| 研究課題/領域番号 |
25350490
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| 研究機関 | 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工 |
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研究代表者 |
弓削 哲史 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工, 電気情報学群, 教授 (50546041)
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| 研究分担者 |
柳 繁 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工, 電気情報学群, 教授 (10546039)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 共通原因故障 / 確率論的安全評価 / 信頼性 / 安全性 / リスク / コストレート |
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| 研究実績の概要 |
共通原因故障とは、従属故障の一種であり、同一原因によりシステム中の複数の機器が故障する故障モードであり、システムの確率論的安全評価を行う際に、そのリスクを適切に組み入れる必要がある。本研究は、従来の共通原因故障解析の適用範囲を拡大し、より現実的な解析方法を体系化することを目的としている。共通原因故障を解析する方法は明示的手法と非明示的手法に大別される。それぞれ長所短所があるため、両方のアプローチにより研究を行う必要があるが、本年度は主に非明示的手法の研究を進めた。
本年度に主としておこなった研究は、１）αファクタ法による解析の精度検証、２）αファクタ法の適用範囲の拡大（改良αファクタ法の提案）、３）従属性を考慮した新たな機器故障割合推定法の提案、４）事故のリスクを考慮しコストを評価尺度としたシステムの運用方式の策定、である。
非明示的手法とは、パラメトリックな手法とも呼ばれ、機器故障の中で共通原因故障の割合を推定することが主な目的である。１）では、従来の解析において設けられているいくつかの仮定が、推定結果にどの程度影響を及ぼすかを明らかにした。２）では従来は同一機器で構成されるシステムに限定されていたαファクタ法の適用範囲を、故障率が異なる機器から構成されるシステムに適用する方法を提案した。３）では、条件付確率による精度が高い計算方法により、従来の非明示的手法とは全く異なる機器間の従属性を考慮した解析方法の検討を行った。４）ではシステムの長期運用において発生する可能性がある、共通原因故障などによる致命的なシステム故障のリスクを評価するために、リスクを単位時間当たりの損失コストで定義し、故障分布を活用した新たなリスクの評価方法を提案した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
確率論的安全評価において、共通原因故障の取り扱いを体系化し、それを取り入れた評価手法の開発を行うために、主にパラメトリックな解析手法の進展を図った。これは昨年の研究により、従来用いられているパラメトリック手法のすべてに、共通原因故障に取扱いに関して機器間の独立性という重要な仮定が用いられていることが判明し、これが解析結果に大きな推定誤差を生じさせる危険性が判明したため、その誤差の検討を行う必要があったためである。このことにより、予定していた、共通原因故障データの取得、CCF機器群の決定システムの設計・開発は実施することができなかった。しかしその他の事項に関しては、ほぼ予定通り達成できた。本年度行った推定誤差の検討により、誤差の範囲を明確にできたことは、今後開発する予定である安全評価システムの設計・開発において重要な意味を持つと考る。
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| 今後の研究の推進方策 |
研究の最終年として、共通原因故障の取り扱いを体系化し、それを取り入れた評価手法の開発を行うことに注力する。しかしながら、共通原因故障率の推定方法に関して、機器間の従属性を考慮した新たな解析方法を研究することが、体系化に向けての根幹であると考えており、この研究推進を第一に考えたい。あわせて、主に25年度に行った、ダイナミックフォルトツリーによるシステムの故障率を算出する方法、主に26年度に実施した、運用を考慮したリスクの評価方法の研究を更に進める必要がある。これらを包括した安全評価手法の確立を推進する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
調査研究および研究成果の公表のために３つの国際会議へ参加したが、当初の見積金額に比べて、実際の旅費支出が少なかったため92,015円の残金が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
翌年度の物品の購入、成果報告に充当する。
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