Onarılabilirlik: ortalama onarım süresi, gecikmeler ve zamanında geri dönüş olasılığı

Fiilî işi idari ve lojistik gecikmeden ayırarak aynı ortalamalı iki geri dönüş dağılımının son süre ve kuyruk başarımını karşılaştırın.

Bu sayfada

Ortalama geri dönüş süresi çok farklı iki destek düzenini gizleyebilir. Biri çoğu kez hızla bitirir, fakat seyrek durumlarda parçayı çok daha uzun bekler; diğeri olağan işlerde daha yavaşken uzun kuyruğu önleyebilir. Özgün örnek ortalamaları eşit tutar ve her düzenin tanımlı son süreden önce gerçekte ne sunabildiğini sorar.

Süresini ölçmeden önce geri dönüşü tanımlayın

Saati belirtilen işlev kaybının algılanmasında başlatın; işlev geri getirilip kabul ölçütlerine göre doğrulandığında durdurun. Ortaya çıkan saat cinsinden geçen süre D olsun. Kayıt bunun yerine teknisyen geldiğinde başlıyorsa başka aralığı ölçer; işletme kararında tam geri dönüş saatinin yerine sessizce konulamaz. Başlangıç ve bitiş olayı ölçütün teknik anlamını belirler. Aynı adla farklı süreler raporlanmamalıdır.

NASA’nın onarılabilirlik tanımı geri dönüşü belirli personel, yöntem, kaynak ve koşullara bağlar. Karşılaştırılan ekipman ve destek düzeni için bu koşulları belirtin. Bileşeni onarmak, hizmeti yedek birime aktarmak ve asıl sistemi kısıtsız işletmeye döndürmek farklı son durumlar olabilir. Süre dağılımı tek son duruma ve tek görev topluluğuna aittir. Bu sınır değişirse önceki sürelerin anlamı da yeniden değerlendirilir.

Geçen zamanı kaybetmeden fiilî işi beklemeden ayırın

Kurgusal durumda fiilî bakım 0,5 h teşhis, 0,25 h erişim hazırlığı, 1 h doğrudan iş ve 0,25 h doğrulamadan oluşur: toplam 2 h. İdari gecikme ayrıca 0,5 h’dir. Kalan sıralı aralığı lojistik gecikme L sağlar; dolayısıyla D = 2,5 h + L olur. Bunlar kronometre gözlemleri değil, varsayılan iş aşamalarıdır. Bütün terimler geçen saat cinsindedir.

NASA bakım ölçütleri fiilî bakımı lojistik ve idari gecikmeden, ortalamayı yüzdeliklerden ayırır. Belirsiz MTTR kısaltmasına güvenmek yerine bu tanımları veri kümesinde koruyun. Gerçek görevde aşamalar örtüşebilir; o zaman geçen süre kaydedilmiş bütün işçilik saatlerinin toplamından değil, bağımlılık çizelgesinden gelir. Buradaki toplama açıkça sıralı aşamalar varsayıldığı için geçerlidir. İşçilik miktarı ile ekipmanın hizmet dışı kaldığı süre aynı ölçü değildir.

Aynı ortalamalı iki dağılım kurun

A düzeninde lojistik gecikme 0,5 olasılıkla 0,5 h, 0,5 olasılıkla 4,5 h’dir. Böylece toplam geri dönüş süresi eşit olasılıkla 3 h veya 7 h olur. B düzeninde lojistik gecikme 0,8 olasılıkla 0,5 h, 0,2 olasılıkla 10,5 h’dir; toplam süreler 3 h veya 13 h olur. Destek durumları bütün olasılık kütlesini kapsar.

İki ortalama da 5 h’dir: E[DA] = 0,5 × 3 + 0,5 × 7; E[DB] = 0,8 × 3 + 0,2 × 13. Fiilî bakım ortalamaları da 2 h’de aynıdır. Kesikli değerler hesabı denetlenebilir kılar; gerçek süreler her destek durumu içinde değişir. Örnek onarım işinin gerçekte yalnız iki olası tamamlanma zamanı bulunduğunu iddia etmez. Basitleştirme dağılım farkını görünür kılmak içindir.

Gerçek son sürede tamamlanma olasılığını sorun

Tam d anında bitirmeyi de içerecek şekilde M(d) = P(D ≤ d) tanımlayın. Son süre 6 h iken MA = 0,5 ve MB = 0,8’dir; B zamanında dönüşe daha yatkındır. Son süre 8 h iken MA = 1 ve MB = 0,8’dir; A daha iyidir. Eşit ortalamalara rağmen hiçbir düzen bütün son sürelerde tekdüze üstün değildir.

