今回のテーマは【FTA（故障の木解析）】
そんな人も多いでしょう。（笑）
しかし【FTA（故障の木解析）】は品質管理を行う上で必ず知っておきたい用語です。
合わせてFMEAについても解説していますので、ぜひチェックしてみてください。
目次
FTA解析（故障の木解析）をわかりやすく解説！FMEAとの違いもチェック
FTA解析とは、「故障の木解析」と呼ばれ、略称は【Fault Tree Analysis】です。
米国BELL研究所のH.A WATSONが考案し、1965年ボーイング(BOEING)社により完成された解析方法と言われています。
初めに望ましくない事象を定義し、その事象を発生させる要因を摘出する手法で、【トップダウン解析手法】とも呼ばれていますよ。
またシステムの故障を発生させる事象との因果関係を論理記号を利用して、木の枝のようなFT図（Fault Tree Diagram）をつくります。（以下、図解参照）
| 事象 | 基本事象などの組み合わせによって起こる個々の事実 |
| ORゲート（オアゲート） | 入力事象のうち、いずれかひとつが存在するときに出力事象が発生する（論理和） |
| ANDゲート（アンドゲート） | すべての入力事象が共存するときのみ出力事象が発生する（論理積） |
| 基本事象 | これ以上は展開されない基本的な事象 |
さらに各事象ごとの故障率を割り当てていくことで、システムに悪影響をお呼びしている事象を抽出していく方法とも言えます。
品質管理に欠かせない！FTA（故障の木解析）とFMEAの違い
FTAと合わせて知っておきたいのが【FMEA】です。
FMEAとは、品質管理などにおける【故障モード影響解析】のことであり、一般的には「ボトムアップ法」と呼ばれています。
Failure Mode and Effects Analysisの略です。
アメリカのグラマン社が新しいジェット戦闘機の開発において、油圧機器を用いた操縦システムの信頼性を評価する方法として、この解析方法を採用したと言われています。
大きな問題をはっせいさせる要因がどこに潜んでいるのかを摘出する手法で、故障率の高い故障モードを設計変更により未然に除去することができます。
| FTA | FMEA |
| 初めに望ましくない事象を定義し、その事象を発生させる要因を摘出する手法で、【トップダウン解析手法】とも呼ばれている
各事象ごとの故障率を割り当てていくことで、システムに悪影響をお呼びしている事象を抽出していく方法 故障の木解析：Fault Tree Analysisの略称 |
品質管理などにおける【故障モード影響解析】のことであり、一般的には「ボトムアップ法」と呼ばれている
大きな問題をはっせいさせる要因がどこに潜んでいるのかを摘出する手法で、故障率の高い故障モードを設計変更により未然に除去することができる Failure Mode and Effects Analysisの略称 |
FMEAについてはまた別記事でまとめていますので併せてご確認ください。
FTA解析・故障の木解析のFT図と信頼性ブロック図との関係（故障率の計算）
品質管理では、FTAは信頼性工学のなかに分類されます。
そしてFT図は直列系信頼性ブロック、並列系信頼性ブロックとの間には以下のような関係があります。
| 直列系信頼性ブロック | 並列系信頼性ブロック |
| 直列の関係
FT図では事象はORゲートで結ばれている |
並列の関係
FT図では事象はANDゲートで結ばれている |
 |
 |
ここでそれぞれ、故障率や信頼度の計算をしてみましょう。
信頼度について確認したい方は以下の記事をごらんください。
直列系システムの信頼度とFT図
【ORゲートのFT図】
ブロックAの故障率を0.01（信頼度0.99）
ブロックBの故障率を0.02（信頼度0.98）
ただし故障確率=1-信頼度とすると、信頼性ブロック図では
直列系システムの信頼度=0.99×0.98=0.9702
FT図では、
直列系システムの故障確率=1-(1-0.01)×(1-0.02)=0.0298
となります。
また信頼性ブロック図で計算した直列系システムの信頼度とFT図で計算した直列系システムの故障確率を足し合わせると、以下のとおりです。
0.9702+0.0298=1.000
並列系システムの信頼度とFT図
【ANDゲートのFT図】
ブロックAの故障率を0.01（信頼度0.99）
ブロックBの故障率を0.02（信頼度0.98）
ただし故障確率=1-信頼度とすると、信頼性ブロック図では
並列系システムの信頼度=1-(1-0.99)×(1-0.98)=0.9998
FT図では、
並列系システムの故障確率=0.01×0.02=0.0002
となります。
また信頼性ブロック図で計算した並列系システムの信頼度とFT図で計算した並列系システムの故障確率を足し合わせると、以下のとおりです。
0.9998+0.0002=1.000
FTA解析（故障の木解析）をわかりやすく解説！FMEAとの違いまとめ
FTA解析（故障の木解析）とは初めに望ましくない事象を定義し、その事象を発生させる要因を摘出する手法で、【トップダウン解析手法】とも呼ばれている
FMEAとは、品質管理などにおける【故障モード影響解析】のことであり、一般的には「ボトムアップ法」と呼ばれている（Failure Mode and Effects Analysisの略）
FTAとFMEAの違い
| FTA | FMEA |
| 初めに望ましくない事象を定義し、その事象を発生させる要因を摘出する手法で、【トップダウン解析手法】とも呼ばれている
各事象ごとの故障率を割り当てていくことで、システムに悪影響をお呼びしている事象を抽出していく方法 故障の木解析：Fault Tree Analysisの略称 |
品質管理などにおける【故障モード影響解析】のことであり、一般的には「ボトムアップ法」と呼ばれている
大きな問題をはっせいさせる要因がどこに潜んでいるのかを摘出する手法で、故障率の高い故障モードを設計変更により未然に除去することができる Failure Mode and Effects Analysisの略称 |
以上です。
ありがとうございました。