MTBF (наработка на отказ) и гарантия в мире компьютеров. Что важно?

Вероятностный показатель ненадёжности

Покупателю, не сталкивающемуся с большими объемами продукции, MTBF мало о чем говорит, скорее может ввести в заблуждение. Более понятным и не требующим гаданий был бы вероятностный показатель времени наработки на отказ. Например, “за время работы 3 года вероятность отказа составит не менее 95%”. Т.е., за 3 года работы должны поломаться не более 5% устройств данного типа. И покупатель сразу же знал бы, что из 100 устройств, подобных купленному, есть большая вероятность, что 5 может поломаться в течение 3 лет. И никто не даст гарантию, что это будет не ваш винчестер.

Как определяется надежность компьютерных компонентов? Производитель, как правило, определяет наработку на отказ на основании заявленной надёжности используемых компонентов, кратковременных интенсивных испытаний партии изделий и сложных многофакторных расчетов, учитывающих множество меняющихся во времени причин, которые влияют на термин надежности изделия. Для этого применяется ряд методик, которые хорошо обкатаны военными.

Схематически это выглядит так. В течение года тестировалось 1000 изделий. За время теста 10 вышло из строя. Отсюда MTBF будет равно 1год х (1000шт/10шт) = 100 годам = 876580 часам (1 год = 8765.8 часов). Производитель округлит и напишет 900000 часов, потому что продавец все равно даст гарантию 2-3 года. 900000 часов – это срок, по истечению которого существует высокая вероятность того, что изделие из данной серии выйдет из строя.

Почему MTBF приводят в часах, а не в годах? Это не только оговоренный стандарт: более важно, что цифры получаются со многими нулями и впечатляют. И разница между слабаками и лидерами звучит не катастрофично: 1000000 или 500000 – какая нам разница? В первом случае все устройства выйдут из строя за 114 лет, а во втором случае - за 57 лет. Услышав эти числа, мы при покупке подумаем: «Да мне всего-то надо, чтобы оно проработало 3 года, а не 50, а потом новый куплю.» А на практике первая цифра говорит о том, что вероятность выхода из строя в первый год эксплуатации равна 1/100 лет = 0,01, т.е. один из ста, а во втором случае поломаются в первый же год два из ста. Кому-то обязательно не повезет. Но это «не повезет» должно произойти в течение гарантийного срока.

Надёжность и рынки сбыта

Это все статистика. Кроме нее есть еще ряд субъективных причин, определяющих несколько дополнительных факторов ненадежности устройств, вопреки тому, что из-за жесткости конкуренции, все производители постоянно совершенствуют свою продукцию, стараясь сделать ее еще более надежной не увеличивая стоимости.

Первое. Существуют производители, которые не афишируя поставляют на разные рынки одну и ту же продукцию разного качества. Одна из главных причин такой дискриминации связана с тем, что производитель разделяет рынки на первостепенные (Северная Америка, ЕС, Япония, Южная Корея и т.п.) и третьестепенные. Последние - это все остальные, где покупатель реже обновляет (покупает новые) устройства, а стрелка государственного стимулирования качества ввозимой импортерами продукции на нуле. Это первый отсев по качеству комплектующих.

Пример. В начале этого года компания Seagate получила статус авторизованного субъекта экономической деятельности (Authorized Economic Operator, AEO) в Европейском Союзе. Этот статус предоставляет привилегии при прохождении таможенных служб, так как 27 государств ЕС признали Seagate надежным оператором. Это не только экономит фирме деньги, но и стимулирует ввоз качественной продукции, потому как является одним из факторов высокой репутации.

Вторая причина. С одной стороны производить «вечные» комплектующие для ПК, которые морально и функционально устаревают через 3 года, бессмысленно, а с другой стороны, технологическое удлинение срока жизни работы устройства вызывает значительное удорожание продукции.

Третья проблема связана с тем, что любой производитель свою продукцию тестирует и часть приходится браковать. Иногда тестирует и оптовый покупатель. В случае обнаружения дефекта, бракуется вся партия. Иногда за спиной этого процесса пасутся «умники», которые скупают такую продукцию по дешевке, отбирают или собирают работающие экземпляры, сортируют, упаковывают и поставляют легально или контрабандой в третьи страны. Цена ПК, собранного на «левой» элементной базе будет, естественно, не ниже чем в США или Англии. А прибыль выше.

Следующая диаграмма качественно демонстрирует зависимость затрат производителя по устранению дефектов на разных этапах производственного процесса: разработка (design), тестирование (evaluation), производство (production).

Затраты производителя

Как видно из диаграммы, наибольшие затраты по выявлению дефектов производитель несет при производстве изделия. Именно на этом этапе возможна максимальная экономия средств, т.е. удешевление продукции и за счет этого повышение ее конкурентоспособности, а значит и прибыли. Это добавляет дополнительный фактор, снижающий качество продукции.

