質問: 機械の故障や人的ミスが起こることを前提に、二重三重の安全機能を設ける考え方のことを英語で何という?
回答: フェイルセーフ

タイトル: STAMP/STPA
STAMP(Systems-Theoretic Accident Model and Processes)とは大規模・複雑化するシステムの安全解析手法として提案された、システム理論に基づく新しい安全解析方法論である。STPA(System-Theoretic Process Analysis / STAMP based Process Analysis)とは、STAMPに基づく安全解析手法である。従来のFMEAやFTAといった安全解析手法は、各パーツ・コンポーネントにおいてどんな故障・不具合が発生するか、また故障したときどんな不都合が生じるか解析することで、故障を検査・交換等で未然に防ぐとともに単一の故障が致命的な自体に至るのを防ぐフォルトトレラントを目指すものであった。

タイトル: 機能安全
マネジメントしたり、第三者へ客観的説明を可能とする証拠として文書を残したり、アセスメントしたり、監査することが製品の全ライフサイクルで要求される。これらを機能安全マネジメントという。この監視装置や防護装置などの付加機能は、E/E/PE(マイコンとソフトウェア、ASIC、FPGAも含む)で実現される場合が一般的である。つまり、機能安全とは、狭い意味では、E/E/PEによるリスク低減策である。言い換えると、機能安全とは、システムの安全を確保する機能を持つ安全系をE/E/PEによって構成する場合に、リスクを許容目標へ軽減する考え方である。

タイトル: ISO 12100
ISO12100とは、国際標準化機構によって策定された、機械類の安全性を確保するための国際標準規格である。「基本用語、方法論」「技術原則」の2つの規格から成る。

タイトル: スピードシグナル
スピードシグナル(speed signal)は、アメリカ合衆国で考えだされた鉄道における運転保安の概念である。

タイトル: 機能安全
電気・電子・プログラマブル電子(Electrical・Electronic・Programmable Electronic)は、E/E/PE(またはE/E/PES)という略号を使用している。機能安全は、本質安全という考え方と対比して説明される事が多い。例えば踏切では、列車と道路を通行する車輌等との事故の危険があるが、安全を確保する為に立体交差にするというのは、踏切そのものが無くなるので、本質安全の考え方を適用したものと言える。一方、踏切に警報機や遮断機を設置するというのは、事故の可能性は無くなりはしないが、これらの機能や装置の働きにより、許容可能なまでに危険を低減できるので、機能安全の考え方が適用されたものと言える。

タイトル: 防犯装備
そのためにも定期的な動作チェックなどといった、工業製品一般よりも機能維持に留意する必要性も見出される。

タイトル: 旅客機
多重化によって安全性が高まるが、冗長な装置は保守の手間が増えるだけでなく不具合の頻度も高まり、航空機全体では機能を維持していても安全性確保のために運航できないことも増える。構造でのフェイルセーフでは、構造部材の部分的な破壊でもそれを拡大させずにその強度低下を周辺が補えるだけの余裕を持たせる損傷許容性の確保によって実現される。損傷許容性を持つことで軽量ながら必要な安全性を確保できるが、それは定期的な損傷の有無の確認と修理を必要とするため、運用においては手間や時間、経費が掛かり、機体各部にも検査用の穴などが必要になる。フェイルセーフとは別の概念としてセーフライフがある。

タイトル: 安全
科学技術における「安全」の定義は国語辞典での定義と異なっており、時代と共に変化もしている。1950年前半から1980年後半まで、安全性の研究は、信頼性の研究の一部であった。1970年代、世界各地でプラントの重大事故が発生した。1976年に発生したイタリアのセベソ事故をきっかけとして、当時の欧州委員会(EC、後の欧州連合(EU))が1982年にセベソ指令(欧州指令)として、欧州統一の安全規格を策定した。1990年、国際基本安全規格第1版(ISO/IEC GUIDE 51:1990)が策定され『「品質は安全の同義語ではなく、品質規格と安全規格のそれぞれの役割を混同すべきではない。」「絶対安全は存在しない。」』と宣言した。そして、安全とは「受容できないリスクがないこと」と定義された。その後、1999年に、ISO/IEC GUIDE 51:1999が発行されたが、安全の定義に変更はなかった。

