故障率計算ツールは、システムまたはコンポーネントが時間の経過とともにどのくらいの頻度で故障すると予想されるかを推定します。 キー 組織が機器やシステムの信頼性を評価するのを支援することで、エンジニアリング、製造、安全計画において重要な役割を果たします。このツールは、特に重要なインフラ、電子機器、車両、産業システムの設計に役立ちます。故障率を計算することで、ユーザーはメンテナンスの必要性を予測し、寿命を予測し、予期せぬダウンタイムを最小限に抑えることができます。
この計算機は 信頼性とリスク評価ツール カテゴリー。エンジニア、品質保証担当者、アナリストが情報に基づいた技術的意思決定を行えるようサポートします。
故障率計算の計算式
故障率（λ）＝故障数／総稼働時間
どこ：
λ = 故障率（1時間あたり、1サイクルあたり、または任意の単位時間あたりの故障数）
故障数 = テストまたは使用期間中に観測された故障の合計数
総稼働時間 = すべてのユニットが稼働していた時間（例：時間 × ユニット数）
MTBF (平均故障間隔) を使用する代替方法:
λ = 1 / MTBF
どこ：
MTBF = 修理不可能なシステムの平均故障間隔（一貫した単位）
信頼性が既知であり、指数モデルに従う場合:
λ = −ln(R) / t
どこ：
R = 特定の時点における信頼性（0～1の値）
t = 期間またはサイクル
ln = 自然対数
この方法は、テストまたは履歴記録からの信頼性データを使用する場合に有効です。
参考となる一般的な故障率の値
| MTBF（時間） | 故障率（λ、故障数/時間） | 100時間での信頼性R |
|---|---|---|
| 10,000 | 0.0001 | 0.9900 |
| 5,000 | 0.0002 | 0.9802 |
| 1,000 | 0.001 | 0.9048 |
| 100 | 0.01 | 0.3679 |
この表は、複雑な計算を行わなくても、システムの信頼性や故障率を迅速に見積もるのに役立ちます。
故障率計算の例
5 台の機器をそれぞれ 200 時間テストし、合計 4 回の故障を記録したとします。
ステップ1：総稼働時間を計算する
総稼働時間 = 5台 × 200時間 = 1000時間
ステップ2: 故障率の計算式を使用する
λ = 故障数 / 総稼働時間
λ = 4 / 1000 = 0.004時間あたりXNUMX回の故障
これは、機器が 4 時間あたり 1000 回、つまり平均 250 時間ごとに XNUMX 回故障することを意味します。
最も一般的な FAQ
故障率はシステムが故障する頻度を表し、MTBFは故障間隔の典型的な時間を表します。これらは反比例関係にあり、λ = 1 / MTBFとなります。
このバージョンは、修理不可能なシステムに最適です。修理可能なシステムの場合は、平均修復時間（MTTR）や可用性計算などの他の指標の方が適している場合があります。
指数モデルは一定の故障率を前提としており、これは経年劣化ではなくランダムに故障する電子システムや機械システムによく当てはまります。このモデルは予測を簡素化し、現実世界の信頼性試験にも適合します。