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Nell'ingegneria dell'affidabilità la tolleranza ai guasti (o fault-tolerance, dall'inglese) è la capacità di un sistema di non subire avarie (cioè interruzioni di servizio) anche in presenza di guasti. La tolleranza ai guasti è uno degli aspetti che costituiscono l'affidabilità. È importante notare che la tolleranza ai guasti non garantisce l'immunità da tutti i guasti, ma solo che i guasti per cui è stata progettata una protezione non causino fallimenti. I controlli di protezione (che vengono effettuati a tempo di esecuzione), assieme a controlli analoghi effettuati staticamente (come a tempo di progettazione o di compilazione), sono una metodologia molto efficace per ottenere un'elevata robustezza (rapida rilevazione degli errori e loro confinamento) in un sistema. La tolleranza ai guasti può portare al peggioramento di altre prestazioni, per cui nella progettazione di un sistema è necessario trovare adeguate ottimizzazioni e compromessi.
Il tasso di guasto viene definito come il rapporto tra il numero di oggetti guasti dopo un tempo t e il numero di quelli controllati.
L'analisi dei guasti (in inglese Failure Analysis o FA) è il processo di raccolta ed analisi dei dati per determinare le cause di un guasto e per impedirne la ricorrenza. È un'importante disciplina in molti settori dell'industria manifatturiera, come ad esempio l'industria elettronica, nella quale è uno strumento essenziale usato nello sviluppo di nuovi prodotti e per il miglioramento dei prodotti esistenti. Si basa sulla raccolta delle componenti guastate per un esame successivo alla causa o alle cause di guasto, usando una serie di metodi, tra i quali la microscopia e la spettroscopia. I controlli non distruttivi (CND) presentano il vantaggio di non alterare i prodotti guasti durante le analisi, per cui gli esami iniziano sempre usando questi metodi, in modo da non influenzare le analisi successive. Il termine "analisi dei guasti" si applica anche ad altri campi, come il business management e la strategia militare.