設計・開発手法を整える
中級稼働率（信頼性）を整える。
＝ MTBF・MTTRから稼働率を計算し、直列・並列で可用性がどう変わるかを見る
稼働率が初めての方は、先に そもそも稼働率とは・どんな場面で使うか をどうぞ。
プリセット例（ITパスポート/基本情報の頻出パターン）
稼働率 ＝ MTBF ÷（MTBF＋MTTR）
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💡 稼働率は「壊れやすさ」ではなく「動いている時間の割合」。MTBFとMTTRの比率が同じなら（例：90h/10h と 180h/20h）、絶対値が違っても稼働率は同じになります。
装置の台数
つなぎ方
現在の構成（直列）の稼働率
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直列にすると
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並列にすると
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💡 直列は掛け算だから下がる、並列は「全滅する確率」を引くから上がる——同じ装置でも組み方ひとつでシステム全体の稼働率は大きく変わります。台数を増やすほど、直列はさらに下がり、並列はさらに上がります。
そもそも稼働率とは
システムが、使いたいときに使える時間の割合。
稼働率は、システムが正常に動いている時間が全体の何割か、を表す数字です。故障から次の故障までの平均時間 MTBF（Mean Time Between Failures） と、故障から直るまでの平均時間 MTTR（Mean Time To Repair） を使って、MTBF ÷（MTBF ＋ MTTR） で求めます。
身近なたとえでは、お店の営業日です。休みが少ないほど、行きたいときに開いている確率が高くなります。故障しにくさ（信頼性）だけでなく、故障しても早く直せることも稼働率を左右します。装置を複数つなぐときは、直列だと下がり、並列にすると上がります。
どこで・どんな場面で使うか
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サーバー・ネットワークの設計
止まったときの影響が大きいシステムで、二重化（冗長化）するかどうかを判断する材料になります。
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クラウドサービスの契約（SLA）
「稼働率99.9%」のような約束が、年間・月間で何時間の停止まで許すのかを読み解きます。
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システム運用・保守
復旧に時間がかかっていないかを見て、手順の整備や監視の改善を考えます。
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SES・受託の運用提案
顧客に必要な稼働率を聞き、構成と費用のバランスを説明します。
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ITパスポート・基本情報・応用情報
直列・並列の稼働率を求める計算が、定番の問題として出題されます。
知らないと何が困るか
- 「99%」と「99.9%」の差が実感できない。9が1つ増えるごとに、許される停止時間は約10分の1になります。
- 並べるほど安全だと思い込む。直列につなぐと、つないだ分だけ全体の稼働率は下がります。
- 試験の計算問題で式を取り違える。MTBF と MTTR の位置を覚えるより、意味から式を組み立てると間違えにくくなります。
上のツールで MTBF と MTTR を入れ、直列と並列を切り替えて稼働率の変わり方を試してみてください。
バスタブ曲線（故障率の時間変化）
機器の故障率は時間とともに一定ではなく、風呂桶（バスタブ）のような形で変化するとされます。MTBFは主に真ん中の偶発故障期（故障率がほぼ一定の期間）を前提にした平均値です。
稼働率と年間停止時間の早見表
「9」が1つ増えるごとに、年間の停止時間はおよそ1/10になります。
| 稼働率 | 年間停止時間 |
|---|---|
| 99% | 87.6 時間 |
| 99.9% | 8.76 時間 |
| 99.99% | 0.876 時間 |
| 99.999% | 0.0876 時間 |
信頼性と可用性は似ているが別物です。信頼性は「故障しにくさ」＝MTBFの長さで測ります。可用性（稼働率）は「利用者から見て動いている時間の割合」＝MTBFとMTTRの比率で決まります。MTBFが短くても、MTTR（復旧の速さ）がそれ以上に短ければ、稼働率（可用性）は高く保てます。
稼働率・3つの理解
壊れないことより、壊れても止まらないこと。
- 1
稼働率＝MTBF÷（MTBF＋MTTR）
「動いていた時間」を「動くはずだった全期間（動いていた時間＋直していた時間）」で割った比率です。MTTR（復旧の速さ）を短くするだけでも稼働率は上がります。
- 2
