(57)【要約】      （修正有）【課題】効率的なシステム故障解析を可能とするシステム故障解析方法を提供する。【解決手段】システム故障解析方法は、システム全体を第１レベルの抽象度で表現するシステム全体図に対してＦＭＥＡ（Ｆａｉｌｕｒｅ  Ｍｏｄｅ  ａｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行い、ＦＭＥＡを行うことで得られる故障モードのうちから、詳細要因解析を行う故障モードを解析対象として決定し、解析対象の故障モードをトップ事象として、システム全体図に含まれるサブ機能を、第１レベルよりも低い第２レベルの抽象度で詳細化し、詳細要因解析をＦＴＡ（Ｆａｕｌｔ  Ｔｒｅｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）により実行することを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
システム全体を第１レベルの抽象度で表現するシステム全体図に対してＦＭＥＡを行い、
前記ＦＭＥＡを行うことで得られる故障モードのうちから、詳細要因解析対象の故障モードを決定し、
決定した前記詳細要因解析対象の故障モードをトップ事象として、前記システム全体図に含まれるサブ機能を、前記第１レベルよりも低い第２レベルの抽象度で詳細化し、ＦＴＡを行うことを含む、システム故障解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、システム故障解析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
設備や部品などの故障診断に関して、ＦＭＥＡ（Failure Mode and Effect Analysis）で得られる故障要因の仮設生成に対して、過去の事例を参考にして絞り込みを行うことで、ＦＴＡ(Fault Tree Analysis）を行う対象となる仮設検証数を低減する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０７−２７１５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来技術では、システムの規模が大きくなると、それに伴いＦＴＡを行う対象数が膨大となり、効率的なシステム故障解析を可能とすることが難しい。
【０００５】
そこで、一側面によれば、本発明は、効率的なシステム故障解析を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一側面によれば、システム全体を第１レベルの抽象度で表現するシステム全体図に対してＦＭＥＡを行い、
前記ＦＭＥＡを行うことで得られる故障モードのうちから、詳細要因解析対象の故障モードを決定し、
決定した前記詳細要因解析対象の故障モードをトップ事象として、前記システム全体図に含まれるサブ機能を、前記第１レベルよりも低い第２レベルの抽象度で詳細化し、ＦＴＡを行うことを含む、システム故障解析方法が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
一側面によれば、効率的なシステム故障解析が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ステップＳ１の説明図である。
【図２】ステップＳ１−２の説明図である。
【図３】ステップＳ１−３の説明図である。
【図４】ステップＳ２の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
【００１０】
システム故障解析方法の一実施例は、次の通り実行される。以下で説明するシステム故障解析方法は、例えばユーザが、コンピュータ上でソフトウェアやツールを利用して実現してもよいし、紙面上で実現してもよいし、その組み合わせで実現してもよい。
ステップＳ１：抽象度の高いシステム全体図に対してＦＭＥＡを実施
ステップＳ１は、次のサブステップＳ１−１〜ステップＳ１−３を含む。
ステップＳ１−１：抽象度の高いシステム全体図の作成
ステップＳ１−２：抽象度の高いシステム全体図に対してＦＭＥＡを実施
ステップＳ１−３：網羅的なガイドワードを用いて故障解析を実施
ステップＳ２：故障要因詳細解析を実施
以下、各ステップについて説明する。
【００１１】
図１は、ステップＳ１の説明図であり、抽象度の高いシステム全体図の一例を示す図である。
【００１２】
