この問題では、並列システム全体の稼働率を求めます。並列システムとは、構成要素のいずれか一つが正常に動作していればシステム全体が正常に動作するとみなされるシステムです。
2017年度 春期 システムアーキテクト 午前I 問5
図に示す二つの装置から構成される並列システムの稼働率は幾らか。ここで、どちらか一つの装置が稼働していればシステムとして稼働しているとみなし、装置 A, Bとも, MTBFは450時間,MTTR は 50 時間とする。
選択肢
解説
結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成
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解説
結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成
まず、個々の装置の稼働率を計算します。稼働率とは、装置が稼働している時間の割合であり、以下の公式で求められます。
稼働率 = MTBF / (MTBF + MTTR)
ここで、MTBF(平均故障間隔)は装置が故障してから次に故障するまでの平均時間、MTTR(平均修復時間)は装置が故障してから復旧するまでの平均時間です。
問題文より、装置A、BともにMTBF = 450時間、MTTR = 50時間なので、個々の装置の稼働率は
450 / (450 + 50) = 450 / 500 = 0.9 となります。
次に、並列システムの稼働率を計算します。並列システムでは、すべての構成要素が故障しないとシステム全体が故障しません。したがって、並列システムの稼働率は、個々の装置の稼働率を掛け合わせたものになります。
並列システムの稼働率 = 装置Aの稼働率 × 装置Bの稼働率
= 0.9 × 0.9 = 0.81
あれ?選択肢と合わないですね。問題文をよく見ると「どちらか一つの装置が稼働していればシステムとして稼働しているとみなし」とあります。これは並列構成を意味しますが、稼働率の計算方法を誤解していました。
並列システムにおいて、システムが「故障する」確率は、各構成要素が「故障する」確率の積となります。
個々の装置の故障率 = MTTR / (MTBF + MTTR) = 50 / (450 + 50) = 50 / 500 = 0.1
システムが故障する確率 = 装置Aが故障する確率 × 装置Bが故障する確率 = 0.1 × 0.1 = 0.01
したがって、システムが稼働している確率(稼働率)は 1 - (システムが故障する確率) となります。
システム稼働率 = 1 - 0.01 = 0.99
この計算結果から、エが正解であることがわかります。
アの0.81は、個々の装置の稼働率を単純に掛け合わせた結果ですが、これは直列システムの場合の計算方法であり、並列システムでは誤りです。
イの0.90は、個々の装置の稼働率そのものであり、システム全体の稼働率としては不十分です。
ウの0.96は、計算過程で何らかの誤りが生じている可能性があり、正しい計算方法に基づかない値です。
この解説は AI 生成です(詳細)
解説テキストは Google Gemini に IPA 公式の問題文・公式解答を入力して生成しました。 人間によるレビューを行ったものと、未レビューのものが混在します。
AI は事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があります。 重要な判断は必ず IPA 公式 PDF または最新の参考書でご確認ください。
解説の検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。
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