“B daha hızlıdır” ifadesi iki tamamlanma dağılımının kesişmesini kaçırır. Son süreyi hangi düzenin kazandığına baktıktan sonra değil, hizmet gereksiniminden, mevcut alternatif destekten veya tolere edilen kesintiden seçin. Son süre güvensiz işi izinli yapmaz; belirtilen emniyetli görev yöntemi altında destek yeteneğini değerlendirme ölçütüdür. Hesap operasyonel sınırların yerine geçmez, onların gerektirdiği başarımı sorgular. Gereksinimin fiziksel gerekçesi raporda korunmalıdır.

Üst kantili kuyruk gereksinimi olarak okuyun

q90’ı, birikimli tamamlanma olasılığının en az 0,90’a ulaştığı en küçük süre olarak tanımlayın. Kesikli örnekte q90 A için 7 h, B için 13 h’dir. B’de kısa durumların yüksek payı uzun üst kuyruğu kaldırmaz. Belirtilen kantil kuralı olasılık sıçramalarındaki davranışı da açık yapar. Ortalama eşitliği bu üst sürelerin eşitliğini gerektirmez; dağılımın farklı bölümleri ölçülmektedir.

Yüzdelik en kötü durum garantisi değildir: o yüzdelikle tanımlanan gereksinim bazı durumların daha uzun sürmesini kabul eder. Gerçek kuyruk kestirimi yeterli ilgili gözlem ve belirsizlik değerlendirmesi ister. Seyrek lojistik gecikmenin hiç görülmediği küçük veri kümesi görünen kuyruğu çok kısa gösterebilir. Buradaki destek durumu olasılıkları verilen varsayımlardır; örnekleme güveni taşımaz. Gerçek uygulamada nadir gecikmenin kanıtı özellikle aranmalıdır.

Özgün eşit ortalamalı geri dönüş karşılaştırması. A, 0,5’er olasılıkla 3 veya 7 saatte; B, 0,8 ve 0,2 olasılıklarla 3 veya 13 saatte döner. İki ortalama 5 saattir. 6 saatte A 0,5, B 0,8; 8 saatte A 1, B 0,8 tamamlar. Yüzde 90 kantilleri 7 ve 13 saattir.
Özgün kesikli destek durumu modeli. Her toplam, sıralı 2 h fiilî iş, 0,5 h idari gecikme ve belirtilen lojistik gecikmeyi içerir. Tam son sürede bitirmek zamanında sayılır. Eşit ortalamalar eşit son süre olasılığı veya eşit üst kuyruk süresi gerektirmez; olasılık kütleleri varsayımsaldır.

Geciken geri dönüşün ne kadar geciktiğini ölçün

Son süre başarısı bütün geç durumları aynı sayar. Pozitif kısım simgesinin zamanında geri dönüşte sıfır anlamına geldiği E[(D − d)₊] beklenen aşım süresini ekleyin. d = 6 h iken A’nın beklenen aşımı 0,5 h, B’ninki 1,4 h’dir. B o son sürede zamanında bitirme olasılığında kazanır, fakat son süreyi aşan ortalama zaman ölçüsünde kaybeder.

Son süre d = 8 h olduğunda beklenen aşım A için sıfır, B için 1 h’dir. Bunlar yalnız geç durumların ortalama gecikmesi değil, bütün durumlar üzerinden koşulsuz beklenen aşım saatleridir. Bir iş 6 h sonunda hâlâ bitmemişse belirtilen kesikli modelde kalan süre A için 1 h, B için 7 h’dir. Bitmemiş olma gözlemi hangi destek durumunun mümkün olduğunu değiştirir.

Ortalamadan üstel onarım hızı icat etmeyin

Ortak ortalamadan μ = 1/5 h⁻¹ alıp üstel geri dönüş yasası varsaymak M(6) = 0,698806, M(8) = 0,798103 ve q90 = 11,512925 h verir. Bu değerler özgün dağılımların hiçbirine uymaz. Üstel model sabit tehlike sağlar; bunu benimsemek yalnız elverişli birim dönüşümü değil, dağılım varsayımı eklemektir. Ortalama modeli seçmiş sayılmaz; seçimi ayrıca gerekçelendirmek gerekir.

