群交流记录：MTBF就是骗局,实际应用中不具备任何意义?

admin

本贴是今天在中国可靠性网QQ群内的聊天记录，@aomareliability兄讲了下关于对MTBF的理解，欢迎大家交流，

也欢迎大家加入:中国可靠性网QQ群:7307795加群验证：kekaoxing+论坛会员名(无加群理由，不被通过)



2013-12-2010:39:12上海-Aoma(7585xx)
今天发现MTBF就是骗局，在实际应用中根本不具备任何的意义。大家怎看？

10:42:23无锡-xuanbaoren(272858xx)
今天才发现

10:43:19广州-stone_100(2297xx)
有意义，量大就有意思的，符合统计学规律。

10:43:28上海-Aoma(7585xx)
我觉得不是理论不对，是应用错误

10:43:44深圳-yintianchang(3055xx)
终于发现了

10:44:18上海-Aoma(7585xx)
MTBF是从从量上统计计算得到的，但是最后它却不具备量上的意义

10:46:13上海-Aoma(7585xx)
全寿命试验得到MTBF才具有意义，但是既然有了全寿命试验根本就不要MTBF了。
所以我觉得MTBF就个坑爹的应用

10:48:45上海-Aoma(7585xx)
大家舍弃MTBF吧，只要寿命和失效率就可以了。

10:49:39admin
全寿命比较真实,但条件约束,哪个会这样做啊

10:54:14北京-Nuojiyae66(454xx)
有条件做全寿命当然最好但是很多企业没有那个条件做吧

10:55:18北京-Nuojiyae66(454xx)
MTBF还是有些用的例如预计的时候可以通过更换元器件提高MTBF

10:56:20北京-咨询师孔(81011xx)
MTBF坑太深

10:57:51上海-Aoma(7585xx)
关键是MTBF除了误导人外，不具备任何意义

10:57:56admin
还是有很多大公司要。

10:58:00深圳-blackbandit(63424xx)
这玩意怎么说呢？器件选型的时候还是挺看重的

10:58:25北京-咨询师孔(81011xx)
MTBF也没那么不堪，只是被烂用了。

11:01:08上海-Aoma(7585xx)
MTBF只有点估计有用，单边和双边估计是错误的。
而我们常用的都是单边和双边估计。

11:02:30北京-Nuojiyae66(454xx)
我们计算实测MTBF的时候会用到定时截尾方案的单侧置信下限。。。

11:02:44上海-Aoma(7585xx)
就是单边估计啊

11:02:58北京-Nuojiyae66(454xx)
为啥说错误呢

11:03:10上海-Aoma(7585xx)
单边估计是基于卡方分布

11:03:17北京-Nuojiyae66(454xx)
是

11:03:24上海-Aoma(7585xx)
卡方分别的根本是正太分布

11:03:45上海-Aoma(7585xx)
而正太分布是全寿命分布

11:04:13苏州-bxdzq(331xx)
单侧左极限，还是很有意义的不是吗？

11:04:40上海-Aoma(7585xx)
统计失效率有意义，计算MTBF无意义

11:05:32苏州-bxdzq(331xx)
如果不是全寿命，又怎么统计失效率？

11:05:55上海-Aoma(7585xx)
正太分布是不同寿命时间的概率密度，对统计量上的意义

11:06:14上海-Aoma(7585xx)
失效率是单位时间的意义

11:06:21上海-Aoma(7585xx)
不是全寿命的意义

11:07:16上海-Aoma(7585xx)
用失效率表示单位试验意义，用寿命代表量上的意义已经是必要充分条件，而MTBF就根搅屎棍

11:07:29上海-Aoma(7585xx)
时间-不是试验

11:12:15苏州-bxdzq(331xx)
/强但是不知道说的什么

11:13:36北京-Nuojiyae66(454xx)
如果服从指数分布的话失效率不就是MTBF的倒数么？

11:14:10上海-Aoma(7585xx)
根本原因就是MTBF是从量上进行统计，而不具备量上的意义。
也就是单位时间内的失效几率具有意义，而单位失效几率的时间不具备意义。

