Safety Network Japan（SNJ）・産業安全行動分析学研究会共催（J-AOBA）

労働安全のこれから-行動分析学との親和性と可能性
〇講演者

清水尚憲
(労働安全衛生総合研究所・建設安全研究グループ・部長）

是村由佳(コレムラ技研バラスト事業部・取締役）
SNJのマスコット J-AOBAマスコットピーちゃん
原須 好菜〇ファシリテーター

北條理恵子(労働安全衛生総合研究所・機械システム安全研究グループ・上席研究員）

本日の講演
1. 機械安全における安全の考え方
安全とは？
リスクとは？
リスクアセスメントとは？
リスクの見積り方法

2. リスクアセスメントにおけるリスク低減プロセス
危害に至るプロセスとリスク低減の優先順位

3. 機械安全における安全の考え方
前提条件と原則
従来と現在

4. 協調安全考え方
人と機械の関係：行動分析学的な解釈

5. リスクアセスメントの問題点
行動分析学的な解釈と解決法

6. リスク低減の妥当性を検証した事例
7. まとめSafety Network Japan

第102回定例会 2021年4月16日

21. 機械安全における安全の考え方…安全とは？
「危険のないこと」安全

不安（分からない）

危険「許容不可能なリスクのないこと」(ISO/IEC Guide51:2014の定義)

許容不可能

許容可能リスク大リスク小Safety Network Japan

第102回定例会 2021年4月16日

3

1. 機械安全における安全の考え方…リスクとは？
リスク（R）
危害の度合い（S）と危害の発生確率の組合せ（関数）
暴露頻度及び時間（F)
危険事象の発生確率（Q)
危害回避または制限の可能性（P)ゼロ

リスク０（絶対安全）は存在しない
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第102回定例会 2021年4月16日

R: risk
S: severity
F: frequencyQ:
P: provability
41.

機械安全における安全の考え方…リスクアセスメントとは？

手順
スタート

危険性又は有害性の特定

危険性又は有害性ごとのリスクの見積り

リスク低減のための優先順位の設定・リスク低減措置内容の検討

リスク低減措置の実施

事業者は、結果に基づき適切な労働災害防止対策を講じる必要がある
労働安全衛生法第28条の2：「危険性又は有害性等の調査及びその結果に基づく措置」→製造業や建設業等の事業場の事業者は、リスクアセスメント及びその結果に基づく措置の実施に取り組むことが努力義務「危険性又は有害性等の調査等に関する指針」:適切かつ有効な実施

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第102回定例会 2021年4月16日

5

1. 機械安全における安全の考え方…リスクの見積り方法
1.数値化する方法（加算法）の例

その他、積算法、ハイブリット法がある
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2.数値化しない方法（マトリクス法）の例

その他、リスクグラフ法がある
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62．リスクアセスメントにおけるリスク低減プロセス
リスクアセスメント（機械の使用上の制限及び“意図する使用”に基づく）

リスク設計者により講じられる保護方策
ステップ 1
本質的安全設計方策
ステップ 2
安全防護及び付加保護方策

ステップ 3
使用上の情報提機械に-警告標識、信号-警報装置
取扱説明書
使用者入力

力・速度・エネルギの制限、自動化、保全性、人間工学的原則の遵守等
柵・囲い・覆い、保護装置など設計者が保護方策を講じた後の残留リスク

設計者入力

使用者により講じられる保護方策
設計者により提供された使用上の情報に基づくものを含む
組織-作業手順 ,-監督 , -作業許可、追加安全防護物の準備と使用,保護具の使用、訓練 等

すべての保護方策を講じた後の残留リスク7

2．リスクアセスメントにおけるリスク低減プロセス
危害に至るプロセスとリスク低減の優先順位
人

危険源
危険源の除去（優先度１）

危険状態

危険源への暴露の排除（優先度２）

保護方策の不足、不適切、不具合
危険事象の発生回避の失敗
危害
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危険事象の排除（発生確率低減）（優先度３）
危害回避（制限）実施（優先度４）
8

3. 機械安全における安全の考え方…前提条件と原則
機械安全の前提条件
1.人はミスをする：教育や訓練を行ってもミスを０にはできない
2.機械は故障する：壊れにくい機械は作れるが、絶対に故障しない機械を作れない
3.絶対安全は存在しない（リスク０）：作業を行う以上、どのような危害も発生しない保証を行うことはできない
機械安全の原則
1.本質安全の原則：危険源(機械の危険箇所）を除去、またはエネルギーを危害を与えない程度にする
2.停止の原則：人が機械の動作範囲に入るときに、機械を停止させるまたは、機械を停止させることで人が機械の動作範囲に入ることを許可する
3.隔離の原則：人が機械の危険源に接触できないように、機械の可動範囲の外に柵や囲いを設ける

