confiabilidad

Confiabilidad y Diagnóstico I
Facultad de Ingeniería Aeronáutica
Ing. Sam Leung

Cuantificación de las fallas
Indice de falla (Failure rate)
 El índice de falla es el número total de
fallas dividido por alguna medida
operacional, por ejemplo: Fallas por
1000 horas de vuelo.
 También se puede usar ciclos de
vuelo o tiempo calendario.
 Si ocurren 6 fallas en un período de
9000horas, entonces el índice de falla
es 0.667 fallas cada 1000 horas de
vuelo.

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Cuantificación de las fallas
Tiempo medio entre fallas (Mean time between failures)
• Es el recíproco del índice de fallas.
• Si ocurren 6 fallas en un período
de 9000 horas, entonces el MTBF
es 1500 horas.
• No es lo mismo que la edad
promedio de falla. Por ejemploen
la figura, la edad promedio de falla
es 861 horas mientras que el
MTBF es 3622 horas.
• El MTBF NO es el tiempo esperado
antes que un sistema falle.

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Cuantificación de las fallas
MTBF – Analogía
• Si consideramos que la falla de un
ser humano es la muerte. Cuál es
el MTBF de una persona de 25
años?
• Supongamos que tenemos unamuestra de 500000 personas de 25
años, y en un año fallecen 625
personas. Cuánto es el MTBF?

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Cuantificación de las fallas
Probabilidad de supervivencia (Probability of survival)
 También conocida como función de
confiabilidad.
 La curva representa el porcentaje de
los motores instalados que
sobrevivieron al período mostrado en
el ejehorizontal.
 La figura muestra la curva de
supervivencia para motores P&W
JT8D-7 basadas en 58432 horas
desde el 01-05-74 al 31-07-74.
 La vida promedio es el área debajo de
la curva .

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Cuantificación de las fallas

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Cuantificación de las fallas
Probabilidad de supervivencia (Probability ofsurvival)

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Cuantificación de las fallas
Probabilidad de supervivencia (Probability of survival)
 Para calcular la contribución del
triángulo superior:
 [(Edad P=1)+(Edad P=0.9)] ∗
 0

308 ∗

.

.

15.4

Limite de edad

Vida promedio

1000 horas

838 horas

2000 horas

1393 horas

3000 horas

1685 horas

Sin límite1811 horas
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Cuantificación de las fallas
Densidad de probabilidad de fallas
• En la figura anterior, la probabilidad
de sobrevivir hasta las 1000 horas
es 0.692 y hasta 1200 horas es
0.639.
• La diferencia, 0.053, es la
probabilidad de falla en este
intervalo de 200 horas, es decir
que se espera que 5.3 motores de
100 fallen en esteintervalo.
• De manera similar, en el intervalo
entre 1200 y 1400 horas se espera
que fallen 5 motores en promedio.

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Cuantificación de las fallas
Probabilidad condicional de falla
 Probabilidad de que un componente
que entre a un intervalo, falle en ese
intervalo.
 Si un motor nuevo tiene una
probabilidad de 0.692 de llegar a las
1000horas, entonces una vez llegado
a esta edad, la probabilidad de falla en
las próximas 200 horas es 0.053.
 Cada motor que sobreviva hasta las
1000 horas tiene una probabilidad
condicional de fallar entre las 1000 y
1200 horas de 0.053/0.692 = 0.077
 Si la probabilidad condicional de falla
aumenta con la edad podemos afirmar
que tiene una característica de
desgaste.
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Cuantificación de las fallas
Ïndice de fallas vs límite de edad
 Con un límite de edad de 1000 horas la
edad promedio alcanzada es 838 horas.
 La probabilidad de que un motor
sobreviva es 0.692, por lo que el índice
de fallas con este límite es 0.308 dividido
por la edad promedio, es decir 0.37 fallas
por 1000 horas.

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