11:15:42北京-咨询师孔(81011xx)
MTBF的定义是什么？

11:15:49北京-Nuojiyae66(454xx)
不是很明白呵呵不过朋友研究的态度很赞/呲牙正因为有你们这些大神论坛才热闹可靠性才会发展哈哈

11:15:53上海-Aoma(7585xx)
指数分布是指可靠度服从指数分布

11:16:52北京-Nuojiyae66(454xx)
是故障服从指数分布则可靠度函数为R=e-xt

11:16:59上海-Aoma(7585xx)
R(t)=exp(-h(t)*t)

11:17:20上海-Aoma(7585xx)
h(t)是瞬时失效率

11:17:49上海-Aoma(7585xx)
h(t)为定值时，服从指数分布

11:18:14上海-Aoma(7585xx)
也就是瞬时失效率不跟随时间变化

11:20:08上海-Aoma(7585xx)
然后他们就偷换概念，利用试验的量上的优势把MTBF做的很大，完全忽略了可靠性定义中的规定时间

11:21:51上海-Aoma(7585xx)
可靠性离不开三个规定，MTBF就是把规定时间内，这个重要的规定有意的忽略了，就变成了可恶的搅屎棍

11:22:35深圳-blackbandit(634xx)
/强

11:23:20深圳-yintianchang(305xx)
所有能偷换概念的东西都会被拿来用

11:24:29上海-Aoma(7585xx)
假设一个产品寿命正态分布的平均值10年，而MTBF最后计算出20年，有意思吗。
而这个MTBF只有在0~8年内有意义，我们要这个20年有个P用啊。
还不如说产品的平均寿命是10年，8年内的失效率是多少多少，这样表达不是更明确。

11:26:01北京-咨询师孔(81011xx)
现在提Bx寿命的比以前多了

11:26:12北京-咨询师孔(81011xx)
不过MTBF还是滥用比较厉害

11:26:27深圳-blackbandit(634xx)
@上海-Aoma你这个我还是不赞同的

11:26:50北京-咨询师孔(81011xx)
现在有些甲方不懂可靠性，所以可能会在合同里面乱提。

11:28:41深圳-yintianchang(30xx)
我们一些人给我们提要求，也是这样的，它不知道是多长时间后的失效是多少数，他就只说这么多时间，好像这么长时间内就不会有失效一样的，说得头头是道

11:28:56深圳-yintianchang(3055xx)
/偷笑

11:29:37北京-咨询师孔(81011xx)
跟不懂装懂的人是没法较真儿的，累死你。乙方难做。

11:31:05上海-Aoma(7585xx)
可靠性的根本是失效机理。
MIL-HDBK-338在介绍可靠性理论上明确表示，可靠性使用统计理论是存在争议的。

11:33:23上海-Aoma(7585xx)

11:40:22上海-Aoma(7585xx)
若大家碰到质保10年，要求10年累计失效率不好过1%，期望寿命是25年。就会明白，常用的可靠性理论和计算是多么不靠谱。

11:41:13深圳-blackbandit(63xx)
哈哈产品周期这么长？

11:41:58上海-Aoma(7585xx)
是的，只会要求更长

11:42:06深圳-blackbandit(63xx)
我们的产品生命周期就7年

11:45:01上海-Aoma(7585xx)
质保几年？

11:46:13深圳-blackbandit(63xx)
号称终身质保但是免费就一年

11:46:41深圳-blackbandit(63xx)
我们有点特殊带垄断性质再简单的故障也不能给外面的修

11:47:17上海-Aoma(7585xx)
我们是10内完全免费
而且更换成本极高

11:48:01上海-Aoma(7585xx)
更换一台的费用，估计会超过100台的利润

11:48:02苏州-jimmy(495962087)
所以可靠性要求很高

11:48:23苏州-jimmy(495962087)
还是得在研发和设计阶段下点功夫

11:48:24深圳-blackbandit(63xx)
。。。性质不一样吧。。。反正无论怎么保证产品总会更新换代你不提客户也会提出要求啊


11:51:13上海-leo(448260251)
这个是赞同，引入概率统计，通过样本研究总体，是偏差太大。作为理论研究还可以，引入工厂费时费力弄出来却不准。不过貌似没其他好的方法。我个人觉得搞搞设计优化、生产的失效分析，做做实验，就完了。可靠性还