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9

3．機械安全における安全の考え方…従来と現在
現在

従来未来

従来：再発防止

現在：未然防止

経験した災害の原因を究明→類似災害防止
起きた災害を二度と起こさないように対策

計画段階で想定される災害の原因の洗い出しそれに対する修正や対策を講じておく

応急的対策：災害発生時にすぐに行う取り組み
再発防止 ：起きた災害を今後発生しないように対策する
未然防止 ：想定される災害の原因となるリスクを除去・低減する
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104．協調安全…考え方
日本が提案
Safety 0.0
人の注意力のみに依存

人の領域

共存領域

機械の領域

注意力
判断力

リスク

リスク

リスク

Safety 1.0
停止と隔離の原則

Safety 2.0
停止と隔離の原則＋
ICT機器を活用したリスク低減

注意力
判断力

本質的安全
制御安全
機能安全

リスク

リスク

注意力
判断力＋協調安全

協調安全

本質的安全
制御安全
機能安全＋協調安全

リスク

リスク

リスク

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114．協調安全…人と機械の関係：行動分析学的な解釈
現状確認：職場環境の中で、人の行動と機械のインタラクションを観察
1. ユーザーがメーカーの説明通りに機械を使用していない場合、機械は不安全（機械に対する人の行動）→使用上の制限、マニュアルを渡す

2. 機械以外の職場環境（温度、湿度、人間関係、導線など）の条件により、機械の使用に傾向があるかもしれない（職場と人の行動）→機械を止めれば良い

3. 適切な機械を適切に扱う知識や技術やモチベーションがあるのか？（人の行動）→人材の育成（教育・訓練）
Safety0.0，1.0，2.0では、上記の1から3の割合が違う
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12

機械安全
人の領域

注意力
判断力

共存領域

行動分析学
機械の領域

職場
Safety 0.0

リスク

リスク

人の注意力みに依存

人

危険

機械リスク

注意力
判断力

本質的安全
制御安全
機能安全リスクリスク

職場
Safety 1.0
停止と隔離の原則

人

機械

職場
注意力
判断力＋協調安全

協調安全

リスク

リスク

Safety Network Japan

本質的安全
制御安全
機能安全＋協調安全

Safety 2.0
停止と隔離の原則＋
ICT機器を活用したリスク低減

人

機械リスク

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5．リスクアセスメントの問題点
リスク低減の妥当性は、事故が発生してみないと分からない

リスク低減の結果、事故が発生していない適切にリスクが低減しているのか？

たままた災害が発生していないのか？
（いつ災害が発生してもおかしく無い状態）

リスクアセスメントが未然防止を目的とするならば、洗い出された危険源・危険状態に潜在するリスクが適切に除去・低減されていることを確認する必要がある
定性的な評価から定量的な評価への意識改革が必要
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14行動分析学的解決法：どれくらいのリスクかわかりたい• 使用を想定して説明書を作成• 人は何するかわからない
事故• 〇〇だろう• こうすればリスクが下がるはずだ• ブラックボックス• 得体が知れない

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15行動分析学による行動観察使用を確認して説明書を作成〇〇だった• 人は何するかわかる• ブラックボックスではない• 得体が知れる

実際にリスク低減を確認

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6．リスク低減の妥当性を検証した事例（その1）トンネル施工現場における建設機械と人との接触による災害を防止する
ステップ1：本質的安全の確保は困難
ステップ2：建設機械に人が近づいたら停止させるセンサを設置→急停止をすると新たなリスク発生
ステップ3：坑内に安全通路を設置して、人は安全通路の使用を徹底

24時間カメラでモニタリングを行い、リスク低減の妥当性を確認
安全通路を逸脱する行為を確認した（ステップ3によるリスク低減効果は得られなかった）
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17トンネル内での事故
重機とヒトの接触事故
リスクアセスメント
事前の定性的評価
安全通路の設置リスク減少？
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18接触事故減少せず○○建設から分析依頼
安全作業支援システム導入
データ分析

坑道の横切り（リスクは減少していない）
工具棚を安全通路側に移動
横切り減少
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行動分析学の適用例（リスク低減方策編）
トンネル工事現場で坑内横切り行動が多発している：安全通路を設置した
安全通路使用回数（回）
（回）

40

介入1

安全通路利用回数

ベースライン

介入2302010
安全通路設置012345678

9 10 11 12 13

14 15 16 17

道具箱を移動：真の対策はこれ！

18 19 20 21 22（日）

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リスクアセスメントの妥当性検証
従来：事前の定性的評価
安全作業支援システム導入（特許申請中）
リアルタイムの定量的評価へ
指標→リスクポイントの検出・対策

