1©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

D-Case部会紹介
⽇本⼤学理⼯学部
応⽤情報⼯学科
松野裕
matsuno.yutaka@nihon-u.ac.jp

D-Case部会について• 前⾝: JST CREST DEOSプロジェクトD-Caseコアチーム• 2009-2013• CRESTプロジェクト終了後、D-Case部会として活動中• ⽬的：合意形成のための⼿法・ツール• 開発・運⽤を通じたアシュアランスケースによるディペンダビリティ
合意形成©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

2

現在の参加者、企業• 松野、⾼井さん（チェンジビジョン）、斎藤さん（ベリサーブ）、越⼭さん（⽇産、松野研博⼠課程）、堂向さん（NTTコムウェア）、（⼤村さん（⽇産））、松野研の学⽣(2名)• 共同研究• 岡⽥さん(Tier4) 、⽯川先⽣(NII)• NDA⼿続き中(⼀社)• 要求と仕様の割り当ての⼿法としてD-Caseを検討©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

3

活動内容
• D-Caseに関する研究• 年、数本の論⽂を発表• D-Caseワークショップ• 年に数回程度開催• 今年度は４⽉(Conpassで⾃由参加)と５⽉(社内)に開催• ベリサーブさんでの社内研修• D-Caseツール(D-Case Communicator)開発©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

4アシュアランスケース(Assurance Cases)
システム⼜は製品の特性（安全性、セキュリティ、信頼性、等）に関して、構造化された議論が明⽰的に、最上位の主張を下位の証拠及び前提条件に結びつけるもの※そのうち、安全性に関連したものをセーフティケース(Safety Case)と呼ばれる©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

5セーフティケース、それを想定したGSNの使⽤は、機能安全、⾃動運転開発の分野において推奨されている
・ISO26262
・SOTIF（ISO/PAS 21448, UL4600）

ISO/PAS 21448

ISO26262-10 2011
©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

6

アシュアランスケース〜

セーフティケースの事例
⾃動⾞のスロットル制御
システム達成されている安全性
論理的説明 証拠、根拠それらを明確に⽤意できていれば、もっと簡単に解決していた（かもしれない）

⽇本経済新聞https://www.nikkei.com/article/DGXNASGM2700M_X21C12A2MM0000/

セーフティケースの重要性©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

7

D-Case目的: (ミニマムの)合意形成
AA

B
B

⽴場・関⼼・⽬的
経験・価値感

前提・主張

異なる

⼀致しない

⽴場・関⼼・⽬的
経験・価値感前提・主張前提・主張を⼀致させる→ 合意形成8

GSN（Goal Structuring Notation）
アシュアランスケースの表記法の⼀つ
D-Caseでベースとして使う・⽊構造である
・各要素は⾃然⾔語を⽤いて表現される©2021 ⽇本⼤学 松野研究室…

9

GSNの例

G1
コントロールシステムは操作にとって十分に安全である

G2全てのハザードは、除去されているか十分に軽減されている

S1
同定されている各々のハザードについて議論する

G4
ハザード H1 が除去されている

G5
ハザード H2 の可能性が < 1×10 -6 / 時
間 (である)

Sn1
ベリフィケーション（実施記録等）

John Rushby, The Interpretation andEvaluation of Assurance Cases

G6
ハザード H3 の可能性が < 1×10 -3 / 時
間 (である)

Sn2
FTA解析（実施記録等）

G3
コントロールシステムのソフト
ウェアはハザードに適したSIL用に開発されている

S2
第一構成要素、第二構成要素について議論する

G7
保護機能（主）がSIL4で開発されている

G8
保護機能（副）がSIL4で開発されている

Sn3
SIL4 向けのプ
ロセスの証拠Sn4
SIL2 向けのプロ
セスの証拠©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

対象の分割、変換

階層的に詳細化し、説明している10

D-Caseの基本的な考え⽅• GSN⾃体は基本的な構造、⼤きすぎないようにする• コンテキストに要求分析結果、安全分析結果、テスト結果などのドキュメントをおく• GSN⾃体は様々なドキュメントを紐付ける論理的な⾻組みにとどめる• 他のドキュメントがあれば、GSN⾃体はすぐ作れる（ようにする）…

©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

11

論証 before/after: before
システムは安全です
リスク分析と試験は⼗分実施しました

リスク分析結果

試験結果

⾼井さんのスライド12
http://www.its-jp.org/wp-content/uploads/2015/03/World-ITS-initiatives_2016.pdf

