【線路主任技術者】過去問準拠 予想演習 問089 解説|思考ルート
信頼性工学における偶発故障期間(CFR)および指数分布に関する原則と例外に関する記述のうち、最も不適切なものはどれか。
※本問は、過去の出題傾向・頻出論点をAI分析して作成した「過去問準拠の予想演習問題」です。
予想演習 No.089
信頼性工学における偶発故障期間(CFR)および指数分布に関する原則と例外に関する記述のうち、最も不適切なものはどれか。
選択肢
偶発故障期間における故障率は時間経過に関わらずほぼ一定であり、ランダムに発生するため個々の故障の発生タイミングを事前に予測することは原理的に不可能である。
偶発故障期間にある部品やシステムに対しては、故障の直前に定期的な事前取替や予防保全を行うことで、故障の発生を完全に防止することができる。
偶発故障の発生確率は指数分布に従い、信頼度関数は時間に対して指数関数的に減衰する数式で表される。
偶発故障期間における時間当たりの故障発生率は一定であるが、システム全体の可用性を高めるためには冗長構成の採用やMTTRの短縮が有効である。
正解と解説(思考ルート)
【正解】 選択肢 2
■【設問の意図と背景】
バスタブ曲線の偶発故障期間(CFR)における原則と、予防保全の適用限界(例外規定)に関する深い理解を問う問題です。
■【正解の根拠とメカニズム】
偶発故障期間(Constant Failure Rate)では、故障が突発的かつランダムに発生するため、時間経過に応じた劣化を捉えて事前に部品を取り替えるような「予防保全(事前取替)」は効果がありません。事前の予測が不可能なため、これが偶発故障の最大の特徴です。したがって、選択肢2の記述は誤りとなります。
■【各選択肢の徹底検証】
・選択肢1:偶発故障はランダムであり個別予測が不可能であるため正しい記述です。
・選択肢2:偶発故障に対して事前取替による予防保全は原則として効果がないため、この選択肢が不適切です。
・選択肢3:指数分布および信頼度関数の数式特性に関する正しい記述です。
・選択肢4:冗長化やMTTR短縮がCFR対策の基本であるため正しい記述です。
■【本番での即断ポイント】
「偶発故障に対して事前取替(予防保全)が有効」という記述があれば即座に誤りと判断することが急所です。事前取替が有効なのは摩耗故障のみです。
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