Mean Time To Failure (MTTF): Sleutel-KPI Voor Het Voorspellen Van Assetlevensduur

Mean Time to Failure (MTTF) is een onderhouds-key performance indicator (KPI) die gebruikt wordt om de levensduur van assets te volgen die niet gerepareerd kunnen worden en daarom vervangen moeten worden. Het kennen van de levensduur van deze assets stelt uw bedrijf in staat strategische beslissingen te nemen over voorraad, productie en onderhoud om maximale apparatuurtijd te garanderen.

MTTF meet de tijd tussen de installatie van een asset en het punt van storing. Het vertelt u het gemiddelde aantal uren dat elk item, onderdeel of component zal duren voordat het vervangen moet worden.

MTTF wordt specifiek gebruikt voor assets die niet gerepareerd kunnen worden. Doorgaans is het vervangen van deze assets minder duur en efficiënter dan het repareren ervan.

Als zodanig is Mean Time to Failure een nuttige berekening voor kleinere assets en individuele componenten binnen grotere machines, zoals:

• Gloeilampen
• Wielen
• Transportrollers
• Kogellagers
• Ventilatorriemen
• Transistoren

Het kennen van een onderdeel's MTTF geeft onderhoudsteams een duidelijker begrip van de betrouwbaarheid van de onderdelen die een grotere productie-asset samenstellen. Het geeft hen ook actieerbare inzichten, zodat ze voorop kunnen lopen op hun onderhoudsbehoeften.

Hoewel sommige individuele componenten niet gerepareerd kunnen worden, zijn ze vaak onderdeel van een grotere repareerbare asset. De levensduur en betrouwbaarheid van deze componenten kunnen een grote impact hebben op apparatuurtijd en de algehele prestaties van grotere assets.

Eenmaal onderhoudsteams elk component's MTTF kennen, kunnen ze dat nummer gebruiken om hun voorraad te beheren en slimme beslissingen te nemen over wanneer ze onderdelen moeten kopen. Bijvoorbeeld, in just-in-time productieomgevingen kunnen MTTF-metrics gebruikt worden om te voorspellen wanneer onderdelen besteld moeten worden zodat ze arriveren wanneer ze nodig zijn.

Hoe Berekent U MTTF?

Het berekenen van MTTF vereist kennis van de assetgeschiedenis. U moet weten hoeveel van dat specifieke onderdeel in gebruik was, evenals hoe lang elk individueel onderdeel duurde. Meer specifiek, moet u het aantal uren berekenen dat elk onderdeel gebruikt werd tussen de initiële installatie en storing/vervanging. Hoe meer data u hebt, des te nauwkeuriger uw MTTF-berekening zal zijn.

Daarom is MTTF het beste te gebruiken voor componenten die relatief snel falen. Anders zou het jaren duren om de MTTF-score voor duurzamere apparatuur te bepalen. Het is ook belangrijk om in gedachten te houden dat MTTF alleen berekend moet worden tussen identieke assets.

Bijvoorbeeld, als u MTTF berekent voor gloeilampen, zorg ervoor dat u alleen gloeilampen met dezelfde wattage gebruikt. Verschillen in dergelijke variabelen leiden tot onnauwkeurige, onbruikbare resultaten.

Hier is hoe u MTTF berekent met de unieke formule.

Mean Time to Failure Formule (MTTF Formule)

Een asset's MTTF wordt berekend door de totale operationele uren te delen door het aantal specifieke assets in gebruik.

U kunt het berekenen met de formule voor MTTF:

Totale Operationele Uren / Aantal Assets = MTTF

Aangezien operationele uren verdeeld zijn over meerdere assets, moet u hun totale uren optellen. Bijvoorbeeld, als u probeert MTTF te berekenen voor een specifiek type gloeilamp, hebt u de levensduur van elke lamp nodig.

Voorbeeld Van Mean Time To Failure Berekening

Stel, u heeft zes lampen – drie met een levensduur van 1.000 uren en drie met een levensduur van 1.200 uren. In totaal werken de lampen 6.600 uren. Hun MTTF-berekening ziet er als volgt uit:

6.600 totale operationele uren / 6 gloeilampen = 1.100 uren

Dus zou elke gloeilamp een MTTF van 1.100 uren hebben.

