ETA(事象の木解析)の樹木図の簡易性に着目して,その解析方向を反対にした要因解析技法「逆ETA法」を考案した.逆ETA法について,特長,実施手順および工場で工程品質向上のために活用した実施事例を報告する.逆ETA法は,簡易性(FTA),可逆性(ETA)および網羅性(FMEA)のメリットがあるので,これらのリスク解析技法に対して汎用性(逆ETA法1つで対応)を持たせることができる.さらに逆ETA法は,信頼性のみでなく,FTAと同様安全性解析にも適用できる.

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本研究では,社会一般における鉄道に対するリスク認知を把握するため,リスク評価の対象となるリスクの関心の範囲(危険内容)と工学的リスク(発生頻度と影響度)の見積もりに対する影響要因を把握分析するための社会調査を実施した.このうち,本発表では,文献調査によるリスク認知の範囲と影響要因について考察した結果を報告する.また,鉄道を対象にした一般社会のリスク認知調査の結果の一部を報告した.調査分析の結果,地域によってリスクの関心が異なること,回答者のベネフィットとリスク認知のそれぞれに関連する関心の領域が異なることを示した.

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本研究では,現状の作業や職場管理の改善点を的確に洗い出すための手法として,ヒューマンエラーを防止するためのリスク評価手法,および,エラーに影響する誘発要因を考慮することによる管理方法の診断手法を提案している.ここでは,同リスク評価手法を鉄道の運行管理業務に適用し,リスク評価を試行した結果,運行管理業務にも適用できることを確認した.

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ヒューマンエラーの防止には,当該作業で想定されるエラーについて,そのリスクの程度を把握し,リスクに応じて適正に管理することが求められる.そこで,本研究では,鉄道の運行管理業務に対して,先行研究で提案したヒューマンエラーのリスク評価手法の適用を実施した.ここでは,列車集中制御装置(CTC)システムにおいて作業手順が同一であるルート構成作業に対して,作業環境条件別にリスク評価を比較した結果を示した.この結果,列車の遅延が「30分以上の場合」と「ダイヤ乱れが回復した直後」について,リスク評価時の作業モードで特に考慮すべき条件であることを示した.

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クリティカルハザード(高熱による発火)の危害を防ぐため,安全確認型システムの機械に「機械構造の防護層とシステム制御を組合せた防御論」を追加し,発火・熱エネルギーを低減する理論を構築する。また高熱に耐える能力とシステム制御範囲は機械の経年変化によって狭まる(劣化する)ので,機械の防御能力低下を検知し管理範囲を超える場合は機械の使用を停止し危険を回避する。

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機械安全の分野には、本質的安全方策がとれない機械と人の作業における安全確保には隔離または停止に基づく安全確保の方策が機械安全の国際規格によって求められている。本論文ではプレス機械のハンドインダイ作業を例に機械と人が同一空間で同時に作業する時に機械と人の相対関係で安全、危険のレベルは変化するとの考え方に基づく新たな機械と人の協調作業の安全制御について提案する。

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プレス機械の安全要求事項の国際規格化が進められる中で、プレス機械と人の安全確保の手段である保護装置が作動した後、安全機能を復帰させる手動リセット操作(機能)においてISO13849-1:2006で規定される制御システムの安全関連部の要求パフォーマンスレベルとしてPLdが求められようとしている。本論文ではプレス機械の「手動リセット機能」の位置づけ、要求パフォーマンスレベルPLdについて考察し、本来プレス機械で求められる「手動リセット機能」の制御システムの安全関連部としてのあるべき位置づけについて提案する。

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本稿では交通事故を個々の事象に限定せず社会的現象としてとらえることとした.人の特質である行動特性の曖昧さの情況を明確にするとともに,交通統計年鑑の事故データから人間が操作する自動車運転システムの安全性の現状レベルを確認する.次に,ヒューマンエラー水準の推定から今後の事故低減対策に向け,人に依存する安全運転の限界を説明する.更なる交通事故低減目標の実現に向け,安全運転支援装置として電子制御システムによる人の弱点を補う視点で,例として早期危険認知による追突死亡事故半減について提案する.

