JP2004318845A - 労働災害を対象とした安全設計支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】安全成績の良い企業と悪い企業の保険料率が同じとなり、安全活動に熱心な企業が不公平感を持つといった問題や、一般に労働災害の根本原因を一般人が究明するのは困難であるといった問題を解決すること。
【解決手段】ネットワークを通じて利用者コンピュータＢ、専門家コンピュータＣまたは管理者コンピュータＤと通信するサーバコンピュータＡに、災害情報および安全技術情報のデータベース３及び４と、前記利用者コンピュータ、専門家コンピュータまたは管理者コンピュータから入力された災害事例である典型、類似、特殊または研究課題の各事例毎に分類し、また、所定のデータ形式で災害情報をデータベースに登録する手段５と、該データベースを利用することで各現場単位でのリスクを算定する手段６と、該得られたリスクの数値に対して保険料基準額を乗算することで各現場単位での保険料を算定する手段とを格納したシステムとして構築する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワーク上で運用される労働殺害、特に、機械設備による労働災害を対象とした安全設計支援システムに関するものである。特に、我が国で発生している多数の災害情報を典型、類似、特殊及び研究課題の各事例に分類し、所定のデータ形式で災害情報データベースに登録することで、各現場単位でのリスクの定量化や正確な保険料算定を可能にするとともに、災害の根本原因の究明、安全方策の呈示、遠隔安全診断などの容易化を図り、また、システム管理者だけでなく一般利用者や安全技術の専門家もシステムの構築に参画することで、システムを自己発展させて行く安全設計支援システムに関する。

近年、我が国の産業界では、機械設備の安全に関連した国際規格としてＩＳＯ１２１００（機械類の安全性−設計原則）が注目を集めている。この規格は既にＪＩＳＢ９７０１としての採用を予定されており、今後の我が国ではこの規格に基づく安全方策の実施が必須である。

また、厚生労働省では、この規格に基づく安全基準として「機械の包括的な安全基準に関する指針」（平成１３年６月１日付、基発第５０１号）を公表した。これらの規格や指針では、危険な機械設備に対して次の手順で安全方策を実施するよう規定している。

その内容は以下の通りである。
（１）機械設備の使用上の限界や意図する使用方法を明確にする。
（２）機械設備に潜在する危険源（機械的、電気的、熱的など）を特定する。 （３）特定された危険源によるリスクを評価し、リスク低減の必要性を検討する。
（４）製造者側で行う設備安全方策によって、リスクを除去または低減する。これには、本質安全設計（エネルギの制限、自動化、作業方法の改善など）の実施や安全防護物（柵、囲いや安全装置など）の設置などがある。

以上のうち、（１）では、当該機械設備で過去に発生した労働災害事例が参考になる。このため、中央労働災害防止協会を初めとする各災害防止団体では、これらをまとめた労働災害事例集を書籍として発行している（たとえば、中央労働災害防止協会発行の「労働災害の事例と対策」など）。

また、これらの団体では過去に発生した労働災害をＣＤなどに収録し、販売を行っている例もある。さらに、労働災害防止に熱心な企業では、業務に活用できる労働災害事例をデータベースに登録し、特定の人員が参照できるようにしているケースもある。

次に、（２）では、リスクアセスメントの国際規格であるＩＳＯ１４１２１（機械類の安全性−リスクアセスメントの原則）、ＩＳＯ１３８４９（機械類の安全性−制御システムの安全関連部分）、および、英国やドイツでの実施事例などが参考になる。

さらに、（３）および（４）では、各機械設備毎の国際的な安全規格が参考になる。これには、プレス機械のＥＮ６９２（機械プレス）やＥＮ６９３（液圧プレス）、産業用ロボットのＩＳＯ１０２１８（マニピュレーティング産業用ロボット）などがある。

しかし、前記した（１）にあっては、労働災害情報は過去１０年間で１５０万件近くにも達しており、これを単純に生データとして登録しただけでは、情報が膨大な割には利用価値の低いデータベースとなりがちである。また、生データを登録する方式では、登録の容易化や検索の迅速化も困難である。さらに最近では、人権意識の高まりから個人情報保護法案なども提案されており、生データの使用は事実上困難となっている。