Moet MTTF Hoog Of Laag Zijn?

Aangezien MTTF het gemiddelde aantal uren is tot het punt van storing, is een hoge MTTF beter. Dit betekent dat uw asset langer duurt voordat het faalt.

Een lage MTTF wijst erop dat uw asset waarschijnlijker eerder faalt, relatief aan een asset met een hoge MTTF. Dus, als u streft naar "MTTF verbeteren", zou u mikken op een hoger nummer. Het is echter belangrijk om te onthouden dat elk asset zijn eigen MTTF zal hebben. Bijvoorbeeld, een hoge MTTF voor een lager kan 4.000 uren zijn, terwijl een MTTF van 4.000 uren voor een transportband onacceptabel laag kan zijn. Het hangt allemaal af van de assets en hun toepassingen.

Wat Is Een Goede MTTF?

Nadat u uw cijfers in de MTTF-berekening hebt ingevoerd, hoe bepaalt u of het een goede MTTF is voor het asset? Hoewel er geen universeel antwoord is op deze vraag, kunnen onderhoudsteams verschillende factoren overwegen om te bepalen of ze een goede MTTF halen.

• Verwachte levenscyclus: Vergelijk uw MTTF met de verwachte levenscyclus van het component, ofwel die van de fabrikant of op basis van uw eigen historische data. Als uw MTTF langer is, betekent dat dat uw componenten langer duren dan verwacht en u een "goede" MTTF krijgt. Als uw MTTF korter is dan verwacht, kan dat wijzen op de noodzaak om uw onderhoudspraktijken aan te passen of onderdelen van een nieuwe leverancier te kopen.
• Operationele omgeving: De gebruiksomgeving van de asset kan MTTF beïnvloeden. Een goede MTTF voor een asset die in een harde omgeving werkt, kan korter zijn dan industriestandaarden, maar nog steeds goed zijn wanneer het in zijn hele context overwogen wordt. Bijvoorbeeld, kogellagers die in een zeer vochtige omgeving werken, kunnen een kortere MTTF hebben dan die in een minder vochtige omgeving, maar beide MTTF-nummers kunnen nog steeds als "goed" worden beschouwd.
• Componentvariabiliteit: Niet alle componenten zijn gelijk gemaakt, zelfs niet binnen dezelfde categorie. Verschillen in materiaalkwaliteit, ontwerp of productieprocessen kunnen allemaal MTTF beïnvloeden. Bij het vergelijken van resultaten, zorg ervoor dat u kijkt naar componenten van een vergelijkbaar merk, model en fabrikant om een nauwkeurig beeld van hun MTTF te krijgen.
• Onderhouds- en gebruiks patronen: MTTF varieert ook gebaseerd op hoe consistent preventief onderhoud wordt uitgevoerd en hoe de asset gebruikt wordt. Extreme werklasten of draaitijd, onjuiste installatie, of overgeslagen onderhoudstaken kunnen MTTF verkorten.

Een goede MTTF hangt af van veel verschillende variabelen, maar het volgen van deze metric en het observeren hoe het zich over tijd verandert, is een belangrijk onderdeel van succesvol onderhoudsbeheer.

Waarom Is MTTF Een Belangrijke Metric?

MTTF is een cruciale metric in betrouwbaarheidstechniek en onderhoudsbeheer, die verschillende belangrijke voordelen biedt. Ten eerste geeft het een duidelijke indicatie van de verwachte levensduur van niet-repareerbare componenten, wat organisaties in staat stelt om vervangingen te plannen en voorraad effectief te beheren. Door het gemiddelde bedrag aan tijd dat een component verwacht wordt te duren te begrijpen, kunnen bedrijven tijdige vervangingen plannen, downtime minimaliseren en operationele efficiëntie handhaven.

Ten tweede is MTTF essentieel voor kwaliteitsborging en productontwikkeling. Door de MTTF van verschillende componenten te analyseren, kunnen ingenieurs verbetergebieden identificeren en de algehele betrouwbaarheid van producten verbeteren. Dit leidt tot verhoogde klanttevredenheid en minder garantieclaims. MTTF speelt ook een cruciale rol in kostenbeheer. Door de levensduur van componenten te voorspellen, kunnen bedrijven budgetten voor vervangingen en onderhoudsactiviteiten nauwkeuriger opstellen, onverwachte kosten vermijden.

