Funções de taxa de falha em análise de confiabilidade

A função de taxa de falha é a taxa instantânea de falha em um determinado tempo. As características de uma função de taxa de falha são frequentemente associadas a determinados produtos e aplicações. Diferentes funções de taxa de falha são modeladas com diferentes modelos de distribuição. Você também pode modelar funções de taxa de falha não parametricamente.

Função de taxa de falha crescente

Indica que os itens têm mais probabilidade de falhar com o tempo. Por exemplo, diversos itens mecânicos que são propensos ao estresse ou fadiga têm um risco aumentado de falha durante a vida útil do produto. Os engenheiros podem usar um teste para simular estresse por desgaste. Por exemplo, os engenheiros poderiam simular o uso estendido de uma lâmpada ao longo do tempo e, depois, registrar o tempo até ocorrer uma falha.

Uma distribuição de Weibull é usada frequentemente para modelar esse tipo de falha por desgaste.

Função de taxa de falha decrescente

Indica falhas com maior probabilidade de ocorrência no início da vida de um produto. Um exemplo seria produtos ou peças compostas por metais que enrijecem com o uso e se tornam mais resistentes com o tempo. Ou erros em um programa de computador, que são mais prováveis próximo ao lançamento de um novo software, mas depois reduzem conforme o tempo passa.

Esse tipo de dado pode frequentemente ser modelado usando-se uma distribuição de Weibull com parâmetro de forma menor que 1.

Função de taxa de falha constante

Indica falhas com a mesma probabilidade de ocorrência durante toda a vida útil do produto. Esse período relativamente constante de baixo risco de falha caracteriza a porção central da Curva de Banheira.

Essa função pode ser modelada usando-se a distribuição exponencial.

Função de taxa de falha em forma de banheira

Vários produtos têm taxas de falha que seguem a curva da "banheira". A taxa de falha é frequentemente alta inicialmente, baixa no centro e alta novamente no final da vida. Assim, a curva resultante dos três períodos de falha frequentemente lembra a forma de uma banheira. Aparelhos de TV e calculadoras portáteis são dois produtos que costumam exibir uma função de taxa de falha com forma de banheira. O mesmo ocorre com microprocessadores, que podem falhar logo após serem colocados no sistema de um computador.

Com o Minitab, você pode modelar um período de tempo específico na função de banheira. O Minitab modela uma taxa de falha decrescente, ou taxa de falha crescente, mas não todas as três sequencialmente, durante a vida útil do produto.

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