MTBF（Mean Time Between Failures／平均故障間隔）

MTBF（Mean Time Between Failures／平均故障間隔）とは、ある機器やシステムが、故障してから次に故障するまでの間隔を平均した数値のことです。信頼性を客観的な数字で表すために、ハードウェアの仕様書などで広く使われている指標です。

現実世界に例えると、MTBFはある道具が平均してどれくらいの期間ごとに壊れるかを示す統計のようなものです。1つの道具の寿命そのものではなく、多くの同じ道具を使い続けた際の、故障と故障の間隔の平均を表しています。

MTBF図解

MTBFの計算方法

「平均」であることの注意点

MTBFはあくまで平均値であり、個々の製品が必ずその時間まで壊れないことを保証するものではありません。早く故障する個体もあれば、平均を大きく超えて動き続ける個体もあり、統計的なばらつきを含んだ数字だと理解しておく必要があります。

MTBFとMTTFの違い

似た指標に「MTTF（平均故障寿命）」がありますが、MTBFは修理して繰り返し使う機器向け、MTTFは電球のように修理せず使い捨てる製品向けという使い分けがされています。両者は計算の前提となる製品の性質が異なります。

MTTRとの関係

MTBFとあわせて語られる指標に、故障してから復旧するまでの平均時間を示す「MTTR（平均修理時間）」があります。この2つを組み合わせることで、システムがどれだけの割合で稼働し続けられるか、可用性の計算にもつながります。

仕様書での見方

ハードウェアの仕様書に記載されているMTBFの数値は、実際に長期間使用した結果というより、部品の故障率データをもとに統計的に算出された理論値であることが多くあります。参考値として捉え、絶対的な保証と考えすぎないことが大切です。

MTBFが重視される製品

サーバーやストレージ機器、産業用の制御装置など、止まってしまうと影響が大きい製品ほど、MTBFの数値が重要な選定基準として扱われます。数値が高いほど、故障の頻度が少ない製品であることを示しています。

信頼性という指標との関係

MTBFは、「信頼性」という、故障の起こりにくさを表す考え方を、具体的な数値に落とし込んだもののひとつです。信頼性という抽象的な概念を、比較・評価しやすい形にする役割を果たしています。

まとめ

MTBFは、機器の故障のしにくさを、平均という形で数値化した指標です。個々の製品の寿命を保証するものではないという前提を理解したうえで、製品選びや設計の参考にすることが大切です。

あわせて知っておきたい用語

• 信頼性：
  システムが故障しにくい度合いを表す指標です。
• MTTR：
  故障してから復旧するまでの、平均的な時間を示す指標です。
• 可用性：
  システムが止まらずに使い続けられる度合いのことです。
• フェイルセーフ：
  故障が起きても、被害を最小限に抑える設計の考え方です。