安全設計技術

1. 機械安全の考え方

(1) 危害発生メカニズム

(2) リスク低減の手段（３ステップメソッド）

　① 本質的安全設計方策 (Inherently Safety Design Measures)
　　　機械自体がもつ危険源除去（安全確認型、安全側故障の機能）

　② 安全防護方策 (Safeguarding)
　　　危険状態の回避（防護物・保護装置・検知保護設備の設計）

　③ 付加保護方策・使用上の情報 (Complementary Protective Measures, Information for Use)
　　　危険事象の発生率の抑制（機械操作の補助・注意の喚起）

(3) 工学的な保護方策によるリスク低減

　人は間違える、機械は故障するという前提で、安全基調の様式や安全側故障の機能をはじめとする工学的な方策を、 リスクに応じて選定する。安全性が高くても、低い作業性あるいは高いコストの保護方策では成立しないため、安全性・生産性・経済性のバランスを見極めながら、最適な保護方策を選定する。付加保護方策や使用上の情報で、リスクは低減しない。

(4) 保護方策の選択の優先順位

　ハード的な保護方策として「コアクティブモードの機械仕掛け (Mechatrols on Coactive Mode) 」、ソフト的な保護方策として「ストレスフリーの人為仕掛け (Handtrols to Stress-free) 」の考え方による仕組みにより、保護方策を選択することが必要である。
　技術的な保護方策には、遮断・制動・消散・確保・監視、管理的な保護方策には阻止・警告・許可・誘導・通知があり、第一にハード、第二にソフトという優先順で保護方策を選択することにより、効果的なリスク低減を達成できる。安全な状態へ巧みに導く手段はレジリエンスエンジニアリングと密接に関係する。成功事例から学び、上手くいく方法を調査して応用する手法により、成功＝安全へ誘導するためのソフト的な仕組みを、作業支援ツールとして適用する。

コアクティブモードの機械仕掛けを応用するハード的な方策

　① 遮断 ： 供給の停止 / Break　　　電気的なブレーカー、油空圧的なバルブなど
　② 制動 ： 運動の制限 / Damp　　　機械的なブレーキ、電気的なサーボなど
　③ 消散 ： 蓄積の解放 / Clear　　　 熱的なクーラー、化学的な燃焼など
　④ 確保 ： 空間の隔離 / Save　　 　物理的なガードなど
　⑤ 監視 ： 状態の検知 / Watch　　　電気的なスイッチ、光学的なセンサーなど

ストレスフリーの人為仕掛けを応用するソフト的な方策

　⑥ 阻止 ： 行動の禁止 / Block　　　踏切による行動の制止など
　⑦ 警告 ： 行動の制約 / Alarm　　　行動前の禁止事項の表示など
　⑧ 許可 ： 例外の介入 / Allow　　　自動運転中の部分的な手動操作など
　⑨ 案内 ： 動作の制約 / Guide　　　サイクル作動、ガイダンス表示など
　⑩ 通知 ： 理解の援助 / Issue 　　　危険情報表示、取扱説明書など　

2. 安全確認型

　安全確認型は、SOSTAP 安全技術応用研究会が提唱する安全原則である。安全確認型システム (Safety ReportingSystem)と、コアクティブモードの機械仕掛け (Mechatrols on Coactive Mode) には、安全機能の安全関連部のモードと運転機能の非安全関連部のモードの二つがあり、常に両方のモードが働いていることが大前提である。

　① 非常停止機器や検知保護装置などからの安全確認信号が出力されている場合に限り、
　　 起動スイッチやＰＬＣなどの動作信号にしたがって運転指令信号が出力され、機械の運転が行われる。

　② 安全が確認できない場合、安全確認信号は出力されず、運転指令信号も出力されなくなり、
　　 機械の運転は行われない。

　③ 安全確認型とは、”安全が確認できたときだけ機械の運転を許可する”という考え方である。
　　 安全確認型と似ているが、異なる形態として”危険検出型 (No-danger Style) ”がある。

 

 

 

 

　
小布施町立図書館　テラソ

安全品質経営（運用情報管理）

(1) 作業 (Work)

　　設計開発を引合段階・詳述段階・描画段階・組立段階・調整段階・引渡段階に区分し、各段階の作業を定める。

　① 引合作業 (Proposing Work)
　　　依頼者から要求書を受け、設計者がそれに基づき提案書を提示すること。

　② 詳述作業 (Specifying Work)
　　　成果物の創出を前提とし、設計者が要求を基に設計の新規性・技術課題や日程・工数を検討し、
　　　基本仕様などを企画書としてまとめること。

　③ 描画作業 (Drawing Work)
　　　設計者が基本仕様にしたがい、成果物の機能や要素を示す設計書や成果物を創出する手順を示す
　　　工程書をまとめること。

