失敗の原因

故障の原因は、設計、プロセス、品質、または部品の適用における欠陥であり、故障の根本的な原因であるか、故障につながるプロセスを開始するものです。故障が製品またはプロセスのユーザーに依存する場合は、人為的エラーを考慮する必要があります。

部品の故障モードとは、コンポーネントがコンポーネント レベルで「機能的に」故障した方法です。多くの場合、部品には故障モードが数個しかありません。たとえば、リレーは要求に応じて接点を開いたり閉じたりできないことがあります。これを引き起こす故障メカニズムはさまざまな種類があり、多くの場合、複数の要因が同時に影響を及ぼします。腐食、異常電流による接点の溶着、リターン スプリングの疲労故障、意図しないコマンドの失敗、ほこりの蓄積、メカニズムの閉塞などがあります。システム障害を引き起こす原因 (危険) が 1 つだけ特定されることはほとんどありません。実際の根本原因は、理論上はほとんどの場合、設計上の欠陥、操作上の誤り、管理上の欠陥、メンテナンスによる欠陥、仕様上の欠陥など、何らかの人為的エラーにまでさかのぼることができます。

シナリオとは、イベント、障害 (障害モード)、条件、システム状態の、最終 (障害) システム状態に至る可能性のあるシーケンスと組み合わせの完全な識別です。シナリオは、原因 (わかっている場合) から始まり、特定の最終結果 (システム障害状態) につながります。障害シナリオはシステム用であり、障害メカニズムはコンポーネント用です。どちらも、システム/コンポーネントの障害モード (状態) になります。

障害シナリオ/メカニズムという用語は、多くの製品ユーザーやプロセス参加者が使用する可能性のある症状の単純な説明ではなく、障害が発生する前提条件、その物がどのように使用されていたか、近似原因と究極的/最終原因（わかっている場合）、および結果として生じる付随的または結果的な障害を含む、より完全な説明を指します。

この用語は、特に製品やプロセスのテストとデバッグに携わるエンジニアの間では、エンジニアリング用語の一部です。故障状態を注意深く観察して説明し、故障が再現可能か一時的かを特定し、どのような条件と一連のイベントの組み合わせが故障につながったかを仮説することは、設計上の欠陥を修正したり、将来の反復を改善したりするプロセスの一部です。この用語は、機械システムの故障に適用される場合があります。

機械的破損メカニズムには、過度のたわみ、座屈、延性破壊、脆性破壊、衝撃、クリープ、緩和、熱衝撃、摩耗、腐食、^[1]応力腐食割れ、およびさまざまな種類の疲労などがあります。^[2]それぞれが異なるタイプの破面と、破面付近のその他の指標を生成します。製品への荷重のかけ方と荷重履歴も、結果を決定する重要な要素です。設計形状は非常に重要です。応力集中により、適用される荷重が局所的に非常に高いレベルにまで拡大され、そこから亀裂が生じることが多いためです。

時間の経過とともに、障害についての理解が深まるにつれて、障害の原因は、症状と結果 (つまり、影響) の説明から、障害がどのように、いつ、なぜ発生するか (つまり、原因) に関する体系的で比較的抽象的なモデルへと進化します。

製品や状況が複雑になるほど、適切な動作（または修復）を保証するために、その障害の原因をよく理解することが必要になります。 たとえば、連鎖障害は特に複雑な障害の原因です。エッジ ケースとコーナー ケースは、複雑で予期せず、デバッグが困難な問題が頻繁に発生する状況です。

材料は、鉄鋼の場合の錆びなど、環境による腐食プロセスによって劣化することがあります。このようなプロセスは、応力腐食割れや環境応力割れのメカニズムにおける負荷によっても影響を受ける可能性があります。

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