Belleksiz kalan süre özelliği, bilinen kesikli destek durumlarından özellikle farklıdır. Ortalama bazı uzun dönem hesaplarında yararlıdır; fakat dağılım olmadan son süre olasılığını belirleyemez. Markov kullanılabilirlik modeli tek onarım geçiş hızı kullanıyorsa bekleme süresi varsayımının karar için yeterli olup olmadığını ve lojistik gecikmenin o durum tanımına ait olup olmadığını kontrol edin. Aynı hız simgesi farklı kapsamları gizleyebilir.

Bitmemiş işleri kanıt içinde tutun

Veri toplama bittiğinde açık işin süresinin yalnız geçen süreden uzun olduğu bilinir. Sansürleme yöntemleri bu bilgiyi tamamlanmış süreyle değiştirmeden korur. Açık işleri atmak uzun durumları seçici olarak çıkarır. Rapor tarihini tamamlanma diye kaydetmek ise kuyruğu sıkıştırır ve zamanında dönüşü abartabilir. İki işlem de bitmemiş işi gerçekten gözlenmiş tamamlanma gibi yorumlama riskini taşır.

Arıza algılama, yetkilendirme, parça isteme ve gelişi, erişim, fiilî iş ve işlevsel kabul zamanlarını izleyin. Görev durdurma, başarısız onarım ve tekrar iş nedenlerini koruyun. Yedek konumu, rota, ekip veya tedarikçi desteği değişikliği başka topluluk yaratabilir. Bağlamı olmadan bu durumları havuzlamak ne eski ne yeni destek sistemini anlatan bir ortalama üretebilir. Kayıt ayrıntısı dağılımın mühendislik yorumunu mümkün kılar.

Seçilen hizmet ölçütünü değiştiren gecikmeyi hedefleyin

B’nin yavaş lojistik durumunu 10,5 h’den 5,5 h’ye indirmek yavaş toplamı 13 h’den 8 h’ye çeker. Ortalaması 4 h’ye düşer; 8 h tamamlanma olasılığı 1 olurken 6 h olasılığı 0,8 kalır. Bu varsayımsal müdahale doğrudan uzun gecikme durumunu hedefler; yedek satın almanın varsayılan azalmayı gerçekleştireceğine dair kanıt değildir. Müdahalenin hangi terimi değiştirdiği açık tutulur.

Buna karşılık fiilî işi biraz azaltmak, ilgili son süreyi hiçbir olasılık kütlesi geçmeden ortalamayı iyileştirebilir. İstenen kantili veya tamamlanma olasılığını hangi aşamanın belirlediğini görev ve lojistik kanıtıyla bulun. Önerilen desteğin arızalı ekipmana gerçekten ulaşmasını belirliyorsa taşıma izinlerini, uyumlu parçayı, doğrulama kaynaklarını ve eşzamanlı talebi hesaba katın. Kâğıt üzerinde mevcut kaynak, ihtiyaç anında erişilebilir kaynakla aynı değildir.

Ortalamayı yerinde kullanıp kuyruğu koruyun

İdeal dönüşümlü yenilenme sisteminde ortalama çalışma süresi 100 h ve iki geri dönüş dağılımından biri bulunsun; döngüler bağımsız, aynı dağılımlı ve yenileyici olsun, başka kesinti bulunmasın. İkisi de aynı uzun dönem kullanılabilirliğini verir: 100/(100 + 5) = 0,952381. Eşitlik farklı son süre başarımıyla uyumludur; uzun dönem zaman payı ve tek kayıp sonrası zamanında dönüş farklı hizmet ölçütleridir.

Yararlı onarılabilirlik karşılaştırması bu nedenle saati, fiilî işi, gecikmeleri, ortalamayı, seçilen son süre olasılıklarını ve uygun kuyruk ölçütünü bildirir. Her kestirimi destekleyen işletme koşullarını ve belirsizliği ekleyin. Bu örnekte eşit ortalama karşılaştırmanın başlangıcıdır. Karar, hizmetin ne zaman dönmesi gerektiğine ve daha seyrek uzun kesinti oluşursa ne olduğuna bağlıdır. Ortalama bu soruların yerine tek başına geçemez.

Kaynaklar

  1. NASA Systems Engineering Handbook — Appendix, maintainability definition.
  2. NASA Reliability-Centered Maintenance Guide, September 2008.
  3. NIST/SEMATECH — Censoring.
  4. NIST/SEMATECH — Exponential reliability model.