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システムの故障は機能すべきユニットの正常状態からの逸脱によって生じるので、設計者が潜在的な逸脱を予め網羅できれば、減らすことができる。逸脱の一部は可能性や深刻度の点で除外でき、残るものに対して設計変更などで対処することになる。本研究ではシステムの設計段階における安全関連の逸脱の体系化を行い、逸脱の想起を容易にした。
システムは環境、機能ユニット、物質、エネルギー、情報を要素としている。物質には素材、原料、生成物、サービス物質、貯蔵物などのタイプである。機能は拘束、変換、生成に大別される。拘束はさらに運動拘束、閉じこめ、流路拘束に分類される。それぞれの機能に対して、機能実現のための具体的な装置を対応させ、機能をさらに分類する。例えば、運動拘束に対するスライダー結合、ピン結合、ボール結合などである。
逸脱は機能の実行に関連するもの、機能の仕様パラメータに関するもの、機能の副作用に関するもの、物質に関連するものに分けられる。起動失敗、継続失敗、早期起動などは機能の実行の逸脱、「多い」、「少ない」、「ない」、「振動」、「逆」、などはパラメータの逸脱、騒音などは副作用による逸脱である。起動失敗などは、「動く」、「回転する」、「流す」などの機能動詞を考えることにより、さらに細分化できる。物質に関する逸脱は、力、モーメント、熱、寒冷、圧力などの物質へのストレッサを考えることにより、破壊、変形、曲がり、膨れなどに分かれる。例えば、自動車のエンジンに対しては、スライダ結合から起動失敗、サージ、騒音、オイル凍結、低トルク、アフターバーナなどが見いだされる。
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