次世代スマートトンネル（○○建設）に適用
更に本格的な妥当性検証
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結果

環境

行動

接触事故が減らない

工具棚の移動坑道横切り減少分析
坑道横切り↓横切りの原因↓
工具棚の位置

安全作業支援システム
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22

B
dabc

6．リスク低減の妥当性を検証した事例（その2）作業者の行動計測から見たリスク分散手法の提案－作業標準の遂行における結果の分析による対策の振り分け○北條理恵子（労働安全衛生総合研究所），筋野哲央（Bergische Universität Wuppertal），
Christoph BÖLDLEIN（HochschulefürangewandteWissenschaftenWürzburg-Schweinfurt），
是村由佳（コレムラ技研バラスト事業部），清水尚憲（労働安全衛生総合研究所）

目的• 既存の教示に基づき作業を進めた場合に生じる不具合（不安全行動，作業の停止あるいは誤作動等）を客観的かつ定量的に評価する• 当該教示に改良を加え最適化を目指す• 改良後の教示に従い作業を実際に行い，作業時間，手順の潤滑化，作業効率に評価を行う

方法

実験場所：労働安全衛生総合研究所
被験者：
既存の作業標準に基づき作業を行う群（既存群，男性5名，女性5名）
改良した作業標準に従い作業を行う群（改良群，男性5名，女性6名）
作業：デモンストレーション用パネル（写真１）の操作
各実験協力者は，同じ手順を5回繰り返した

Pic. 1 The demonstration panel used for the present experiment.過程 既存群

平均遂行度 改良群

1 メインスイッチをONにする

0.86

ボックス後ろにあるメインスイッチを上げ、ONにする

2 POWERスイッチをONにする

1.00

POWERスイッチをONにする

3 運転モード確認（通常）1.00

運転モード確認（通常）4 安全デモ機能切替スイッチをS1にする

1.00

安全デモ機能切替スイッチをS1にする

5 リセットボタンを押す

1.00

リセットボタンを押す

6 起動ボタンを押す

1.00

起動ボタンを押す

7 手を開口部に入れる

0.93

手を左のボックスの開口部に入れる

8 リセットボタンを押す

1.00

リセットボタンを押す

9 起動ボタンを押す

1.00

起動ボタンを押す

10 停止ボタンを押す

1.00

停止ボタンを押す

11 運転モードを手動に切り替える

1.00

運転モードを手動に切り替える

12 イネーブル装置を持つ

0.77

黒い棒状のイネーブル装置を外して持つ

13 3点スイッチを中間位置で保持する

0.81

14 リセットスイッチを押す（3点スイッチを中間位置で保持する）

0.90

15 イネーブル装置の起動スイッチを押す（3点スイッチを中間位置で保持する）

0.87

イネーブル装置の上部にある起動スイッチを押す（3点スイッチを中間位置で保持する）

16 メインスイッチをONにする

0.98

メインスイッチがONであることを確認する

17 POWERスイッチをONにする

0.98

POWERスイッチがONであることを確認する

18 運転モード確認（通常）1.00

運転モード確認（通常）19 安全デモ機能切替スイッチをS1にする

1.00

安全デモ機能切替スイッチをS1にする

20 リセットボタンを押す

1.00

リセットボタンを押す

21 起動ボタンを押す

1.00

起動ボタンを押す

22 POWERスイッチをOFFにする

0.98

パネル前面のPOWERスイッチをOFFにする

23 メインスイッチをOFFにする

1.00

メインスイッチをOFFにする

Safety Network Japan

3点スイッチ（イネーブルスイッチの内側側面にある黄色の部分）を軽く押して中間位置で保持する
リセットスイッチを押す（イネーブルスイッチの内側側面にある黄色の部分を中間位置で保持する）

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27

事前確認：ベテランは、既存の作業標準で作業が問題なく遂行できた実験協力者
繰り返し（回）

1 メインスイッチをONにする
2 POWERスイッチをONにする
3 運転モード確認（通常）4 安全デモ機能切替スイッチをS1にする
5 リセットボタンを押す
6 起動ボタンを押す
7 手を開口部に入れる
8 リセットボタンを押す
9 起動ボタンを押す
10 停止ボタンを押す
11 運転モードを手動に切り替える
12 イネーブル装置を持つ
13 3点スイッチを中間位置で保持する
14
15

リセットスイッチを押す（3点スイッチを中間位置で保持する）
イネーブル装置の起動スイッチを押す（3点スイッチを中間位置で保持する）

16 メインスイッチをONにする
17 POWERスイッチをONにする
18 運転モード確認（通常）19 安全デモ機能切替スイッチをS1にする
20 リセットボタンを押す
21 起動ボタンを押す
22 POWERスイッチをOFFにする
23 メインスイッチをOFFにするV
1 2 3 4 5W
1 2 3 4 5X
1 2 3 4 5