また、前記した（２）にあっては、リスクの簡便な評価手法に過ぎないものであり、リスクを正確に定量化するには至っておらず、さらに、安全成績の良い企業と悪い企業の保険料率が同じだと、安全活動に熱心な加入者が不公平感を持つようになる。このため、各現場単位で正確な保険料を算定できる安全設計支援システムの開発が要望されているが、現在までこのようなシステムは実現に至っていない。

さらに、前記した（３），（４）にあっては、メールや二次元の画像データなどで送れる情報には限りがあるため、特に複数の専門家が共同して安全診断を行う場合、情報交換の困難さから正確な診断が不可能となることがある。このため、三次元グラフィックデータなどを介して正確な情報交換を行う遠隔安全診断システムの開発が要望されているが、各現場単位で三次元グラフィックデータを作成するのは煩雑であるため、現在までこのようなシステムは実現に至っていないのが現実である。

また、一般に労働災害の原因と言われている人的ミスの背後には、より本質的な設備・管理要因が潜在しているが、この抽出も一般の機械設備の利用者には困難である。このため、労働災害の根本原因や適切な安全方策をユーザーに提示できる安全設計支援システムの開発が要望されているが、現在までこのようなシステムは実現に至っていない。

以上のような安全方策を実施する場合、安全の専門家は実際の機械設備が設置されている現地に出向く必要がある。しかし、機械設備の設置場所が海外などの遠隔地である場合、インターネットを介してのメール交換や画像データなどを使って遠隔安全診断を行わざるを得ない。

この場合、メールや二次元の画像データ等で送られる情報には限りがあるため、特に複数の専門家が協同して安全診断を行う場合、情報変換の困難さから正確な診断が不可能となることがある。このため、三次元グラフィックデータ等を介して正確な情報交換を行う遠隔安全診断システムの開発が要望されているが、各現場単位で三次元グラフィックデータを作成するのは煩雑であるため、現在までこのようなシステムは実現に至っていない。

さらに、労働災害防止に関する情報の蓄積を飛躍的に促進するには、提供された情報が有益か否かを判定するとともに、有益な情報を提供した専門家等に対して相応の対価を支払うシステムを構築する必要がある。しかし、現在までこのようなシステムは実現に至っていない。

本発明は前記した問題点を解決せんとするもので、その目的とするところは、多数の労働災害、特に、機械設備による労働災害を典型、類似、特殊及び研究課題の各事例に分類し、所定のデータ形式を用いて災害情報データベースに登録することで、各現場単位でのリスクの定量化や正確な保険料算定を可能にするとともに、根本原因の究明、安全方策の提示、遠隔安全診断、有益な災害防止情報の提供に対する対価の支払いなどの容易化も図れる労働災害を対象とした安全設計支援システムを提供せんとするにある。

また、一般利用者が労働災害が発生した時に本システムを利用した原因究明を行うことにより、自己発展的にそれぞれのデータが蓄積され、かつ、蓄積されたデータを一層適切なものに専門家が更新することで、一層適切な労働災害の安全設計システムを構築することができる労働災害を対象とした安全設計支援システムを提供せんとするにある。

本発明の労働災害を対象とした安全設計支援システムは前記した目的を達成せんとするもので、請求項１の手段は、ネットワークを通じて利用者コンピュータ、専門家コンピュータまたは管理者コンピュータと通信するサーバコンピュータに、災害情報および安全技術情報のデータベースと、前記利用者コンピュータ、専門家コンピュータまたは管理者コンピュータから入力された災害事例である典型、類似、特殊または研究課題の各事例に分類し、所定のデータ形式で災害事例をデータベースに登録する手段と、該データベースを利用することで各現場単位でのリスクを算定する手段と、該得られたリスクの数値に対して保険料基準額を乗算することで各現場単位での保険料を算定する手段とを格納したことを特徴とする。

