MTBF a MTTR

Střední doba mezi poruchami (anglicky Mean Time Between Failures, zkratka MTBF) je ukazatel, který slouží k ohodnocení spolehlivosti stroje. Vypočte se jako skutečný výrobní čas vydělený počtem poruch. Skutečný výrobní čas se vypočte jako rozdíl plánovaného výrobního času a prostojů, tedy takových časů, kdy výrobní zařízení neprodukuje.

MTBF tedy ukazuje průměrnou dobu bezporuchového provozu stroje za nějaké období. Čím je MTBF větší, tím pracuje stroj spolehlivěji.

MTTR má ustálenou zkratku, ale nemá tak ustálený význam, uvádí se Mean time to restore (střední doba do obnovení) nebo mean time to recovery (střední doba zotavení) – průměrná doba, po které se měřený subjekt navrátí do běžného stavu, nebo Mean time to repair (střední doba opravy) – průměrná doba nutná k opravě měřeného subjektu. Spočte se za určité období tak, že se za určité období součet všech prostojů potřebných k opravě vydělí počtem oprav.

Ke sledování těchto ukazatelů slouží u každého stroje záložka „MTBF“.

V horní polovině se zadává a sleduje disponibilní doba stroje, do dolní půlky vstupují prostoje na opravy ze zápisů oprav, vpravo jsou nástroje pro naplnění a přepočet:

Disponibilní čas pracovní doby stroje/nástroje:

Protože výpočet MTBF musí být vždy za nějaké období (DatumOd – DatumDo), je potřebné naplnit disponibilní dobu stroje podle dnů. Tj. zadat plán, jak má stroj běžně fungovat. Např. má-li stroj pracovat každý den na dvě směny v pracovní dny a předání, rozjezd a zastavení stroje odeberou z celkové pracovní doby tolik času, že stroj za den může maximálně fungovat 15 hodin, bude vypadat disponibilní doba nějak takto:

Naplnění disponibilního času lze provést čtyřmi způsoby:

1. ruční zápis u jednoho stroje
2. automatickým naplněním stejného disp. času na nějaké období od – do u jednoho stroje
3. automatickým naplněním podle již vyplněného týdne daného roku u jednoho stroje
4. automatické naplnění disp. času pro více strojů najednou (Servis -> Naplnění disponibilního času MTBF)

Ruční zápis v tabulce: u stroje normálně pomocí databázového tlačítka + přidáte další větu:

Zde se vyplní:

• Výrobní datum
• Disponibilní čas v daném výrobním dni

Automatické naplnění disponibilního času pomocí nástrojů v pravé půlce okna MTBF u stroje:

První možností je přiřadit stejný čas více dnům:

Vyplníte disponibilní čas v jednom dni (např.10h) a pak rozmezí od – do, potom zmáčknete tlačítko „Naplnit“ – a je to:

Naplnění podle už připraveného týdne je ideální pro složitější disponibilní dobu, třeba když stroj jede střídavě na jednu a dvě směny. Nejdřív je potřeba jeden týden vyplnit kombinací automatického naplnění a ruční opravy. Pak se další týdny naplní pomocí čísla týdne:

Naplnění více strojů pomocí speciální procedury v Servisu

Jakmile potřebujete dlouhodobě udržovat disponibilní dobu více strojů, je ideální dělat to pomocí speciální procedury v Servisu (je to natolik závažná funkce, že ji obvykle dělají jen vedoucí údržby):

Zde vlevo označíte stroje, ke kterým má být disponibilní čas naplněn, pak si nastavíte, jak velký je disponibilní čas pro jednotlivé dny v týdnu, zadáte období pro naplnění a stisknete tlačítko „Naplnit“:

Vychytávka: Pokud si na Kartě stroje vyfiltrujete nějaké stroje, tak se v této tabulce (Naplnění disponibilního času MTBF) zobrazí jen tyto vyfiltrované stroje, což umožní použít funkci „Označit vše“.

