Copyright©2022 Shinji SUZUKI

1

次世代エアモビリティーの飛行安全策～その基本理念と今後の展望
鈴木真二
東京大学未来ビジョン研究センター
2022.10.11

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

2

次世代エアモビリティー安全策の基本理念

リスクベー
スの安全策

リスクを評価するためにConcept ofOperationsを規定する同じ機体でも飛行環境によってリスクが異なる。リスクに応じた安全策が必要＊リスク「被害の程度と頻度の組み合わせ」基準の適合性を個別に審査するのではなく合意された適合証明(Acceptable
Means ofCompliance)を準備する

飛行安全の実現
ConOpsを規定した
安全策

パフォーマ
ンスベースの安全策

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

3

リスクベースの制度設計• リスクとは？
• 将来のいずれかの時において何か悪い事象が起こる可能性をいう（OXFORD英英辞典）• 金融学、工学、経営学など分野に応じた定義づけがなされる。
• 工学におけるリスク• 「ある事象生起の確からしさと、それによる負の結果の組合せ」（JIS Z8115「ディペンダビリティ（信頼性）用語」）• リスク ＝ 影響度 × 頻度
• 「安全とは、許容できないリスクがないこと」• （出典：ISO/IEC（2014）"Guide 51, Safety aspects --Guidelines fortheir inclusion in standards"

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

4

リスクマネージメント• リスク対応の考え方
頻度

頻発する危ないので飛行しない許容できるリスクに抑える（例：冗長設計）

特別な対策をしないリスクの回避

しばしば発生する
時々発生する
起こりそうにない
まず起き得ない

リスクの保有リスクの低減

リスクの転移、許容考えられない無傷軽微保険を掛ける、事故後の対策

中程度

重大致命的影響度

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

5EASAのRisk Based Approach• EASA(欧州安全航空局）は産業の発展と安全の確保の調和のためにRisk Based Approachを発表（２０１５．３）• 運航をOpen（公開）、Specified（特例）、Certified（認証）の３レベルに分類• http://www.easa.europa.eu/system/files/dfu/205933-01EASA_Summary%20of%20the%20ANPA.pdf

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

ユースケースに応じた制度設計• ConOps（Concept of Operation）の定義

https://www.nasa.gov/exploration/multimedia/galleries/mlas-05.html

6Copyright©2022 Shinji SUZUKI

7

ConOps（Concept of Operations）• ConOpsは、(a)対象領域の現在の状態(as is)と、課題が解決した際の同領域のあるべき状態(to be)を明示し、(b)後者の実現のために何を作る必要があるかを明示するもの（IEEE）。
• EASAによるドローンの運用に関するConOps
1. 業務の種類と関連するリスク
2. 運用環境と地理的領域
3. 使用する技術的手段(機体、運航技術）
4. 関係する人員の能力、義務、責任
5. リスク分析、特定されたリスクの低減方法
6. メンテナンス
https://www.easa.europa.eu/downloads/110913/en

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

8

リスク評価手法 SORA
• 各国航空当局が参加するJARUSで策定（日本も参加）• 欧州航空安全機関EASAが本格的に採用

https://slideplayer.com/slide/17884074/
JARUS：Joint Authorities for Rulemaking of Unmanned Systems
SORA：Specific Operation Risk Assessment

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

9#1 運航形態の規定（ConOps）#2,3 グランドリスクの特定（地上落下）#4,5 エアリスクの特定と対策（空中衝突）#6 対応策の性能とロバスト性#7 安全の保証と整合性のレベル(SAIL: SpecificAssurance and Integrity Levels)#8 SAIL に応じて運航安全目標(OSO: Operational SafetyObjectives）#9 近接するエリアや空域の考慮

https://www.easa.europa.eu/sites/default/files/dfu/Easy%20Acc
ess%20Rules%20for%20Unmanned%20Aircraft%20Systems.pdf

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

10福島RTFにおけるリスク評価ガイドライン• カテゴリーIII飛行における安全確保措置に必須、カテゴリーII飛行における安全確保措に推奨• CoｎOpsの作成• リスクの分析（エアリスク＋地上リスク）• リスクの評価• リスクの管理（リスク低減策）

リスク評価ガイドライン
ConOpsの作成
リスク分析• 飛行マニュアルの作成
リスク評価
欧米日の航空局が参加するJARUS（JointAuthorities for Rulemaking of UnmannedSystems）作成のSORA（guidelines on
Specific Operations Risk Assessment）を元に関係団体および政府関係者と作成中

リスク管理飛行マニュアルの作成

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

11

福島RTFの役割（ドローン団体との連携）• 各種要素試験• 機体認証にむけた飛行試験方法の開発• 特殊な操縦トレーニングの実施• 各種ユースケースに対応したガイドライン策定• 安全確保措置に向けたリスク分析評価ガイドライン• サービス品質の向上にむけたドローンサービス規格• 災害時の航空運用調整ガイドライン

https://www.fipo.or.jp/robot/

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

12

パーフォーマンスベースの制度設計• パーフォーマンスベースとは？
• 硬直的なプロセス、技術、手順よりも、測定可能であり望ましい成果（パフォーマンス）に焦点を当てる考え方。どのように結果や成果を得るか（Prescriptive、How to do）よりも、何が達成されなければならないか（What to do）を重要視する。
• パフォーマンスベースには以下の特性がある。
• -パフォーマンスを監視するための測定可能なパラメータが存在する• -パフォーマンスを評価する客観的な基準（MOC)が確立されている。
• -パフォーマンスを満足する方法に自由度を与え、パフォーマンス向上を促し、向かわせる。
• -パフォーマンスを満足しない状態が即時の安全上の問題とならないようにする枠組みがある。
（http://www.nrc.gov/reading-rm/basicref/glossary/performancebasedregulation.html）

