信頼性工学における並列冗長システム
並列冗長システムは、信頼性工学で基本的な概念の一つです。複数のコンポーネントを並列に配置することで、システム全体の信頼性を個々のコンポーネントよりも高めることができます。
並列冗長システムの基本原理
- 稼働条件：少なくとも1台が正常動作すればシステム全体が機能
- 故障条件：すべてのコンポーネントが同時に故障したときのみシステム停止
- 独立性：各コンポーネントの故障は独立で発生
Step 1: 問題のパラメータ確認
- サーバAの稼働率：0.92（92%）
- サーバBの稼働率：0.95（95%）
- サーバAの故障率：1 - 0.92 = 0.08（8%）
- サーバBの故障率：1 - 0.95 = 0.05（5%）
- 独立性：各サーバの故障は独立で発生
Step 2: 余事象を使った効率的な計算
「少なくとも1台稼働」の余事象は「両方同時に故障」です。
$P(\text{同時故障}) = P(\text{A故障}) \times P(\text{B故障}) = 0.08 \times 0.05 = 0.004$
Step 3: システム稼働率の計算
$P(\text{システム稼働}) = 1 - P(\text{同時故障}) = 1 - 0.004 = 0.996$
小数第2位まで：0.996（99.6%）