Transcript ENSAIO DE CONFIABILIDADE

CONCEITOS INICIAIS DE
CONFIABILIDADE
 CONFIABILIDADE:
VALIDAÇÃO
é
a
probabilidade de um item
desempenhar satisfatoriamente
a
função
requerida,
sob
condições
de
operação
estabelecidas, por um período
de tempo predeterminado.
CONCEITOS INICIAIS DE
CONFIABILIDADE
VALIDAÇÃO
 TÉCNICAS DE CONFIABILIDADE :
podem ser qualitativas (FMEA e
FTA) ou quantitativas (análise do
tempo de falha e testes de vida
acelerados).
CONCEITOS INICIAIS DE
CONFIABILIDADE

VALIDAÇÃO
FMEA (Análise do Modo e Efeito de Falhas):
técnica
qualitativa
de
identificação
e
hierarquização das falhas críticas em cada
componente, suas causas e conseqüências no
sistema e no produto como um todo.
 FTA (Análise da Árvore de Falhas): técnica
qualitativa de verificação das possíveis causas
primárias das falhas e de elaboração da relação
entre falhas primárias e falha final do produto.
 ANÁLISE DE TEMPO DE FALHA (Weibull
Analysis): técnica quantitativa que utiliza dados
amostrais referentes a tempos de falha do
produto e modela segundo algumas das ...
CONCEITOS INICIAIS DE
CONFIABILIDADE

VALIDAÇÃO
... distribuições estatísticas (Weibull, Lognormal, etc.). A distribuição que “melhor
explicar / ajustar” o comportamento do tempo
de falha do produto será utilizada para estimar
percentis, frações de falhas, taxas de falhas, etc.
 TESTES DE VIDA ACELERADOS: técnica
quantitativa que visa acelerar o aparecimento de
falhas em testes de vida realizados com
produtos. Os resultados do teste conduzido sob
condições estressantes são utilizados para
estimar as figuras de mérito nas condições de
projeto.
CONCEITOS INICIAIS DE
CONFIABILIDADE

VALIDAÇÃO
FIGURAS DE MÉRITO DA CONFIABILIDADE:
1. MTTF (mean time to failure): é o tempo médio
até a falha, sendo utilizado para produtos ou
componentes não reparáveis.
2. MTBF (mean time between failures): é o tempo
médio entre falhas, sendo utilizado
produtos ou componentes reparáveis.
para
3. MTTR (mean time to repair / replace): é o tempo
médio de reparo ou de substituição
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CONFIABILIDADE

VALIDAÇÃO
DISPONIBILIDADE ( D): indica o grau em que um
equipamento (ou parte dele) estará em
condições para iniciar a missão, quando esta for
solicitada, num instante determinado.
D=
MTBF
* , (substituir MTBF por MTTF)
MTBF + MTTR
 B10 : indica o percentil 10%, isto é, o tempo no
qual se espera que 10% dos produtos colocados
em operação venham a falhar.
 TEMPO MEDIANO (B50): indica o percentil 50%,
isto é, o tempo no qual se espera que 50% dos
produtos colocados em operação venham a
falhar.
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CONFIABILIDADE

VALIDAÇÃO
FUNCIONAMENTO DE UMA MÁQUINA
300h
3h
MTBF
2h
MTBF
MTTR
D=
290h
310h
4h
MTBF
MTTR
MTBF
= 300 = 99,01%
MTBF + MTTR
303
MTTR
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CONFIABILIDADE

VALIDAÇÃO
FUNÇÃO CONFIABILIDADE R(t) : para um
determinado tempo t, esta fornece a
confiabilidade do produto, ou seja, a
probabilidade de o produto funcionar por um
período superior a t. Exemplo: R(40) = 0,37,
significa que 37% dos produtos duram mais de
40 horas
 FUNÇÃO TAXA DE FALHA h[t1,t2) : é a taxa de
falha no intervalo t1
a t2, sendo a taxa
instantânea de falha no tempo t + ∆t, dado que o
produto estava em operação até o tempo t.
Exemplo: h[40,41) = 0,07, significa que 7% dos
produtos falhas no intervalo 40-41 horas.
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CONFIABILIDADE
VALIDAÇÃO

FUNÇÃO DE DENSIDADE DA PROBABILIDADE
f(t): é a relação matemática entre a função taxa
de falha h(t) e a função de confiabilidade R(t)
h(t) = f(t) / R(t).

FUNÇÃO TAXA DE FALHA ACUMULADA H(t) : é
utilizada em análises gráficas para verificar
adequação de modelos estatísticos:
H(t) = - log R(t)
CONCEITOS INICIAIS DE
CONFIABILIDADE
VALIDAÇÃO

FALHA: dois elementos básicos a serem
definidos em estudos de confiabilidade: o
evento de interesse, usualmente chamado de
falha, e a escala de medida (tempo, horas de
funcionamento, Km,etc.).

CENSURA: devido aos teste de durabilidade de
produtos serem caros e demorados, usualmente
os mesmos são terminados antes que todos os
itens falhem. Quando isto ocorre estamos
tratando de observações com censura a direita,
ou simplesmente censura.
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CONFIABILIDADE

VALIDAÇÃO
TIPOS DE CENSURA:
1. CENSURA POR FALHA: o teste termina após ter
ocorrido a falha em um número preestabelecido
de itens sob teste, sendo utilizada quando há
pouca informação sobre a durabilidade do
produto.
2. CENSURA POR TEMPO: teste terminado após
um período de tempo preestabelecido, sendo
utilizada em conjunto com informações prévias
do produto e nos permite planejar o tempo do
estudo.
3. CENSURA ALEATÓRIA: o produto é retirado do
teste sem ter falhado