安全性は「PL計算」で評価する

2025年4月21日

対策には「わかりやすいもの」と「評価が難しいもの」がある

リスクへの対策のうち、機械的なものは効果がわかりやすいといえます。具体的には「重量を軽くする」「ギア比を変えて圧力を下げる」「ガードフェンスを置く」などです。

これらの場合、別途、部品選定等の妥当性検証を行う必要性は高くありません。 

一方で、「ライトカーテンでコンタクタを落として電源遮断する」といった電気制御による対策はどう考えれば良いでしょうか。
これは「その安全回路が正しく動作すれば安全が担保される」もの。つまり、「安全回路が正しく動作しないリスク」を別途評価しなければなりません。 

不安な要素を数値化するには?

例えば、導入したライトカーテンが次のようなものだったらどうでしょう。

  • ライトカーテンとコンタクタは非常に安価なもので、共に安全規格で認証されたものではない
  • コンタクタは二重化されておらず、故障検知のフィードバックもない

上記のような構成であったら「止まらずに巻き込まれたら即死するような危険な箇所」で使用することは誰でも不安に思うでしょう。

このような不安な要素を数値計算によって評価する方法が、ISO 13849 によるPL計算です。 

例えば、部品の寿命、想定使用回数、冗長化しているか、故障検出できるか、容量等に余裕があるか、といったともすれば抽象的な評価にならざるを得ない要素を、複雑な数値計算を用いて評価。危険な故障をする確率を計算し、安全レベルを分類するのです。

要求レベル(PLr)は、その安全機能が故障した場合のリスクを元に決定し、PLrに満たない回路はそもそも対策として不適合と判断されます。 つまり、電気制御に依存する対策では、全てPL計算等で妥当性検証をすることが重要なのです。