JIS C 5750-4-4:2011 ディペンダビリティ　マネジメント―第４－４部：システム信頼性のための解析技法―故障の木解析（ＦＴＡ）

                                                                C 5750-4-4 : 2011 (IEC 61025 : 2006)

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[2]
•  3 用語及び定義・・・・[2]
•  4 記号・・・・[5]
•  5 FTA技法の概要・・・・[5]
•  5.1 FT図の説明及び構成・・・・[5]
•  5.2 目的・・・・[6]
•  5.3 適用・・・・[7]
•  5.4 他の信頼性解析技法との組合せ・・・・[7]
•  6 新規作成及び評価・・・・[9]
•  6.1 一般的な考察・・・・[9]
•  6.2 要求されるシステム情報・・・・[11]
•  6.3 FT図の図示及び構成・・・・[12]
•  7 FT図の作成及び評価・・・・[12]
•  7.1 概要・・・・[13]
•  7.2 解析の適用範囲・・・・[13]
•  7.3 システムの理解・・・・[13]
•  7.4 FT図の作成・・・・[13]
•  7.5 FT図の構築・・・・[13]
•  7.6 FTAにおける故障率・・・・[29]
•  8 FT図における識別及びラベリング・・・・[30]
•  9 報告書・・・・[30]
•  附属書A(参考)記号・・・・[32]
•  附属書B(参考)分離化のための詳細手順書・・・・[38]

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――――― [JIS C 5750-4-4 pdf 1] ―――――

C 5750-4-4 : 2011 (IEC 61025 : 2006)

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標
準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業
大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。
  JIS C 5750の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS C 5750-1 第1部 : ディペンダビリティ マネジメントシステム
    JIS C 5750-2 第2部 : ディペンダビリティ マネジメントのための指針
    JIS C 5750-3-1 第3-1部 : 適用の指針−ディペンダビリティ解析手法の指針
    JIS C 5750-3-2 第3-2部 : 適用の指針−フィールドからのディペンダビリティデータの収集
    JIS C 5750-3-3 第3-3部 : 適用の指針−ライフサイクル コスティング
    JIS C 5750-3-4 第3-4部 : 適用の指針−ディペンダビリティ要求事項仕様書作成の指針
    JIS C 5750-3-5 第3-5部 : 適用の指針−信頼性試験条件及び統計的方法に基づく試験原則
    JIS C 5750-3-6 第3-6部 : 適用の指針−ディペンダビリティにおけるソフトウェアの側面
    JIS C 5750-3-7 第3-7部 : 適用の指針−電子ハードウェアの信頼性ストレススクリーニング
    JIS C 5750-4-1 第4-1部 : 適用の指針−リユース部品を含む製品のディペンダビリティ−機能性及び
        試験に関する要求事項
    JIS C 5750-4-2 第4-2部 : 適用の指針−ソフトウェア ライフサイクル プロセスにおけるソフトウェ
        ア ディペンダビリティ
    JIS C 5750-4-3 第4-3部 : システム信頼性のための解析技法−故障モード・影響解析(FMEA)の手
        順
    JIS C 5750-4-4 第4-4部 : システム信頼性のための解析技法−故障の木解析(FTA)

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――――― [JIS C 5750-4-4 pdf 2] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                                JIS
                                                                        C 5750-4-4 : 2011
                                                                            (IEC 61025 : 2006)

ディペンダビリティ マネジメント−第4-4部 : システム信頼性のための解析技法−故障の木解析(FTA)

Dependability management-Part 4-4: Analysis techniques for system reliability-Fault Tree Analysis (FTA)

序文

  この規格は,2006年に第2版として発行されたIEC 61025を基に,技術的内容及び構成を変更すること
なく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
  故障の木解析(FTA: fault tree analysis)(以下,FTAという。)は,設定した頂上事象の発生の原因,潜在
的に発生の可能性がある原因又は発生の要因を抽出し,頂上事象の発生条件及び要因の識別及び解析を行
う手法である。FTAでは,設定する頂上事象は,通常,システムの機能喪失,性能低下,安全性又は他の
重要な運用上の特性劣化などである。これに対し成功の木解析(STA: success tree analysis)では,機能,
性能,特性などの成功に関係する事象を解析する。
  FTAは,システム(輸送システム,電力発電プラント,それらの運用上の安全性評価などを要求するシ
ステムなど)の安全解析にしばしば適用されている。FTAはアベイラビリティ及び保全性解析にも使用で
きる。この規格では,説明を単純化するために,用語“信頼性”をシステムの機能,性能,特性などを表
す用語として使用する。
  この規格は,FTAへの二つのアプローチを扱う。一つは定性的なアプローチで,事象及びそれらの寄与
要因,すなわち,入力事象の発生確率又は発生頻度は扱わない。このアプローチは事象又は故障(状態)
の詳細な解析であり,定性的又は伝統的なFTAとして知られている。原子力産業及び多くの他産業の実例
があり,潜在的な原因又は故障(状態)を抽出しようとしているが,それらの発生の確からしさは考慮し
ていない。伝統的なFTAでは,事象を定量的に解析することもある。ただし,これらの計算は全般的な信
頼度の概念とは異なるので,この場合,FTAを使用して全体の信頼度を計算する試みは行わない。二つ目
は,定量的なアプローチで,多くの産業で活用されており,製品,プロセス又はシステム全体を故障の木
図(以下,FT図という。)によってモデル化し,多くの基本事象について,故障(状態)又は事象の発生
確率を解析又は試験によって決定する。この場合,最終結果は,故障の信頼度又は発生確率を表す頂上事
象の発生確率である。