有待发展。


11:54:26admin
刚才上海的兄弟很强,有价值的交流知识,我尽可能到时整理出来,放到论坛上去。

11:54:43fanweipi(438xx)
/强

11:55:02fanweipi(4382xx)
金老大彪悍

11:55:38admin
以前群记录都可以存下的。现在好像腾讯不支持了。那我手工导出吧。

11:56:00admin
欢迎更多大神开讲。/呲牙

owshiiuhs

aomareliability发表于2013-12-2315:41
我认为MTBF引入可靠性是个错误的概念，在实际应用中困扰绝大多数的人。
想了一个周末，今天把自己的想法和...

个人见解：
1.平均寿命不是固定值，可以改变，因为这里的平均寿命是指故障寿命，而不是传统意义上的报废；
2.假设失效率恒定只不过是为了说明在这种情况下MTBF和可靠度的关系，而在其他分布条件下MTBF与可靠度到底有什么关系现在好像没有人能说明。
3.失效率和平均寿命的倒数是否相等，这个只有在指数分布的时候才相等，其它分布没有这个说法；
4.试验数量越多MTBF越大，还有平均值的变化等等，这个前几天跟一个教授讨论过，他的建议是试验的MTBF只是一般都是去目标值的3分之一去验证，接受的准则就是必须高概率的通过，不必拿试验的MTBF去跟实际的对比或者纠结数量。这个跟很多综合的故障机理有关；
很多前辈建议的是老外的很多东西其实论技术含量没多少，只不过验证比较多，积累比较多，而这一点是我们所欠缺的，我们应该去质疑但是也应该去改进，根据我们的国情去改进，什么时候IEC之类的标准上能大量留下中国人的名字就~~~

yeh

我们用一个计算过程来说明一个产品的平均无故障时间为40000小时的意义
1.并不是指产品的寿命是40000小时。
2.如果在市场中投放10个这样的产品，那么每个产品的平均无故障时间(MTBF)为40,000/10=4,000hrs
3.如果在市场中投放10000个这样的产品，那么每个产品的平均无故障时间(MTBF)为40,000/10,000=4hrs
4.如果在市场中投放60000个这样的产品，那么每个产品的平均无故障时间(MTBF)为40,000/60,000=0.67hrsor40minutes
5.根据统计学理论，每一个这样的产品到达40000小时的概率为
Probability=e^(-t/MTBF),wheret=MTBF
=e^-1
=0.3677or36.8%ofunitssurviving(or63.2%ofunitsfail)
上述过程是基于随机故障并符合Weibull的分布曲线的假设，Beta斜率为1。

admin

中国可靠性网论坛内的关于MTBF资料，就非常多了，
说到本贴关于骗局的，让我想起，可靠性论坛还有一个陷阱的贴子：小心MTBF是个陷阱

QQ群内，都是可靠性行业内的朋友，群内禁止广告，大家交流下生活，工作，或不时有高手讲讲技术心得。欢迎大家加入啊。加群前，请先看要求。http://www.kekaoxing.com/club/thread-13103-1-1.html

可靠性菜鸟

学习了

geshwester

楼主辛苦了。以后查起资料就方便了，不会看完qq信息，就忘了

darkbluesss

看大家在QQ群里面讨论这么热烈，我也凑测热闹吧
首先说明我没有参与过具体产品研发过程中的可靠性工作，单从可靠性研究的角度来说：
算出来一个产品的MTBF为8年有什么用？费了老鼻子劲计算出火箭发生成功的可靠度为0.999又有什么用？
反正都是统计的东西，最终产品用了6年坏了，火箭发射失败，也不能说你算错了！
我觉得MTBF，可靠度都只是衡量指标，这些计算实际上都还是第一步，更重要的是后面的步骤：根据这些衡量指标的计算过程，发现影响产品可靠性的关键部件、环节等等，改进产品的设计、生产，最终的目的是提高产品的可靠性！

