Concept F.M.D. Fiabilité – Maintenabilité - Disponibilité
Vidéo 06 : Loi de Weibull
S.Pigot 2009
Loi de Weibull Définition: On dit que la variable aléatoire Z suit la loi de Weibull lorsque son 𝛽 𝑡−𝛾 𝛽−1 (t)=𝜂 . 𝜂
taux d’avarie est : pour t > g ; b, g, h sont des constantes avec b > 0;
h > 0.
Conséquences : Sa fonction de fiabilité est : R(t) =
𝑡−𝛾 𝛽
− 𝑒 𝜂
On retrouve la MTBF et l’écart type à l’aide de table :
MTBF : Ah + g et s = B.h L'utilisation du papier imaginé par Weibull pour représenter F(t) permet de déterminer les 3 paramètre de la loi. Remarque : pour γ=0 et β=1, on retrouve la distribution exponentielle
Loi de Weibull Paramètres de la loi : β : Paramètre de forme, donne des indications sur le mode des défaillances et sur l'évolution du taux de défaillances dans le temps.
Si β>1, le taux de défaillance est croissant, caractéristique de la zone de vieillesse • 1,5 < b < 2,5 : fatigue • 3 < b < 4 : usure, corrosion
Si β=1, le taux de défaillance est constant, caractéristique de la zone de maturité Si β<1, le taux de défaillance est décroissant, caractéristique de la zone de jeunesse
Loi de Weibull Paramètres de la loi : g : paramètre de position, donne des indications sur le retard de la fonction f(t). γ>0 : une probabilité de défaillance dans les premières utilisations du système est nulle.
γ=0 : une probabilité de défaillance sera présente dés la mise en service du Système γ<0 : ceci explique qu’une probabilité de défaillance est déjà présente au moment de l’installation du système.
Loi de Weibull Paramètres de la loi : h : Paramètre d’échelle >0 qui s’exprime dans l’unité de temps Il dirige l'échelle ou encore la dispersion de la distribution. Si h est grand, alors la distribution est très étalée, si h est petit, la distribution est concentrée.
Loi de Weibull
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Détermination des paramètre de la loi : papier Weibull
1- Préparation des données:
η
g=0
β 2- Tracé du nuage de points :
11%
3- Tracé de la droite de Weibull 4- Équation de la loi
η= 770h
165h
R(t ) e
(
t 1, 4 ) 770
5- Détermination MTBF
MTBF = A.h + g
Loi de Weibull Optimisation de la période d’intervention systémique : L’étude de Weibull a permis de trouver un b=1,4 et h=770h 1- détermination du ration économique:
•Le coût « p » du correctif •Le coût indirect « P »
r =P/p ratio de « criticité économique »
Avec un r = 10 r=10
2- détermination période optimale :
𝜽𝟎 = h.𝑿𝟎 Soit un changement systématique à : X0=0,38
𝜽𝟎 = 770.0,38 = 292h