MTBF，即平均故障間隔時間，英文全稱是“Mean Time Between Failure”，就是從新的產品在規(guī)定的工作環(huán)境條件下開始工作到出現第一個故障的時間的平均值。MTBF越長表示可靠性越高正確工作能力越強 。單位為“小時”。它反映了產品的時間質量，是體現產品在規(guī)定時間內保持功能的一種能力。

 1、MTBF的計算方法

失效時間是指上一次設備恢復正常狀態(tài)起，到設備此次失效那一刻之間間隔的時間。

MTBF值是產品設計時要考慮的重要參數，可靠性工程師或設計師經常使用各種不同的方法與標準來估計產品的MTBF值。相關標準包括MIL-HDBK-217F、Telcordia SR332、Siemens Norm、Fides或UTE C 80-810（RDF2000）等。不過這些方法估計到的值和實際的平均故障間隔仍有相當的差距。計算平均故障間隔的目的是為了找出設計中的薄弱環(huán)節(jié)。

 2、MTBF各種量值

　　平均故障間隔時間MTBF是可靠性定量指標之一，也是最常用的定量指標。MTBF指標要求值θr，檢驗值θ0，θ1，設計值θd及預計要求值θp， 在它們之間有著比較復雜的關系，設計人員必須理清。

 3、指標要求值

　　眾所周知，任何一項量值的完整表達，一般應該用三個參數加以描述，才可確定。一是量值標稱值，二是標稱值的偏差，亦即量值精確度，三是量值的真值處于整個偏差范圍的置信概率，對于離散性較大的隨機變量，比如MTBF的均值來說，更是如此。對于用θ表示MTBF的真值來說，正偏差越大，可靠性愈高， 故僅需控制負偏差， 因此MTBF指標要求值的完整表達應為：

θ≥θr│Pθr

即指標要求的真值以置信概率Pθr保證不小于θr。換句話說，當以MTBF 的最低可接收值（有時也叫門限值）作為指標要求值，必須明確置信概率，否則指標要求值是不確定的。

 4、指標檢驗值

指標檢驗值一般用θ0，θ1表示，它是為驗證指標要求值的統計試驗方案中對應承制方風險率α、使用方風險率β而設的檢驗值。

θ0不取決于指標要求值，因為θ0受θ1及鑒別比d的約束，承制方應該使自己的產品批生產質量水平接近θ0。另外，鑒別比d=θ0/θ1確定了抽樣試驗的樣本量，與費用直接相關。在抽樣方案中，d只有幾個指定的值，但θ0卻應參考指標要求值， 在要求值附近選定。指標要求值是合同參數，是承制方設計的依據，而θ0只是抽樣試驗（工廠一般叫可靠性試驗）的一個參數，因此GJB 1909《裝備可靠性維修性參數選擇和指標確定要求》明確指出，要求值或規(guī)定值是合同和研制任務書中規(guī)定的，裝備必須達到的合同指標，是承制方進行可靠性、維修性設計的依據。另外，在抽樣方案的設計中，使用方明確了最低可接受值及β后，承制方參考自己的設計值，全面權衡生產周期、費用，選擇θ0，α和β一般大體相等，以便雙方可協商解決。其中α為承制方風險率，β為使用方風險率。

國家軍用標準GJB450－88(或者美軍標MIL-STD-785B）規(guī)定θ1即最低可接收值，但是不能把兩者等同起來。因而GJB899-90又把MTBF的驗證區(qū)間寫為（θ1、 θu），即在試驗條件下真實MTBF的可能范圍或者在所規(guī)定的置信度下對MTBF的區(qū)間估計。為了驗證指標要求值，不僅可以選擇不同的試驗方案，而且應該并且可以選擇不同的檢驗上下限值θ0、θ1。

既然可靠性試驗（鑒定與驗收）是抽樣檢驗或者叫統計試驗，當然應該把θ0、θ1與θ的置信區(qū)間聯系起來。例如指數分布型的可靠性定時試驗（參看GJB899－90）到試驗結束時，可以根據試驗結果，以規(guī)定置信水平A估算出MTBF 的置信下限θL，如果A=1-β，且θL≥θ1，則最低可接受值θ1已經達到，使用方風險最多為β。

 有人認為，從上述試驗結果可以估算出θ的雙側置信區(qū)間［θL，θU］，如果θ0［θL，θU］，則認為θ0的指標就算達到了，這是不正確的。

以θ0為例，如果θ0［θL,θU］，置信水平為A，我們只能得到一個結論：θ在［θL，θU］之間的置信水平為A，但并不等于θ≥θ0的置信水平仍為A。這種情況下，θ≥θ0的可靠性仍然不清楚。只有θ0在區(qū)間［θL，θU］的左側時，才肯定θ≥θ0的置信水平不低于A。但是，在這種情況下，何必用雙側置信區(qū)間呢？只要用單側下限就可以了。所以說，θ0［θL,θU］不說明θ0的指標已經達到。

實際上，放寬置信水平A，θ0總是可以全進［θL,θU］的，設定時試驗，故障數r=5，累計試驗時間T=5000h，則θ的點估計值。

θ= T/r= 1000h

 取A＝60%、80%、90%、95%，則雙側置信區(qū)間，依次為［632h、618h］、［539h、2055h］、［476h、2538h］、［429h、3080h］，因此，即使θ0＝3