ステップＳ１では、抽象度の高いシステム全体図が生成される。この際、システム全体を実現するために、必要な要素を漏れなく記述する。但し、できるだけ簡素に抽象化する。図１では、運転者の急発進による事故を防ぐ安全システムに関するシステム全体図である。本システム１は、必要以上の急発進を検出した場合に、加速を抑制するシステムである。
【００１３】
図２は、ステップＳ１−２の説明図であり、コントロールループの一例を示す図である。
【００１４】
ステップＳ１−２では、システム全体図に対してＦＭＥＡを実施する。但し、ＦＭＥＡを実施する際には、システム全体図から、更に、特定機能を実現するサブブロックだけを予め抽出することで、コントロールループＬ１を定義してもよい。即ち、システム全体図のうち、システム１の特定制御実現に必要な機能要素を選別したコントロールループＬ１を定義してもよい。この場合、システム全体図におけるコントロールループＬ１に係る範囲だけに対してＦＭＥＡを実施してもよい。また、コントロールループＬ１が複数定義される場合、システム全体図におけるコントロールループＬ１に係る各範囲だけに対してＦＭＥＡを順次実施してもよい。図２では、図1に示したシステムと同じシステムにおいて、「駆動力を抑制する」機能実現に必要なサブ機能のみを、抽出した例が示される。コントロールループＬ１上のサブ機能が正常に機能すれば、「駆動力を抑制する」機能は実現される。
【００１５】
図３は、ステップＳ１−３の説明図であり、網羅的なガイドワードの一例を示す表図である。
【００１６】
ステップＳ１−３では、網羅的なガイドワードを用いて壊れ方（故障モード）を解析する。例えば、ステップＳ１−２で定義したコントロールループＬ１に係る制御において何が起きるかを解析する。図３には、コントロールループＬ１上の１つの「制御判定」サブ機能の出力を対象に、ガイドワードを適用し、システム１全体に何が起きるかを解析した結果の例が示される。
【００１７】
図４は、ステップＳ２の説明図であり、故障要因詳細解析用に詳細化したサブ機能ブロックの一例を示す図である。
【００１８】
ステップＳ２では、ステップＳ１で洗い出した壊れ方のうち、『問題となる壊れ方（例えばシステムにとってクリティカル又はフェータルな壊れ方』を対象に、その故障要因を詳細に解析する。即ち、詳細なサブ機能故障ないし部品故障に至るまで、ＦＴＡを実施する。詳細解析に必要な範囲を絞り、機能を詳細化したうえで、『問題となる壊れ方』をトップ事象に、その要因解析を実施する。詳細化は、フェールセーフ設計を織り込めるレベルであることが望ましい。詳細化は、例えばSimulink（登録商標）のようなツールを用いて実現されてもよい。図４では、ステップＳ１で洗い出した『問題となる壊れ方』の一例である『駆動力抑制ができない』に至らせる故障要因詳細解析を実施した例が示される。具体的には、ステップＳ１−１で生成した、抽象度の高いシステム全体図に含まれる「制御判定」サブ機能ブロックを詳細化したうえで、出力が「駆動力抑制ができない」となる場合（即ち、詳細図の出力１が"ＴＲＵＥ"を継続してしまうことと、出力２が"ＦＡＬＳＥ"を継続してしまう）の要因解析を実施した例が示される。この場合、図４に点線で囲むように、入力３のフラグが常時オフになる故障、入力２から４つに分岐した入力のそれぞれが常時上から順に"ＴＲＵＥ"、"ＴＲＵＥ"、"ＦＡＬＳＥ"、及び"ＦＡＬＳＥ"になる故障が考えられることが分かる。
【００１９】
ところで、予防安全等の統合システムにおいては、数多くのサブ機能、並びに部位の協調により実現される特徴がある。従って、規模は大きくなり、関連機能及び関連部品が多岐にわたり、その結果、従来の故障解析方法では、必要工数が発散してしまうという問題がある。
【００２０】
この点、本発明によれば、上述のように、抽象度の高い状態で網羅性を担保した上で、システムにとってクリティカルな壊れ方を洗い出し、次に、クリティカルな壊れ方に絞って詳細化を行って故障要因詳細解析を実施する。従って、本発明によれば、大規模システムが対象であっても、故障解析工数を規模に比例して肥大化させずに、効率的な解析を実現できる。
【００２１】
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００２２】
Ｌ１  コントロールループ  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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