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

13

FAA 小型航空機Part２３の近代化• ２０１７年８月 FAAは小型機の耐空性基準Part23の改正• 革新的で安全性の高い技術を効率よく小型航空機に適用可能とする６３の手法• Performance Baseの規定は、ASTMなどが定めたAMC標準を採用する
航空法のN類（小型機）の耐空性審査要領も改定

https://jdasolutions.aero/blog/faa-rulemaking-speed/

14

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

型式証明審査方式の変更• 従来の方法• パフォーマンスベース

航空当局

個別の適合性の検討

A社
新技術の提案

個別の適合性の検討
B社

航空当局

個別の適合性の検討

C社

新技術の提案 新技術の提案

新技術に対する標準化団体での適合証明方法の標準化

A社

B社

C社

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

15

AMOC（Acceptable Means of Compliance）• 当局が定めた機体認証基準に対する適合性証

明に活用可能な手法・規格等• 産学官のエキスパートが参加して業界団体がAMCを策定• RTCA（Radio Technical Commission forAeronautics）• 装備品環境試験（DO-168）、ソフトウェア（DO-178）、セキュリティー（DO-３２６）など• SAE（Society of Automotive Engineers）• システム安全（ARP4761,ARP４７５４）など• ASTM（American Society for Testing and Materials）• 小型機、無人機など• EUROCAE• 欧州を拠点にした航空標準化団体

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

16

NEDO DRESSにおけるAMOC検討• NEDO DRESSプロジェクト*を延長し、「無人航空機の第二種認証に対応した証明手法の事例検討WG」を設置• 航空局「無人航空機の型式認証等における安全基準及び均一性基準に対する検査要領」に対応するAMOC• 各分野エキスパート（産官学）によるサブWGでの審議とロールプレイ区分

検討サブWG

001 運用のコンセプト

サブWG1

105 無人航空機の安全な運用に必要な関連システム

サブWG2

110 ソフトウェア
115 サイバーセキュリティ

サブWG3300 耐久性と信頼性

サブWG4

305 起こりうる故障

サブWG5

https://publiccomment.egov.go.jp/servlet/Pcm
FileDownload?seqNo=0000236481*NEDO「無人航空機に求められる安全基準策定のための研究開発」

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

17NEDO ReAMoでの活動• 「次世代空モビリティの社会実装に向けた実現プロジェクト」• 研究開発項目〔1〕 「性能評価手法の開発」• （1）ドローンの性能評価手法の開発（委託）• （2）空飛ぶクルマの性能評価手法の開発（委託）• （3）ドローンの1対多運航を実現する安全性評価手法の開発（委託）• （4）ドローンの1対多運航を実現する機体・システムの要素技術開発（助成）https://www.nedo.go.jp/activities/ZZJP2_100181.html

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

18

今後の課題
• 小型無人機事業者の定義と認証のありかた• 米国（FAA）では航空事業者、リモートオペレーター• 欧州（EASA）ではオペレーター認証制度• わが国では福島RTF・DSPAが進めるドローンサービスJISにおいてサービス品質の標準化• 国際的な整合性• ISO TC20/SC16• 運航管理• NEDO ReAMo 研究開発項目〔2〕「運航管理技術の開発」• 大型無人機（無操縦者航空機）との関係• 欧州（EASA）では最大離陸重量６００ｋｇ• 米国（ＦＡＡ）ではＶＬＳクラスまで視野Copyright©2022 Shinji SUZUKI

19U-Space• ２０１６ ワルシャワ宣言にて新たな空域管理U-Space• ２０１７ SESAR (シングルヨーロピアンスカイ航空管制研究共同実施機構）がU-SpaceのBlueprint• ２０21 Commission Implementing Regulation (EU) 2021/664~666• 2023.1 実施
U1：電子的な空中ドローンの登録制度，ジオフェンスサービス
U2：空中ドローンの飛行管理を支援するサービス（飛行計画，飛行承認，追跡，空域の動的情報提供，ATMとのインターフェースなど）
U3：高密度な空中ドローンの飛行を，衝突管理などで実現

U4：有人機の運航に対しても統合されたインターフェースhttps://www.sesarju.
eu/u-space-blueprint

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

20

https://susi.swis
s/u-spaceservices/
スイス航空局
Art8 ネットワークリモートID

Art 9 ジオアウェアネスサービス

Art10 UAS飛行許可（飛行前の空域管理

Art11 運行情報サービス

Art12 気象情報

Art13 適合監視サービス

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

21

https://www.kantei.go.jp/jp/singi/kogatamujinki/kanminkyougi_dai18/siryou4.pdf

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

22

NEDO ReAMoプロジェクト

https://www.kantei.go.jp/jp/singi/kogatamujinki/kanminkyougi_dai17/siryou2.pdf

Copyright©2022 Shinji SUZUKI

23

藤巻さんへのコメント• 米国の「目視外飛行の拡大に向けた規則検討委員会」では完全な合意が得られた訳ではないと聞いていますが、それはどの部分でしょうか？
• 規則検討委員会での答申が新たなルールになるのに通常どの程度の時間がかかるのでしょうか？
• 欧州EASAのルールとFAAのルールの違いが散見されますが、その理由は？また国際的なハーモナイゼーションへの動きはあるのでしょうか？
• 公的利用（インフラ点検、国境警備など）に関する目視外飛行のルールはどのような状況でしょうか？