直列は掛け算で下がる、並列は「全滅確率」を引くから上がる
直列（1本道）はa×b×c…で、台数が増えるほど稼働率は下がります。並列（冗長化）は1−(1−a)(1−b)(1−c)…で、台数が増えるほど稼働率は上がります。同じ装置でも「つなぎ方」でシステムの強さが変わるのが可用性設計の基本です。
- 3
「9」が1つ増えると停止時間は1/10に
99%は年間約87.6時間の停止、99.9%は約8.76時間、99.99%は約0.876時間。SLA（サービスレベル合意）で「99.9%以上」のような表現を見たら、この早見表で体感の時間に置き換えると理解しやすくなります。
稼働率・MTBF・MTTR・直列/並列の合成稼働率は、ITパスポート／基本情報の「サービスマネジメント（可用性・信頼性）」で頻出のテーマです。計算はすべてあなたのブラウザの中（純JavaScript）で完結し、入力はサーバへ送信されません（送信ゼロ）。
このツールについて
MTBFとMTTRから稼働率を計算し、装置を直列・並列に組んだときにシステム全体の稼働率がどう変わるかを、図と数字で体感できます。同じ装置群を直列⇔並列に切り替えると『冗長化で可用性が上がる』理由が見えてきます。入力はこの端末から一切出ません（送信ゼロ）。
MTBFとMTTRを入れると稼働率＝MTBF÷（MTBF＋MTTR）が即計算。装置を2〜4台、直列（掛け算で下がる）⇔並列（冗長化で上がる）に組み替えて可用性の変化を体感できます。99.9%は年間約8.76時間の停止、という早見表つき。
🔰 かんたんに言うと
システムの稼働率をMTBF/MTTRや直列・並列の組み合わせから計算。冗長化で可用性が上がるのも体感できます。
主な機能
- MTBF・MTTRから稼働率をリアルタイム計算（頻出パターンのプリセット4種つき）
- 装置2〜4台を直列・並列に組んで合成稼働率を計算し、構成図で可視化
- 同じ装置群を直列⇔並列に切り替えて、冗長化による可用性向上を体感
- 99%/99.9%/99.99%/99.999%の年間停止時間早見表
- バスタブ曲線（初期故障期・偶発故障期・摩耗故障期）の解説図
- 送信ゼロ（すべてブラウザ内で計算・記録なし）
よくある質問
Q. 稼働率とは何ですか？
A. システムが「利用者から見て正常に動いている時間の割合」です。稼働率＝MTBF÷（MTBF＋MTTR）で求め、1（100%）に近いほど止まっている時間が短いシステムということになります。ITパスポート・基本情報のサービスマネジメント分野で頻出のテーマです。
Q. MTBFとMTTRとは何ですか？
A. MTBF（平均故障間隔）は「壊れてから次に壊れるまでの平均時間」で、長いほど壊れにくいシステムです。MTTR（平均修復時間）は「壊れてから直り終わるまでの平均時間」で、短いほど復旧が早いシステムです。稼働率はこの2つの比率（MTBF÷（MTBF＋MTTR））で決まります。
Q. 直列と並列で稼働率の計算方法はどう違いますか？
A. 直列（1本道）は、どれか1台でも止まればシステム全体が止まるため、各装置の稼働率を単純に掛け算します（例：0.9×0.9＝0.81）。並列（冗長化）は、1台でも動いていればシステム全体は動くため、1から「全台が同時に止まる確率」を引いて求めます（例：1−0.1×0.1＝0.99）。同じ装置でも組み方で稼働率は大きく変わります。
Q. 冗長化すると可用性はなぜ上がるのですか？
A. 並列（冗長化）は複数の装置に同じ役割を持たせ、1台が故障しても残りの装置が動き続けられる構成です。「全台が同時に故障する確率」は各台の故障確率の掛け算になるため急激に小さくなり、結果としてシステム全体の稼働率（可用性）は台数を増やすほど1に近づいていきます。
Q. 稼働率99.9%は年間どれくらいの停止に相当しますか？
A. 1年＝8760時間として、（1−0.999）×8760＝約8.76時間です。参考までに99%は約87.6時間（約3.65日）、99.99%は約0.876時間（約53分）で、「9」が1つ増えるごとに停止時間はおよそ1/10になります。
Q. 信頼性と可用性の違いは何ですか？
A. 信頼性は「故障しにくさ」を表し、主にMTBFの長さで測ります。可用性（稼働率）は「利用者から見て動いている時間の割合」を表し、MTBFとMTTRの比率で決まります。MTBFが短くても、MTTR（復旧の速さ）がそれ以上に短ければ、可用性（稼働率）は高く保てます。故障しにくさと、止まっていても気づかれない速さは別の指標です。
Q. このツールは何かを送信しますか？
A. 送信しません。MTBF・MTTRの入力値も、直列・並列の構成も、すべてこのページを開いたブラウザの中だけで計算が完結します。サーバーへの送信や記録は一切ありません（送信ゼロ）。
入力値はURLの「#」以降に入るためサーバーには送信されません。リンクを開くと同じ状態を復元します。
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このツールの解説記事
この内容は、研修でも扱っています
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