数学的に言えば、非可用性とは、特定の時間に特定の条件下でアイテムが正しく動作しない確率です。これは可用性の反対です。
可用性の計算に関連する数値は、多くの場合、意味のある数値情報に達する前に 9 の連続で構成されるなど、扱いにくいものです (例: 0.9999999654)。このため、可用性の補完的な尺度である非可用性を使用する方が便利です。数学的に表現すると、非可用性は 1 から可用性を引いたものです。したがって、可用性が 0.9999999654 のシステムは、非可用性が 3.46 × 10 −8であるとより簡潔に表現されます。
利用不可期間を使用した計算
多くの場合、故障ツリーと信頼性ブロック図では、AND ゲートまたは並列冗長コンポーネントを通じて最上位レベルの故障率を計算する際に、さまざまなコンポーネントの使用不可状態が使用されます。
修理可能なモデル
修理可能モデルを使用した非可用性(Q) は、次の式で数学的に表すことができます。
ここで、MTTR は平均修復時間、MTBF は修復可能なシステムの平均故障間隔です。または、次のように記述することもできます。
ここで、λ は故障率、μ は修理率です。μ >> λ の場合、前述の式は次のように近似されることが多いです。
修理不可能なモデル
修復不可能な非可用性モデル (Q) の場合、信頼性関数 (多くの場合、指数分布の CDF である F(t) ) を使用して、最悪の非可用性を近似します。故障率が一定の場合、ポアソン分布と指数分布がこの率を表します。最悪の非可用性を近似する信頼性関数は次のとおりです。
- Q = 1 - e -λt
ここで、t は危険にさらされる時間です。
通信
電気通信において、非可用性とは、未知の、つまりランダムな時間にミッションが要求されたときに、システム、サブシステム、または機器がミッションの開始時に操作不能でコミット可能な状態ではない程度の表現です。操作可能性とコミット可能性を決定する条件を指定する必要があります。
鉄道
鉄道業界では、鉄道は通常、年間を通じて週7日、1日24時間運行されるため、ミッションタイムという概念は意味をなさない。鉄道では、修理可能モデルと修理不可能モデルの両方が使用されていることが知られている。修理可能モデルは、システム全体の可用性または非可用性に使用され、修理不可能モデルはシステムの安全性に使用されます。安全ダウンタイムは、間違った側の障害が発生してから、それが検出されて軽減されるまでの時間です。[1]
航空宇宙
航空宇宙業界では、特定の飛行前テストが実行されることを前提として、予想飛行時間に等しいミッション時間を使用することが多いです。
空間
宇宙システムのミッション時間は、軌道上の衛星やシステムと同じくらい長くなる場合があります。宇宙システムは修理が非常に難しいため、使用不可期間を評価する際にはミッション時間を考慮する必要があります。
参考文献
- ^ 欧州電気通信標準化機構 EN 50129:2018
