令和3年度春期 ITサービスマネージャ 午前Ⅱ 問22

直列構成の信頼性指標を見分ける視点

直列に組み合わされた要素を考えるときは、全体が成立する条件と、各要素の状態が全体へ及ぼす影響を対応づけ、指標の意味や評価対象を読み違えないよう整理します。

この問題で問われていること

確認する観点を、構成要素のうち一つが状態を変えたときに、システム全体の成立条件と評価対象がどう関係するかという一点に絞り、指標の役割を比較して考えます。

視点

指標を選ぶ前に、システム全体を評価しているのか、個々の要素を評価しているのかを区別し、構成上の依存関係と評価対象の対応を整理します。

確認ポイント

• 全体の成立条件と、各要素に求められる条件の対応を確認する。
• 評価対象がシステム全体か構成要素かを確認する。
• 状態の変化が評価の意味に与える影響範囲を確認する。

正解

ウ

解説

直列接続では、二つのサブシステムのどちらが故障してもシステム全体が停止する。そのため故障間隔はおよそ半分になる。一方、同時故障がなく、故障した一方だけを修理するため、復旧時間は一つ分のままです。

理由

各サブシステムのMTBFがRであるため、二つのどちらかが故障するシステム全体では、故障頻度がおよそ2倍になる。したがって全体のMTBFはR/2となる。

比較

故障が同時に起きない条件では、1回の故障で修理する対象は一つだけです。そのため、全体のMTTRは一つのサブシステムの修理時間Sとおよそ同じになる。

選択肢ア

これは不正解だよ。MTBFをRとしているが、直列接続では二つのサブシステムのどちらの故障もシステム停止を引き起こす。故障機会が一つの場合より増えるため、全体のMTBFはRのままではなく、より短くなる。

選択肢イ

これは不正解だよ。MTBFをRとしている点が直列システムの故障条件と合わない。二つのサブシステムのいずれかが故障すれば停止するため、故障間隔は短くなる。また、同時故障がないのでMTTRを2Sとする根拠もない。

選択肢ウ（正解）

これは正解だよ。二つのサブシステムのどちらが故障しても全体が停止するので、故障頻度はおよそ2倍となり、MTBFはR/2になる。同時故障はないため修理対象は一つで、MTTRはSのままである。

選択肢エ

これは不正解だよ。MTBFをR/2としている点は、直列接続で故障機会が増えることと整合する。しかし同時故障が起きない条件では、一度に二つを修理するわけではないため、MTTRを2Sとするのは誤りである。

学習のポイント

MTBFは故障頻度、MTTRは1回の故障から復旧する時間として区別して考える。