タイトル: 組み込み自己診断
安全重視の機器は通常、障害が発生するには短すぎる期間として「安全間隔(safety interval)」を定義する。最も重要な機能のセルフテストは、通常、安全間隔ごとに少なくとも1回行われる。定期テストは通常、パワーオンセルフテストの一部からなる。最初のコンピュータ制御のBISTシステムの一つは、米国のミニットマンミサイルである。内蔵コンピュータがテストを制御することで、テスト用のケーブルやコネクタの重量を減らすことができた。ミニットマンミサイルは、コンピュータ制御の自己検査を常設した最初の主要ウェポンシステム(英語版)の1つであった。

タイトル: FMEA
故障モード影響解析(FMEA)(えふえむいーえー、英: Failure Mode and Effect Analysis)は、故障・不具合の防止を目的とした、潜在的な故障の体系的な分析方法である。

タイトル: デッドマン装置
デッドマン装置(デッドマンそうち)とは、機械の安全装置の一つで、人間の操作者が死亡・意識不明などの事態に陥ったときや、不用意に運転位置を離れた際に自動的に動作(あるいは停止)して事故を防止する装置である。とくに車両のデッドマン装置をデッドマンブレーキ(英: dead man's brake)と称することも多い。自動車のデッドマン装置はドライバー異常時対応システム(英: Emergency Driving Stop System)と呼ばれる。産業用ロボットのデッドマン装置はデッドマンスイッチ(英: dead man's switch)と呼ばれる。コンピュータなど機械の不具合を検知する類似の機構はウォッチドッグタイマーと呼ばれる。

タイトル: 安全学
従来の安全工学というのは、(個々のシステムの)ハード的対策の開発から出発しており、ソフト的な面がないがしろにされてきた。例えば安全工学は、作業者の労働倫理や責任観(責任感)、故意、悪意によるリスクを(それが現実に存在しているにもかかわらず、いわば守備範囲外として、あるいは盲点のように)分析・検討の対象からはずしてしまっているが、安全学ではそうしたことも分析・検討の対象とする。現代では生活環境のグローバル化や技術の巨大化などが起きており、社会の安全を確保するためには、個々のシステムの安全性だけでは不十分であり、従来の安全工学の単なる工学的なアプローチだけでは安全問題に対処することは困難になってきている。

タイトル: フェーズ理論
フェーズ理論(フェーズりろん)は、人間の意識に関する考え方。人間の信頼性は意識に依存しているが、この意識レベルを5段階のフェーズに分けた考え方をフェーズ理論という。主に工場などで安全活動をする上での考え方として取り入れられている。フェーズが大きくなるほど集中・緊張をしている状態を表す。

タイトル: 分類体系
分類は安全科学においても大変重要である。例えば、ヒューマンエラーやその他の事故を分類・分析するために様々な体系が存在する。こうした体系には、ジェームズ・T・リーゾンが提唱するスイス・チーズ・モデルに基づくヒューマン・ファクター分析技法であるHFACS 、認知的分析モデルであるCREAM(Cognitive Reliability Error Analysis Method) の他、イギリスの鉄道業界におけるCIRAS(英語)(事故匿名報告および分析システム)の体系がある。

タイトル: 単一障害点
単一障害点(たんいつしょうがいてん。英: single point of failure、SPOF)とは、その単一箇所が働かないと、システム全体が障害となるような箇所を指す。情報システム工学や通信、サプライチェーン・マネジメントなどの分野で使われる概念である。単一故障点と訳されることもある。

タイトル: フェイルソフト
フェイルソフト(フェールソフト)とは、故障箇所を切り離すなど被害を最小限に抑え、機能低下を許しても、システムを完全には停止させずに機能を維持した状態で処理を続行(縮退運転)する設計のこと。これは信頼性設計の一つである。

タイトル: HFACS
HFACSの基本構成は、ヒューマンエラーの「スイスチーズモデル」に基づいて、4つ以上の異なる種類のバリアで事故防止を図っている。このため、4つのレベルとして、でヒューマンエラーを調べる。 スイスチーズモデルの思考では、1つのレベルでエラー修正ができれば事故防止になる。

