信頼性試験とは?種類・方法・規格と評価エンジニアの仕事をわかりやすく解説

信頼性試験とは?種類・方法・規格と評価エンジニアの仕事をわかりやすく解説

信頼性試験と検索したあなたは、設計や品質の仕事で「信頼性試験の結果を確認して」と言われたり、求人票で「信頼性評価」という仕事を見かけたりして、その中身を知りたいと考えているのではないでしょうか。性能を確かめる試験とは何が違うのか、分かりにくいと感じる人も多い分野です。

信頼性試験とは、製品が想定された使い方・環境・期間の中で、壊れずに機能を果たし続けられるかを確かめる試験です。 「今きちんと動くか」ではなく「長く使っても壊れないか」を確かめる点が、性能試験との大きな違いです。限られた開発期間で何年分もの使用を再現するため、温度や振動などの負荷を強めて劣化を早める「加速試験」が多く使われます。

この記事では、IT・機電エンジニア専門の転職エージェントである私たちが、信頼性試験の意味、種類、代表的な規格、進め方、そして信頼性試験に関わる評価エンジニアの仕事・年収・キャリアまでを解説します。

信頼性試験とは

信頼性試験とは、製品や部品の「信頼性」を確かめるための試験です。信頼性とは、JIS(日本産業規格)で「アイテムが、与えられた条件の下で、与えられた期間、故障せずに、要求どおりに遂行できる能力」と定義されている考え方です。

つまり信頼性試験では、「どんな条件で」「どのくらいの期間」「壊れずに使えるか」を確かめます。製品を市場に出す前に、お客様が実際に使う環境で起こりうる故障を、開発の段階で見つけ出すことが目的です。

信頼性の考え方とバスタブ曲線

製品の故障は、使用期間によって起こり方が変わるとされます。故障の起こりやすさを時間の経過で表すと、浴槽のような形になることから「バスタブ曲線」と呼ばれます。

  • 初期故障期:使い始めてすぐに起きる故障です。製造時の不良や、部品のばらつきが主な原因です。
  • 偶発故障期:故障が少なく安定している期間です。突発的な原因で、まれに故障が起きます。
  • 摩耗故障期:長く使ううちに部品が劣化し、故障が増えていく期間です。

信頼性試験は、この3つの期間それぞれの故障を確かめるために、目的に応じて使い分けます。例えば、初期故障を出荷前に取り除くための試験もあれば、摩耗故障が始まる時期を予測するための寿命試験もあります。

性能試験・出荷検査との違い

信頼性試験は、ほかの試験や検査と混同されやすいです。違いを表で整理します。

観点信頼性試験性能試験出荷検査
確かめること長く使っても壊れないか仕様どおりの性能が出るか製品が規格を満たしているか
時間の考え方時間の経過や繰り返しを再現するその時点の性能を測るその時点の状態を確認する
主な実施時期開発・試作段階、量産前、変更時開発・試作段階量産中、出荷前
試料の扱い試験後は壊れることが多い多くは壊さない壊さないことが多い
主な担当評価・品質保証・設計設計・評価品質管理・検査

※企業ごとに分け方や担当は異なります。ここで紹介するのは一般的な傾向です。

信頼性試験の目的

信頼性試験の主な目的は、次の4つです。

  1. 市場での故障を未然に防ぐ:お客様の手に渡ってから故障すると、修理やリコールで大きなコストがかかり、ブランドの信頼も失われます。
  2. 製品の寿命を予測する:何年、何回使えるかを数値で示し、保証期間や交換時期の設定に役立てます。
  3. 設計の弱点を見つける:あえて限界まで負荷をかけ、どこから壊れるかを知ることで、設計の改善につなげます。
  4. 顧客や規格の要求を満たすことを証明する:自動車や医療機器などでは、決められた試験に合格していることが取引や認証の条件になります。

信頼性試験の種類【一覧】

信頼性試験には多くの種類があります。代表的なものを分類すると、次のとおりです。

分類代表的な試験確かめること
環境試験高温・低温保存、高温高湿、温度サイクル、熱衝撃温度や湿度の変化に耐えられるか
環境試験塩水噴霧、防じん・防水、耐候性さびや腐食、ほこり・水・紫外線への耐性
機械的試験振動、衝撃、落下、繰り返し荷重運搬や使用中の力に耐えられるか
寿命試験連続通電、連続動作、開閉の繰り返し長期間・多回数の使用に耐えられるか
電気的試験静電気放電、電源電圧の変動、ノイズ電気的なストレスに耐えられるか

