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本研究では、安全監視・保護システムの信頼性を向上させる新しい方策として、種々のセンサをシステム的に組合わせ複合化して使用するいわゆるシステムズ・アプローチの考え方を導入し、安全監視・保護システムの論理構成の最適化について考察した。
1.安全監視システムの論理構成の最適化
同質なセンサから構成される単チャネルおよび多チャネル安全監視システムの最適論理構成を、コヒーレント構造の範畴で考察した場合、不作動故障および誤作動故障によって招来される期待損失を最小にする最適論理構成はR-out-of-n論理構造であることを示した。
2.安全保護システムの論理構成の最適化
安全監視システムと緊急動作部を結合した安全保護系全体の最適緊急作動論理を考察する場合、最適緊急作動論理はセンサ部の信頼度のみによって決定されることを示した。すなわち、上述の1の成果が安全保護系の緊急作動論理の最適化にもそのまま応用できることを明らかにした。
3.安全監視・保護システムの論理構成の動的最適化
まず過去から現時点までの観測データに基づいて、現時点からつぎの観測時点までに監視システムの誤報と欠報の故障により生ずる期待損失の定量的評価方法を導出した。ついで、得られた期待損失を最小にする論理構成はある切換関数の値を評価することにより決定できることを示した。この規範により論理構成の動的最適化が行われる。
4.センサ・システムの故障診断論理の最適化
複合化されたセンサ・システムにおいて、センサの相互偏差を比較器を用いて観測し、故障したセンサを同定する診断論理について考察した。
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