Verder is MTTF vitaal voor veiligheidskritische toepassingen. In industrieën zoals luchtvaart, gezondheidszorg en automotive, zorgt het begrijpen van MTTF ervoor dat componenten vervangen worden voordat ze falen, catastrofale storingen voorkomen en de veiligheid van gebruikers garanderen. Over het algemeen is MTTF een onmisbare metric die organisaties helpt betrouwbaarheid te verbeteren, kosten te beheren en operationele veiligheid te garanderen.

MTTF Helpt Belangrijke Onderhoudsvragen Beantwoorden

Het weten hoe MTTF te berekenen kan uw team helpen strategische operationele beslissingen te nemen. Hoewel het gebruikt wordt voor items die niet gerepareerd kunnen worden, kan het kennen van MTTF voor verschillende items die uw bedrijf gebruikt helpen uptime te maximaliseren en geld te besparen.

We kunnen MTTF ook definiëren als de gemiddelde tijd tot storing. Hoewel dit geen garantie is voor hoe lang elk onderdeel zal duren, is het nog steeds nuttig om het gemiddelde te weten.

Hier zijn een paar belangrijke onderhoudsvragen die MTTF u kan helpen beantwoorden:

Kan Preventief Onderhoud De Levensduur Van De Asset Verlengen?

MTTF is het beste te gebruiken voor assets die niet gerepareerd kunnen worden. Echter, de levensduur van bepaalde assets kan nog steeds verlengd worden door preventief onderhoud uit te voeren. Bijvoorbeeld, het smeren van kogellagers kan helpen hun bruikbare leven te verlengen. U kunt ook de bruikbare levensduur van andere assets verlengen door ze volgens de aanbevelingen van de fabrikant te gebruiken.

Het begrijpen van MTTF kan u helpen meten hoeveel preventief onderhoud de levensduur van een bepaald onderdeel kan verlengen. Met deze informatie kunnen onderhoudsteams bepalen of de waarde van het uitvoeren van preventief onderhoud op dat onderdeel de moeite waard is of of een run-to-failure benadering meer tijd- en kosteneffectief is.

Wat Is De Kwaliteit Van De Beschikbare Vervangende Onderdelen?

De kwaliteit van vervangende onderdelen beïnvloedt de algehele levensduur van een asset, dus het kiezen van hoogwaardige onderdelen is cruciaal om de levensduur van uw apparatuur te verlengen en algehele efficiëntie te garanderen. MTTF kan de kwaliteit van de vervangende onderdelen aangeven, zodat u betere aankoopbeslissingen kunt nemen bij het kopen van toekomstige vervangende onderdelen.

Onderdeelfabrikanten kunnen beslissingen nemen die de levensduur en kwaliteit van de onderdelen die u altijd gebruikt hebben beïnvloeden. Wanneer u elk item's MTTF-score kent en het over tijd volgt, kunt u zien of de algehele kwaliteit afneemt. Als dat het geval is, kan dit een indicatie zijn dat het tijd is om onderdelen van een andere leverancier te kopen.

Wanneer Moeten Vervangende Onderdelen Besteld Worden?

Naast het helpen beslissen welke onderdelen te kopen, kan MTTF gebruikt worden om te beslissen wanneer vervangende onderdelen besteld moeten worden. Een voorraad van reservedelen bijhouden is niet altijd haalbaar vanwege ruimte- en kostenbeperkingen. Bovendien zullen sommige materialen over tijd vervallen en niet langdurig opgeslagen kunnen worden.

Onderhoudsteams kunnen in plaats daarvan MTTF gebruiken om hun onderdeelsbestelling te optimaliseren zodat vervangingen net voor ze nodig zijn arriveren. Een robuust geautomatiseerd onderhoudsbeheersysteem (CMMS) kan helpen de voorraad te optimaliseren door bij te houden wat op voorraad is en waar het zich bevindt, alsook supply chain levertijd te anticiperen. Een CMMS kan een item's historische MTTF volgen en dit ook benutten om voorraad effectief te beheren.