環境試験

環境試験は、温度・湿度・腐食などの環境の厳しさに、製品が耐えられるかを確かめる試験です。例えば温度サイクル試験では、低温と高温を何百回も繰り返し、材料の伸び縮みによる、はんだ付け部分の割れなどが起きないかを確かめます。恒温恒湿槽(温度と湿度を一定に保つ試験装置)などの設備を使って行います。

寿命試験と加速試験

寿命試験は、製品を実際に長時間動かし続けて、いつ・どのように壊れるかを確かめる試験です。ただし、10年使える製品を確かめるのに10年かけることはできません。

そこで使われるのが加速試験です。温度・湿度・電圧などの負荷を、通常の使用条件より強めて劣化を早め、短い期間で長期間の使用を再現します。化学反応の速さと温度の関係を表す「アレニウスモデル」など、負荷と寿命の関係を表す計算式を使って、試験の時間を実際の使用期間に換算します。

機械的試験

機械的試験は、振動・衝撃・落下など、運搬や使用中に加わる力に耐えられるかを確かめる試験です。自動車の部品なら走行中の振動、スマートフォンなら手から落としたときの衝撃など、製品の使われ方に合わせて条件を決めます。

電気的試験

電気的試験は、静電気(人が触れたときに流れる電気など)や、電源の電圧の変動に耐えられるかを確かめる試験です。電子機器では、ほかの機器に電磁的な悪影響を与えないか、また影響を受けないかを確かめる電磁両立性の試験も、信頼性と合わせて行われることが多いです。

代表的な規格

信頼性試験は、決められた規格に沿って行うのが一般的です。規格に沿うことで、試験の条件や判定の基準をそろえ、結果を客観的に比べられるようになります。代表的な規格には、次のようなものがあります。

  • JIS C 60068シリーズ:電気・電子製品の環境試験の方法を定めた日本の規格です。国際規格(IEC 60068)に対応しています。
  • AEC-Q100など:車載用の電子部品に求められる信頼性試験の基準です。自動車業界の団体が定めています。
  • JEDECの規格:半導体の信頼性試験の方法を定めた、半導体業界の団体の規格です。
  • MIL規格:米国の軍用の規格で、厳しい環境での試験方法の基準として、民間でも参考にされています。

実際の試験条件は、規格をもとに、顧客の要求や製品の使われ方に合わせて決めます。顧客ごとに独自の試験基準を持っている場合もあるため、事前の確認が欠かせません。

信頼性試験の進め方

信頼性試験は、一般的に次の手順で進めます。

  1. 試験計画を立てる:目的、試験項目、条件、試料の数、試験時間、合否の判定基準を決めます。
  2. 試料を準備する:量産と同じ条件で作った試料を用意し、試料ごとの記録を残します。
  3. 初期測定を行う:試験前の特性や外観を測定し、比較の基準にします。
  4. 試験を実施する:試験装置に試料を入れ、決めた条件で負荷をかけます。
  5. 中間・終了測定を行う:途中や試験後に特性を測定し、変化や故障を確認します。
  6. 故障解析を行う:故障が起きた場合は、試料を分解・観察して、故障の原因と仕組みを特定します。
  7. 報告し、設計に反映する:結果を報告書にまとめ、設計の改善や量産の判断に生かします。

特に重要なのが、6番目の故障解析です。「壊れた」という結果だけでなく、「なぜ壊れたか」まで突き止めてこそ、信頼性試験は設計の改善につながります。

試験計画のチェックリスト

試験を始める前に、次の項目を確認しましょう。

確認項目確認欄
試験の目的(設計の確認・寿命の予測・顧客への証明など)が明確か□
製品の使用環境や使われ方を踏まえた条件になっているか□
準拠する規格と顧客の要求を確認したか□
試料の数は、判定に必要な数になっているか□
合否の判定基準(特性の変化の許容範囲など)を事前に決めたか□
試料は量産と同じ条件で作られているか□
測定の方法と測定器の精度を確認したか□
試験装置の空き状況と試験期間が、開発の日程に合っているか□