請求項２の手段は、前記した請求項１において、前記災害事例を災害情報データベースに分類登録する際の所定のデータ形式とは、少なくとも機械の名称、事故の型、事故の型の補足分類、作業の条件に関連するキーワード群の組み合わせによって表現するようにしたことを特徴とする。

請求項３の手段は、請求項１に記載において、前記サーバコンピュータには、労働災害の直接原因に関連する因子を「設備」「作業方法」「人」「管理」に分類し利用者が災害の根本原因を究明するための根本原因の究明手段と、安全技術情報データベースに登録された情報を利用して利用者に工学的安全方策を提示するための安全方策の提示手段が含まれており、前記根本原因の究明手段には、前記労働災害の直接原因に関連する因子リストと、事例に相当する典型的災害事例が選択されたときに、当該事例に関して最も関連性の高い前記直接原因のリストのそれぞれについて重要度の高い順番に出力する直接原因の提示手段と、原因を究明する「なぜ」等のキーワードが登録されている根本原因究明用のキーワード群と、一般利用者が前記キーワード群により繰り返し質問することで各災害事例の根本原因を追求するための根本原因究明用推論エンジンと、専門家が前記因子リスト、キーワード群および推論エンジンを更新するときに使用する推論エンジン等の更新手段と、究明した根本原因に対応する安全方策が後述する安全方策用ソリューション・マトリックスのどの部分に格納されているかを示す安全方策のアドレス・ポインターとを含み、また、前記安全方策の提示手段には、基本計画、開発・設計、量産試作・製作等の各ライフサイクルを指定できる指定手段と、各ライフサイクル毎に機械の設計者と使用者が実施する安全方策をマトリックス形式に配置したテーブルである安全方策用ソリューション・マトリックスと、一般利用者が直接原因や根本原因を指定したときに抜本的安全方策を提示する安全方策の提示手段と、専門家が前記安全方策用ソリューション・マトリックスのテーブルを更新するためのマトリックスの更新手段と、提示した安全方策に関連する技術情報が前記した安全技術情報データベースのどの部分に格納されているかを示す安全技術情報データベースのアドレス・ポインターとを含むことを特徴とする。

本発明は前記したように、災害事例である典型、類似、特殊または研究課題の各事例毎に分類し、また、所定のデータ形式で災害情報をデータベースに登録して、該データベースを利用することで各現場単位でのリスクを算定すると共に、得られたリスクの数値に対して保険料基準額を乗算することで保険料を算定するようにしたので、安全対策の進んだ企業に対しては保険料の軽減が行われ、一方、安全対策の遅れている企業に対しては保険料を低減しようとする誘因が働くため、各現場における安全対策が飛躍的に促進されるという効果が得られるものである。

また、根本原因究明手段や抜本的安全方策の提示手段を用いることで、図２１で示した立旋盤の解析事例のように単に「インタロックを設置すべきである」などの表面的な対策でなく、設計基準や工務取り扱い基準などにまて至る抜本的な原因や対策が提示できる。これにより、労働災害の大幅な減少が図れる。

さらに、一般利用者が労働災害が発生した時に本システムを利用した原因究明を行うことにより、自己発展的にそれぞれのデータが蓄積され、かつ、蓄積されたデータを一層適切なものに専門家が更新することで、一層適切な労働災害の安全設計システムを構築することができる等の効果を有するものである。

本発明は、利用者コンピュータ、専門家コンピュータまたは管理者コンピュータから入力された災害事例を典型、類似、特殊または研究課題の各事例に分類し、所定のデータ形式で災害事例をデータベースに登録し、該データベースを利用することで各現場単位でのリスクを算定し、該得られたリスクの数値に対して保険料基準額を乗算することで各現場単位での保険料を算定することを特徴とする。

以下、本発明に係る労働災害を対象とした安全設計支援システムを実施するための構成を図１のシステムブロック図と共に説明する。なお、以下の説明では災害を労働災害に限定して説明しているが、労働災害以外の他の災害やヒヤリハット事例などに関しても基本的考え方は同じである。

