FIT 란 무엇이며 신뢰성 계산에 어떻게 사용됩니까?


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군사, 의료, 우주, 전문 eqt. 설계에 따르면 기기가 특정 신뢰 수준으로 특정 시간 동안 지속될 수 있음을 증명할 수 있어야합니다. 또는 구성 요소 선택, 구성 요소 테스트 및 정렬 또는 개선 기술 (예 : 중복성, FEC-순방향 오류 수정 등)을 통해 설계 방향을 알리기 위해 설계시 안정성을 사용해야합니다.

FIT (Failure In Time)는 설계 및 검증의 신뢰성 측면에서 어떻게 사용됩니까? 계산의 예?

FIT는 어떻게 결정 / 파생됩니까?

MTTF (Mean Time To Failure) 및 MTBF (Mean Time Between Failures)와 어떤 관련이 있습니까?


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디자인이 특정 시간 동안 지속된다는 것을 증명할 수는 없습니다. 그것은 모두 확률 게임이다. 평균적으로 지속될 수있는 시간은 어느 정도 확신 할 수 있지만 특정 단위가 최소 시간 동안 지속되는 것은 아닙니다.
Olin Lathrop

@OlinLathrop은 확률 측면을 더 잘 반영하도록 편집되었습니다.
플레이스 홀더

IEC 61508을보십시오.
starblue

답변:


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FIT (실패)라는 용어는 10 억 시간당 1 개의 실패율로 정의됩니다. 실패율이 1 FIT 인 구성 요소는 MTBF가 10 억 시간 인 것과 같습니다. 대부분의 구성 요소는 100과 1000의 FIT로 고장률이 측정됩니다. 트랜지스터 및 IC와 같은 구성 요소의 경우 제조업체는 일정 기간 동안 많은 로트를 테스트하여 고장률을 결정합니다. 1000 개의 구성 요소를 1000 시간 동안 테스트하면 1,000,000 시간의 테스트 시간과 동일한 것으로 간주됩니다. 선택한 신뢰 수준에 대해 주어진 테스트 시간의 실패 횟수를 MTBF로 변환하는 표준 공식이 있습니다. 구성 요소 시스템의 경우 MTBF를 예측하는 한 가지 방법은 각 구성 요소의 고장률을 추가 한 다음 역수를 취하는 것입니다. 예를 들어 한 구성 요소의 고장률이 100 FIT 인 경우 다른 200 FIT와 다른 300 FIT 인 경우 총 실패율은 600 FIT이고 MTBF는 167 만 시간입니다. 군용 시스템의 경우 각 구성 요소의 고장률은 MIL-HDBK-217에서 찾을 수 있습니다. 이 문서에는 온도, 충격, 고정 또는 모바일 장비 등과 같은 환경 및 사용 조건을 설명하는 공식이 포함되어 있습니다. 설계의 초기 단계에서 이러한 계산은 설계의 전반적인 신뢰성을 결정하는 데 유용합니다 (지정된 요구 사항과 비교) ) 및 시스템 신뢰성 측면에서 어떤 구성 요소가 가장 중요하므로 필요한 경우 설계를 변경할 수 있습니다. 그러나 구성 요소의 신뢰성은 과학보다 예술에 가깝습니다. 많은 구성 요소가 신뢰할 수 있으므로 MTBF를 잘 처리하기에 충분한 테스트 시간을 축적하기가 어렵습니다. 또한, 한 세트의 조건 (온도, 습도, 전압, 전류 등)에서 가져온 데이터를 다른 조건과 관련시키는 것은 큰 오류에 노출됩니다. 주석에서 이미 언급했듯이 이러한 모든 계산은 평균 수치이며 많은 수의 구성 요소 및 시스템의 신뢰성을 예측하는 데 유용하지만 개별 장치는 아닙니다.


답변 +1 그러나 "구성 요소의 신뢰성은 과학보다 예술에 지나지 않습니다."는 사실이 아닙니다. 이것은 Arrhenius 방정식과 실패 모드의 활성화 에너지 형태의 경이 과학에 의해 주도됩니다. 그것이 통계적이라는 사실은 그 뒤에 과학이 없다는 것을 의미하지는 않으며, 실제로 Mil-Handbooks에 의해 입증 된 것처럼 추측 할 여지가 없습니다.
플레이스 홀더

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나는 매우 동의하지 않습니다. MIL 핸드북에서 계산 된 시스템의 신뢰성 수치는 부정확합니다. 가속 수명 테스트에서 얻은 신뢰성 수치는 구성 요소가 반드시 가속 법칙을 준수하지 않기 때문에 큰 오류가 발생합니다. MIL-HDBK-217은 더 이상 새로운 시스템 안정성 계산에 사용되지 않습니다.
Barry

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베리에 동의합니다. Activation Energy공식에 대한 유사한 문제는 공식에 맞는 실험 데이터가 일반적으로 누락되거나 모호하고 바닐라 공식이 특정 경우에 매개 변수가 유효하다는 증거없이 사용된다는 것입니다. 스트레스가 높은 상태에서 1000 시간 테스트에서 15 년 동안 작업 수명을 계산하는 것은 실험적 증거보다 더 큰 믿음입니다.
matzeri

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FIT를 10 억 시간 이상의 작동으로 이해합니다.

MTBF = 1,000,000,000 x 1 / FIT JEDEC JESD85 ( 표준 반도체에 사용되므로 대부분의 전자 제품과 관련 있음)

우리는 (산업 전자) 신뢰성 계산에 Siemens SN 29500 을 사용하지만 유로파에 따라 다릅니다.


EE.SE에 오신 것을 환영합니다. FIT와 같은 표준을 인용 할 때 공식 출처의 링크 및 / 또는 인용 된 주석으로 백업해야합니다.
Sparky256

@ Sparky256 SN 29500은 준 표준입니다. 어쨌든의 FIT는에 정의되어 JEDEC JESD85 (대부분의 전자 제품에 따라서 관련 반도체에 사용하기 Standart)
마르코 wassmer

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당신의 대답에는 모두 진실이 있습니다. 장치가 보게 될 환경은 패키징 기술 유형 (세라믹 대 플라스틱 패키징)과 함께 고려됩니다. 이 품목들은 일반적인 MIL-STD-217의 일부가 아닙니다.

자동차 전자 제품에 mil-std-217을 사용하려고했을 때 실험실 가속 테스트와 현장 경험을 연관시키는 PHD 정적 담당자가있었습니다. 그는 계산에 사용될 요소 (기술, 새로운 IC 대 오래된 IC, 환경 요소 등을 기억합니다)를 추천 할 것입니다.

내가 지금 일부 신뢰성 분야에서 벗어 났기 때문에이 분야에서 오늘 무엇을했는지 확실하지 않습니다.

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