1 適用範囲

  この規格は,製品(サービスを含む。JIS C 5750-1の3.5を参照。)のための故障の木解析(FTA: fault tree
analysis)に適用する。

――――― [JIS C 5750-4-4 pdf 3] ―――――

2
C 5750-4-4 : 2011 (IEC 61025 : 2006)
  この規格は,FTAについて記述し,次の適用上の指針を示す。
− 基本原理の定義
      − 関連する数学モデルの記述及び説明
      − FTAと信頼性をモデル化する他の技法との関係についての説明
− FTAの解析手順の説明
− 適切な仮定,事象及び故障モードの識別
− 一般に用いる記号の識別及び説明
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          IEC 61025:2006,Fault tree analysis (FTA)(IDT)
            なお,対応の程度を表す記号“IDT”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“一致している”こ
          とを示す。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS Z 8115 ディペンダビリティ(信頼性)用語
      注記 対応国際規格 : IEC 60050-191,International Electrotechnical Vocabulary−Chapter 191:
             Dependability and quality of service(MOD)
    IEC 61165,Application of Markov techniques

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS Z 8115によるほか,次による。
3.1
結果(outcome)
  ある作用又は他の入力によって引き起こされる結末。原因の発生の帰結である。
    注記1 結果は,事象又は状態である。故障の木図では,ゲートへの入力事象の組合せ結果は,中間
            事象又は頂上事象である。
    注記2 結果は,FT図では中間事象への入力となり,頂上事象ともなる。
3.2
頂上事象(top event)
  全ての入力事象の組合せの結果。アイテムに発生することが望ましくない事象である。
    注記1 頂上事象は,FT図を作成するときの目的となる事象である。頂上事象は,最終事象(3.3参
            照)又は頂上結果(3.4参照)と呼ぶこともある。
    注記2 頂上事象は,あらかじめ定義するFT図の出発点である。頂上事象は,FT図において事象の
            階層の最上部に位置する。
3.3
  [対応国際規格では,ここで“final event”を定義しているが,3.2の頂上事象と同じ内容であるため,
この規格では“頂上事象(top event)”に統一した。]
3.4
  [対応国際規格では,ここで“top outcome”を定義しているが,3.2の頂上事象と同じ内容であるため,

――――― [JIS C 5750-4-4 pdf 4] ―――――

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                                                                C 5750-4-4 : 2011 (IEC 61025 : 2006)
この規格では“頂上事象(top event)”に統一した。]
3.5
ゲート(gate)
  出力事象と対応する入力とを象徴的に関連付けるために使用する記号。
    注記 出力事象が生じるために,入力事象間で必要とされる関係を表す。
3.6
カットセット(cut set)
  集合内の全ての事象が発生した場合に,頂上事象が発生するような事象の集合。
  カット集合ともいう。
3.7
ミニマルカットセット(minimal cut set)
  頂上事象を引き起こすために必要な最小限の事象から構成する集合。
  最小カット集合ともいう。
    注記 ミニマルカットセットの事象のうち,一つでも発生しない事象がある場合,頂上事象は発生し
          ない。
3.8
事象(event)
  条件又は作用の発生。
3.9
基本事象(basic event)
  それ以上展開できない事象又は状態。
3.10
  [対応国際規格では,ここで“primary event”を定義しているが,3.9の基本事象と同じ内容であるため,
この規格では“基本事象(basic event)”に統一した。]
3.11
中間事象(intermediate event)
  頂上事象でも基本事象でもない中間の事象。
    注記 中間事象は,通常,一つ以上の基本事象及び/又は他の中間事象の結果である。
3.12
非展開事象(undeveloped event)
  いかなる入力事象ももたない事象。 未展開事象ともいう。
    注記 非展開事象は,いろいろな理由から解析において展開されていない事象である。いろいろな理
          由とは,詳細情報の不足,別の解析で展開されており当該の解析では非展開として注釈されて
          いるなどである。非展開のゲートの例として,COTS(Commercial Off The Shelf items)がある。
3.13
単独故障(single point failure)
  その故障が生じれば,システム全体の故障を引き起こす,すなわち,他の事象又はそれらの組合せにか
かわらず,それ自身の発生で望ましくない頂上事象(結果)を引き起こす故障。
3.14
共通原因事象(common cause events)

――――― [JIS C 5750-4-4 pdf 5] ―――――

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