タイトル: 安全工学
特にアメリカにおける航空機事故の調査から安全工学が発展した結果、ヒューマンエラーなどの個人的な資質の問題点よりも、安全教育や装置やシステム、操作方法などの見地からヒューマンエラーを回避するための調査・改善に重点が置かれるようになった(詳しい内容については航空事故#事故調査を参照)。フールプルーフやフェイルセーフなどのように、人的エラーを起こしえないよう設計されるようにもなった。(現実には安全装置を解除しフェイルセーフが無効となり事故が起こるようにもなっている。)また、20世紀の後半は人道的見地からの安全工学の発展もあった。それは職業、職種に対する従事者の制限である。まず、先進国ではほとんどの国が健全な青少年の育成等に鑑み、義務教育期間は就労不可とするようになった。

タイトル: 人間信頼性アセスメント
第2世代のは、1990年頃、第1世代の欠点克服するために始まった。第1世代のは、確率計算を主課題とし、ミステイクへの対応、心理などにあまり着眼していなかった。第2世代では、人間行動の決定メカニズム(認知心理)を考慮している。 第2世代は認知制御(a cognitive theory of control)理論に基づく手法である。なお、まだ新しい手法のため2021年時点で、ISOでの説明は第1世代が多く第2世代はあまりない。第1世代の考え方は「人間を機械の一部として考え、エラー確率を出すこと」に対して、 第2世代の考え方は「人間の過誤はその作業のコンテキストに依存し、機械の故障とは違う」というものである。行動心理学などの考え方に基づく。応用例:人間工学#医療分野

タイトル: Zuse Z1
個々の機械部品に過度の力がかからないようにするには、精密な同期が必要だが、Z1が安定して動作したことは一度もなかった。

タイトル: IEC 61508
規格で定義する原因別の故障の種類は以下の2つである。また、原因別の分類以外に、共通原因故障と従属故障、安全側故障と危険側故障などが定義されている。ソフトウェア及びハードウェアの設計開発の中で、仕様の曖昧さ、設計の想定外、テスト漏れを原因としたフォールト、不具合、バグを対象とした故障である。 JIS規格では、「正しい知識,認識,対策の欠如などの原因の決定的に関連する想定外の故障又は失敗。この原因は,設計の部分改修,製造過程,運転手順,文書化又はその他の関係する要因の修正によってだけ除くことができる[IEV 191(IEC 60050-191)-04-19]」と定義されている。 システマティック故障対策は、故障回避と、故障コントロール(管理または制御)からなる。

タイトル: 保守性
保守性(ほしゅせい、英:maintainability または serviceability)は、 指定された条件下で規定された手順および資源(材料・設備・治工具・ソフトウェア等)を使用してアイテムの保守が行われた場合、与えられた使用条件において、要求された機能が保持される、または修復される能力をいう。

タイトル: フォールトトレラントシステム
障害によってはシステム(あるいは操作者や結果)を危険にさらす可能性がある。これを防ぐため、ミッションクリティカルなシステム(兵器システム、油圧機械など)はセーフモードを備える。これはインターロック機構やソフトウェアで実装可能である。

タイトル: 自動車の安全技術
自動車の安全技術(じどうしゃのあんぜんぎじゅつ、英:Automobile safety)では、自動車における安全技術について記述する。自動車事故発生時の乗員、歩行者の保護を目的とした安全技術は自動車の登場以来進歩を続けており、シートベルト、衝突安全ボディといった受動的なものや、近年では衝突被害軽減ブレーキのように、事前に事故の被害を回避・軽減するものも現れてきている。

タイトル: 失速警報装置
一方で装置の導入・メンテナンスのコストがかかる。また各センサや制御装置などの電気系統は故障の確認が難しく、プログラムのエラーにより動作が停止する危険もある。他にもコルガン・エア3407便墜落事故のようにパイロットがモードの切り替えを間違えたことが原因の一つとされているなど、機能が増えることでパイロットに負担を強いることにもなる。

