Skip to content

MTBF a MTTR: co znamenají a jak je počítat

Obsah
  1. Pojmy a vzorce
  2. Výpočet MTBF a MTTR krok za krokem
  3. Dostupnost závisí jen na poměru MTTR k MTBF
  4. Pět chyb, kvůli kterým MTBF a MTTR klamou
  5. Co zlepšovat a kdy
  6. MTBF, MTTR a OEE
  7. Odkud brát data
  8. MTBF a MTTR v SYMESTIC
  9. Časté dotazy
  10. Zdroje
  11. Související
Autor: Martin Brandel, MES konzultant a vedoucí projektů SYMESTIC
Publikováno: listopad 2026 · Doba čtení: 11 minut

MTBF (Mean Time Between Failures, střední doba mezi poruchami) je průměrná doba provozu stroje mezi dvěma poruchami: provozní doba vydělená počtem poruch. MTTR (Mean Time To Repair, střední doba opravy) je průměrná doba od poruchy do obnovení provozu: celková doba oprav vydělená počtem poruch. MTBF tedy popisuje, jak často stroj selhává, MTTR jak rychle se po poruše vrací do výroby. Z obou ukazatelů se počítá technická dostupnost MTBF / (MTBF + MTTR).

Článek ukazuje výpočet krok za krokem, vysvětluje, proč stejné zlepšení dostupnosti může znamenat různý počet poruch, a popisuje pět chyb, kvůli kterým MTBF a MTTR klamou. Čísla v příkladech jsou modelová, aby šla přepočítat. Vlastní hodnoty dosadíte do kalkulačky MTBF a MTTR.

Pojmy a vzorce

Statistická příručka amerického institutu NIST uvádí, že nejlepším odhadem MTBF je celková doba provozu vydělená celkovým počtem poruch (NIST/SEMATECH e-Handbook, kapitola 8.4.5.1). Převrácená hodnota MTBF je intenzita poruch λ. Tabulka shrnuje pojmy, které se v údržbě používají společně.

PojemVzorecNa co se hodí
MTBF, střední doba mezi poruchamiprovozní doba ÷ počet poruchOpravitelné stroje a zařízení
MTTR, střední doba opravydoba oprav ÷ počet poruchRychlost údržby po poruše
MTTF, střední doba do poruchyprůměrná životnost do první poruchyDíly, které se neopravují, ale mění
Intenzita poruch λ1 ÷ MTBFPoruchy za hodinu, srovnání strojů a linek
Technická (inherentní) dostupnostMTBF ÷ (MTBF + MTTR)Podíl času, kdy stroj není v poruše
Provozní dostupnostMTBM ÷ (MTBM + střední doba obnovy); MTBM je střední doba mezi údržbami, nápravnými i preventivními, a doba obnovy zahrnuje opravy, preventivní údržbu, čekání na díly a administrativuCo skutečně zažívá výroba

Rozdíl mezi technickou a provozní dostupností popisuje NASA v metodice Availability: What is it?: technická dostupnost počítá jen s nápravnou údržbou a nezahrnuje čekání na logistiku ani administrativní zdržení, provozní dostupnost je zahrnuje.

MTBF a MTTR na časové ose strojeČasová osa se střídajícími se úseky provozu a oprav. Porucha ukončuje úsek provozu. MTBF je průměrná délka úseků provozu, MTTR průměrná délka oprav. Dostupnost je MTBF děleno součtem MTBF a MTTR.poruchaprovozprovozprovozprovozčasMTBFprůměr provozuMTTRprůměr opravDostupnost = MTBF ÷ (MTBF + MTTR)
Obrázek: Úseky provozu a oprav na časové ose (schéma, ne v měřítku). MTBF je průměr úseků provozu, MTTR průměr oprav.

Výpočet MTBF a MTTR krok za krokem

Modelový příklad: lis za jeden měsíc
  1. Plánovaná doba provozu: 400 hodin.
  2. Počet poruch: 5. Opravy trvaly dohromady 10 hodin.
  3. Provozní doba: 400 − 10 = 390 hodin.
  4. MTBF = 390 ÷ 5 = 78 hodin.
  5. MTTR = 10 ÷ 5 = 2 hodiny.
  6. Intenzita poruch λ = 1 ÷ 78 = 0,0128 poruchy za hodinu.
  7. Dostupnost = 78 ÷ (78 + 2) = 97,5 %. Kontrola: 390 ÷ 400 = 97,5 %.

