【線路主任技術者】過去問準拠 予想演習 問090 解説|思考ルート
信頼性工学における摩耗故障期間(IFR)およびバスタブ曲線の定量的な特性に関する記述のうち、最も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.090
信頼性工学における摩耗故障期間(IFR)およびバスタブ曲線の定量的な特性に関する記述のうち、最も適切なものはどれか。
選択肢
摩耗故障期間は経年劣化や摩耗の進行により故障率が時間とともに増加する期間であり、寿命到達前に部品の事前取替や予防保全を実施することが極めて有効である。
摩耗故障期間における故障率は一定の値を示し、その数学的モデルは偶発故障期間と同様に指数分布のみで完全に表現される。
摩耗故障期間に入る前にすべての機器を破棄しなければならないため、通信システムの設計においてこの期間を考慮する必要はない。
摩耗故障期間における故障の主な原因は製造上の潜在的欠陥であり、工場出荷前のバーンイン試験によってすべて解消される。
正解と解説(思考ルート)
【正解】 選択肢 1
■【設問の意図と背景】
バスタブ曲線の最終段階である摩耗故障期間(IFR)の定量的・物理的特性と、適切な保全方式の選択に関する知識を問う問題です。
■【正解の根拠とメカニズム】
摩耗故障期間(Increasing Failure Rate)は、長期間の使用に伴い部品の摩耗、疲労、経年劣化が進行し、故障率が急激に上昇する期間です。この期間に対しては、故障率が上昇する前に計画的な部品交換を行う「予防保全(事前取替)」が最も有効な対策となります。選択肢1はこの原則を正確に述べています。
■【各選択肢の徹底検証】
・選択肢1:IFRの特性と予防保全の有効性を正しく述べており適切です。
・選択肢2:故障率が一定なのは偶発故障であり、摩耗故障は故障率が増加するため誤りです。
・選択肢3:耐用年数設計や保守計画において摩耗故障期間の把握は必須であるため誤りです。
・選択肢4:製造上の潜在的欠陥は初期故障の原因であり、摩耗故障の原因ではないため誤りです。
■【本番での即断ポイント】
摩耗故障(IFR)=増加型・経年劣化・予防保全(事前取替)という対応関係を確実に押さえることが即断のポイントです。
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