Exercício 13: Um sistema é composto dos componentes abaixo mencionados. Sendo fornecida a taxa de falhas de cada um deles, estime o MTBF do sistema.
TIPO DE COMPONENTE
QUANTIDADE
TAXA DE FALHAS (falhas / 1.000 h )
Resistor de fio
5
0,00200
Resistor de carvão
120
0,00010
Diodo
25
0,00150
Transistor de Potência
5
0,00400
Circuito Integrado MOS
20
0,00020
Circuito Integrado Bipolar
25
0,00010
Capacitor Eletrolitico
5
0,00300
Capacitor Poliéster
15
0,00020
Transformador
2
0,00200
Placa (sent componente)
1
0,00010
Juntas de Solda
522
0,00010
TIPO DE COMPONENTE | QUANTIDADE | TAXA DE FALHAS (falhas / 1.000 h ) |
Resistor de fio | 5 | 0,00200 |
Resistor de carvão | 120 | 0,00010 |
Diodo | 25 | 0,00150 |
Transistor de Potência | 5 | 0,00400 |
Circuito Integrado MOS | 20 | 0,00020 |
Circuito Integrado Bipolar | 25 | 0,00010 |
Capacitor Eletrolitico | 5 | 0,00300 |
Capacitor Poliéster | 15 | 0,00020 |
Transformador | 2 | 0,00200 |
Placa (sent componente) | 1 | 0,00010 |
Juntas de Solda | 522 | 0,00010 |
Passo 1
O enunciado pede para estimar o MTBF de um sistema com vários componentes, conhecendo a taxa de falhas de cada tipo em falhas por 1 000 h. O conteúdo é confiabilidade de sistemas em série, onde se soma a taxa de falhas de cada elemento para obter a taxa global
, e depois se calcula
Passo 2
Para cada componente, multiplicamos a quantidade pela taxa unitaria (falhas por 1 000 h) para obter a taxa total por 1 000 h:
resistor de fio: ;
resistor de carvão: ;
diodo: ;
transistor de potência: ;
CI MOS: ;
CI bipolar: ;
capacitor eletrolítico: ;
capacitor poliéster: ;
transformador: ;
placa: ;
juntas de solda: .
resistor de fio:
resistor de carvão:
diodo:
transistor de potência:
CI MOS:
CI bipolar:
capacitor eletrolítico:
capacitor poliéster:
transformador:
placa:
juntas de solda:
Passo 3
Somamos todas as taxas por 1 000 h:
Passo 4
Convertendo para falhas por hora, temos
Passo 5
Finalmente, o MTBF é o inverso de
:
Resposta
O MTBF do sistema é aproximadamente
horas.