Jak se naplňují data o opravách a sledovaných prostojích:

Nejdříve je třeba správně vyplnit číselník prostojů v menu Údržba -> Typy prostojů:

Prostoje totiž mohou být i z jiných důvodů než kvůli opravě, např. při preventivní údržbě má stroj plánovaný prostoj, který by neměl mít vliv na MTBF, ale je důležitý pro ukazatel efektivního využití výrobního času OEE. Profylax můžete používat pro zaznamenávání všech typů prostojů, plánovaných i neplánovaných, můžete dokonce i prostoj při opravě rozčlenit na různé etapy (např. prostoj do opravy, prostoj během opravy, prostoj od ukončení opravy do startu reálného provozu) – záleží jen na tom, jak podrobně se rozhodnete prostoje sledovat, protože samozřejmě čím víc podrobností, tím víc zápisů… Proto je potřeba prostoje členit.

Číselník pak může vypadat např. takto:

Pro výpočet MTBF jsou podstatné prostoje se zaškrtnutím „Je porucha?“.

Prostoje se obvykle naplňují zápisem opravy. Při vyplnění typu prostoje se zaškrtnutím „JeOprava“, se automaticky zaškrtne „Naplnit do MTBF“. Ovšem je tu i možnost tohle zaškrtávátko „odškrtnout“ a pak se prostoj do MTBF nepočítá (ovšem vždy se do tabulky prostojů zaznamená a lze ho do výpočtu MTBF „vrátit“).

Při pořizování prostojů využívejte tlačítko „Kopie do prostoje“ – nejčastěji je prostoj stejně dlouhý jako oprava.

Pokud chcete, aby se vám při zápisu opravy automaticky vyplňoval typ prostoje a zaškrtávalo se, že se prostoj má zařadit do MTBF, doplňte si typ prostoje s označením „JePorucha“ do příslušného druhu údržby (typicky do kódů osobních oprav):

Zápis prostojů přímo v záložce MTBF:

Budeme se tedy zabývat touto podtabulkou:

Naplnění prostojů lze provést dvěma způsoby :

1. ruční zápis
2. výběrem z provedených zapsaných údržeb s prostojem > 0

Ruční zápis se používá tehdy, když chcete sledovat i prostoje, které nejsou spojené se zápisem opravy – například prostoje výrobní, organizační… Profylax lze použít jako databázi všech prostojů stroje. Zápis je obvyklý. normálně kliknete na databázové plus dole, přidáte větu a v ručním zápisu se vyplní :

• Výrobní datum
• čas od (počátek prostoje v daném výrobním dni)
• čas do (konec prostoje v daném výrobním dni)
• Směna (1,2,3) – implicitně 1
• Typ prostoje (výběr z číselníku typů prostojů: menu)
• Operátor (výběr z číselníku pracovníků)
• Hlášení (výběr ze zapsaných Hlášení)
• Popis – rozkliknete memo

Výběr z provedených zapsaných údržeb s prostojem se používá málokdy, jde spíš o historickou záležitost z dob, kdy se sledování MTBF ještě neprovádělo a bylo potřeba naplnit databázi MTBF zpětně. Dovoluje doplnit prostoj i z údržeb, kde nebylo při zápisu zaškrtnuto naplnění MTBF. Když tedy zmáčknete tlačítko, objeví se všechny údržby, kde byl nějaký prostoj, vy můžete vlevo zaškrtnout, které chcete do MTBF sledování přenést, (případně můžete označit/odznačit všechny)– a po kliknutí na OK se všechny vybrané prostoje přenesou (databázově jde o přenos z tabulky Udrzby do tabulky StrSledPro):

Export prostojů

z tabulky prostojů lze na pravé tlačítko myši pomocí obvykle volby „Save to file“ uložit tabulku prostojů vybraného stroje typicky do csv souboru a zpracovávat dál třeba v MS Excelu:

Kompletní seznam všech prostojů je dostupný v menu Údržba–> Evidence provedených údržeb –>Prostoje, kde lze tento seznam též vyexportovat.

