2014 Fiscal Year Research-status Report
想定外の事故を無くすシステム安全の統一的モデルとその教育法の開発
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25560074
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
木村 哲也 長岡技術科学大学, その他の研究科, 准教授 (70273802)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | システム安全 / 災害対応ロボット / 標準化 / 安全規格 / リスクアセスメント / 工学教育 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
安全技術と安全マネジメントを規格・法令に基づき統合的効果的に運用し最高の安全を達成するシステム安全の概念は、航空宇宙分野や軍事分野を中心に発達し、近年は生産現場にも国際安全規格と共に導入されてきている。システム安全を適切に適用することで事故の未然防止が可能になり、想定外の事故を無くす事が可能となる。しかし個別分野で発達してきたシステム安全を統一的に教授する手法はこれまで存在しない。本申請では、ロバスト制御系設計の手法を基盤に、安全設計をその設計・評価手順も考慮した「ことづくり」としてモデル化を試み、分野に依存しない統一的なシステム安全の教授法の開発を行う。ここでは特に、不確実性と多様性が他分野より多く安全設計が困難なサービスロボット分野を例にとり、開発教授手法の有効性を検証する。研究は「①システム安全の統一的設計モデルの開発」とその検証のための「②サービスロボットリスクアセスメント教育手法の開発」に大別して実施した。得られた成果の概要は以下のとおりである：
①システム安全の統一的設計モデルの開発
災害対応ロボットを例にして、システム安全で求められるリスクとベネフィットのバランスをFault Tree Analysisを応用してモデル化を行った。さらに一般設計論と法理等を考慮したシステム安全の統一的設計モデルの開発を行った。得られたモデルは災害対応ロボットを主とした限定的なものであったが、成果の一部は福島原発廃炉措置関連活動で応用され、提案手法の有効性が確認された。
②サービスロボットリスクアセスメント教育手法の開発
提案モデルに基づき、リスクとベネフィットのバランスに配慮したリスクアセスメント関する作成し、高専生を対象に模擬講義を行い、その有効性を検証した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
サービスロボットの開発サイクルにおいてリスク・ベネフィットバランスの見える化を行い、下記を考慮した「ことづくりモデル」の構築を行った：機械安全基本規格（リスクアセスメントとリスク低減）ISO 12100:2010、サービスロボット安全規格ISO 13482、労働安全衛生法、NIST-ASTM 災害対応ロボットの標準性能試験規格、法理、一般設計論、航空宇宙分野でのシステムズエンジニアリング。
得られたモデルに基づき、想定外を想定する活動が個別の企業活動としてではなく、標準化活動として社会全体の課題として取り組むべき事を社会全体として効果的である事を、オープンイノベーションの観点からも議論した。
２０１４年度はここでの提案モデルに基づいた災害対応ロボットの開発マネジメントシステムを検討し、（独）日本原子力研究開発機構得の原子力災害対応ロボット技術の認証制度検討会にて、その実務への応用を進めている。同検討会の活動は２０１５年度も予定されており、ここでの研究成果により福島原発廃炉が推進される事を期待している。
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| Strategy for Future Research Activity |
（独）日本原子力研究開発機構得の原子力災害対応ロボット技術の認証制度検討会にて、引き続き提案モデルに基づいた災害対応ロボットの開発マネジメントシステムを検討し、福島原発廃炉措置を支援していく予定である。同活動を通じて、提案モデルの改良を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
研究テーマが2014年夏頃より福島廃炉措置に応用され、研究テーマ推進に有用な情報がJAEAより提供された。この 情報提供は、当初の計画にないものであり、JAEA提供の情報の分析に時間が追加で必要になり、研究結果の取りまとめ に遅延が生じている。その結果、研究成果の発表が2015年5月となり、未使用額が発生した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究成果発表(日本機械学会ロボメカ講演会、2015年5月末、京都、10万円)、研究取りまとめの打ち合わせ( 福島2回合計10万円)。
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