タイトル: クラッジ
クラッジ(kludge)とは、本来組み合わせての使用を目的としていない複数のシステムを組み合わせて使用した際に生じる、使用者に過大な負担を強いる等重大な問題を引き起こすシステムミスマッチである。

タイトル: 故障モード
故障モード影響解析(FMEA:Failure Modes Effects Analysis)は、故障モードを活用した信頼性解析手法の一つである。故障モード影響致命度解析(FMECA:Failure Modes Effects and Criticality Analysis)は、FMEAをベースにして、故障モードが発生する頻度を加味して故障リスクの大きさを算出し、安全性を定量的に評価する解析手法である。故障モード影響診断解析(FMEDA:Failure Modes Effects and Diagnostics Analysis)は、FMEAをベースにして、故障モードの発生確率と故障の影響を加味して、安全側故障率と危険側故障率を分析する手法である。

タイトル: FMEA
故障モード(英: failure mode)は「故障状態の形式による分類。例えば、断線、短絡、折損、摩耗、特性の劣化など」であり、「故障そのものではなく、故障をもたらす不具合事象の様式分類である。」別の言葉で言えば、製品システムを構成する項目(item)の構造的な(根源的な)破壊をいう。一方、故障とは機能障害である。何もなくただ機能しないということはありえなく、その製品が機能しない原因となる不具合が必ずある。この故障(機能障害)を引き起こした不具合、これが故障モードである。全く用途も構造も異なる機器でも、電気回路を内蔵している限り、例えば「断線」ということが起こるかもしれない。機器やそのモデルごとに起こりうる故障を全て考えるのは一般的に不可能であるが、故障を引き起こす不具合、つまり故障モードは類型的に分類できる。また、ある製品の新しいモデルがどう故障しやすいか直接予想することは難しい。

タイトル: マンマシンインタフェース
同一の目的のため設計されるマンマシンインタフェースは、機械が異なっていても統一されていることが望ましい。標準化されていることにより、ある機器の使用方法を一度覚えてしまえば、他の同種の機器も使用可能となる。たとえば自動車の操作において、右折するための操作が、メーカーAの自動車ではハンドルを右に回し、メーカーBの自動車ではハンドルを左に回すとなっていては混乱が生じる。実際にこのようなことは建設機械では存在し、操作員が誤操作する場合がある。以下、標準化が達成されている例である。

タイトル: 単一障害点
セキュリティーの分野では、システムを構成するたった1つのコンポーネントにミスがあっただけでも、システム全体が危険にさらされる可能性がある。

タイトル: フォールトトレラントシステム
いくつかのシステムはエラーの種類やエラー発生箇所によってロールフォワードとロールバックを使い分けている。個々のシステム内では、フォールトトレランス性は例外的な状態を想定してそれに対処できるようにシステムを構築することで実現される。また、一般に自己安定性を持たせることによってシステムがエラーのない状態に収斂させることでフォールトトレランス性を実現する。しかし、システム障害が重大でそれに対処するのに非常にコストがかかる場合、よりよい方法は何らかの二重化をすることである。

タイトル: 冗長化
冗長化(じょうちょうか)とは、システムの一部に何らかの障害が発生した場合に備えて、障害発生後でもシステム全体の機能を維持し続けられるように、予備装置を平常時からバックアップとして配置し運用しておくこと。冗長化によって得られる安全性は冗長性と呼ばれ、英語ではリダンダンシー(英: redundancy)と呼ぶ。常に実用稼動が可能な状態を保ち、使用しているシステムに障害が生じたときに瞬時に切り替えることが可能な仕組みを持つ。障害によってシステムが本来の機能を失うと、人命や財産が失われたり、企業活動が大きな打撃を受けるような場合には、冗長性設計が必須となっている。

タイトル: 故障モード
故障モード(failure mode)およびフォールトモード(fault mode)は、1990年、IEC 60050:1990 IEV 191-05-22において、「One of the possible states of a faulty item, for a given required function. Note – The use of the term "failure mode" in this sense is now deprecated.」と定義されていた。このときは、故障モード(failure mode)という用語よりも、フォールトモード(fault mode)という用語を用いることを推奨していた。2006年、IEC 60812:2006において、故障モード(failure mode)は「manner in which an item fail.