Ürün Yaşam Döngüsü

B10 değeri özellikle güvenilirlik ve kalite testlerinde kullanılır. Bir grup ürün veya cihazın %10'unun arızalanacağı veya artık gerekli özellikleri karşılamayacağı çalışma süresini gösterir. Çok çeşitli etkiler nedeniyle test genelleştirilemez (tipik uygulamalar).

B10 değeri, güvenilirlik mühendisliğinde kullanılan "Weibull analizinin" bir parçasıdır. Güvenilirliğin kritik olduğu birçok endüstride, B10 değeri önemli bir metrik olarak kabul edilir. B10 değeri geliştirme aşamasında, kalite kontrolde, garantilerin ve teminatların belirlenmesinde, bakım planlamasında, risk yönetiminde, müşteri bilgilendirmesinde ve pazarlamada kullanılır.

B10d değeri güvenlik fonksiyonlarının değerlendirilmesinde kullanılır ve ISO 13849-1'e göre söz konusu ünitelerin %10'unda tehlikeli arızalar meydana gelmeden önce kaç anahtarlama döngüsünün geçtiğini gösterir. Bu nedenle B10d değeri bir risk ve tehlike analizinin hazırlanmasıyla ilgilidir. Tehlikeli arıza sayısı bilinmiyorsa, aşağıdaki hesaplama önerilir: B10d = 2*B10. Ancak, bir iş parçasının münferit bir bileşeni için B10d değerini hesaplamak mümkün değildir. B10d değeri, güvenlik fonksiyonlarının, normların ve standartların, güvenlikle ilgili bileşenlerin değerlendirilmesi, güvenlik açısından kritik sistemlerin sertifikasyonu, risk değerlendirmesi, güvenlikle ilgili önlemlerin planlanması, bakım planlaması ve ömür maliyeti analizi için kullanılır.

MTTF, Mean Time To Failure anlamına gelir ve bir bileşenin ortalama hizmet ömrünü gösterir. EN ISO 13849-1'e göre, performans seviyesi MTTF temelinde hesaplanabilir. MTTF, arızanın ani bir risk olmadığı bileşenlerin ve sistemlerin risk değerlendirmeleri için kullanılır. MTTF değeri CE işareti için de önemlidir. MTTF saat cinsinden verilir ve belirli bir bileşen veya sistemin ortalama olarak ne kadar süre hatasız çalışmasının beklendiğini gösterir. MTTF ampirik değerlerle veya özel testlerle belirlenir. Örneğin, birkaç cihaz, hepsi arızalanana kadar uzun bir süre boyunca gözlemlenir:

MTTF, tüm cihazların tamamen arızalanana kadar çalışma sürelerinin toplamının incelenen cihaz sayısına bölünmesiyle elde edilir. MTTF, geliştirme aşamasında, kalite güvencesinde, garanti ve teminatları belirlerken, marka iletişiminde, bakım planlamasında ve yaşam döngüsü maliyet analizinde kullanılır.

Fonksiyonel güvenlik bağlamında, MTTF_d (Mean Time To Dangerous Failure) gibi terimler, bir arızanın tehlikeli durumlara yol açabileceği güvenlik açısından kritik parçaların arızalanmasına kadar geçen süreyi tanımlamak için kullanılır. MTTF_d değeri 3 alana ayrılabilir.

MTTF_d değeri şu genel formül kullanılarak hesaplanabilir

MTTF_d = B10d / (0,1*n)

MTTF_d değeri fonksiyonel güvenlik analizinde, güvenlikle ilgili bileşenlerin değerlendirilmesinde, norm ve standartlarda, güvenlik fonksiyonlarının değerlendirilmesinde, arıza olasılığının hesaplanmasında, güvenlik açısından kritik sistemlerin sertifikasyonunda, risk değerlendirmesinde ve güvenlikle ilgili önlemlerin planlanmasında kullanılır.