図において、Ａは安全設計システム全体を統括管理するサーバコンピュータでであり、インターネットに接続されＷＷＷサーバ１、電子メールサーバ２として機能する。また、専門家リストを備え、一般利用者と専門家の仲介を行う。

Ｂは一般利用者によって操作される利用者コンピュータであり、利用者用のメニューを選択したときにインターネットに接続される。サーバコンピュータＡから情報を受信するだけでなく、サーバコンピュータＡに向けて価値ある情報を発信し、利用者がその見返りとして相応の対価を得ることもできる。

Ｃは安全の専門家によって操作される専門家コンピュータであり、一般利用者用または専門家用のメニューを選択したときにインターネットに接続される。利用者コンピュータＢと同様、価値ある情報を発信した専門家は、相応の対価を得られる。また、遠隔安全診断機能を使って国内外の現場の安全診断を行い、相応の対価を得ることができる。

ＤはサーバコンピュータＡ上で稼働するソフトウェアのメインテナンスを行う管理者コンピュータである。利用者または専門家コンピュータＢ，Ｃから発信された情報の登録を許可／禁止するとともに、価値ある情報に対して相応の対価を支払うこともできる。

３は労働災害を典型的災害事例（繰り返し発生している典型的な災害事例）、類似災害事例（作業条件が典型的災害事例に類似する災害事例）、特殊災害事例（典型・類似のいずれにも該当しない特殊な災害事例）、および、研究課題事例に分類し登録したサーバコンピュータＡ上の災害情報データベースである。

次に、災害情報データベース３の詳細について説明するに、３ａは各機械設備毎の労働災害事例、統計情報（災害発生件数など）、リファレンステーブル（発生状況などに関連する因子の一覧表）などを格納した統合データベースである。

前記災害事例は典型的災害事例（繰り返し発生している典型的な災害事例）、類似災害事例（作業条件が典型的災害事例に類似する災害事例）、特殊災害事例（典型・類似の何れにも該当しない特殊な災害事例）および研究課題事例（厚生労働省等の公的機関の研究課題となり得る事例）に分類し登録したサーバコンピュータ上のデータベースである。

次に、ドラグショベルを対象とした典型的災害事例の一例を図２に示す。本発明では、災害事例をＭＴＣＯ方式というデータ形式によって表現している。これは「機械の名称」（Machine の頭文字をとってＭと略記する、図３参照）、事故の型」（Typeの頭文字をとってＴと略記と省略する、図３参照）、「事故の型の補足分類」（Complementの頭文字をとってＣと略記する）および作業条件「Operation の頭文字をとってＯと略記する）に関連するキーワード群の組み合わせによって災害事例を表現する方式である。

前記した機械の名称Ｍは労働安全分野で広く普及している起因物分類を基に決定している。また、事故の型Ｔも労働安全分野で広く普及している事故の型を使用している。しかし、現在の事故の型Ｔは図３に示すように「挟まれ、巻き込まれ、切れ、こすれ、感電」等の２１種類があるだけで、この分類に頼るだけでは災害防止対策を一義的に定められない。そこで、事故の型Ｔと本発明で新たに考案した補足分類Ｃを組み合わせて、災害防止対策と一対一の関係にある典型的災害事例を設定している。

次に、類似災害事例とは図２の典型的災害事例における作業条件Ｏ（図２の「Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３・・・」の部分）を変更した事例をいう。図４は類似災害事例の例を示し、太字部分（図４のアンダーラインで示す部分）をクリックして他の作業条件を選択し、類似災害事例を設定する。すなわち、ＭＴＣＯともに同一なのが典型的災害事例であり、ＭＴＣは同一であるがＯが異なるのが類似災害事例である。なお、現在、典型的災害は約３００事例を想定し、我が国で発生している災害の６０％以上を、類似災害を含めると９５％以上を表現することを目標としている。

