Page 62 - 机电开发制造与轻工工程工艺

Mechanical and Electrical Development Manufacturing and Light Industry Engineering Technology
机电开发制造与轻工工程工艺

第三节 机电设备可靠性与寿命预测

一、机电设备可靠性的基本概念与指标

（一）基本概念
1. 可靠性定义
机电设备的可靠性是指设备在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能

的能力。这里的 “规定条件” 包括环境条件（如温度、湿度、振动、冲击等）、
使用条件（如负载、操作频率等）和维护条件等；“规定时间” 是可靠性的核
心要素，时间的长短决定了设备可靠性的不同要求；“规定功能” 则是指设备
所应具备的技术性能和工作能力等。

2. 可靠性意义
可靠性是衡量机电设备质量的重要指标，直接关系到设备的使用效率、维护
成本、使用寿命以及运行安全等。高可靠性的机电设备可以减少故障发生频率，
降低维修成本，提高生产效率，保障系统的稳定运行。

（二）常用可靠性指标
1. 可靠度
是指机电设备在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率，用

表示。它是时间 t 的函数，取值范围在 0 到 1 之间。例如，某设备在运行
1000 小时的可靠度为 0.95，意味着该设备在运 ,1000 小时内能够正常完成规定功

能的概率为 95%。
2. 失效率
也称为故障率，是指工作到某一时刻尚未失效的产品，在该时刻后单位时间

内发生失效的概率，通常用 表示。失效率可以反映设备在不同阶段的失效情
况，一般来说，设备的失效率会经历早期故障期、偶然故障期和耗损故障期三个
阶段。
3. 平均无故障工作时间（MTBF）
对于可修复的机电设备，是指两次相邻故障之间的平均工作时间。它是衡量

设备可靠性的重要指标之一，MTBF 越长，说明设备的可靠性越高。例如，某设
备的 MTBF 为 5000 小时，意味着该设备平均每运行 5000 小时才会出现一次故障。

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