応用情報技術者 2022年 秋期 午前2 問47
問題文
信頼性工学の視点で行うシステム設計において、発生し得る障害の原因を分析する手法である FTAの説明はどれか。
選択肢
ア：システムの構成品目の故障モードに着目して、故障の推定原因を列挙し、 システムへの影響を評価することによって、 システムの信頼性を定性的に分析する。
イ：障害と、その中間的な原因から基本的な原因までの全ての原因とを列挙し、それらをゲート(論理を表す図記号)で関連付けた樹形図で表す。（正解）
ウ：障害に関するデータを収集し、 原因について “なぜなぜ分析”を行い、根本原因を明らかにする。
エ：多角的で、 互いに重ならないように定義した ODC 属性に従って障害を分類し、どの分類に障害が集中しているかを調べる。
FTA（故障の木解析）とは何か【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：FTAは障害の原因を論理的に図示し、原因の全体像を把握する手法です。
- 根拠：障害から基本原因までの因果関係をゲートで表現し、樹形図で視覚化します。
- 差がつくポイント：FTAは単なる原因列挙ではなく、論理ゲートを用いて原因の関係性を明確に示す点が重要です。
正解の理由
選択肢イはFTAの定義に最も合致しています。FTAは「故障の木解析（Fault Tree Analysis）」の略で、障害（トップイベント）から中間原因、基本原因までを論理ゲート（AND、ORなど）で結びつけた樹形図で表現し、原因の全体構造を分析します。これにより、システムの信頼性向上や障害防止策の検討が可能です。
よくある誤解
FTAは単に原因を列挙するだけの手法ではありません。原因間の論理的関係を明確に示すことが特徴です。
解法ステップ
- 問題文で「障害の原因を分析する手法」とあることを確認する。
- FTAの特徴である「論理ゲートを使った樹形図」を思い出す。
- 選択肢の中で「ゲートで関連付けた樹形図」と記述されているものを探す。
- イが該当するため、正解と判断する。
選択肢別の誤答解説
- ア：故障モードと影響を評価するのはFMEA（故障モード影響解析）であり、FTAとは異なります。
- イ：FTAの正しい説明です。
- ウ：「なぜなぜ分析」は根本原因分析の一手法であり、FTAの説明ではありません。
- エ：ODC（障害分類）は障害データの分類手法であり、FTAの説明とは異なります。
補足コラム
FTAは信頼性工学だけでなく、安全工学やリスク管理の分野でも広く用いられています。論理ゲートの種類にはANDゲート、ORゲートのほか、排他的ORゲートなどもあり、複雑な因果関係を表現可能です。
FAQ
Q: FTAとFMEAの違いは何ですか？
A: FTAは障害の原因を論理的に図示し分析する手法、FMEAは故障モードとその影響を評価し優先順位をつける手法です。
A: FTAは障害の原因を論理的に図示し分析する手法、FMEAは故障モードとその影響を評価し優先順位をつける手法です。
Q: FTAで使われる論理ゲートにはどんな種類がありますか？
A: 主にANDゲートとORゲートが使われ、原因の結合条件を表現します。
A: 主にANDゲートとORゲートが使われ、原因の結合条件を表現します。
関連キーワード: FTA, 故障の木解析、信頼性工学、根本原因分析、論理ゲート、故障モード、障害分析
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