平成30年度 秋期 ITパスポート試験 公開問題 問58 解説 故障率とバスタブ曲線
装置のライフサイクルを故障の面から見てみると, 時間経過によって初期故障期, 偶発故障期及び摩耗故障期に分けられる。最初の初期故障期では, 故障率は時間の経過とともに低下する。やがて安定した状態になり, 次の偶発故障期では, 故障率は時間の経過に関係なくほぼ一定になる。最後の摩耗故障期では, 故障率は時間の経過とともに増加し, 最終的に寿命が尽きる。このような故障率と時間経過の関係を表したものを何というか。
- ガントチャート
- 信頼度成長曲線
- バスタブ曲線 ✓ 正答
- レーダチャート
解説
この問題は、装置の故障率と時間の経過の関係を示す名称を答えるものです。「初期故障期」「偶発故障期」「摩耗故障期」という3つの期間を経て、故障率の推移が「下がって、一定になり、上がる」という形状を描くことから、浴槽の断面に似ているという特徴を捉えて正解を導き出します。
故障率の変化と3つの期間
このグラフは信頼性工学において非常に重要であり、以下の3つの期間で構成されます。
- 初期故障期:使い始めに発生する故障です。設計ミスや製造上の欠陥などが原因であり、対策や初期流動を行うことで、時間の経過とともに故障率は低下していきます。
- 偶発故障期:一定の品質で安定して稼働している期間です。突発的な要因で故障が発生し、故障率は一定です。この期間をいかに長く維持するかが、システムや製品の信頼性を高める鍵となります。
- 摩耗故障期:部品の経年劣化や摩耗によって故障率が急上昇する期間です。寿命が近づいているサインであり、メンテナンスや交換が必要となります。
実務における活用
この知識は、製品のメンテナンス計画や品質管理の現場で頻繁に活用されます。例えば、初期故障期には出荷前のエージング(慣らし運転)を行い、摩耗故障期が始まる前に予防保守(部品交換)を実施するといった計画を立てます。ITパスポート試験では、システムの信頼性を高めるための用語として、可用性や保守性とセットで出題されることが多いです。
他の選択肢について
ガントチャートは、プロジェクト管理において作業の進捗を管理するための図です。信頼度成長曲線は、ソフトウェアテストにおいてバグを修正するたびに信頼度がどのように向上していくかを表す指標です。レーダチャートは、複数の項目のバランスや特性を比較するために用いられるクモの巣状のグラフです。これらは故障率の推移を示す概念ではないため、この問題の正解には該当しません。