数据中心MTBF和AFR如何计算与应用？(1)(2)

第5步：计算年故障率

计算年故障率是用来说明某个特定产品在一个日历年度内的预期故障数。计算此数值的第一步是“按年计算”故障数据。将样本期间中的故障数乘以每年的样本期间数，可以得出此值。第二步就是确定整个抽样总体的故障率。将计算出来的每年故障数除以抽样总体期间安装的产品数，可以得出此值。下面是公式1：

 

此公式有如下两个假设：(1)产品一年365天、每天24小时连续运转(2)抽样总体中的所有产品都在同一时间开始运转。因此尽管此公式可以用于任意产品，但更适用于连续运转的产品。如果已知要安装的产品是间断运转的，那么使用公式2计算AFR更准确。备用的应急发电机系统就是这种类型产品的一个示例。

 

使用此公式，AFR仅考虑产品实际运转的时间。实际上，公式1和公式2是不同假设条件下的同一公式。下面的假想示例说明当分析一个非连续运转产品时二者的差别有多大：

本抽样总体有10,000辆汽车。在2个月样本期间）内，要采集此抽样总体的故障数据。平均而言，一辆汽车每年运转400个小时。在这2个月内，有10辆汽车出现故障。

使用公式1：
故障率为10个故障x(每年52个星期/样本期间为8个星期)/抽样总体中有10,000台装置=0.0065或0.65%。

使用公式2：假设这些产品同时*开始运转，抽样总体的运转时间为每年10,000x400小时=每年累计4百万小时或,000,000/8760小时=累计457年。故障率为10个故障x(每年52个星期/样本期间为8个星期)/累计457年=0.14或14%

请注意，此假设是为了简化这个示例。现实情况是产品在整个期间内都有销售，因此实际运转时间将比上面的数字小，导致AFR值变大。】

如果上面的示例是以连续运转产品为例，那么两个AFR值将相等。即使取消所有产品同时开始运转这个假设，AFR值仍然非常接近。因此，了解产品是连续运转还是非连续运转对于进行正确地分析至关重要。

第6步：将AFR转换为MTBF

将AFR转换为MTBF以小时计）是所有步骤中最容易的，不过可能也是最常被误解的。只有在故障率稳定这一假设下，将AFR转换为MTBF才有效。下面是此公式：

MTBF=一年内的小时数/AFR=8760/AFR 公式3

使用AFR评估过程对MTBF计算结果抽样

下面的假想示例有助于说明整个过程。

第1步：确定抽样总体全部为“X”牌15kVAUPS系统，是在2003年的第36周到第47周9月1日至11月21日）生产的，生产窗口时长共12周。抽样总体共2000台装置。

第2步：确定采样窗口从2004年2月2日开始，至2004年7月16日结束。选择这一采样窗口时，考虑了在产品库存和分销过程中会有10周的延迟。

第3步：将故障定义为由任何原因包括人为错误）引起的关键负载停用。

第4步：在样本期间，总共报告了二十起故障。其中，九起故障被划分为关键负载停用故障，其他故障为非关键故障。因此，根据第3步中确定的故障定义，下面计算中使用的故障数为九。已经在计算AFR之前接收、诊断和修理了出现故障的产品。

第5步：AFR计算如下：
AFR=(9个故障*每年52个星期/样本期间为24周)/抽样总体中有2000台装置=0.00975=0.975%

第6步：MTBF计算如下：
MTRF=8760/AFR=8760/0.00975=898,462小时