MTTF Uitdagingen: Hoe Ze Te Overwinnen

Als elke andere onderhoudsmetric, presenteert MTTF uitdagingen. Bijvoorbeeld, onderhoudsteams kunnen het uitdagend vinden om MTTF nauwkeurig te berekenen. Het kennen van de MTTF-formule alleen is niet genoeg; het is belangrijk om de juiste tools, infrastructuur en strategieën te hebben om MTTF-data te verzamelen en te analyseren.

Tekort Aan Data Voor De MTTF-formule

De Mean Time to Failure formule vereist een grote hoeveelheid data om nauwkeurig te zijn; een willekeurige steekproef van machinefouten zal geen betrouwbare resultaten produceren. Voor een nauwkeurig resultaat bij het berekenen van MTTF, hebt u een grote steekproef van asset operationele tijden en het aantal fouten nodig.

Asset Levenscyclus Uitdagingen Bij Het Berekenen Van MTTF

MTTF kan moeilijk te berekenen zijn voor assets met een langere levensduur. Als een asset lang kan lopen voordat het breekt, maakt dat het uitdagend om de mean time to failure te berekenen.

Inconsistente Falen Ratios Invloeden Op De MTTF-formule

MTTF veronderstelt dat assets altijd falen met een consistente snelheid. Helaas is dit niet altijd waar. In de echte wereld veranderen constant omstandigheden; nieuwe machines, veranderende schema's en omgevingsfactoren beïnvloeden allemaal assetprestaties en foutenratios.

Uitdagingen Overwinnen Bij Het Berekenen Van MTTF

MTTF is een belangrijke metric, maar u moet nooit steunen op slechts één metric of KPI. Het is een best practice om MTTF te volgen samen met MTBF (mean time between failures) en MTTR (mean time to repair). Dat geeft u een completer beeld van uw assetgezondheid.

Het gebruik van een goede CMMS kan uw data-verzamelingsproblemen oplossen. Een CMMS maakt het ook veel makkelijker om een breed scala aan onderhouds-KPI's en metrics te volgen.

De Verschillen Leren: MTTF, MTBF, MTTR, FIT, MTTFd

Er zijn veel verschillende metrics die helpen onderhoudseffectiviteit te meten. MTTF is slechts één van deze waardevolle momentopnames in uw operaties en is fundamenteel om u te helpen assets die niet gerepareerd kunnen worden te volgen en te reageren. Maar wat met repareerbare assets? Er zijn een aantal sleutelmetrics die u moet overwegen. Twee van de meest belangrijke zijn Mean Time Between Failure (MTBF) en Mean Time To Repair (MTTR). MTBF geeft de verwachte tijd tussen twee storingen in een repareerbaar systeem weer. Tegenover MTTR meet de gemiddelde tijd die het duurt om een gefaalde asset te repareren, inclusief de tijd die het duurt om te testen en te diagnosticeren.

Wat Is Het Verschil Tussen MTBF En MTTF?

MTBF en MTTF zijn beide nuttige metrics. Ze bieden waardevolle informatie die uw team kan gebruiken om onderhoudsprocedures te ontwikkelen en te itereren, wat continue verbetering in processen over uw fabriek garandeert.

MTBF, of Mean Time Between Failure, wordt gebruikt voor repareerbare assets. Deze waarde vertelt u het gemiddelde aantal uren dat een asset kan opereren met maximale inspanning voordat het onderhoud nodig heeft. De gemeten tijd door MTBF is niet de tijd tussen complete uitvallen. In plaats daarvan is het de hoeveelheid tijd voordat de asset gerepareerd moet worden om optimaal te functioneren.

Bijvoorbeeld, als een asset nog bedienbaar is maar langzamer werkt dan verwacht of toegestaan door uw bedrijfs best practices, heeft het storing bereikt omdat het gerepareerd moet worden.

MTTF, of Mean Time to Failure, wordt gebruikt voor assets die vervangen moeten worden. Deze assets kunnen volledig onrepareerbaar zijn, of ze nemen simpelweg te veel tijd en moeite om te repareren, wat betekent dat uw bedrijf ervoor kiest ze te vervangen.

Bijvoorbeeld, u zou waarschijnlijk geen MTTF berekenen voor een repareerbaar stuk productieapparatuur met een geschatte levensduur van 15 jaar. Echter, u zou MTTF berekenen voor een ventilatorriem die de productieapparatuur nodig heeft om optimaal te draaien. Dit onderdeel moet wellicht tientallen keer vervangen worden over de bruikbare levensduur van de asset.

