakerna till misslyckande, såsom materiell trötthet eller miljöstress.
• Felplatser : De specifika delarna eller komponenterna i produkten där fel troligtvis kommer att inträffa.

Ram för bedömning av tillförlitlighet

Bedömningen av tillförlitligheten innebär flera viktiga steg, som beskrivs nedan:

1. Definiera produkten

Först definiera tydligt produkten eller produktgruppen, inklusive dess primära, sekundära och tertiära funktioner. Denna funktionella analys hjälper till att identifiera alla kritiska komponenter och system inom produkten som måste utvärderas med avseende på tillförlitlighet.

2. Miljö- och driftsförhållanden

Bestäm sedan miljö- och driftsförhållandena under vilka produkten förväntas fungera. Dessa förhållanden inkluderar faktorer som temperatur, luftfuktighet, mekanisk stress och elektriska belastningar. Att förstå dessa förhållanden är avgörande för att simulera verkliga scenarier vid tillförlitlighetstest.

3. Ytterligare information

Samla in ytterligare information från olika källor, såsom fältdata, tillverkarens begränsningar, förordningar, stressanalys och felläge och effektanalys (FMEA). Dessa data hjälper till att bygga en omfattande bild av de potentiella tillförlitlighetsproblemen och de troliga felmekanismerna.

4. Analys av tillförlitlighet

Utför en tillförlitlighetsanalys genom att länka funktioner till fellägen, felplatser och felmekanismer. Detta handlar om att genomföra en FMEA eller liknande analys för att identifiera och rangordna de mest troliga misslyckandena. Analysen bör resultera i en lista över felplatser och mekanismer rankade efter deras sannolikhet.

5. Välj och tillämpa tillförlitlighetsbedömningsmetoder

Välj lämpliga metoder för att bedöma produktens tillförlitlighet. Dessa metoder kan inkludera:

• Fysisk testning : Testa produkten under kontrollerade förhållanden för att observera dess prestanda och identifiera felpunkter.
• Accelerated Life Testing (ALT) : Att utsätta produkten för förhöjda stressnivåer för att inducera fel snabbare än under normala förhållanden. Detta hjälper till att uppskatta produktens livslängd och felhastigheter på kortare tid.
• Statistisk analys : Använda statistiska modeller för att analysera testdata och förutsäga produktens tillförlitlighet.

6. Dokumentera bedömningen

Slutligen dokumentera hela utvärderingsprocessen, inklusive inmatningsdata, antaganden, analysmetoder och resultat. Denna dokumentation är avgörande för att säkerställa öppenhet och ge en grund för förbättringar av framtida tillförlitlighet.

Exempel: Tillförlitlighetsbedömning av en elektronisk enhet

Låt oss överväga ett exempel på att bedöma tillförlitligheten hos en elektronisk kontrollanordning i en bil:

1. Definiera produkten : Den elektroniska styrenheten definieras som en kritisk komponent som ansvarar för att hantera bilens motorprestanda.
2. Miljö- och driftsförhållanden : Enheten förväntas fungera inom ett intervall av temperaturer från -20 ° C till 85 ° C, med exponering för vibration och fuktighet.
3. Ytterligare information: Fältdata indikerar att tidigare versioner av enheten hade en felfrekvens på 10% inom tre år på grund av komponenttrötthet.
4. Genomföra tillförlitlighetsanalys : En FMEA identifierar de huvudsakliga fellägena, såsom lödfogströtthet och kondensatorfel. Dessa rankas efter deras sannolikhet.
5. Välj och tillämpa tillförlitlighetsbedömningsmetoder : Accelererad livstestning utförs vid förhöjda temperaturer för att snabbt inducera fel. Statistisk analys av testdata förutspår en genomsnittlig tid till fel (MTTF) på 5 år under normala driftsförhållanden.
6. Dokumentera bedömningen : Resultaten, inklusive fellägen, testvillkor och förutsagda MTTF, dokumenteras för framtida referens och förbättring.

För mer detaljerad vägledning, se hela texten i EN 45552: 2020 och relaterade standarder som EN 45554: 2020 för reparation, återanvändning och uppgradering av bedömningar och EN 62308 för tillförlitlighetsbedömningsmetoder.

Hur kan ComplyMarket hjälpa dig att beräkna tillförlitligheten för dina produkter?

Vi har utvecklat banbrytande teknik som använder konstgjord intelligens för att simulera komplexa matematiska ekvationer, vilket gör att vi kan beräkna tillförlitlighet på bara några minuter och i enlighet med kraven i EN 45552: 2020. Ange bara så mycket information du kan, och vårt verktyg kommer att beräkna tillförlitlighetsvärdet för din produkt.

Kontakta oss nu för en demo