Home Einleitung Begriffsdefinitionen Die Verfügbarkeit A Die Zuverlässigkeit R Einfache Beispiele R, A und die MTBF Warum fallen Systeme aus? Verfügbarkeitsklassen Wahrscheinlichkeit und Prognose Messung und Prognose R als Wahrscheinlichkeit Mathematischer Exkurs Die zeitabhängige Ausfallrate A als Wahrscheinlichkeit Versicherung und Garantie Die zeitliche Bezugsbasis Alle Grössen im Überblick Risikoanalyse Verfügbarkeitsmodellierung Das Schichtenmodell Eine fiktive Anwendung Die Blockdiagrammanalyse Die Fehlerbaumanalyse Die Monte-Carlo-Methode Pauschal-Modelle Gruppen und Mittelwerte Verfügbarkeitsmessung Halbherzige Ansätze Gezielte Anforderungen Gezielte Methoden Bewertung Quellen Links&Literatur Kontakt Dr. Christoph Glowatz Hilden Zuverlässigkeit als Wahrscheinlichkeit Wir definieren somit die Zuverlässigkeit wie folgt: Die Zuverlässigkeit R(t) einer Komponente (oder eines Systems) ist die Wahrscheinlichkeit dafür, dass die Komponente (oder das System) bis zum Zeitpunkt t oder länger fehlerfrei funktioniert. Sie ist die Überlebenswahrscheinlichkeit bis zum Zeitpunkt t oder länger. Dabei gilt wie für Wahrscheinlichkeiten üblich: Eine Wahrscheinlichkeit von 0 steht für das unmögliche, eine von 1 für das sichere Eintreten. Anmerkung: Die DIN 40041 definiert die Zuverlässigkeit davon abweichend als nicht quantifizierbare Größe als „Beschaffenheit einer Einheit bzgl. ihrer Eignung, während oder nach vorgegebenen Zeitspannen bei vorgegebenen Anwendungsbedingungen die Zuverlässigkeitsanforderungen zu erfüllen” Intuitiv vielleicht etwas leichter verständlich ist die Fehlerwahrscheinlichkeit F(t): Die Fehlerwahrscheinlichkeit F(t) einer Komponente (oder eines Systems) gibt die Wahrscheinlichkeit dafür an, dass die Komponente (oder das System) bis zum Zeitpunkt t oder früher fehlerhaft wird. Diese verhält sich offenbar komplementär zu R(t): Entweder ist die Komponente bis zum Zeitpunkt t ausgefallen oder nicht, eines der beiden Ereignisse tritt sicher ein, demzufolge ist Summe der beiden Wahrscheinlichkeiten gleich 1. Elektronische Bauteile lassen sich beispielsweise oft mit einer exponentiellen Zuverlässigkeit R beschrieben: Die darin auftretende Konstante haben wir nicht zufällig wiederum &lambda genannt, sie ist für den Spezialfall einer zeitunabhängigen Ausfallrate tatsächlich mit der dieser uns bereits bekannten Ausfallrate identisch (siehe der folgende mathematische Exkurs). Eine solche Ausfallrate beschreibt Systeme, die keiner Alterung unterworfen sind und unabhängig von der bereits abgelaufenen Lebenszeit immer mit derselben Rate fehlerhaft werden.