前記した図１の構成において、３ｂは典型的災害事例の詳細な発生状況、根本原因、防止対策に関連する情報を格納した典型データベースであり、３ｃは類似災害事例の詳細な発生状況、根本原因、防止対策に関連する情報を格納した類似データベースであり、３ｄは特殊災害事例の発生状況などに関連する情報を格納した特殊データベースであり、３ｅは研究課題事例の発生状況などに関連する情報を格納した研究課題データベースである。

ここで、図５は典型的災害事例と類似災害事例のデータ形式を示したもので「１−１４１−０７０１」は典型または類似災害事例の分類番号であり、「Ｘ−ＹＹＹ−ＺＺＡＡ」のＸ＝１は典型的災害事例、Ｘ＝２は類似災害事例を意味する。また、ＹＹＹは図３に示した機械の名称Ｍである。さらに、ＺＺは事故の型Ｔを、ＡＡは事例の通し番号である。

また、「１３１−０１−１２３４５６−０００１」とあるのはインターネットを介して得られた災害情報の生データの通し番号の一例であり、データを供給する側のルールに基づいて決定される。

さらに、前記した統括データベース３ａには、災害事例の分類番号毎に統計情報ＳＴ、文字形式で記載した事例ＥＸ、事例の数ＮとポインターＰが格納されている。このポインターＰが指す領域には、各事例毎の発生状況の因子番号（例えば、発生状況の因子番号１０１ならば図６に示す機械の種類が旋盤であり、因子番号が１０４ならばＮＣ旋盤、因子番号が１０６ならば立て旋盤、２０４ならば材料・加工物の種類が円板、因子番号が３１０ならば作業の種類が仕上げというような発生状況表が作成されている）の表が作成され格納されており、また、同様にして災害の根本原因の因子番号および防止対策の因子番号についても同様に表が作成され格納されている。なお、因子番号には統括データベース上のリファレンステーブルＲＦに記載された番号を用いる。

図１のシステムブロックに戻って、４は労働災害防止に関する情報を機械設備のリスクアセスメントに係る情報が格納されているリスクデータベース４ａ、安全方策に利用するデバイス関連情報が格納されているデバイスデータベース４ｂ、関連技術情報が格納されている関連技術データベース４ｃ、および、規格関連情報が格納されている規格データベース４ｄに分類して登録したサーバコンピュータ上の安全技術情報のデータベースである。

各事例は、以下に示すデータ形式にしたがってデータベースに格納されているものであり、リスクデータベース４ａは当該災害事例に係るリスクアセスメントとして格納されている。このリスクアセスメントは機械設備のユーザーを対象としたアセスメント手法であり、リスクの評価に先行して作業項目と作業内容に関する分析を行っていることに特徴がある。

また、デバイスデータベース４ｂは安全方策に使用する各種デバイスの構造、仕様、使用上の留意事項などのデータが格納されている。デバイス関連情報には、固定ガード、可動ガード、安全装置、安全部品類、論理ゲート、ＰＥＳ（プログラマブルな電子制御による汎用安全コントローラ）などがある。

関連技術データベース４ｃは安全方策で重要な技術情報やニュースのＵＲＬなどが格納されている。関連通達、学会関連情報、新聞記事などがある。規格データベース４ｄは規格関連情報のＵＲＬなどが格納されている。ＩＳＯ／ＩＥＣなどの国際的な安全技術規格、労働安全衛生マネージメントシステム規格、労働安全衛生法などの国内法規に関する情報などがある。

以上のようなデータ形式をとることで、現在国内外の機関や専門家に分散している災害防止情報の統合を図り、個々の機械設備の利用者に対して効率的な安全方策の提示を可能とする。

５は災害事例の分類登録手段にして、各コンピュータから入力された災害事例を典型、類似、特殊または研究課題の各事例に分類するとともに、情報の迅速な検索と登録の容易化を実現する手段である。

６はリスク算定手段にして、災害情報データベースに登録された情報を利用して、現場単位でリスクの定量化と正確な保険料算定を行う手段である。従来実施されてきた業種単位でのリスク評価と比較して、正確なリスク等の算定が可能となる。

７は根本原因の究明手段にして、労働災害に関連する根本原因を設備、人、管理に分けて記述した統括データベース上のリファレンステーブルＲＦを利用して、利用者が災害の根本原因を究明する手段である。