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昨年度の信頼性学会秋季シンポジウムにおいて、劣悪な環境で苛酷な稼働が要求される三相誘導モーターにメインテナンスコストを付加した「新しいライフサイクルコストの数理モデル」を提案した。本研究では、その提案の有用性をコストという数値で表現するはずであったが、筆者らの調査結果から、現場の管理者の意識水準がそのレベルに到達していないことが分かった。まず、視覚・聴覚・触覚が日常点検や月間故障診断で中心的役割を果たせるように、その適用方法を現場の管理者を十分指導していく必要がある。そのことが確立された上で、「新しいライフサイクルコストの適用」を取り進めることが望ましい。つまり、本調査研究は、現場の管理者に「新しいライフサイクルコスト」を考えさせる意識改革の第一歩になったと位置づけられる。

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ハンダ槽を使った不良ハンダ付けによるICやLSIの導通不良の発生率は、0.1〜0.3%程度しかない。しかし、不良ハンダ付けの発生率がいかに低くても、不良ハンダ付けが1ヵ所あることによって巨大なシステム全体が機能しなくなるので疎かにはできない。そこで、擬似三次元(3D)画像の立体性を知覚する最適撮影条件を適用してLSIピンのハンダ付け状況を撮影し、ハンダ付けの接続不良を3D画像の表面積率と体積率とから実験的に調べた。調査データから、最適撮影条件の下で、ハンダ槽を通ったLSIのハンダ付けの良否について3D画像から判別可能であることが判った。そこで、製造ラインでハンダ槽を出てきたICやLSIに白色LED光を照射し、CCDカメラで撮影したICやLSIのピンの3D画像をコンピュータに取り込んでデータ処理と評価を同時に実行する。こうした「ハンダ付けの自動検査システム」を構築することで、ハンダ付けの目視検査が工場のライン上に一元化され、更なる大型のLSIに対するハンダ付けの信頼性確保に貢献する。

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本研究ではエレクトロマイグレーション(EM)によるはんだ接続部の機械的強度への劣化を評価した.試料に0〜15.7kA/cm^2の電流を0,30,100,300時間通電した後,引張強度を測定した.以上の結果,電流密度が11.8kA/cm^2以上で100時間以上通電すると引張強度の低下が起こり,また陰極側で破断する確率が高いことがみられた.これはEMメカニズムによる劣化であることを立証するものと考える.さらにはんだ破断面のSEM画像から陽極側と陰極側には違いが見えた.これもEMメカニズムの進行を示している.以上より,EMによる強度の変化が定量的に確認でき今後,電流密度の増加に伴い実装基板上のはんだ接続に対する信頼性上の問題になってくると考えられる.

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ライフサイクルコスティング(Lcc)手法はシステムや製品及び社会システムに至るまでの大きな資源の創成や調達に際して有効であることは自明である.しかし,現産業構造の下での完全な適用には当該ライフサイクルの分断という大きな障壁を持つ.ライフサイクルの分断とは設計製造の段階を受け持つ供給者側と調達、管理、運用改善を担う所有者側と保全と保全支援活動の個々に独立したビジネス形態が存在していることを意味する.また、当該設計思想の維持継続から分離した改善、変更、保全の危険が内在することも意味する.ただ,理想的手法として棚上げしたり,品質コストで代用したり,一部の調達管理の手法として留めたりするべきものではない.そこには工学的合理性と全体的社会的効率という大きな利便が隠されているからである.一方,総合的資産管理に関する規格化,国際会計基準及び国際入札要件等にみられるように,Lccの見積り評価分析手法に対する要請が示唆されているのである.これはこの手法の有効性の認識と併せて手法導入に関する世界的動向を示唆している.ここではLcc手法の基盤としているディペンダビリティマネジメントシステムをより有効に適用すべく,拡張したシステム化の意義を説き,適正な新システム体系の構築を提唱する.社会システムという構造の中でディペンダビリティマネジメントシステムを有効化し,分断の弊害は社会的担保などで補う仕組みを持つ工学的システムを提唱し,その中でのLcc手法の有効性を認識する.

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機器にストレスを一定時間与え,その時間耐えたら段階的にストレスレベルを上げ,これを機器が破壊するまで繰り返す「段階的上昇法」の破壊確率を表すモデルには「蓄積疲労モデル」がよく用いられている.与えたストレス時間に応じて疲労が蓄積するというモデルは信頼性分野で広く受け入れられている.一方,ストレスを一定時間与えてもストレスを一旦休止した段階で疲労は解消してしまうと考えるモデル「独立モデル」も電気絶縁の分野では用いられている.観測データの中には,疲労蓄積は観測されるが過去の疲労をすべて引き継いでいる訳ではなくある程度は解消されているようなものもある.そこで,ここではこれら両者を含むモデルとして「拡張蓄積疲労モデル」を提案する.

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