　④ 組立作業 (Constructing Work)
　　　各種の要素の組み立てにより形となった成果物を、設計者が報告書としてまとめること。
　　　成果物により、組立作業を必要としない場合がある。

　⑤ 調整作業 (Arranging Work)
　　　目的や機能への適合を確認するため、設計者が製作された成果物を調整し、
　　　試験や検査での検証と妥当性確認を経て、報告書としてまとめること。

　⑥ 引渡作業 (Delivering Work)
　　　依頼者の確認を得て、設計者が完成した成果物を依頼者へ引き渡すこと。

(2) 審査 (Review)

　　設計品質を審査するための文書審査・図面審査・実体審査・機能審査を定める。

　① 文書審査 (Text Review)
　　　審査員が、設計書で示されている成果物の基本仕様に対し、その実現のために記述した
　　　技術課題や実行計画などが妥当かどうか判定すること。

　② 図面審査 (Picture Review)
　　　審査員が、設計書で示されている成果物の詳細仕様に対し、その実現のために描画した
　　　完成図や計画図などが妥当かどうか判定すること。

　③ 実体審査 (Entity Review)
　　　審査員が、設計書で示されている成果物の詳細仕様に対し、実際の成果物の構成品や組立状態などが
　　　妥当か判定すること。

　④ 機能審査 (Feature Review)
　　　審査員が、設計書で示されている成果物の詳細仕様に対し、調整後の成果物の機能性・信頼性・
　　　安全性・経済性などが妥当か判定すること。

(3) 決裁 (Approval)

　　文書・図面審査に基づく着工決裁と、実体・機能審査に基づく完工決裁を定める。

　① 着工決裁 (Start-up Approval)
　　　文書・図面審査に基づき、決裁者が着工を承認すること。

　② 完工決裁 (Completion Approval)
　　　実体・機能審査に基づき、決裁者が完工を承認すること。

2. ナレッジマネジメント

創造性が必要な設計作業を支援するため、設計開発にナレッジマネジメントを適用する。

(1) 知識の文書化

　暗黙知と形式知を扱うＳＥＣＩモデルで定義されるナレッジマネジメントを設計開発に適用し、共同化・表出化・
　連結化・内面化のサイクルを回して文書化する。

　① 共同化 (Socialization)
　　　目的・制約・条件などの要求を共有する。　　　　　　← 適応力、包容力

　② 表出化 (Externalization)
　　　共有した要求から、要求品質を抽出する。　　　　　　← 創造力、分析力

　③ 連結化 (Combination)
　　　抽出した要求品質から、設計品質を設定する。　　　　← 企画力、設計力

　④ 内面化 (Internalization)
　　　要求品質と設計品質の矛盾解決法を探索する。　　　　← 実行力、開発力

(2) 設計開発の文書

　　ＳＥＣＩモデルを回すことにより形式知化された知識を、設計書・報告書・標準書・検討書などに文書化する。

　① 設計書 (Document of Requirement and Specification)
　　　成果物に対する要求と創出する成果物の仕様を示す文書（目標、条件）。
　　　要求（インプット）と仕様（アウトプット）を対比して記述する。

　② 報告書 (Document of Evaluation and Judgemen)
　　　成果物やその一部に対する評価や判定を示す文書（エビデンス、結果）。
　　　目的・方法・結果・考察・結論・今後で構成する。
　　　客観的な方法による客観的な結果を導いていることが重要である。

　③ 検討書 (Document of Trial and Error)
　　　設計開発の各局面で、検討のため作成した非公式の文書（ノート、メモ）。
　　　結果を導き出した経過が記述されている。

　④ 標準書 (Document of Basis and Know-how)
　　　設計開発で得られ、活用すべき知見をまとめた文書（基準・ノウハウ）。
　　　設計書で示された目標と報告書で示された結果を対比し、分析・解析により得られた知見を汎用化する。

(3) ナレッジマネジメントの運用

　設計書・報告書・標準書・検討書などの文書にまとめられた知識を活用し、成果物の設計品質を高める。

(4) 知識の標準化

　蓄積した知識を再利用するため標準書を作成し、所定の手続きにより標準化する。

　① 知識の抽出 (Extracting Knowledge)
　　　設計書・報告書で得た知見と標準化されている知識を比較し、別の設計で活用可能どうかの評価して、
　　　知識として抽出する。
　　　　－ 報告書に記載された実験結果など、事実の信憑性が重要

　② 知識の汎用化 (Generalizing Knowledge)
　　　別の技術や製品の分野にも利用可能にするため、製品技術や製造技術の定義に基づいて抽出した知識を区分し、
　　　汎用的な知識に落とし込む。
　　　　 － 特定の製品や工程の知識を、一般的な区分で選別する作業が重要