Kontrola v posledním kroku je užitečná i v praxi. Pokud MTBF ÷ (MTBF + MTTR) nevychází stejně jako provozní doba ÷ plánovaná doba, nesedí v datech buď počet poruch, nebo některá doba opravy.

Dostupnost závisí jen na poměru MTTR k MTBF

Ze vzorce plyne vlastnost, která se v praxi přehlíží: dostupnost se nezmění, pokud se MTTR i MTBF změní ve stejném poměru. Dvě cesty k vyšší dostupnosti na modelovém lisu:

VariantaMTBFMTTRDostupnostPoruchy za 400 h
Výchozí stav78 h2 h97,50 %5
A: rychlejší oprava78 h1,5 h98,11 %asi 5
B: méně poruch104 h2 h98,11 %asi 3,8

Zkrácení MTTR o čtvrtinu dá stejnou dostupnost jako prodloužení MTBF o třetinu, protože 1,5 ÷ 78 = 2 ÷ 104. Pro výrobu ale varianty rovnocenné nejsou. Ve variantě B je zhruba o jednu poruchu méně za měsíc, a tedy o jedno rozjíždění stroje, jeden zásah do procesu a jedno riziko zmetků po opětovném spuštění méně. Rozdíl ukáže až počet poruch. Proto se vyplatí sledovat MTBF a MTTR odděleně vedle výsledné dostupnosti.

Pět chyb, kvůli kterým MTBF a MTTR klamou

Kalendářní čas místo provozní doby

Lis z příkladu neběží nepřetržitě. Kdo dělí kalendářním měsícem (720 hodin) místo provozní doby (390 hodin), dostane MTBF 720 ÷ 5 = 144 hodin místo 78. Stroj se tak jeví téměř dvakrát spolehlivější, než je. Do MTBF patří jen čas, kdy stroj skutečně běžel.

Každé zastavení jako porucha

Když se do počtu poruch započítají přestavby, čekání na materiál nebo chybějící obsluha, MTBF klesne a přestane popisovat spolehlivost stroje. Údržba pak dostává úkoly, které nejsou její. Pomáhá hierarchický číselník prostojů, ve kterém se poruchy oddělí od organizačních a plánovaných důvodů.

Nejasné hranice MTTR

Konferenční příspěvek NASA pro AIAA (Rhodes, Adams, McCleskey, AIAA 2008-3586) definuje MTTR jako průměrnou dobu výpadku, která zahrnuje zjištění a zpřístupnění vadného dílu, opravu nebo výměnu a ověření funkce. V praxi se ale MTTR někdy měří až od příchodu údržbáře. Zlepšení v reakční době pak nejsou vidět. Doporučené rozdělení doby výpadku: reakce, diagnostika, oprava, ověření a zvlášť čekání na náhradní díl.

Příliš malý vzorek

Při dvou poruchách za měsíc vychází MTBF 390 ÷ 2 = 195 hodin, při třech 390 ÷ 3 = 130 hodin. Jediná porucha navíc posune ukazatel o třetinu. U spolehlivých strojů proto uvádějte MTBF vždy s počtem poruch a sledujte delší období nebo skupinu stejných strojů.

Předpoklad stálé intenzity poruch

Průměr MTBF dává smysl hlavně tam, kde se intenzita poruch v čase nemění. NIST uvádí, že takový model odpovídá ploché části vanové křivky a že vanová křivka platí i pro opravitelné systémy (NIST/SEMATECH e-Handbook, kapitola 8.1.2.4). U nového stroje v záběhu a u stárnoucího, opotřebeného stroje se intenzita poruch v čase mění. Jeden průměr za rok pak skryje, že poruchy v posledních měsících přibývají. Trend MTBF po měsících řekne víc.

Co zlepšovat a kdy

SituaceCo to obvykle znamenáKam sáhnout
Nízké MTBF, krátké MTTRČasté drobné poruchy se stejnou příčinouAnalýza opakujících se příčin, autonomní údržba podle TPM, čištění a kontrola obsluhou
Vysoké MTBF, dlouhé MTTRVzácné, ale těžké poruchyNáhradní díly, postupy opravy, rychlé upozornění údržby
Nízké MTBF, dlouhé MTTRStroj na konci životnosti nebo bez údržbyNejdřív největší ztráta času, souběžně rozhodnutí o generální opravě
Dlouhé MTTR kvůli čekání na dílProblém logistikySklad kritických dílů, dohoda s dodavatelem
MTBF v čase klesáOpotřebení, intenzita poruch rostePreventivní údržba podle provozních hodin, analýza způsobů selhání (FMEA)

MTBF, MTTR a OEE

Dostupnost v OEE a technická dostupnost z MTBF a MTTR měří různé věci. Dostupnost v OEE odečítá všechny prostoje v plánovaném čase včetně přestaveb a čekání na materiál. Technická dostupnost počítá jen s poruchami. Dostupnost v OEE proto vychází stejná nebo nižší.