cuinanshan

我觉得不是骗局，只能说局限性很强

liangzi4131

对MTBF的争论由来已久，个人觉得不能简单的说有用或者没有。而是MTBF在可靠性体系中放在了正确的位置。MTBF的获得上是否采用了正确的方式。在早期电子元器件制造水平低下，可靠性较低的情况下MTBF是有很重要的意义的。但目前元器件的制造工艺大幅度提高，得到几百年的MTBF也不足为奇。所以大家逐渐开始怀疑他的价值和意义。个人认为对于消费类电子产品谈论MTBF的意义不大，更多的时候是以规定时间内的失效率来作为可靠性的目标的。但对于可靠性较高的通讯类产品，器件众多，系统复杂,基于MTBF的预计还是目前采用最多的一种方式，很多其他的方法也都是该方法的衍生。所以在通讯，国防等领域个人认为MTBF还是有很大的市场。

aomareliability

我认为MTBF引入可靠性是个错误的概念，在实际应用中困扰绝大多数的人。
想了一个周末，今天把自己的想法和证明过程说说，并把证明过程原档附在后面。有错误的地方希望大家能够指正。不才下面献丑了！
1、请看图片MTBF-1，我从MIL-HDBK-338B上截取了平均寿命，MTBF和可靠性三个定义的公式。
1-1、从公式上看若MTBF和平均寿命相等，那么总运行时间，统计数量和失效次数这两个值要相等。但是MTBF是可维修的时间是可以继续增长的，平均寿命是固定值，一旦出现就无法改变。

1-2、第二个假设，失效率是固定的。为什么强调失效率是固定的呢？是因为若失效率不是定值那么可靠性定义F(t)是无法进行积分的！！这个是非常严重，若错误就****可靠性的数学基础，并且在第5章介绍可靠性理论是有个大大的NOTE就说明了从纯统计学角度上来讲是不可以积分的。
1-3、在可靠性公式中，引用了失效率和平均寿命倒数相等，再引用MTBF等平均寿命，导出MTBF和可靠性的公式。那么失效率和平均寿命的倒数是否相等呢？非常遗憾这两个不相等。我假设了一个寿命分布符合正太分布，平均寿命为1000小时，标准差为200小时。然后计算失效率是否和平均寿命的倒数相等，很遗憾未发现相等。请参考图片MTBF-2

2、单边置信度定时截尾试验是否试验样品数量有关呢？还是以上述1-3的分布为准，然后用采用单边置信度定时截尾试验验证，试验样品数量是否和MTBF相关。得到的结果是在可靠性固有水平下，试验数量越多试验得到的MTBF值就越大。请参考图片MTBF-3

3、单边置信度定时截尾试验与数量关系的验证。MTBF是平均值，假定通过试验方法测试得到MTBF值。既然这个值是平均值，就假设所有的测试样品在MTBF值时间同时失效，再通过单边置信度定时截尾试验的计算方法来计算，看看前后两个值是否相等。很遗憾这两个值居然不相等，并且随不同置信度和试验数量变化而变化和试验时间无关。请参考图片MTBF-4

总结：我觉得MTBF是可靠性参数中最错误的应用，原因就是在于MTBF不应该是失效率的倒数，也就是我们不能把失效率的倒数再倒过来，在这个倒的过程中的物理意义产生极大变化，极大地误解。但从图MTBF-2中我们对比两个累积失效率，发现失效率在耗损期之前基本一致，所以失效率的意义是积极显著的。但是若我们再把这个失效率倒过来那就太2了！太2了，太2了！

aomareliability

yeh发表于2013-12-2407:38
我们用一个计算过程来说明一个产品的平均无故障时间为40000小时的意义
1.并不是指产品的寿命是40000小时。...

一个产品的平均无故障时间为40000小时，代表什么意义？
每个产品的平均无故障时间代表什么意义？
平均无故障时间，是否是产品的固有属性？
为什么投放到市场不同数量的产品，期平均无故障时间改变了？
而根据MTBF的定义，失效率是定值，也就是MTBF的倒数是定值，也就是MTBF是定值，那么MTBF为什么会变？