MTBF、MTTR、稼働率の意味と計算例を解説

システムの信頼性を表す指標である、MTBF、MTTR、稼働率の意味と計算例について詳しく解説します。

MTBFとは

MTBF とは、平均故障間隔のことです。つまり、システムや機械が壊れるまでにどれだけ稼働できるかの時間のめやすです。

例.「MTBFが $100$ 時間」
→ そのシステムはおおよそ $100$ 時間使うと故障する

MTBF は、Mean Time Between Failure の略です。BF が Between Failure(故障間隔)を表すことを覚えておけば、MTBF の意味も覚えられます。

MTBFの計算例

例えば、以下の図のように正常な状態故障状態を繰り返しているシステムがあるとします。

MTBFの計算例

このシステムの MTBF を計算してみましょう。MTBF は「壊れるまでに稼働した時間」の「平均」でした。

つまり、$90$ 時間、$100$ 時間、$50$ 時間、の平均が MTBF なので、
$\dfrac{90+100+50}{3}=80$ 時間になります。

MTTRとは

MTTR とは、平均修理時間のことです。つまり、システムや機械が壊れてから修理して復旧するのにかかる時間のめやすです。

例.「MTBFが $20$ 時間」
→ そのシステムは、故障してからおおよそ $20$ 時間で復旧する

MTTR は、Mean Time To Repair の略です。TR が To Repair(復旧にかかる)を表すことを覚えておけば、MTTR の意味も覚えられます。

MTTRの計算例

先ほどと同様に正常な状態故障状態を繰り返しているシステムがあるとします。

MTTRの計算例

このシステムの MTTR を計算してみましょう。MTTR は「復旧までにかかる時間」の「平均」でした。

つまり、$10$ 時間、$30$ 時間、$20$ 時間、の平均が MTTR なので、
$\dfrac{10+30+20}{3}=20$ 時間になります。

稼働率とは

稼働率とは、機械やシステムなどが稼働している時間の割合です。

稼働率は「稼働している時間の和」÷「全体」で計算できます。

例えば、図のような場合の稼働率を計算してみましょう。

稼働率の計算例

・「稼働している時間の和」は
$90+100+50=240$

・「全体」は
$90+10+100+30+50+20=300$

なので、稼働率は
$240\div 300=0.8$
となります。全体の $80$%の時間は稼働しているという意味です。

MTBF、MTTR、稼働率の関係

MTBF、MTTR、稼働率の関係
実は、
稼働率=MTBF ÷ (MTBF+MTTR)
という関係式が成立します。

この関係式を使うと、先程の例では、MTBF=80、MTTR=20 だったので、
稼働率は $\dfrac{80}{80+20}=0.8$ と求めることもできます。

次回は 稼働率(可用性)99%、99.9%などの停止時間はいくらか を解説します。

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