Terwijl u geen MTTF zou berekenen voor grotere assets, zou u Mean Time Between Failures berekenen. Dit zou u laten zien hoe vaak de apparatuur gerepareerd moet worden en kan u nuttige informatie geven die uw onderhoudsteam helpt beslissingen te nemen over preventief onderhoud. Terwijl de asset waarschijnlijk uiteindelijk vervangen moet worden, kan het in goede werking gehouden worden door het te repareren zoals nodig.

Hoe MTTF Te Gebruiken

Het volgen van MTTF voor gangbare items als gloeilampen en kogellagers kan ontzagwekkend klinken. Correct berekenen van deze metric vereist goed recordkeeping, wat kan vertalen naar veel papierwerk of tijd besteed aan het volgen van data in een digitale spreadsheet.

Echter, een CMMS kan u helpen door deze metrics automatisch te volgen. Met de hulp van draadloos verbonden sensoren, geïntegreerd voorraadbeheer en slimme software, kan een uitgebreide CMMS zoals eMaint rapporten op verzoek genereren zodat u alle MTTF-data die u nodig hebt direct beschikbaar heeft.

Wanneer MTTF Te Gebruiken

Eenmaal u MTTF voor bepaalde onderdelen hebt berekend, kunt u het gebruiken wanneer:

• Inkoopbeslissingen nemen: Het kennen van elk onderdeel's MTTF kan u helpen beslissen waar u onderdelen bestelt.
• Onderhoudsprocedures aanpassen: MTTF-scores kunnen u helpen beslissen of u onderhoudsprocedures moet aanpassen om MTTF voor bepaalde onderdelen die verlengbare levensduur hebben te verhogen.
• Operationele budgetten opstellen: Het kennen van MTTF voor elk onderdeel kan u helpen schatten hoeveel u over een bepaalde periode aan onderdelen zult besteden.
• Voorraadsstrategie ontwikkelen: Wanneer u de gemiddelde levensduur van reservedelen kent, kunt u beslissen of u ze op voorraad moet houden en hoe vaak u ze moet bestellen.

KPI's en falenmetrics zoals MTTF zijn de sleutel tot het meten van het succes van onderhoudsprogramma's. Productiefabrieken moeten productiever zijn dan ooit om competitief te blijven. Om bij te benen met de steeds toenemende vraag, herzien onderhouds- en betrouwbaarheidsteams hun oude praktijken en nemen ze nieuwe aan om de impact van apparatuurstoring op productietijdlijnen te minimaliseren.

Voorbeeld Van MTTF-berekening In Actie

Om te begrijpen hoe MTTF echte onderhoudsbeslissingen kan sturen, laten we een voorbeeld bekijken.

Een onderhoudsteam wil de Mean Time to Failure (MTTF) berekenen voor een batch van 10 identieke kogellagers gebruikt in een transportsysteem. Over tijd registreren ze hoe lang elk lager werkt voordat het faalt:

Lager	Uren Voor Storing
1	3.800
2	4.100
3	3.900
4	4.000
5	4.200
6	3.700
7	4.100
8	4.000
9	3.900
10	4.100

Om MTTF te berekenen, tel de totale operationele uren voor alle gefaalde lagers op, deel vervolgens door het aantal fouten:

MTTF = (40.800 uren) ÷ 10 = 4.080 uren

Gemiddeld werkt elk lager ongeveer 4.080 uren voordat het faalt. Als transportbanden 24/7 draaien, betekent dat dat elk kogellager ongeveer 5,5 maanden duurt. Met deze informatie kan het onderhoudsteam belangrijke operationele beslissingen nemen.

