Četnost poruch je frekvence s inženýrským selháním systému nebo komponenty, vyjádřená například poruchami za hodinu. Často je označována řeckým písmenem (lambda) a je důležitá v teorii spolehlivosti.
Míra poruchovosti je obvykle závislá na čase. Například s přibývajícím věkem automobilu může být míra poruchovosti v pátém roce provozu vyšší než míra jeho poruchovosti v prvním roce provozu. Ve zvláštním případě, kdy je pravděpodobnost poruchovosti s přibývajícím časem konstantní, je však míra poruchovosti jednoduše inverzí střední doby do poruchovosti, vyjádřené například v hodinách na poruchu.
Míra selhání v diskrétním smyslu
Ve slovech objevujících se v experimentu lze míru selhání definovat jako
Zde míra selhání může být myšlenka jako pravděpodobnost, že selhání nastane ve stanoveném intervalu, vzhledem k tomu, žádné selhání před časem . To může být definováno s pomocí funkce spolehlivosti nebo funkce přežití , Pravděpodobnost žádné selhání před časem , jako:
kde (nebo ) a jsou resp. začátkem a koncem zadaného intervalu časového rozpětí . Všimněte si, že se jedná o podmíněnou pravděpodobnost, tedy ve jmenovateli.
Míra selhání v průběžném smyslu
Exponenciální funkce hustoty selhání
Při výpočtu četnosti poruch pro menší a menší časové intervaly se interval stává nekonečně malým. Výsledkem je funkce nebezpečnosti, což je okamžitá četnost poruch v kterémkoli časovém okamžiku:
Průběžná poruchovost závisí na selhání distribuce, , což je kumulativní distribuční funkce, která popisuje pravděpodobnost selhání před časem ,
Funkce distribuce selhání je integrálem funkce hustoty selhání, ,
Funkci nebezpečnosti lze nyní definovat jako
Existuje mnoho distribucí selhání (viz Seznam důležitých distribucí pravděpodobnosti). Běžným distribucí selhání je exponenciální distribuce selhání,
který je založen na funkci exponenciální hustoty. To vede k konstantní míře nebezpečnosti. U jiných distribucí, jako je Weibullovo rozdělení, logaritmicko-normální rozdělení nebo vanová křivka, není funkce nebezpečnosti konstantní, což znamená, že se četnost poruch mění s časem.
Údaje o četnosti poruch lze získat několika způsoby. Nejčastějšími prostředky jsou:
Míru poruchovosti lze vyjádřit libovolným měřením času, ale v praxi jsou nejčastější jednotkou hodiny. Místo jednotek „času“ lze použít i jiné jednotky, například míle, otáčky atd.
Míra poruchovosti je často vyjádřena v inženýrské notaci jako poruchovost na milion, nebo , zejména pro jednotlivé komponenty, protože jejich poruchovost je často velmi nízká.
Rychlost poruch v čase (Failures In Time, FIT) zařízení je počet poruch, které lze očekávat za jednu miliardu (109) hodin provozu. Tento pojem používá zejména polovodičový průmysl.
Za určitých technických předpokladů je poruchovost komplexního systému jednoduše součtem jednotlivých poruchovostí jeho součástí, pokud jsou jednotky konzistentní, např. poruchovost na milion hodin. To umožňuje testování jednotlivých součástí nebo subsystémů, jejichž poruchovost se pak sčítá, aby se získala celková poruchovost systému.
Předpokládejme, že je žádoucí odhadnout míru selhání určité součásti. Pro odhad její míry selhání lze provést zkoušku. Zkouší se deset stejných součástí, dokud buď neuspějí, nebo nedosáhnou 1000 hodin, kdy je zkouška pro tuto součást ukončena. (Úroveň statistické spolehlivosti se v tomto příkladu nebere v úvahu.) Výsledky jsou následující:
Odhadovaná míra selhání je,
nebo 799,8 poruch za každý milion hodin provozu.