故障率（Failure Rate, λ） をテーマにした ネットワークスペシャリスト試験

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ここでは 故障率（Failure Rate, λ） をテーマにした ネットワークスペシャリスト試験向け択一問題10問＋解答・解説 をまとめます。

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故障率に関する択一式問題（10問）

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問題1

故障率（λ）の定義として最も正しいものはどれか。

A. 単位時間あたりの故障件数の期待値

B. システムが無停止で稼働できる確率

C. 故障から修復までの平均時間

D. 平均故障間隔

正解：A

解説： 故障率は「単位時間あたりの故障件数の期待値」であり、時間的な信頼性の指標。

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問題2

故障率が一定であると仮定した場合の信頼度関数はどれか。

A. 線形関数

B. 指数関数

C. 二次関数

D. 対数関数

正解：B

解説： 故障率が一定の場合、信頼度関数 R(t) = e^(−λt) となり、指数分布に従う。

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問題3

故障率 λ と MTBF の関係式として正しいものはどれか。

A. MTBF = λ

B. MTBF = 1 / λ

C. MTBF = λ × t

D. MTBF = λ ÷ t

正解：B

解説： MTBF（平均故障間隔）は故障率の逆数で表され、MTBF = 1/λ。

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問題4

ある機器の故障率 λ が 1×10⁻⁵ [1/h] である。このとき MTBF はおよそいくらか。

A. 100時間

B. 1,000時間

C. 10,000時間

D. 100,000時間

正解：D

解説： MTBF = 1/λ = 1 ÷ (1×10⁻⁵) = 100,000時間。

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問題5

「バスタブ曲線」において、故障率が一定となる期間を何と呼ぶか。

A. 初期故障期間

B. 偶発故障期間

C. 摩耗故障期間

D. 修復期間

正解：B

解説： 偶発故障期間は故障率がほぼ一定となる安定稼働期間を指す。

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問題6

故障率が時間とともに増加する期間は何を示すか。

A. 初期故障

B. 偶発故障

C. 摩耗故障

D. フェールセーフ

正解：C

解説： 摩耗故障期間では部品の寿命により故障率が増加する。

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問題7

信頼度関数 R(t) が e^(−0.001t) である機器の故障率はどれか。

A. 0.0001

B. 0.001

C. 0.01

D. 0.1

正解：B

解説： 信頼度関数 R(t) = e^(−λt) の指数部から λ = 0.001 [1/h] とわかる。

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問題8

故障率が高い機器の特徴として最も正しいものはどれか。

A. MTBFが大きい

B. MTBFが小さい

C. 稼働率が高い

D. 修復時間が短い

正解：B

解説： 故障率が高いと平均故障間隔（MTBF）が短くなる。

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問題9

稼働率を向上させるために故障率を下げる施策として最も適切なものはどれか。

A. 高品質部品の採用

B. 修復時間の短縮

C. バックアップの導入

D. フェールソフト設計

正解：A

解説： 故障率を直接下げるのは「壊れにくい部品の採用」など品質向上施策。

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問題10

ある機器の故障率 λ = 2×10⁻⁴ [1/h]、MTTR = 10時間のとき、稼働率は最も近い値でどれか。

A. 95%

B. 98%

C. 99%

D. 99.8%

正解：C

解説：

MTBF = 1/λ = 5,000時間。

稼働率 = MTBF / (MTBF + MTTR) = 5000 ÷ (5000+10) ≈ 0.998 ≈ 99%。

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✅ まとめ

故障率 λ：単位時間あたりの故障確率。

MTBFとの関係：MTBF = 1/λ。

バスタブ曲線：初期故障期・偶発故障期・摩耗故障期で変化。

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👉 次は「MTTR（平均修復時間）」についても問題セットを作成しますか？