Confiabilidad Conceptos Bsicos

Confiabilidad

Probabilidad de
fallas
catastróficas

Confiabilidad

Introducción

Falla de un
producto

Confiable

Tipo de fallas.Una falla puede ser completa o parcial. Si nosotros
observamos un circuito o sistema con respecto al
tiempo como función y finalmente falla, veremos que
el circuito o sistema puede fallar de dos formas.

• Por falla catastrófica
• Por falla por degradación.

Tipode fallas.• Fallas
catastróficas:
Son
caracterizadas como el inicio de fallas
completas y fallas repentinas o una
combinación de ambas

Tipo de fallas.• Fallas por degradación
1.- Falla marginal.
2.- Falla gradual

3.- Falla parcial.

Definición.• La
confiabilidad
es
la
probabilidad
de
que un producto realizará su
función
de
manera
satisfactoria
durante
un período predeterminado
de tiempo en unentorno
natural.

Los 4 elementos claves de la definición
de Confiabilidad.-

Los 4 elementos claves de la definición
de Confiabilidad.-

Los 4 elementos claves de la definición
de Confiabilidad.-

Los 4 elementos claves de la definición
de Confiabilidad.-

Ejemplo.• Se podría afirmar que la confiabilidad de
un
motor
eléctrico
para
hacer
funcionar
una
bomba
de
agua en un entorno de 35° a 100°Fbajo
condiciones
normales
de
uso durante cinco años es de 0,95.

Probabilidad

Ejemplo.• Se podría afirmar que la confiabilidad de
un
motor
eléctrico
para
hacer
funcionar
una
bomba
de
agua en un entorno de 35° a 100°F bajo
condiciones
normales
de
uso durante cinco años es de 0,95.

Función

Ejemplo.• Se podría afirmar que la confiabilidad de
un
motor
eléctrico
para
hacer
funcionar
una
bomba
deagua en un entorno de 35° a 100°F bajo
condiciones
normales
de
uso durante cinco años es de 0,95.

Tiempo

Ejemplo.• Se podría afirmar que la confiabilidad de
un
motor
eléctrico
para
hacer
funcionar
una
bomba
de
agua en un entorno de 35° a 100°F bajo
condiciones
normales
de
uso durante cinco años es de 0,95.

Entorno natural

Sistemas en Confiabilidad.Sistema en serie.-

Input

R1=0.90

R2=0.95R3=0.94

Output

Sistemas en Confiabilidad.Sistema en paralelo.-

R1=0.90
Input

Output

R2=0.95

R3=0.94

Sistemas en Confiabilidad.Combinación de un sistema en paralelo & en serie.-

R2=0.90
Input

R1=0.95

R4=0.99
R3=0.90

Output

Distribución exponencial.-

Distribución exponencial.• Un artículo tiene una tasa de falla exponencial y un
MTBF de 500 horas, ¿cuál es la confiabilidad delartículo en las próximas 400 horas?

Teoría de Confiabilidad.• La teoría de la confiabilidad
tiene sus cimientos en análisis
estadísticos y en leyes
probabilísticas de fallas pues
no existe un modelo
determinista que prediga el
tiempo en el cual un producto
falla.

Teoría de Confiabilidad.• Es posible, aplicar un tratamiento estadístico que modele en
forma realista el estudio de la confiabilidad deproductos o
dispositivos que en condiciones y uso adecuado se
encuentran en función de un tiempo determinado, t = 0.

Teoría de Confiabilidad.• El tiempo para que ocurra la falla o
duración, T, puede considerarse
estadísticamente como la variable
aleatoria continua con una función de
distribución probabilística. Se puede
considerar el tiempo como una
variable independiente y la
confiabilidad comouna variable
dependiente, a la cual nos referiremos
como la función de confiabilidad R(t).

Teoría de Confiabilidad.• Se define la confiabilidad de un
componente o producto, R(T), a la
probabilidad de que dicho componente no
falle durante el intervalo [0,t] o lo que es lo
mismo a la probabilidad de que falle en un
tiempo mayor que t. Siendo
• R(t) = P(T>t)
• y T la duración del componente oproducto

Teoría de Confiabilidad.• . Si f(t) es la función de densidad de
probabilidad, la confiabilidad puede
expresarse como:

Ley Normal de falla.• La conducta de algunos componentes
puede describirse a través de la ley
normal falla. Si T es la duración de un
artículo, que obviamente vamos a
considerar que es mayor o igual a cero,
su función de probabilidad, también
conocida como distribución...