"PFH" terimi " Probability of Dangerous Failure per Hour" anlamına gelir. PFH değeri, fonksiyonel güvenlik bağlamında, özellikle ISO 13849-1 ve IEC 62061 gibi standartlarda kullanılan bir güvenilirlik göstergesidir.

PFH değeri, bir sistemdeki güvenlikle ilgili bir işlevin bir saat içinde tehlikeli bir hata sergileme olasılığını ölçer. PFH bir alt sistem için aşağıdaki şekilde hesaplanır:

PFH = λ * 1h

Tüm bir sistem için PFH farklı şekilde hesaplanır:

PFH_total= ∑^N_i=1 PFH_i = PFH₁ + PFH₂ + ... + PFH_N

İşlevsel güvenlikte, tehlikeli hata olasılığının kabul edilebilir bir seviyede olmasını sağlamak için PFH değerini mümkün olduğunca düşük tutmak önemlidir. PFH değeri, risk değerlendirmesi ve emniyet değerlendirmesi bağlamında önemli bir büyüklüktür.

İşlevsel güvenlik bağlamında PFH değerinin özellikle güvenlik açısından kritik sistemlere yönelik olduğu ve genel ürünler veya uygulamalar için geçerli olmadığı unutulmamalıdır.

PFH değeri emniyet açısından kritik sistemlerin değerlendirilmesinde, emniyet fonksiyonlarının değerlendirilmesinde, normlar ve standartlar için, risk değerlendirmelerinde, ürünlerin ve sistemlerin belgelendirilmesinde ve emniyet açısından kritik yazılımların geliştirilmesinde kullanılır.

PFD terimi "Probability of Failure on Demand" anlamına gelir ve işlevsel güvenlik bağlamında kullanılır.

PFD değeri, emniyet açısından kritik bir işlevin veya sistemin etkinleştirildiğinde veya talep edildiğinde arızalanma olasılığını gösterir.

Emniyetle ilgili sistemlerin ve işlevlerin güvenilirliğini değerlendirirken önemli bir anahtar rakamdır. PFD değeri genellikle emniyet işlevlerinin gücünü ölçmek için Emniyet Bütünlük Seviyesi (SIL) ile bağlantılı olarak kullanılır. PFD değeri genellikle aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

PFD = 1 / MTBF

Sistemin güvenliğini sağlamak için PFD değerini mümkün olduğunca düşük tutmak önemlidir. Düşük bir PFD değeri, daha yüksek güvenilirlik ve gerektiğinde daha düşük hata olasılığı anlamına gelir. PFD değeri, güvenlik açısından kritik sistemlerin değerlendirilmesinde, güvenlik analizlerinde, geliştirme aşamasında, norm ve standartlarda, ürün ve sistemlerin belgelendirilmesinde ve güvenlik enstrümantasyonunun değerlendirilmesinde kullanılır.

MTTR "Mean Time To Repair" anlamına gelir. MTTR değeri, bir arızadan sonra bir sistemi veya bileşenleri geri yüklemek veya onarmak için gereken ortalama süreyi gösteren bir güvenilirlik göstergesidir.

MTTR değeri, sistemlerin kullanılabilirliğini ve güvenilirliğini değerlendirmek için gereklidir. Düşük bir MTTR değeri, bir sistemin hızlı bir şekilde normal çalışmasına geri döndürülebileceğini gösterirken, yüksek bir MTTR değeri onarımın daha uzun süreceğini gösterir. Hesaplama, bir arızadan sonra onarım işinin ortalama süresini ifade eder ve sorunu teşhis etmek, yedek parça sipariş etmek veya diğer hazırlık önlemleri için gereken süre gibi ilgili faktörleri dikkate alır. Bu nedenle MTTR'yi hesaplamak için kullanılan formül şöyledir

MTTR = toplam arıza süresi / toplam arıza sayısı

Örneğin: Bir sistem bir ay içinde üç kez arızalanırsa ve toplam 6 saatlik bir kesinti süresine neden olursa, MTTR 2 saattir.