1. Voorraadplanning: Het kennen van het gemiddelde falenratio helpt teams voorspellen hoeveel vervangingen ze over een bepaalde tijdframe nodig zullen hebben. Minimaal een paar reserveonderdelen per transportlijn bijhouden zorgt ervoor dat onderhoud gefaalde lagers snel kan vervangen. Dit zorgt ook ervoor dat teams niet te veel voorraad kopen, wat middelen vrijmaakt voor ander gebruik.
2. Preventieve Vervangingen: Als de kosten van downtime de kosten van onderdelen wegen, kan het team ervoor kiezen om lagers te vervangen voordat ze het gemiddelde falentijd bereiken. Bijvoorbeeld, ze kunnen besluiten een lager te vervangen op 3.700 uren terwijl de transportband al stilstaat voor onderhoud, wat downtime minimaliseert. Deze benadering helpt ook onverwachte uitvallen te voorkomen, vooral in kritieke productielijnen.
3. Betrouwbaarheid Verbeteren Over Tijd: Door MTTF te volgen via een CMMS, kunnen onderhoudsteams zien of hun onderhoudsacties, zoals verbeterde smering, betere uitlijning of trillingsmonitoring, componentenlevensduur verlengen. Over tijd tonen stijgende MTTF-waarden dat betrouwbaarheidsinitiatieven werken.
4. Variabiliteit Monitoren: Hoewel de MTTF 4.080 uren is, faalden individuele lagers tussen 3.700 en 4.200 uren. Het analyseren van deze variabiliteit kan helpen outliers te identificeren, zoals defecte componenten of onjuiste installatie, om algehele prestaties te verbeteren.

Wanneer consistent vastgelegd in een CMMS, wordt MTTF-data een beslissingshulpmiddel dat helpt kosten, betrouwbaarheid en uptime te balanceren.

Hoe Uw MTTF Te Verbeteren

Het verbeteren van MTTF omvat verschillende strategieën gericht op het verbeteren van de levensduur en betrouwbaarheid van niet-repareerbare componenten. Hier zijn enkele effectieve methoden:

1. Kwaliteitscontrole: Het implementeren van strenge kwaliteitscontrolemaatregelen tijdens het productieproces zorgt ervoor dat componenten hoge standaarden halen. Regelmatige inspecties en tests helpen defecten vroegtijdig te identificeren, wat de kans op vroege storingen vermindert.
2. Materiaalkeuze: Het gebruik van hoogwaardige materialen die operationele stress en omgevingscondities kunnen weerstaan, verbetert de duurzaamheid van componenten aanzienlijk. Materiaalkunde speelt een cruciale rol in het verlengen van de levensduur van producten.
3. Ontwerpverbeteringen: Het optimaliseren van het ontwerp van componenten om spanningsconcentraties te minimaliseren en algehele robuustheid te verbeteren, kan leiden tot langere MTTF. Dit omvat het overwegen van factoren zoals belastingverdeling, thermisch beheer en corrosieweerstand.
4. Omgevingscontrole: Het beschermen van componenten tegen harde omgevingscondities, zoals extreme temperaturen, vochtigheid en blootstelling aan chemicaliën, helpt hun functionaliteit over een langere periode te handhaven. Dit kan bereikt worden door passende behuizing, coatings en omgevingscontroles.
5. Predictief Onderhoud: Het gebruik van predictieve onderhoudstechnieken, zoals conditiemonitoring en data-analyse, stelt vroegtijdige detectie van potentiële problemen in. Deze proactieve benadering helpt componenten te vervangen voordat ze falen, hun effectieve operationele leven te verlengen.
6. Training En Bewustwording: Het educeren van werknemers over best practices in het hanteren, bedienen en onderhouden van apparatuur zorgt ervoor dat componenten correct gebruikt worden en minder geneigd zijn aan vroege storingen.

Het benaderen van de juiste data is de eerste stap in het verbeteren van MTTF, en de beste bron voor het verzamelen en analyseren ervan is een CMMS. De afgelopen twee decennia zagen een toename in het gebruik van remote conditiemonitoringtechnologie om onverwachte storingen te voorspellen en te voorkomen. Met toegang tot meer assetgezondheidsdata, via stroommonitoring en trillingsmonitoring, kunnen onderhoudsteams een helderder beeld krijgen van hun efficiëntie en de algemene conditie van een productiefabriek's machines.

Een robuuste CMMS maakt al deze informatie direct beschikbaar op één locatie, wat u de tools geeft die u nodig hebt om onderhoudspraktijken over uw organisatie te optimaliseren. Als u op zoek bent naar een bekroond CMMS-platform dat MTTF en andere KPI's kan volgen, neem dan contact op met de experts bij eMaint.