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# Zuverlässigkeitstechnik RAMS Reliability

Beschäftigt sich mit dem (zeitlichen) Ausfallverhalten von Bauteilen, Baugruppen und Systemen.

In nahezu allen praktischen Fällen ist es das Ziel, aufgrund theoretischer Überlegungen oder aufgrund vorliegender Test-, Labor- oder Felddaten, eine Vorhersage des Ausfallverhaltens für zukünftige Zeiträume zu treffen.

Zur Zuverlässigkeitstechnik wird auch die Wartbarkeit gezählt.

Im Folgenden stichpunktartig einige wesentliche Aspekte der Zuverlässigkeitstechnik.

- Badewannenkurve

  Die Badewannenkurve beschreibt bildhaft die Ausfallrate eines Produktes während seines gesamten Lebenszyklus.

- Weibullverteilung

  Die Weibullverteilung ist die meistgebrauchte Verteilungfunktionsart zur Modellierung des zeitlichen Ausfallverhaltens.

  Je nach Wahl des Formparameters b lassen sich die 3 Phasen der Badewannenkurve modellieren:

  abfallende, konstante und ansteigende Ausfallrate.

- Exponentialverteilung

  Spezialfall der Weibullverteilung, Formparameter b= 1

  Beschreibt den Zustand "konstante Ausfallrate"

- Arrheniusmodell

  Berechnung der Lebensdauer für unterschiedliche Temperaturen.

- Poissonverteilung

  Beantwortet die Frage "Wieviele Ausfälle pro Zeiteinheit" bei Vorliegen einer konstanten Ausfallrate.

- Gammaverteilung

  Beantwortet die Frage "Wie lange dauert es bis zum k-ten Ausfall" bei Vorliegen einer konstanten Ausfallrate.

  -> Formparameter k

- Burn In

  Mit Burn In werden die schwächsten Individuen einer Population vor Beginn des nutzbaren Lebenszyklusabschnittes herausgefiltert.

  Da Burn In den "gesunden" Individuen nicht schadet, wird er aus Endbenutzersicht als Zuverlässigkeitssteigerung der gesamten Population wahrgenommen.

- Derating

  Erhöhung der Zuverlässigkeit durch Betreiben weit unterhalb der Spezifikationsgrenze.

- Zuverlässigkeits Berechnungsstandard

  Speziell für elektronische Systeme und Komponenten sind diverse Berechnungsstandards entwickelt worden.

  Diese basieren auf jahrelanger Felderfahrung und legen allesamt konstante Ausfallrate zugrunde.

- Duane Modell

  Das Duane Modell dient zur Ab schätzung der erreichten Ausfallrate nach einem Zuverlässigkeits-Verbesserungsprojekt.

- Theoretische Hilfsmittel zur Feststellung, Vorausberechnung oder Verbesserung von Zuverlässigkeiten sind beispielsweise:

  - Z uverlässigkeits-Blockdiagramm

  - Fehlerbaum

  - FME(C)A

  - Markov

- Spezielle Tests, die auf sich ändernde Ausfallrate testen.

- Betrachtungen zu Belastung und Belastbarkeit.

- MIL 338B (Electronic Reliability Design Handbook, frei im Internet abrufbar) beschreibt zahlreiche Aspekte der Zuverlässigkeitstechnik. Unter Anderem enthält es zahlreiche zuverlässigkeitstechnische Beispiele, die Schritt für Schritt durchgerechnet werden.

- FRACAS ist die allgemeine Bezeichnung für Managementsysteme, mit denen Ausfälle systematisch erfasst werden und Korrekturmassnahmen eingeleitet werden.