2003 Fiscal Year Annual Research Report
国際安全規格IEC61508への貢献を目指した高安全性制御系設計
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14550440
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology (Tokyo University of Mercantile Marine) |
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Principal Investigator |
陶山 貢市 東京海洋大学, 海洋工学部, 助教授 (80226612)
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| Keywords | 安全性 / 国際規格 / 制御システム / 機能安全 / 安全度 / 耐故障性 |
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| Research Abstract |
IEC 61508はInternational Electrotechnical Commission(IEC)が2000年までに順次発行した安全に関する国際規格で,国内でもその翻訳規格JIS C 0508がすでに発行されている.コンピュータなどによる計装制御技術や安全機器に対してそのリスクを確率的な基準である安全度水準に照らして評価することを要求するもので,その適用範囲はきわめて広範に及び,産業界への影響ははかりしれない.本研究は,各産業分野のセクタ規格の策定やすでに始まっているIEC 61508の改定作業において,高安全性制御系設計,さらには安全度水準などの日本が世界をリードしている分野での貢献を目的とした.
1.高安全性制御系設計の体系化.高安全性制御系設計には状況設定・具体的目標の異なる実に様々な手法があり,整理・体系化されているとは言い難かった.
そこで,IEC 61508などへの貢献という観点から広い適用可能範囲をカバーするように多くの高安全制御システム設計手法について,安全機能実現手法としての適性・効果,機能安全の評価手法,状態監視保全への貢献という観点での適性・効果,保全度などによる評価,などを体系的に比較・検討し,その体系化を行った.
2.IEC 61508と高安全性制御系設計との整合性に関する基礎的研究.高安全性制御系設計の手法はそのままでは安全度水準を中心とするIEC 61508の確率的評価との間の整合性は必ずしもよくなかった.そこで,まずは安全度水準などの算出法の整理・明確化などを行った.
3.高安全性制御系設計の確率的な評価法の確立.(2)に基づいて,様々な高安全性制御システム設計がそれぞれどのような形で適用でき,その効果はどのくらいであるか,IEC 61508のポリシーに沿った形で確率論的かつ定量的な解析・評価法を確立した.
4.実用化へ向けた研究.高安全性制御系設計のIEC 61508への適用事例・実績をあげるべく,右折衝突防止支援システム,ナイトビジョンシステム,車間距離警報システムなど,具体的なシステムを想定して実用化へ向けた基礎的研究を行った.
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[Publications] Koichi Suyama: "Reliable control using vector-valued majority decision"International Journal of Control. Vol.76 No.15. 1527-1532 (2003)
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[Publications] 陶山貢市: "IEC 61508に基づくコントローラの安全度評価と高安全性制御系設計"電子情報通信学会論文誌. Vol.J87-A No.7(掲載予定). (2004)
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[Publications] 陶山貢市: "多数決を用いた安全関連系の機能安全評価"電子情報通信学会論文誌. Vol.J87-A No.7(掲載予定). (2004)
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[Publications] Koichi Suyama: "Safety integrity analysis framework for a controller according to IEC 61508"Proceedings of the 42nd IEEE Conference on Decision and Control. 2477-2483 (2003)
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[Publications] Koichi Suyama: "Evaluation framework for fault-tolerant control system design according to IEC 61508"Proceedings of the 7th International Conference on Probabilistic Safety Assessment and Management. (発表予定). (2004)
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[Publications] Koichi Suyama: "Controller design using safety performance index according to IEC 61508"Proceedings of the 2004 American Control Conference. (発表予定). (2004)
