信号機

システム開発

フェールセーフとは

フェールセーフ(fail safe)

フェールセーフ(フェイルセーフ、フェイルセイフ)とは、信頼性設計の一つで機械やシステムなどが故障した時、常に安全性を確保する方向で壊れるように制御する設計手法です。

機械やシステムは故障しないのが理想的ですが、老朽化や事故などでいつかは故障する可能性があります。そこで、機械やシステムはいつかは故障するということを前提とし、故障時は「安全性を最優先」とし被害を最小限に抑えるための設計がフェースセーフの考え方です。

 

これに対して、故障時は故障個所を切り離すなどにより縮退運転で動作させる設計・思想が「フェールソフト」です。

フェールセーフは安全性を確保しながら停止(故障すると赤の状態で停止する信号機)、フェールソフトは機能を縮小しながら処理を継続(飛行機のエンジンが壊れても継続して飛び続ける)させるのが特徴です。

フェールセーフの事例

これに対して故障時は、安全性を確保する方向でシステムを停止させる設計・思想が「フェールセーフ」です。

フェールソフトは継続性を優先(飛行機のエンジンが壊れても継続して飛び続ける)、フェールセーフは安全性を確保しながら停止(故障すると赤の状態で停止する信号機)するのが特徴です。

フェールセーフ

フェールセーフの設計・思想は、様々な機械やシステムで使われています。

有名なフェールセーフの事例は次の通りです。

名称 フェールセーフの事例
道路の信号機 信号機は故障や停電が発生した場合、発電機付きの信号を除いて灯火が消えるが、赤点滅と黄点滅を表示する。
鉄道の信号機 鉄道も道路と同様で連動装置や軌道回路、線路が何らかの異常で故障した場合、赤信号を出し列車を止める。
石油ストーブ 倒れると自動的に火が消える。
踏切 通電時は電力で遮断機を操作しているが、通電が止まると重力により遮断機が自然に降りるようになっている。
エレベーター エレベーターは昇降速度が監視されており、故障等で速度超過を検知した場合には、その状況に応じて電力供給をストップしてブレーキをかけたり、非常止め装置をかけたりしてエレベータを停止する。
フェールセーフの考え方で設計することで、故障時でも被害を最小限に抑えることができます。

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