14.09.2022
Was ist ein MTBF-Indikator?
MTBF-Indikator (Englisch: Mean Time Between Failure) ist eine Kennzahl zur Bestimmung der durchschnittlichen Anlagenbetriebszeit zwischen Ausfällen/Stillständen und ermöglicht die Messung der operativen Zuverlässigkeit eines Produktionsprozesses.
Er wird in vielen Industriezweigen im Rahmen der Instandhaltung eingesetzt. Der MTBF – Indikator ist auch einer der wichtigsten Leistungsindikatoren, die im TPM-System (Englisch: Total Productive Maintenance) verwendet werden und es der Instandhaltungsabteilung ermöglicht, Ausfallzeit sowie Verfügbarkeit von betriebenen Anlagen und Maschinen zu überprüfen.
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Definition des MTBF-Indikators –was versteht man unter Ausfall?
Um den MTBF- Indikator (wie auch andere wichtige Effizienzindikatoren im TPM-System) treffend zu definieren und darzustellen, ist es notwendig, zunächst die Grundvoraussetzung zu verstehen, d.h. was unter Ausfallzeit zu verstehen ist.
Man unterscheided generell zwischen zwei Definitionen eines Ausfalls:
- die Unfähigkeit einzelner Komponenten oder Anlagenteile, die vorgegebenen Funktionen zu erfüllen, jedoch
die Anlage als Ganzes noch die erforderlichen Arbeiten durchführen kann; - die Unfähigkeit der Anlage als Ganzes, die erforderlichen Funktionen zu erfüllen.
Beispiel: Der Ausfall des Inverters einer USV-Einheit führt dazu, dass diese Einheit in den Bypass-Modus schaltet. Daher ist die USV trotz des Ausfalls einer Teilkomponente immer noch in der Lage, die erforderlichen Funktionen für die Stromversorgung des kritischen Geräts zu erhalten.
Ein weiteres Beispiel für einen Ausfall könnte das Versagen eines redundanten Laufwerks in einem RAID-System sein, der dazu führt, dass wichtige Daten nicht mehr zwischen Netzinfrastrukturen übertragen werden können. Damit hat der Antrieb seine Funktion vollständig eingestellt.
Natürlich sind die oben genannten Beispiele nicht annähernd komplex, und die Definition von Ausfällen auf Grundlage dieser Beispiele recht einfach. Problematisch wird es jedoch, wenn der MTBF-Indikator in vielschichtigen und komplizierten Strukturen und Prozessen erfasst werden muss.
Daher ist es ratsam, dass Unternehmen Ausfalldefinitionen nach ihren eigenen Regeln und Vereinbarungen festlegen, die auf den Besonderheiten ihrer Produktions- und Instandhaltungsprozesse basieren. Zu diesem Zweck ist es notwendig, individuelle Voraussetzungen zu definieren, die zu einer korrekten Fehlerdefinition führen. Nur im Zusammenhang mit einem richtig definierten Ausfall kann der MTBF-Indikator korrekt bestimmt werden.
Wofür steht der MTBF-Indikator und was sagt er über die Produktionsanlage aus?
Der MTBF-Indikator beeinflusst nicht nur die Zuverlässigkeit, sondern auch die Verfügbarkeit von Maschinen im Produktionsprozess. Anhand seiner Auswertung können zukünftige Instandhaltungsmaßnahmen besser auf die Anlagenspezifikation abgestimmt werden. Was sind Anlangen-Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit?
Nach IEEE 90 Standard stellt die Verfügbarkeit den Betriebsbereitschaftgrad eines Systems oder seiner Komponenten dar, wenn seine Nutzung erforderlich ist. Zuverlässigkeit hingegen ist die Fähigkeit eines Systems oder einer Systemkomponente, eine bestimmte Funktion unter bestimmten Bedingungen über einen bestimmten Zeitraum zu erfüllen. Eine hohe Verfügbarkeit geht also nicht immer mit einer hohen Zuverlässigkeit einher.
MTBF ist daher ein wichtiger Effizienzindikator, der sich als durchschnittliche Zeit zwischen Ausfällen definiert und ein grundlegendes Maß für die Zuverlässigkeit eines Systems darstellt.
Er wird in der Regel in Stunden ausgedrückt, und je höher sein Wert ist, desto höher ist die Zuverlässigkeit der Komponente oder Anlage. Mit anderen Worten: Der MTBF-Indikator gibt an, wie oft eine Anlage oder eine Komponente statistisch gesehen ausfällt. In der Praxis verwenden Unternehmen spezialisierte Instandhaltungssoftware um diesen Indikator und die damit verbunde Häufigkeit und Zeitpunkt der regelmäßigen vorbeugenden Wartungen ihres Maschinenparks zu bestimmen.
Der MTBF-Indikator kann als die Summe der MTTR- (Mean Time To Repair) und MTTF-Indikatoren (Mean Time To Failure) definiert werden, d. h. als die Summe der durchschnittlichen Betriebszeit bis zum Ausfall und der durchschnittlichen Zeit vom Ausfall bis zur Reparatur.
Erfahren Sie mehr über die Indikatoren die Bestandteil unserer Instandhaltungssoftware sind:
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