一种计算平均修复时间 (MTTR) 和平均故障间隔时间 (MTBF) 的软件方法

什么是平均恢复时间 (MTTR)？

在自动化软件中，MTTR（平均恢复时间）是用于确定设备诊断和恢复到自动操作的难易程度的指标。 MTTR 是将机器恢复到生产状态所需的平均时间，它为机器效率提供了良好的基准。当与其他指示器一起使用时，它可以向控制工程师和维护人员指出可以减少的潜在故障。

图一。 工业机械。

机器故障

每台机器都有机器故障或警报，可以停止机器并通知操作员或维护人员。有时这些故障很容易清除，有时它们会将维护人员引导到未按应有方式响应的组件。使用 MTTR 计算可以帮助控制软件开发人员使故障描述清晰易懂。

计算 MTTR

工程师可以轻松地手动计算 MTTR，或者使用基本逻辑在机器控制器中写入，以便训练有素的技术人员可以在机器投入生产的任何时候查看这些值。公式如下。

例如，假设一台机器在一个班次中出现 10 次故障，与这些故障相关的停机时间为 25 分钟。那么 MTTR =25 分钟 / 10，所以 MTTR =2.5 分钟。根据故障的不同，这可能意味着故障不够清晰，操作员无法做出足够快的反应。

使用 MTTR

一旦计算出 MTTR，软件开发人员和控制工程师就可以使用该信息来了解故障和警报的效率和描述性。 MTTR 还显示操作员和维护人员解决故障的速度。

图2。 监控工业机械并注意故障导致的峰值。图片由提供 克里斯·利维拉尼

为了消除由于操作人员不在机器或维护人员没有清除故障而导致的一些错误，我们可以将时间记录设备更改为仅查看操作人员确认故障所需的时间。通过查看某人确认故障所需的时间除以故障数量，我们可以了解操作员到达机器、读取故障然后采取行动所需的时间。在确定整体设备效率 (OEE) 为何如此低或停机时间为何如此之高时，这可能是有用的信息。

什么是平均故障间隔时间 (MTBF)？

MTBF 是平均故障间隔时间；它是一个系统故障和下一个系统故障之间的平均时间。有时，作为控制软件设计人员，我们对此无能为力，因为有些故障与机械或设备有关，并且会继续发生，直到设备或机械干扰得到纠正。但是，如果我们将 MTBF 用于与操作员相关的故障，我们可以确定操作员犯错并导致生产损失的频率。

操作员故障

每当操作员需要与自动化设备交互以继续其任务时，就会发生操作员故障。这可能是安装一个太难自动化的组件，或者将要组装的零件装载到设备上。

无论在哪里需要操作员与自动化设备交互，都应该有传感器或视觉系统来检查操作员是否正确完成了任务。如果这些系统检测到操作员错误地执行了他们的工作，它们就会出现故障。这些故障都是有效的，如果频繁发生会降低机器的生产速度。

计算平均无故障时间

计算 MTBF 与 MTTR 非常相似，只是我们要查看特定故障。公式比较简单。

但是，这种计算仅在查看非常具体的故障时才有用，并不需要仅用于操作员故障。此外，如果您收到重复出现的故障并想知道对您恢复的影响，可以从其他指标中减去 MTBF。

图 3。 MTTR 和 MTBF 有助于防止生产线上出现问题，从而降低效率并增加成本。

结合机器可靠性指标

机器所有者或制造工程师通常会使用机器的 OEE 来确定机器制造零件的情况，但其他指标可以深入到问题的根源。通过使用 MTTR 或 MTBF 并调整您正在查看的故障，您可以确定导致 OEE 降低幅度最大和停机时间最长的故障。

作为控制软件设计人员，我们可以使用 MTTR 开发更清晰、更可靠的故障，操作员或维护人员可以轻松理解这些故障。我们可以使用 MTBF 来提供更准确的机器 OEE 图像。通过结合这些指标，我们可以开发出更清晰、更准确的机器效率快照，这不仅对设备制造商而且对客户和生产员工都很重要。