細分MTTR對模塊化UPS系統可用性的影響

1.前言

模塊化可以簡(jiǎn)化設計，縮短新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性和維修性，具有良好的效費比，是科技成果產(chǎn)業(yè)化的有效途徑。

通信用直流電源系統的成功應用為模塊化UPS樹(shù)立了榜樣。DSP芯片和控制技術(shù)的發(fā)展為模塊化UPS提供器件基礎和技術(shù)保障。模塊化UPS系統關(guān)鍵之一是各模塊的故障可隔離性[1]。

1.1 模塊化UPS裝卸運輸安裝的便利性

集裝箱，一個(gè)美國貨車(chē)司機1946年的發(fā)明，引起運輸方式的革命，使全球貨物運輸業(yè)發(fā)生了革命性的變革。

傳統集中式UPS較重又不能被拆分，它帶來(lái)如下不便：立式的包裝限制了運輸車(chē)輛的選擇；裝卸、就位需專(zhuān)門(mén)的大型吊裝車(chē)；機房門(mén)、過(guò)道、電梯載重、樓層承重時(shí)有受限。因此，2臺傳統集中塔式UPS構成“1+1”系統或者多臺構成“N+1”系統都不能被稱(chēng)為模塊化UPS系統。

而UPS模塊化，則可化整為零：模塊可以分開(kāi)包裝，機架可以臥式包裝及運輸。對于機架，（2～4）人即可搬運，對于模塊，（1～2）人即可輕松搬運和安裝。

能帶來(lái)便利的UPS系統才能叫作模塊化UPS系統。

1.2 模塊化UPS的可維護性

集中式UPS一般需要資深工程師攜帶大量的備品備件現場(chǎng)維修，需要時(shí)間長(cháng)，費用不菲。

對于模塊化UPS系統，UPS模塊本身具有熱拔插功能，可以在不中斷負載供電以及確保人身安全的前提下更換故障模塊。用戶(hù)備用模塊或即使空運模塊到故障現場(chǎng)，將使維護變得方便和低成本。

模塊返回工廠(chǎng)維修與現場(chǎng)維修相比，不但維修成本更低，而且維修質(zhì)量更加可以得到保障。

模塊化對于人類(lèi)最突出的貢獻莫過(guò)于減少人為錯誤。研究表明，有50%-60%的數據中心停機是由人為錯誤引起的，而且減少人為錯誤體現了系統的一個(gè)最大的收益--提高可用性。迄今為止，在提高可用性的所有途徑中，減少人為錯誤是最行之有效的手段。

2 模塊化UPS的可用度與MTTR概念

對于一次性使用的設備，如不可回收的人造地球衛星上的通訊設備，僅關(guān)心其可靠性即可。但是，對于如UPS等大多數可修復設備，只用可靠性指標描述其性能便不全面。用戶(hù)不但要考慮故障發(fā)生的概率，而且還要考慮修復時(shí)間。

可維護性(Maintainability)，其含義是在規定的時(shí)間內完成主動(dòng)修復的概率。

可維護性用平均維修時(shí)間MTTR（mean time to repair）來(lái)表示。它是設備從發(fā)生故障瞬間開(kāi)始不能完成規定功能到通過(guò)維修而重新恢復規定功能所需的平均時(shí)間。

修復率μ是MTTR的倒數：