よくある失敗と注意点

信頼性試験では、次のような失敗がよく見られます。

  • 使われ方と合わない条件で試験する:規格の条件だけを当てはめ、実際の使用環境での故障を見逃すケースです。
  • 試作品で試験して終わる:量産の工程で作った製品では、試作品と違う故障が起きることがあります。
  • 故障解析を省く:不合格の原因が分からないまま対策すると、同じ故障を繰り返します。
  • 加速試験の条件を強くしすぎる:実際の使用では起きない故障が起き、正しい判断ができなくなります。
  • 試験の日程が開発の最後に押し込まれる:試験は時間がかかるため、計画の段階から日程に組み込む必要があります。

IT・機電エンジニア専門の転職エージェントである私たちのもとには、評価エンジニアから「開発の遅れのしわ寄せで、試験の期間がいつも削られる」「試験をこなすだけで、故障解析や設計への提案まで手が回らない」という声が寄せられます。このつらさは、評価という仕事そのものではなく、評価を開発の後工程として扱う職場の体制から来ていることも少なくありません。評価の仕事が合わないのか、評価が尊重されない環境が合わないのかを切り分けることが、次の一手を考える出発点になります。

評価の経験を、もっと生かせる環境を考えてみませんか

「試験をこなすばかりで、経験が積み上がっている実感がない」と感じている方は、一度キャリアを整理してみませんか。経験豊富なアドバイザーが、これまでのキャリアを丁寧にヒアリングします。今の悩みの相談だけでもかまいません。

無料で相談する

信頼性試験に関わる仕事

信頼性試験を中心に担当するのは、「評価エンジニア」や「信頼性エンジニア」と呼ばれる職種です。企業によっては、品質保証部門や設計部門の中に、評価の担当者が置かれています。主な仕事内容は次のとおりです。

仕事内容
試験の計画製品の使われ方と規格から、試験の項目と条件を決める
試験の実施試験装置を操作し、測定と記録を行う
故障解析故障した試料を分解・観察し、原因を特定する
データの解析寿命データを統計的に解析し、寿命や故障率を予測する
設計へのフィードバック試験の結果をもとに、設計の改善を提案する
顧客対応試験の結果を報告書にまとめ、顧客に説明する

設計者と協力しながら、製品の弱点を見つけて改善につなげる仕事です。「壊れない製品」をつくるための最後のとりでとも言える役割を担っています。

評価エンジニアの年収

評価エンジニアや信頼性エンジニアの年収は、業界や企業規模、担当する製品、経験によって大きく異なります。転職市場全体の状況としては、有効求人倍率(職業計)は1.12倍となっています。

出典:厚生労働省「一般職業紹介状況」(2025年11月)

車載電子部品や半導体など、高い信頼性が求められる分野では、試験の計画から故障解析までを担える人材への需要が続いていると言われます。ただし、分野や地域によって差がある点には注意が必要です。

評価エンジニアの仕事内容や、信頼性の分野の職種研究に役立つ情報を、LINEで配信しています。情報収集の段階でも、気軽に受け取れます。

公式LINEを追加する

必要なスキル・資格とキャリア

信頼性試験の仕事では、材料や電子部品の知識、故障の仕組みの理解、統計を使ったデータ解析の力が求められます。故障解析では、顕微鏡や断面観察などの分析の経験も役立ちます。役立つ資格には、次のようなものがあります。

  • 信頼性技術者の資格:日本科学技術連盟などが、信頼性の知識を認定する制度を設けています。
  • 品質管理検定(QC検定):品質管理の考え方や統計の知識を、体系的に示すことができます。
  • 統計検定:寿命データの解析に必要な統計の知識を示すことができます。

ただし、選考の場で評価されやすいのは、資格よりも「どんな製品で、どんな試験を計画し、どんな成果につなげたか」です。採用担当者は、試験をこなした件数よりも、故障解析や設計への提案まで担った経験を重視する傾向があります。職務経歴書では、次のように数値で示すと伝わりやすくなります。

書き方の観点数値化の例
担当した範囲車載用電子部品の信頼性試験を、計画から報告まで年間○件担当
故障解析温度サイクル試験で見つかったはんだ割れの原因を特定し、設計変更につなげた
品質の成果設計への提案により、市場での故障件数を前モデル比で半減
効率化試験条件を見直し、評価期間を3か月から2か月に短縮