MTTR değeri, sistemlerin sürekli kullanılabilirliğinin önemli olduğu sektörlerde özellikle önemlidir. MTTR değeri genellikle MTBF gibi diğer güvenilirlik göstergeleri ile bağlantılı olarak kullanılır. MTTR bakım planlamasında, onarım sürelerinin tahmin edilmesinde, bakım yönetiminde, hizmet seviyesi anlaşmalarında (SLA'lar), yaşam döngüsü maliyet analizinde, sürekli iyileştirmede, risk değerlendirmesinde veya acil durum planlamasında kullanılır.

MTBF terimi "Mean Time Between Failures" anlamına gelir. Bu, bir sistemin iki ardışık arızası arasında geçen ortalama çalışma süresini gösterir. MTBF genellikle ürünlerin, cihazların veya sistemlerin güvenilirliğini değerlendirmek için kullanılır. Arıza olasılığının ters oranıdır ve saat veya yıl gibi zaman birimleriyle ifade edilir. Yüksek bir MTBF değeri, arızalar arasında daha uzun süreler olduğu için yüksek güvenilirliği gösterir. MTBF değeri, toplam çalışma süresinin arıza sayısına bölünmesiyle hesaplanır:

MTBF = toplam çalışma süresi / arıza sayısı

Ya da

MTBF = MTTR + MTTF

MTBF değeri özellikle güvenilirliğin kritik öneme sahip olduğu sektörlerde önemlidir. MTTR değerinde daha önce de belirtildiği gibi, MTTR değeri ve MTBF değeri genellikle birlikte kullanılır. MTBF değeri, ürün geliştirme, kalite güvencesi, bakım planlaması, risk değerlendirmesi, yaşam döngüsü maliyet analizi, garantiler ve teminatlarda ve müşteriler için karar verme ve sürekli iyileştirme için bir yardımcı olarak uygulamalara sahiptir.

SIL terimi "Safety Integrity Level" anlamına gelir ve fonksiyonel güvenlik alanında bir risk değerlendirmesini ifade eder. SIL, bir sistemdeki emniyet işlevinin güvenilirliği için bir boyuttur. Ölçek SIL 1 (en düşük güvenilirlik) ile SIL 4 (en yüksek güvenilirlik) arasında değişir. SIL güvenlik gereksinimi seviyesi, bir sistemin güvenilirliği için bir değerlendirme yöntemi olarak hizmet eder ve bu değerlendirme her zaman mevcut tehlikeler bağlamında gerçekleştirilir. Sınıflandırma, tehlikelerin olasılığı ve potansiyel sonuçları da dahil olmak üzere çeĢitli faktörlere bağlıdır. Değerlendirme için genellikle IEC 61508 serisi standartlar gibi özel yöntemler ve standartlar kullanılır.

1. B10 değeri: Çalışma süresinden sonra bir grup ürünün %10'unun başarısız olduğu/artık gerekli özellikleri karşılamadığı test

2. B10d = 2 * B10

3. MTTF = Tüm cihazların tam arızaya kadar çalışma sürelerinin toplamı / Test edilen cihaz sayısı

4. MTTF_d değeri: MTTF_d = B10d / (0,1*n)

5. PFH:

Bir alt sistem için: PFH = λ * 1h

Bütün bir sistem için: _PFHtotal = PFH_total = ∑^N_i=1 PFH_i = PFH₁ + PFH₂ + ... + PFH_N

6. PFD = 0,5*T / (MTBF + 0,5*T)

7. MTTR = Toplam arıza süresi / Toplam arıza sayısı

8. MTBF = Toplam çalışma süresi / Toplam arıza sayısı

9. SIL: Sınıflandırma birçok farklı faktöre/teste bağlıdır

Açıklama:

n : Test edilen cihaz sayısı

λ : Arıza oranı

T : Bakım aralığı/zaman birimi

*10d değeri için sadece arıza oranı bilgisi mevcut değilse hesaplama