Pro modelový lis: technická dostupnost je 97,5 %. Pokud na téže zakázce připadne dalších 20 hodin na přestavby a čekání na materiál, dostupnost v OEE je (400 − 10 − 20) ÷ 400 = 92,5 %. Těch pět procentních bodů patří plánování a logistice. Když se oba ukazatele sledují vedle sebe, je hned vidět, komu ztráta patří.

Odkud brát data

MTBF potřebuje dvě veličiny: provozní dobu a počet poruch. MTTR potřebuje začátek a konec každé poruchy. Ruční výkaz údržby obvykle zná dobu opravy, ale ne přesnou provozní dobu. Systém pro řízení údržby (CMMS) zná pracovní příkazy, ale ne to, kdy stroj skutečně běžel. Signál ze stroje zná obojí, pokud obsluha nebo údržba přiřadí zastavení správný důvod. Spolehlivé MTBF tedy vzniká spojením strojových dat s důvodem prostoje.

MTBF a MTTR v SYMESTIC

SYMESTIC počítá MTBF a MTTR spolu s OEE a TEEP ze strojových dat. Poruchu nebo alarm hlásí údržbě push notifikací nebo e-mailem (správa alarmů). Údržbu lze plánovat podle provozních hodin a intervalů. Data o poruchách předává SYMESTIC přes REST-API do softwaru údržby; SYMESTIC sám není CMMS a náhradní díly zůstávají v ERP. Jak ukazatele využívá vedoucí údržby, popisuje stránka pro vedoucí údržby.

Chcete-li vidět MTBF a MTTR na vlastních strojích, projdeme je s vámi za 30 minut: Rezervovat živé demo.

Časté dotazy

Má se MTBF počítat pro celou linku, nebo pro jednotlivé stroje?

Pro obojí. Pokud linka bez zásobníků stojí při poruše kteréhokoli stroje, sčítají se intenzity poruch jednotlivých strojů (NIST, sériový model, kapitola 8.1.8.2, platí přibližně a při stálé intenzitě). Tři stroje s MTBF po 300 hodinách dávají linku s intenzitou 3 ÷ 300 = 0,01 poruchy za hodinu, tedy MTBF linky 100 hodin. Proto má linka vždy horší MTBF než její nejhorší stroj.

Má smysl měnit díl preventivně před uplynutím MTBF?

Jen tam, kde intenzita poruch s věkem roste, tedy v pravé části vanové křivky. Při stálé intenzitě starší díl neselhává častěji než nový, a výměna podle času pak poruchy nesníží. Proto se před nastavením intervalu vyplatí podívat, zda MTBF v čase klesá.

Co je MTTD?

Mean Time To Detect, střední doba do zjištění poruchy. Měří, jak dlouho trvá, než se o poruše někdo dozví. U strojů bez automatického hlášení do ní spadá čas, než si poruchy někdo všimne a zavolá údržbu. Kalkulačka MTBF a MTTR ji počítá také.

Zdroje

Související

O autorovi
Martin Brandel
Martin Brandel
MES konzultant a vedoucí projektů SYMESTIC. Píše o údržbě, spolehlivosti strojů a připojení strojů k MES. Profil na LinkedIn

Živé demo30 minut · zdarma

Uvidíte SYMESTIC na svém vlastním případu použití

V bezplatném živém demu Vám produktový expert na běžící platformě ukáže, jak konkrétně vypadá OEE, prostoje a připojení Vašich strojů a Vašeho ERP.

Používá se ve více než 20 zemíchYanfengNidecCarcoustics

O autorovi

MES konzultant a projektový manažer · SYMESTIC

Více než 30 let průmyslové automatizace a připojování strojů, od Simatic S5 po OPC UA. Dipl.-Ing. v oboru sdělovací techniky.

  • Sběr strojových dat (MDE)
  • Sběr výrobních dat (BDE)
  • Připojování strojů
  • Programování PLC (S5 / S7 / TIA)

Publikováno Zdroje: 5