※数値は記入例です。

信頼性試験の経験を積んだ人には、品質保証のリーダー、設計の上流で信頼性を作り込む信頼性設計の担当、故障解析の専門家など、キャリアの選択肢が広がります。

信頼性の知見を、正しく評価してくれる企業へ

信頼性試験や故障解析の経験は、車載・半導体・産業機器などの分野で強みになります。市場価値を客観的に評価したうえで、納得のいく選択肢を一緒に考えます。まずは情報収集の一環として話を聞いてみたいという方も歓迎です。

無料で相談する

まとめ

  • 信頼性試験とは、製品が想定された使い方・環境・期間の中で、壊れずに機能を果たし続けられるかを確かめる試験です。
  • 性能試験が「今の性能」を測るのに対し、信頼性試験は「時間の経過や繰り返しに耐えられるか」を確かめます。
  • 環境試験、機械的試験、寿命試験、電気的試験などがあり、短期間で長期の使用を再現する加速試験がよく使われます。
  • 試験の結果だけでなく、故障解析で「なぜ壊れたか」まで突き止め、設計に反映することが重要です。
  • 評価エンジニアの経験は、試験の計画から故障解析・設計への提案までの成果を数値で語れるよう整理しておくと、キャリアの強みになります。

よくある質問

信頼性試験と耐久試験の違いは何ですか?

耐久試験は、信頼性試験の一種です。繰り返しの動作や長時間の使用に耐えられるかを確かめる試験を、特に耐久試験と呼ぶことが多いです。信頼性試験は、耐久試験に加えて、環境試験や電気的試験なども含む広い言葉です。

加速試験の結果は、本当に実際の寿命を表しますか?

負荷と寿命の関係を表すモデルを使って換算するため、一定の前提のもとでの予測値になります。モデルの前提が実際の使用条件と合っていないと、予測がずれることがあります。そのため、市場での故障データと照らし合わせて、試験条件を見直していくことが大切です。

信頼性試験は何日くらいかかりますか?

試験の種類や条件によって大きく異なります。数時間で終わる試験もあれば、数週間から数か月かかる寿命試験もあります。開発の日程に余裕を持って組み込み、計画の段階で試験装置の空き状況も確認しておきましょう。

評価エンジニアは未経験でもなれますか?

試験の実施や測定を担当する立場から、未経験でも経験を積める求人はあります。特に、電気・電子や機械、材料などを学んだ理系の人は、知識を生かしやすい傾向があります。経験を積むにつれて、試験の計画や故障解析へと担当の範囲が広がっていきます。

評価エンジニアはきつい仕事ですか?

開発の終盤に試験が集中しやすく、日程の調整に苦労することはあります。一方で、製品の弱点を見つけて品質を守る、やりがいのある仕事です。つらさが仕事内容によるものか、職場の体制によるものかを切り分けて考えることが大切です。

信頼性試験の経験は転職で評価されますか?

車載・半導体・産業機器などの分野では、評価されやすい経験です。特に、試験の計画から故障解析、設計への提案までを担った経験は強みになります。担当した製品や試験の種類、成果を具体的に整理しておきましょう。

製品の信頼性を支える仕事や、評価・品質系のキャリアの考え方に役立つ情報を、LINEでお届けしています。転職を決めていない方も、気軽に受け取れます。

公式LINEを追加する

この記事の執筆者

AIdeaCareerMedia編集部

主にIT・機電エンジニアに特化した転職事情に関する有益な情報を発信するメディアの編集部です。転職者であれば転職市場や選考での対策、企業の採用担当者様であればエンジニア人材の採トレンド等の「エンジニアに携わる転職・採用」の情報を提供します。

この記事の監修者

【機電部門統括責任者】キャリアアドバイザー 湯浅 空大

立命館大学卒業後、新卒で中堅アパレル企業へ入社。当社入社後は未経験圧倒的なスピードで実績を上げ、わずか2年半で機電部門統括責任者に就任。
圧倒的な求職者様目線を強みに、多くの機電エンジニアの転職成功。現在は、機電部門統括責任者として、勝てる組織づくりと後進育成に邁進。