3.4 可用性參數計算

任何設備和系統都不是完全可靠的，系統出現失效的原因很復雜，包括產品設計、生產質量、運行環境和操作因素，也有系統配置的合理性和可維護性等因素，從設備和系統的有效使用功能看，更要關注系統設計和可維護性。

MTBF、MTTR、可用度A（t）等是系統可用性（可用度）的主要衡量指標。

3.4.1 平均無故障時間MTBF計算

根據MTBF定義，

由上式，MTBF在數量上等于可靠性曲線和坐標軸所限定的面積。將R（t）=e-λt帶入上式，得到：

上述可靠性R（t）可改寫為：

當工作時間t＜＜MTBF，則公式可近似為：

對于一批N臺設備，彼此沒有關聯性，則MTBF為：

式中，ti為第i個系統的無故障工作時間（h）；N為設備數量。

工程上，同一臺整機在試驗時，總試驗時間為T，出現了n次故障。故障后進行修復，然后再進行試驗（修復時間不包括在總試驗時間T內），則：

MTBF=T/n

MTBF數值越大，表示該設備可靠性越高。

3.4.2 平均維修時間MTTR和修復率μ計算

設備和系統是否可維修，以及維修時間對可用性至關重要。在產品設計定型過程中，把設備的可維修性作為一個重要的因素考慮。

平均維修時間（Mean Time To Repair，MTTR）定義為：系統在故障修復過程中，每次修復時間的平均值，即

式中，ti為第i次的修復時間（h）；N為修復次數。

因為無論設備如何可靠，都永遠存在故障和維修時間，所以MTTR總是越小越好，大型重要系統都設計不停機維修系統，實現MTTR為最小，乃至為0。

修復率μ：修復率反映修復的速度，時刻t的可維護性就是假定部件在時刻0時發生故障的情況下，到時刻t時完成修復的概率，用μ表示。

若定義的0～t是1h，MTTR為2h，則μ=0.5。

若MTTR為0.5h，則μ=2。

3.4.3 可用性A（t）與故障率λ和修復率 μ關系

可用性（可用度）A（t）定義為：系統在使用過程中（尤其在不間斷連續使用的條件下），可以正常使用的時間與總時間之比。

系統可用性可分別用平均故障間隔時間（MTBF）和平均維修時間（MTTR）表示：

將MTBF=1/λ、MTTR=1/μ代入上式，可得到可用度（性）的計算公式：