可靠性和可用性,看起来像,其实完全两回事。
一、概念
先看官方定义:可用性是产品在任意随机时刻需要和开始执行任务时,处于可工作或可使用状态的程度,其概率就是可用度。可靠性是产品在规定的时间内和规定的条件下完成规定功能的能力,其概率就是可靠度。
有点绕,老是记不住对吧?说白话解释一下:
可靠性是用的时候一直能用,怎么评价可靠?就是不容易坏(故障)嘛。
可用性是想用的时候随时能用,怎么评价可用?要么就是不容易坏,要么就是坏了马上就修好,无缝链接不耽误事嘛。
但是呢,你设计我来用,使用方和制造方的感受常常是不同的。于是这两性衍生出了合同指标和使用指标。
二、指标
合同指标是一种理想条件。只跟怎么设计用什么造有关,真材实料才能造的可靠;使用指标是现实条件。和怎么造怎么用都有关,再好的东西,不按规矩瞎用也是容易坏的。
可靠性分基本可靠性和任务可靠性
基本可靠性,造出来就这样了,只要有一个地方坏了,那就是坏了。所以呢,基本可靠性模型必须是个串行的。他就跟制造方怎么设计制造有关,常作为合同指标。可靠性好就是不容易坏嘛,假定设备不是好就是坏,在可靠性参数中,一般选择MTBF-平均故障间隔时间。就是多久坏一次,这个时间越长说明可靠性水平越好。
问题来了。所有设备都有MTBF吗?
可不是的哦,只有能修好的设备才用MTBF来衡量可靠性指标。
那不能修好的呢,就变成了能用多久?坏了就该扔嘛,也就是MTTF-平均寿命间隔时间。
举个栗子,电路板是能修的,给他分点MTBF没错。纯结构件的,坏了就换新的,咱甭硬给它分指标了……
再啰嗦一下基本可靠性其实是硬件可靠性和软件可靠性的综合,可是软件可靠性一般来说是很高(难算)的,不容易坏。所以工程上分配和预计的时候基本就只看硬件,已经简化了,但是,别只统计元器件的失效数据,焊点接插件也要考虑考虑嘛。
任务可靠性,只要能用就不算坏。所以呢,任务可靠性跟设备功能有关。其模型可以是并联、表决或者混合的,设计的时候搞点备份,这个坏了还有那个,就能大大提高任务可靠性水平。
基本可靠性高任务可靠性肯定也高。不过也是蛮悲伤的,反过来就不一定成立了。提高任务可靠性,最有效措施就是增加冗余和备份,但备份多了成本就大,不仅如此,器件多了基本可靠性还差了,更悲伤的是增加备份以后结构变复杂了,维修性和测试性也受影响。
那么如何提高任务可靠性?
最简单的办法,好好的写使用说明书维修手册啊。
最直接的办法,努力提高软件可靠性啊。
可用度分固有可用度和使用可用度
固有可用度,属合同指标,反应设计水平,坏了就修好。只跟可靠性和维修性水平有关。简单粗暴的说就是没故障的时间和总时间之比,总时间就是没坏的时间加修的时间。经常用到下面这个公式:
弱弱的提醒,其实这个公式只适用于可以修的且连续工作的设备。有的设备有寿命或使用次数,要定检要校准,维修还要分预防性的还是修复性的,情况很复杂的话就不要不分析就乱套用……
使用可用度呢,用户就关心这个,就是能工作的时间与总时间之比。不仅要考虑多久会坏,还要想坏了多久能找人修?修多久能修好?提一个指标能够至少考察可靠性维修性保障性三性水平。
注意:论证的时候提这个,签合同的时候一般就转化合同指标。因为这玩意涉及到方方面面,评价起来老费劲的。提了容易回答难。
ps:此处懒得放公式了,放了怕套错……
三、考核
考核方法和指标一对一,使用指标和合同指标考核方法不一样。
系统一般提可用度。默认是固有可用度。也有提使用、运行、瞬时、可达等等的可用度,那就别硬套了哈……
设备一般提可靠性指标。最常见MTBF,不过也有目标值、检验值、设计值、预计值、上限值、下限值等等各种都是不一样啊不一样……
先说说最低可接受值和规定值吧。规定值高于最低可接受值。
最低可接受值是指导检验的。是验收底线不可突破,做试验的时候你要回答。
规定值呢,是指导设计的。是可靠性分配的基础,预计的底线。
可靠性指标一般用可靠性鉴定试验来考核,特点是费用贵时间长效果好。没钱或者没时间可以用加速试验方案。在不成了外场用使用数据来进行点估计或者区间估计来评估也是可以的。
可用性指标呢,可以结合内外场试验数据评价,也可以由用户试用后综合评述。
大概就是这样,能分清楚了吗?