ご希望の方は、お問い合わせページから資料閲覧パスワードをお問い合わせ頂きログインをお願い致します。アカウント名は"opendocument"です。2016故障分類フローチャート前回説明したPMHFは「アイテムの車両寿命間の平均的な故障率」でしたが、この故障の中身を見ていきます。ISO26262では3重故障以上の故障については安全側故障としています。これはその確率が非常に小さいので省略可能なためです。SPFとDPFの事象は排他であるため、PMHFは(10.4)を用いてSPFのPMHFとDPFのPMHFの和となります(11.1)。2点故障)の定義を故障分類フローチャートに従って理解することが重要です。$$故障分類フローチャートはISO26262Part5にも掲載されていますが、より詳細なものがPart10に掲載されています。訳が適切でなかったり、概念的に混同しやすいため、弊社ではこれをリプリントした教材を作成して販売しています(図11.1)。故障分類フローチャートで分類された故障率のうち、特にレイテント故障率は以降で大変重要になってくるため、ぜひ理解しておいていただきたいと思います。SMの種類ここで、2つのSMの種類に便宜上名前をつけます。Mechanism)としか書かれていませんが、SMには明確にその特性の違いがあり、これはPart5またはPart10の故障分類フローチャートで定義されています。b))規格で明確な名前の区別が無いため、現場では「レイテント状態を防止するSM」等の長い説明を毎回しなければならないためとても不便を感じています。規格で名前を定義してあればよかったのですが。規格には特に定義は書かれていませんが、FSマイクロ株式会社では後の理解がしやすくなるため、レイテント(故障)状態を定義しています。SMにより故障検出がされない状態を表します。上記故障分類チャートによれば、レイテント状態になるには以下の2つのルートが存在します。SMにより故障検出の判定が行われます。故障のうち検出される部分はレイテント状態が解消されます。検出されない部分はレイテント状態のままとなります。Part10に掲載されている、「安全機構に引き続いて主機能が故障する」(※)場合のPMHF式です。\]結論だけあって説明がほとんどありません。そのためこのブログで式の導出について説明していきたいと思います。※ところで、FSマイクロ株式会社では、(10.1)が「安全機構が故障して次に主機能が故障する場合」というのは誤りではないかと考えます。Fault)の故障率なので、安全機構は動作していなければならないはずです。PMHFとは、ランダムハードウェア故障のメトリック(数値目標)で、正確に表現すれば「アイテムの車両寿命における不稼働率($\approx$故障確率)の時間平均」となります。単なる故障確率ではなく、修理も含めた不稼働確率です。以下はISO26262規格には書かれていませんが、PMHFの定義式です。PUA)である$Q_{item}(t)$を考えます。$Q_{item}(t)$は以下の式で定義されるように、ある時刻$t$においてアイテムが稼働していない確率です。Availability)$A_{item}(t)$は、PUAである$Q_{item}(t)$を1から引いたものです。稼働率はまた、以下のように、修理が可能なitemにおいて、$t$までに一度も故障が起きない確率と、$t$までに故障が起き修理された後$t$までに故障が起きない確率に分けられます。Availabilityは、Reliability(1度も故障しない確率)に加えて、各検査インターバルで故障検出を行い、検出された分については全て修理し、それが現在まで故障しない確率との和ということです。Systemsの166ページに示されています。Availability同著者の同内容が確認できます。適用すれば、次の(10.9)が得られます。1$の場合に「アイテムの車両寿命間の平均的な故障率」とみなすことができます。先に無視した修理を含めれば、(10.4)のように「アイテムの車両寿命間の平均的な不稼働率」と一般化されます。並列アイテムのRBD並列アイテムとは、上図のように、RBDを書いたときにアイテムを構成するエレメントが並列になっている場合のアイテムです。n)は冗長性を持っており、全てのエレメントが故障しなければ、アイテムは故障しません。このように、信頼度から考えると冗長が良いに決まっているのですが、2冗長でもコストが倍増することになります。従って、いかに冗長のコストを抑えるかが、良い設計の鍵となります。この場合並列アイテムの信頼度は各エレメントの信頼度の和、と単純にはなりません。その理由は、各事象の確率の和が和事象の確率になるのは、各事象が排他の場合のみであることです。一般に各事象は独立であっても排他ではありません。エレメント1とエレメント2が99%の信頼度だとすれば、信頼度を加え合わせると0.99+0.99=1.98の確率というわけのわからない数字となります。言うまでもなく、確率は0から1の間の値の値を取るはずです。これはエレメント1とエレメント2が共に動作している確率のダブルカウントが原因なので、先の確率の和である1.98から同時に動作している確率0.99*0.99を引くと並列アイテムの信頼性が求められ、1.98-0.99*0.99=0.9999、99.99%となります。\]のように複雑な式となるため、アイテムの不信頼度を考えたほうが楽です。\]であり、これはFTAの計算時に使用するため重要な式となります。直列アイテムのRBD直列アイテムとは、上図のように、RBD(信頼性ブロック図)を書いたときにアイテムを構成するエレメントが直列になっている場合のアイテムです。この場合は冗長性を持たないため、どのひとつのエレメントが故障しても、それによりアイテムが故障すると考えます。この場合のアイテムの信頼度は各エレメントの信頼度の積となります。\]ここで、信頼度を故障率で表す(4.2)を用いれば、(8.2)となります。\]従って、アイテムの故障率は(8.3)のように各エレメントの故障率の和で求められます。\]教科書には何故か信頼度の式しか出てこないようですが、後でFTAの計算を行うときに不信頼度が重要となるため、ここで掲載しておきます。(8.1)に(2.5)を代入して、以下の(8.4)が得られます。