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技術士試験 論文例「Ⅱ-1フェイルセーフ設計」

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問題

R1 Ⅱー1

フェイルセーフ(failsafe)設計について,具体的な適用例を示して,その考え方と留意点を述べよ。

論文例

フェイルセーフ設計について

1.概要

 フェイルセーフ設計とは、装置はいつか必ず壊れることを前提とし、故障時や異常発生時でも、安全側に動作させることで絶対に人命を危険に晒させないようにシステムを構築する設計手法である。

 ここで、安全とは「許容できないリスクが無いこと」であり、リスクとは「危害の程度×発生確率」である。

 フェイルセーフ設計はリスクのうち危害の程度を軽減するための設計思想である。

 留意点として、フェイルセーフ設計を導入しても発生確率は軽減できないため100%の安全を確保できわけではないことを認識する必要がある。併せて、発生確率を軽減するためのフールプルーフ設計やフォルトトレランス設計を考慮する必要がある。

2.具体例

例1)踏切の遮断機は故障した際には重力により自ら遮断バーが下りてくる機構になっている。これにより遮断機が故障した際も踏切の通行者が線路に入らないようにすることで安全の確保を行っている。                例2)火災検知器は火災を検知した際に信号を出すのではなく、火災を検知していないときに信号を出し続ける設計になっています。これにより検知器が何らかの故障した際には警報が作動し人命に危害が生じないように設計されている。

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