グレー部分は作業達成
Y
1 2 3 4 5Z
1 2 3 4 5

結果既存教示群

白抜き部分は、作業ができなかった箇所
斜線部分は直前の作業ができなかったため、作業不能となった箇所

既存群
実験協力者
繰り返し（回）
1 メインスイッチをONにする
2 POWERスイッチをONにする
3 運転モード確認（通常）4 安全デモ機能切替スイッチをS1にする
5 リセットボタンを押す
6 起動ボタンを押す
7 手を開口部に入れる
8 リセットボタンを押す
9 起動ボタンを押す
10 停止ボタンを押す
11 運転モードを手動に切り替える
12 イネーブル装置を持つ
13 3点スイッチを中間位置で保持する
14
15

リセットスイッチを押す（3点スイッチを中間位置で保持する）
イネーブル装置の起動スイッチを押す（3点スイッチを中間位置で保持する）

16 メインスイッチをONにする
17 POWERスイッチをONにする
18 運転モード確認（通常）19 安全デモ機能切替スイッチをS1にする
20 リセットボタンを押す
21 起動ボタンを押す
22 POWERスイッチをOFFにする
23 メインスイッチをOFFにするA
1 2 3 4 5B
1 2 3 4 5C
1 2 3 4 5D
1 2 3 4 5E
1 2 3 4 5F
1 2 3 4 5G
1 2 3 4 5H
1 2 3 4 5I
1 2 3 4 5J
1 2 3 4 5

改良教示群
改良群
実験協力者
繰り返し（回）
1

ボックス後ろにあるメインスイッチを上げ、ONにする

2 POWERスイッチをONにする
3 運転モード確認（通常）4 安全デモ機能切替スイッチをS1にする
5 リセットボタンを押す
6 起動ボタンを押す
7 手を左のボックスの開口部に入れる
8 リセットボタンを押す
9 起動ボタンを押す
10 停止ボタンを押す
11 運転モードを手動に切り替える12

黒い棒状のイネーブル装置を外して持つ3点スイッチ（イネーブルスイッチの内側側面に13 ある黄色の部分）を軽く押して中間位置で保持する
リセットスイッチを押す（（イネーブルスイッ
14 チの内側側面にある黄色の部分）を中間位置で保持する）
15

イネーブル装置の上部にある起動スイッチを押す（3点スイッチを中間位置で保持する）

16 メインスイッチがONであることを確認する
17 POWERスイッチがONであることを確認する
18 運転モード確認（通常）19 安全デモ機能切替スイッチをS1にする
20 リセットボタンを押す
21 起動ボタンを押す
22 POWERスイッチをOFFにする
23 メインスイッチをOFFにする

K
1 2 3 4 5L
1 2 3 4 5M
1 2 3 4 5N
1 2 3 4 5O
1 2 3 4 5P
1 2 3 4 5Q
1 2 3 4 5R
1 2 3 4 5S
1 2 3 4 5T
1 2 3 4 5U
1 2 3 4 5

結果と考察• 既存群10名において，操作手順を誤りなく行えるようになるまでの回数→平均3.2回
既存群の実験結果に基づいて改良した作業標準→平均2.2回• 実測データに基づいた作業標準の改良を行うことにより、作業標準の最適化が可能• 作業標準を改良しても最後まで操作が正しく行えない項目もある→ほかの要因があるかもしれない

展望• 作業標準の有効性を決定する要素を定量的評価で最適化できるかもしれない
デザインの改良等の本質的な改変作業標準のわかりやすさ
訓練による習得（繰り返し）
個人の行動傾向にあった教授法

行動分析学の適用
設計者と使用者によるリスクアセスメントの融合
システム概念システム要求事項仕様書

人間工学に基づく設計（設計者）

妥当性確認計画書

危険源／
リスク分析

（使用者）

安全性要求事項仕様書
妥当性の定量評価

（使用者）

機構的

人間工学的配慮
機構上
設計

安全性・使い勝手の評価システム妥当性確認

安全性水準
対偶発的障害水準

マン・マシンシステム

安全な機械システム（使用者）

安全機能対系統的障害水準

機能上設計
仕様書
品質管理
仕様書

安全管理仕様書

実用性の高い書き方まとめ• 機械安全におけるRAやリスク低減対策には妥当性検証が必要である• 検証は定量的でエビデンスに基づくもので、再現性がなければならない• 検証に基づいた最適なRAやリスク低減対策の実現が必要である• 上記の項目を行動分析学が補完する• 機械安全と行動分析学の融合は、組織にWell-beingをもたらす
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