Например, MTBF для винчестера в среднем равно 500000 часам или 57 годам. Но фирма дала гарантию всего 1 год, а почему так – скромно умолчала. Придя домой с новым винтом и сбросив на него все свои файлы, покупатель с ужасом может обнаружить, что через 3 месяца его новый HDD со всеми фильмами, фотографиями и прочим приказал долго жить и ремонту не подлежит. Продавец, конечно, его заменит, но кто восстановит потерянное? Именно вышеприведенные причины часто являются тем фактором, о котором продавец скромно умалчивает и почему дает гарантию всего на 1 год.

Почему производитель не пишет MTBF, например, 100 лет вместо 50? Кто возьмется это проверять, если реально цикл жизни составляет, например, 3 года из-за морального устаревания устройства и прекращения его выпуска? В первую очередь это происходит потому, что производитель опирается на результаты натурных стрессовых испытаний и математического моделирования. Данные исследования проводятся независимыми лабораториями, с выдачей сертификатов, и эти данные мы уже читаем, как декларируемый ресурс изделия. Но результаты исследований дают на выходе только вероятность выхода из строя. Какие-то экземпляры устройств могут прожить значительно дольше срока MTBF, и мы с этим иногда сталкиваемся, но вероятность такого события после окончания MTBF резко падает со временем.

Когда мы приходим покупать ПК, нас убеждают, что то, что должно поломаться из-за заводских дефектов, поломается в первый год, и поэтому достаточно годовой гарантии. Из практических исследований известно, что наибольшая часть комплектующих действительно вылетает или в первый год эксплуатации или через несколько лет на стадии уже начавшегося износа. Но это только часть правды, т.к. продавец скрывает главное, а именно: у хорошего товара пики максимальной вероятности выхода из строя также приходятся на первый год и на год износа в будущем, но эта вероятность такова, что экономически все равно выгодно остается давать 2-3 годичный гарантийный срок. Если на ПК 1 год гарантии, значит товар не лучшего качества.

Приведем упрощенный вариант расчета параметра MTBF для ПК собранного в фирме, которая использует обычные комплектующие и дает гарантию на изделие 1 год.

Компоненты ПК

MTBF-MTTF (часы)

MTBF-MTTF (годы)

Вероятность отказа за год

Системная плата

100000

11

0.09

Видеокарта

55000

6

0.17

Процессор

55000

6

0.17

RAM, модуль №1

500000

60

0.01

RAM, модуль №2

500000

60

0.01

HDD

500000

60

0.01

Вентилятор №1

55000

6

0.17

Вентилятор №2

55000

6

0.17

Блок питания

100000

11

0.09

Итого

S = 0.89

Суммируя, получим, что вероятность отказа ПК в течение года = 0,89, а MTBF = 13 месяцев. Т.е., любой компьютер с перечисленными характеристиками с высокой вероятностью должен выйти из строя в течение 13 месяцев, хотя в приведенной таблице самый маленький MTBF у элемента комплектации равен 6 годам и эмоционально эти 6 лет воспринимается как приличный срок.



Похожие статьи:

Обзор OPPO A5s: тестирование в бенчмарках, качество съёмки

Молодёжный аппарат для самой востребованной ценовой категории «в районе 12 тысяч». На смену экрану с «монобровью» пришёл каплевидный вырез, или «декольте» и появилась поддержка стандарта 802.11ac для 5 ГГц беспроводной сети.

A4Tech Bloody Q81 – красивая игровая мышь с отличным соотношение цена/качество

Почти год назад A4Tech анонсировал серию бюджетных игровых мышек с индексом Q. В начале этого года мы тестировали A4Tech Bloody Q80 и отметили, что это действительно бескомпромиссная модель, которая при своей неболь...

VOIP телефон Snom 320: точный расчет на качество

Немецкий производитель, snom technology AG, уже фигурировал в наших новостях. Оборудование, выпускающееся этой компанией, зарекомендовало себя на рынке как образец высокого качества и передовых технологий. Сегодня...

Картриджи HP – неизменное качество, призы за оригинальность

Часто, приобретая очередной картридж для принтера HP, покупатели обращают внимание только на его цену и лишь некоторые интересуются ресурсом печати расходника или тем, не является ли данный картридж поддельным, то есть нелегальн...

Аналоговый тюнер AverTV Studio 709 – когда качество приема на первом месте

Новый ТВ-тюнер начального уровня от компании AverMedia имеет все задатки для того, чтобы стать бестселлером: широко используемый интерфейс PCI, новый одночиповый аналоговый ВЧ-блок, программный медиа-центр и доступная цена. Как ...