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Fail-safe (englisch für „versagenssicher“ oder „ausfallsicher“, zusammengesetzt aus fail, ‚ausfallen‘ und safe, ‚gefahrlos‘) bezeichnet jede Eigenschaft eines Systems, die im Fall eines Fehlers zu möglichst geringem Schaden führt. Bei einer Maschine oder Anlage werden systematisch Fehler unterstellt und danach versucht, die zugehörigen Auswirkungen so ungefährlich wie möglich zu gestalten. Dieses Prinzip wird in allen technischen Bereichen angewendet. In vielen Fällen gibt es hierfür branchenspezifische Sicherheitsvorschriften. Im übertragenen Sinn werden neben Bauteil- oder Energieausfall auch Bedienungsfehler betrachtet.
Manchmal wird im Deutschen in diesem Zusammenhang auch der Begriff Fehlertoleranz benutzt. Bei diesem Begriff geht es aber eher um das Thema Bedienerfreundlichkeit. Jedenfalls ist mit diesem Begriff selten die Betrachtung einer Gefährdung für Gesundheit und Umwelt verbunden.
Auch der Begriff Ausfallsicherheit bezieht sich nicht auf eine damit verbundene Gefährdung, sondern auf die Zuverlässigkeit einer Anlage.