Gerätelebensdauer

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Die Gerätelebensdauer kann typischerweise in einer Diagramm-Darstellung einer Badewannenkurve als Ausfallrate von technischen Geräten oder Systemen abhängig von der Lebensdauer dargestellt werden.

Die Abszisse gibt die Zeitspanne $t$ von Beginn der Inbetriebnahme des Gerätes wieder, während auf der Ordinate die Ausfallrate $λ$ pro Zeiteinheit aufgetragen wird. Zuverlässige Daten sind nur möglich, wenn eine statistisch hinreichend große Menge an Geräten herangezogen wird. Bei einem gut entwickelten Produkt nimmt die Kurve der Ausfallrate die Form einer Badewanne an: Die Rate ist zu Beginn (I) und am Ende (III) der Lebensdauer besonders hoch, während sie im Zeitraum dazwischen (II) niedriger und recht konstant ist. Die Phase I ist typischerweise kürzer als die dritte, die für manche haltbare Produkte sehr lange andauern kann.

Die Gründe für diesen Effekt liegen zum einen darin, dass Konstruktions-, Produktions- oder Werkstoffmängel häufig gleich zu Beginn des Betriebes auffallen bzw. zu Schäden führen. Nachdem diese so genannten Kinderkrankheiten behoben sind, kann der Betrieb kontinuierlich über die Zeit hinweg funktionieren. Es kommt nur vereinzelt zu Schäden. Zum Ende der Lebensdauer treten wieder verstärkt Ausfälle oder Schäden auf. Diese sind hauptsächlich auf Alterung und Verschleiß zurückzuführen. Wenn dieser Bereich erreicht ist, sind entweder größere Instandsetzungsmaßnahmen oder Ersatz notwendig.

In unserer Gesellschaft werden Produkte oft auf „Lebensdauer“, also auf eine vorherbestimmte Nutzungsdauer entwickelt. Ziel dieser Entwicklung ist es, am Ende der Nutzungsdauer mit allen Komponenten gleichzeitig den Endbereich der Badewannenkurve zu erreichen. Eine Reparatur lohnt dann nicht mehr; das Produkt sollte durch ein neues (dem neuesten Stand der Technik entsprechendes) ersetzt werden. Häufig sind solche Produkte auch so konstruiert, dass eine Reparatur nicht oder nur erschwert möglich ist. Beispielsweise ist bei einem Bruch des Netzkabels bei Handgeräten wie einem Fön kein Ersatz möglich, weil das Gerät nicht oder nur vom teuren Werksservice geöffnet werden kann.

[Bearbeiten] Biologische Systeme und Badewannenkurve

Erstaunlicherweise gibt es für biologische Systeme im Allgemeinen und Lebewesen im Besonderen unter Umständen eine ähnliche Badewannekurve, deren Daten allerdings in der Sterbetafel spezifiziert sind. Diese Kurve entspricht etwa dem Teil II und Teil III der Badewannenkurve, Teil I ist dagegen kaum zu erkennen. Dies liegt vor allem daran, dass diese Kurve nicht die Wahrscheinlichkeiten mit berücksichtigt, dass ein Keim die Geburt nicht erreicht. Bei einer Berücksichtigung dieser Wahrscheinlichkeiten würde man deutlich einen sehr steil abfallenden Teil I erkennen .