論証 before/after: after
エビデンスの位置付けを明確化

しばしば議論の原因となる仮定や文脈を明確化

⾼井さんのスライド13

14

ConpassでのD-Case
ワークショップ（社会⼈博⼠の越⼭さん）

Connpassを使い⼀般公募 (15名 参加)©2021 日本大学 松野研究室

説明と演習の様⼦（ワークショップ#2）
講師

全体説明

参加者全体演習
講師

講師

room1
講師

個別演習

room2
講師

（個別演習 ＝グループ演習）

room3

グループ演習の様⼦（ワークショップ#2）
あるグループ内の様⼦

参加者A

参加者C

参加者A

参加者B

参加者C

参加者D

参加者B

参加者D

D-Case Communicator http://mlab.ce.cst.nihon-u.ac.jp/project/dcomm/ワークショップ演習（６パターンは、越⼭さんが提案しているGSNパターン）・次のGSNのサブゴールを完成させてください。
・６パターンのいずれかが当てはまるかを考えてみてください。

（30分間）（2~3階層程度が⽬安）
システムは機能の信頼性が高い

システム：
無人、自律ドローン
機能：
指定した地点まで自動で飛行する©2021 日本大学 松野研究室

サブゴールの数は追加してもかまいません。
パターンは当てはまるだけ、挙げてください。
コンテキストも適宜使⽤してください。

アンケート結果
設問1）

設問2）

©2021 日本大学 松野研究室

アンケート結果
設問3）

設問5）

設問4）

設問6）

©2021 日本大学 松野研究室

アンケート結果
設問13）©2021 日本大学 松野研究室

22

ベリサーブさんでのD-Case研修

合意形成研修の概要
Ø 実施⽇︓2021/05/27
Ø 研修時間︓16:00〜21:00 5時間
Ø 参加者︓9名（当⽇1名⽋席のため）
Ø 講師︓講師1名、TA1名、運営側2名
Ø 実施形態︓オンライン（Zoom）

n 初めてのオンライン（試⾏的なことも含め）のため、⼈数制限（10⼈）で開催
n 導⼊編は、講義＋練習（D-Caseステンシルを⽤いたD-Case作成の練習）n 演習編は、講義＋チーム演習（ブレークアウトセッションでの2チームで実施）

u 講師・受講者のコミュニケーションを重視しているため、基本的にビデオをONで参加を依頼
u チームごとに講師またはTAが付く形で演習を実施
u メインセッション ⇔ ブレークアウトセッションの移動等はすべて運営側スタッフが対応
u 演習は、D-Caseステップごとにチーム内で議論しながら進める形
u 書記が代表してD-Caseステンシルで描画し、その画⾯をチームで共有して実施
l Office365の共有は、あえて使⽤していない

Confidential

Copyright © 2021 VeriServe Corporation All Rights Reserved.

会社名・製品名・サービス名は、各社の登録商標または商標です。

23

演習教材の例
Ø 付箋紙のメモをホワイトボードに張り付け、D-Caseを作成します
こんなイメージです︕
ホワイトボード前提(コンテキスト)

主張
(ゴール)

論証の⽅法
(戦略)

主張
(サブゴール)主張(サブゴール)

根拠
(証拠)

根拠
(証拠)

Confidential

Copyright © 2021 VeriServe Corporation All Rights Reserved.

付箋メモの⽂字は可能な範囲で⼤きく書いてくださ
い！

会社名・製品名・サービス名は、各社の登録商標または商標です。

24アンケート結果
説明や資料の分かりやすさ

研修は有益だったか

0% 0%

0% 0%

大変分かりやすい

⾮常に有益
22%

有益33%

33%

あまり有益ではない

分かりやすい普通分かりづらい

有益な点がない

大変わかりづらい

78%
33%

演習問題のレベルは他の人に勧めるか0%

0%

0%
22%

非常に難しい0%
積極的に勧めたい

どちらかといえば難しい
22%

丁度良い

勧めようと思う
どちらかといえば簡単
78%
非常に簡単

Confidential

Copyright © 2021 VeriServe Corporation All Rights Reserved.

78%

勧めようとは思わない

会社名・製品名・サービス名は、各社の登録商標または商標です。

25

26

D-Caseツール開発

開発と運⽤がリンクした
D-Caseを⽤いた合意形成に必要なツール要件• 他のツールとの連携• Astah System Safetyとの連携を試作• 変化対応• Gitの機能(Commit, Fork)を参考に、簡単な変更管理機能を試作• 運⽤時のモニタリング情報の取得

科研基盤C(2021-2023)
DevOpsアシュアランスケースによる機械学習システムのディペンダビリティ保証

27

顔認証システムでのモニタリングデモ©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

28

ご参加の案内• 企業内での安全性などの合意形成やコミュニケーションに課題がある、興味がおありでしたらぜひご参加ください• 社内でのD-Caseワークショップもご興味ありましたらご連絡ください• 問い合わせ先：松野• matsuno.yutaka@nihon-u.ac.jp©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

29

はじめてのD-Case©2021 ⽇本⼤学 松野研究室

30