Výpočet MTBF na kartě stroje

Přepočet se provádí nástroji v pravém dolním rohu okna. Zadáte datum od-do pro určení období a pak zmáčknete tlačítko přepočet.

Zobrazený příklad počítá ukazatele za týden od 29.6.2020 do 3.7.2020. Každý den byla disponibilní doba 15h, nastaly dvě poruchy, jedna s prostojem o délce 2h, druhá s prostojem o délce 4h.

• Doba poruch (celková doba prostojů kvůli poruchám za definované období) :

V našem příkladu: 2 + 4 = 6h

• MTTR – Střední doba opravy (Mean Time To Repair) – vypočítá se jako Doba poruch celkem / Počet poruch celkem. Průměrné trvání opravy.

V našem příkladu: 6h prostojů / 2 opravy = 3h je průměrná doba opravy

• Intenzita poruch λ poměr počet poruch / čas provozu stroje (představitelné to je nejlépe jako kolik poruch se v průměru stane za hodinu provozu)

V našem příkladu: 2 poruchy / (5*15 – 6) = 2/69 = 0,0289

• MTBF – Střední doba mezi poruchami (Mean Time Between Failures) – je poměr doby skutečného provozu/ počet poruch, představit si to lze jako průměrnou dobu, po kterou jede stroj bez poruchy. Také se může vypočítat jako převrácená hodnota intenzity poruch.

V našem příkladu: (5*15h disponibilní doby – 6h prostojů na opravy) / 2 opravy = (75-6)/2 = 69/2=34,5 hodin

Grafy – MTBF

Pro srovnávání MTBF mezi více stroji slouží grafické vyhodnocování:

Zde se zadá období od – do pro přepočet MTBF a ostatních ukazatelů. Přepočet se provede na všech strojích/nástrojích (bere se aktuální filtr na strojích, případně lze filtr rovnou nastavit), které mají definovaný disponibilní čas v daném období od – do.

Výsledek výpočtu pro MTBF může vypadat nějak takto:

Přepnutím lze graficky zobrazit následující ukazatele:

1. MTBF
2. Intenzita poruch
3. Doba poruch
4. Disponibilní čas (suma disponibilního času za vybrané období)
5. Počet poruch
6. MTTR
7. % doby oprav (100 *(Doba poruch / disponibilní čas))

Graf se vždy setřídí podle hodnoty daného ukazatele. Vypočtené hodnoty vždy máte i ve tvaru seznamu nad grafem, v seznamu je jako první sloupeček „Pořadí“. Na další hodnoty v pořadí se posunete „ukazovacími ručičkami“ pod grafem.

U 3,4,5 lze také zvolit typ grafu mezi

• Sloupcový graf
• Výsečový v % (prvních deset strojů + zbylé stroje se shrnou do položky OSTATNÍ)

Výhodné to je především v sledování doby poruch (=doba prostojů) – z toho snadno poznáte, který stroj a jak ovlivňuje celkovou dobu prostojů.

Poslední volby umožňují další práci s grafem:

1. Seznam strojů podle daných ukazatelů lze vytisknout.
2. Graf lze také tisknout
3. Vypočtený soubor lze vyexportovat jako xlsx, takže jsou možné libovolné další přehledy ve vaší režii
4. Graf lze ukládat ve tvaru BMP.

Drobné poznámky:

MTBF:

V grafu MTBF, kde je linie sumární MTBF, je tato hodnota počítána jako (suma disponibilního času všech strojů ve výběru – suma dob poruch strojů) / suma počtu poruch

Pokud máte zaškrtnutou volbu „MTBFsum = průměr“, tato hodnota se po přepočtení grafu rovná průměrnému MTBF (součet všech MTBF / počet strojů)

MTTR:

Graf MTTR, Sumární MTTR = suma všech dob poruch / suma počtu poruch

Průměr u MTTR nefunguje, tedy volba na graf MTTR nemá vliv