　③ 知識の体系化 (Systematizing Knowledge)
　　　汎用的に区分した知識を効率良く利用するため、知識間を関係づける連結情報を付加し、知識を体系化する。
　　　 　－ 技術区分を示すキーワード、裏付けとなる報告書の管理番号など

　④ 知識の登録 (Registering Knowledge)
　　　正確性や妥当性を評価・判定してから、知識として登録する。
　　　　 － 専門職による審査など

　⑤ 知識の更新 (Updating Knowledge)
　　　新しい知識の最新版への更新と、過去の知識の永久保管を確実に行う。

(5) 知識の引用

　時間・場所などに制約されることなく、標準化された知識を引用する。

　① データベース化による利便性・保守性の確保 (Securement of Usability and Meintenability of Database)
　　　知識の検索・抽出・照合などの利用や、登録・置換・消去などの保守を容易にするため、
　　　ＩＣＴ (Information and Communication Technology) によるデータベースシステムを構築し運用する。

　② 情報セキュリティの運用 (Operation of Infomation Security)
　　　データベースへのアクセスに対し、情報セキュリティの三要素である
　　　機密性 (Confidentiality)・完全性 (Integrity)・可用性 (Availability) を図る。

 

 

 

 

 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　新生病院　礼拝堂

安全品質経営（組織運営）

　現代は品質、環境、セキュリティ、安全衛生、リスク、事業継続、エネルギー、コンプライアンスなど、数多くのマネジメントが開発され、ISOマネジメント規格として制定されている。過去、それぞれのマネジメントに該当するISO規格は個別の事情に合わせて制定されていたが、マネジメントを運用する組織の対応は幅広く複雑になってきたことから、現在はISO 9001 クオリティマネジメントとISO 31000 リスクマネジメントを核にして、リーダーシップ、プロセスアプローチ、PDCAサイクル、リスクと機会など、構成が標準化されている。これにより、多くのマネジメントで要求されているプロセスやサイクルなどを実際の組織や運用に合わせることにより、統一マネジメントとして効率良く運用できる状況となっている。

　これまで、安全設計マネジメントの組織・運用体制を実際に立案・制定の経験を活かし、統一マネジメントのあり方を新規に制定されるマネジメント規格の変化も踏まえ研究してきた。その結果、人間中心組織を基盤にしながら、クオリティマネジメントとリスクマネジメントを２本柱とし、組織外との関係構築のための底辺にコンプライアンスマネジメント、組織内の情報共有のための内部にナレッジマネジメントを配置する統一マネジメントを提案する。このような基本となるマネジメントを配置・連結して、それに合わせて組織・運用体制を構成することで、様々なマネジメントの要求事項や内外からの要求の変化に迅速かつ効果的に対応できる。

　この普遍的なマネジメントの構成をコズミックウェイ (Cosmic Way) ＝ 「複雑さに対峙するためのやりくり術」と命名し、安全設計マネジメントを運用する企業や団体に情報を提供し、統一マネジメントの構成と運用の支援する。特に中小企業では、大企業のようにマネジメントごとに専任者を置くことはできないため、コズミックウェイに基づく統一マネジメントを構成して、高効率の最小化マネジメントとして普及を進める。

1. コズミックウェイ (Cosmic Way)

コズミックウェイ（Cosmic Way）とは、「複雑さに対峙するためのやりくり術」のこと。
複雑さに対峙するためには、普遍的な体制・運用を確立した上で、多様な思考を巡らすことが重要。

(1) 社会経済基盤における企業の意義

　　顧客満足を高めるには、信頼関係を広げて企業活動を安定させ、その上で成長を図ることが重要。

　　① 信頼関係 (Trust Relationship)　　－ 幅を広げる － コンプライアンスを浸透する
　　② 顧客満足 (Customer Delight)　　 － 背を伸ばす － クオリティとリスクの両輪で構築する
　　③ 相互補完 (Mutual Complement)　－ 身を充たす － 人と人の協調によりナレッジを共有する

(2) 統合マネジメント（Unified Management)

　　通常、マネジメントシステムは品質・環境・安全・セキュリティなどの分野に分かれているが、
　　マネジメントシステムの有効性を全体的に上げるため、思考軸で統合したマネジメントを運用する。

　① 規準化 (Regulation) ／クオリティマネジメント (Quality Management)

　　儲けあう (Match Return) ← 価値を持たせる (Have Value) ← 効率性 (Efficiency) のための道付け (Routine)
　　　－ 成功の見える化 (Visualizing Success) ＝ プロセス思考 (Process Approach)

　② 未然化 (Prevention) ／リスクマネジメント (Risk Management)

　　助けあう (Least Loss) ← 気配を捉える (Take Hint) ← 妥当性 (Validity) のための先取り (Pursuit)
　　　－ 失敗の見える化 (Visualizing Failure) ＝ シナリオ思考 (Scenario Approach)

　③ 連動化 (Combination) ／コンプライアンスマネジメント (Compliance Management)

　　通じあう (Reach Accross) ← 好意を与える (Give Favor) ← 信頼性 (Reliability) のための心配り (Choice)
　　　－ 文化の見える化 (Visualizing Culture) ＝ ダイアログ思考 (Dialogue Approach)

　④ 基盤化 (Foundation) ／ナレッジマネジメント (Knowledge Management)

　　伝えあう (Exchange Idea) ← 願いを込める (Make Wish) ← 将来性 (Possibility) のための受継ぎ (Follow)
　　　－ 歴史の見える化 (Visualizing History) ＝ スタック思考 (Stack Approach)

(3) マネジメントの対象（統一プロセスアプローチ）

　複数のマネジメントを一つのマネジメントに統一し、マネジメントシステムの唯一のプロセスアプローチとする。

　　　　　目標：経営の見える化 ＝ 最小化　↑　手段：統一化・簡略化・集約化

　　　　　　　　　　　　　　サプライチェーンマネジメント
　　　　　　　　　　　　　　　　　環境マネジメント
　　　　　　　　　　　　　　 　エネルギーマネジメント
　　　　　　　　　　　　　　　　安全衛生マネジメント
　　　　　　　　　　　　　　　　　保全マネジメント
　　　　　　　　　　　　　　　　　施設マネジメント
　　　　　　　　　　　　　　　　　情報マネジメント

(4) マネジメントの構成

　マネジメントシステムを確実に実践するため、十分に吟味された要素で構成する。

　① 枠付け (Frame) 　　　　理念・経営・社会貢献などの方針 (Objective) の要素
　② 枠組み (Form)　　　　　組織・役割・責任権限などの体制 (Organization) の要素
　③ 仕組み (Flow)　　　　　手順・文書・意思決定などの運用 (Operation) の要素
　④ 仕掛け (Force)　　 　 　指揮・改善・目標管理などの推進 (Oscillation)の要素
　⑤ 心掛け (Face)　　　　　教育・訓練・意識啓蒙などの姿勢 (Orientation) の要素

2. クオリティマネジメントと連携したリスクマネジメント

　クオリティマネジメントの利益追求、リスクマネジメントの損失回避を果たすため、
　日常業務（オペレーション）において２つのマネジメントを協調・連携して運用する。

(1) クオリティマネジメント　　　　　　　　　　　　　　　

　　条件の最適化によりカスタマーの満足を最大化する。

　　クオリティ目標とプロセス遂行の効率性管理 (Efficiency)

　　基準：しきい（Threshould) － 厳格･明確
　　判定：合否 (Pass / Fail) － 合格･達成 ／ 失格･未達　 　　　

(2) リスクマネジメント

　　状況の最尤化によりステークホルダーの納得を極大化する。

　　シナリオ分析とリスク対応の妥当性管理 (Validity)

　　基準：めやす (Indication) － 寛容･曖昧
　　判定：適否 (Fit / Scant) － 適切･十分 ／ 不適･不足

(3) リスク発生・誘発の想定

　　リスク特定・分析

　　どの場所のどのような根源に、どのような条件が加わって事象が発生し、どのような結果をもたらすか、
　　ということを明確にする。

(4) リスクに関係する要素の形態

　　リスクの要素を層別したリスクアセスメントが重要。

　　根源 ： ひと（行動）、こと（進行）、もの（機能）
　　前提 ： ひとは誤る、ことは滞る、ものは壊れる
　　連鎖 ： 転移型、拡散型（消散／拡大）、収束型（消滅／集中）

(5) マネジメント運用のための組織体制

　　唯一の組織体制で、種々のマネジメントシステムを運用する。

 

(6) レベルアップのための取り組み

　　種々の観点でリスクマネジメントをレベルアップする。

　　① 本質把握＝分析による根源の特定と影響の見積り
　　② リスク低減の優先選択（本質的･追加的･管理的）
　　③ 未然防止＝設計開発による低減（対応の最尤化）
　　④ 影響緩和＝意識への注意喚起（検知と緊急体制）
　　⑤ 必要な資源の準備と運用（利益計画への反映）
　　⑥ リスク対応実績の適正な評価（平穏無事の査定）
　　⑦ 究極は始める前に気がかりがわかる"自工程完結"

(7) 意思決定のための"ものさし"

　　リスクアセスメントの結果を"３つの理"のものさしで評価し、意思を決定する。

　　第一に”原理 (Principles)”
　　第二に”倫理 (Ethics)”
　　第三に”合理 (Rationals)”

 

 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　おぶせ温泉　穴観音の湯