８は安全方策の提示手段にして、安全技術情報データベースに登録された情報を利用して、利用者に工学的安全方策を提示する手段である。９は遠隔安全診断手段にして、専門家が直接現地に出向くことなく、インターネットなどを利用して遠隔地から安全診断を行う手段である。複数の専門家間で、三次元グラフィックデータなどを介して正確な情報交換を行うことに特徴がある。

Ｅは前記したサーバコンピュータＡと接続された災害情報の生データを格納したデータベースであり、インターネットを介して接続されている。

次に、図７のフローチャートと共に前記したシステムブロック図の動作を説明する。
システムの利用者は、先ず、利用者コンピュータＢをインターネットを介して本発明のシステムに接続する。すると、図８に示すトップメニューが表示され（ステップＳ１）るので、利用者は６種類のメニュー『災害情報、安全技術情報、リスク算定、根本原因、安全方策、遠隔安全診断』から希望するメニューをクリックする。

ここで、利用者が『災害情報』をクリックしたとすると（ステップＳ２）、図９に示す災害情報のメニューである『参照』『登録』が表示されるので、利用者は利用したいメニューを選択してクリックする。

また、利用者が『安全技術情報』をクリックした場合には、メニュー『リスクアセスメント関連情報、デバイス関連情報、関連技術情報、規格関連情報』が表示され（ステップＳ１）、利用者が何れかを選択してクリックすると（ステップＳ２）、図９の『参照』『登録』の画面が表示されるので、その何れかを選択してクリックする。そして、以下、同様にしてトップメニューの何れかを選択してクリックすると『参照』『登録』の表示が行われる。

前記メニュー選択画面において災害情報をクリックし、かつ、参照をクリックした場合には（ステップＳ３）、図３に示す『機械の名称』と『事故の型』の選択が表示されるので（ステップＳ４）、利用者が機械の名称、例えば、『建設機械等』を選択すると、該建設機械に関連する機械の種類が表示されるので、機械の種類から例えば『ドラグショベル』をクリックする。また、事故の型から事故が発生した状態、例えば、『挟まれ、巻き込まれ』をクリックする（ステップＳ５）。

これらの操作を行うと、機械の名称と事故の型に係る典型的災害事例が図２に示すデータ形式で表示される（ステップＳ６）。この表示における、例えば、挟まれ（Ｔ＝７）における『道路の掘削作業中に』をクリックすると、類似災害事例の作業条件『排土をトラックに積み込む作業中、道路の整地作業中、鋼材の引抜き作業中』が表示される。このように、当該機械設備を使用する際に、どのような災害が発生するかが瞬時に判明するため、利用者はこれらの災害に絞って効率的な対策を実施することが可能となる。

次に、手段バーに表示された『統計』をクリックすると、災害情報の分類登録手段５は統合データベース３ａに格納された各項目の災害統計データを表示する。また、手段バーに表示された『発生状況』をクリックすると、該当する発生状況の因子を表示する。さらに、『原因究明』や『防止対策』をクリックすると、該当する典型的災害事例の根本原因や防止対策に関する因子を表示する。さらに、手段バーに表示された『コメント』をクリックすると、該当する典型的災害事例について他の利用者が登録した注意事項などのコメントを文字形式で表示する。

以上より、各災害事例毎の具体的な防止対策や留意事項が瞬時に判明するため、利用者はこれらの事項に絞って効率的な災害防止対策を実施することが可能となる。同様の方式で、特殊災害事例と研究課題事例の表示も可能であり、手段バーに表示された『特殊災害』と『研究課題』のクリックによって行う。

次に、フローチャートにおけるステップＳ３に戻って使用者が『登録』をクリックすると、災害情報の分類登録手段５は『機械の名称』と『事故の型』の選択を促す画面を表示する（ステップＳ７）。このとき、表示されているものの中から最適な機械の名称と事故の型をクリックすると、該当する典型的災害事例を図２の形式で表示する（ステップＳ８）。

このとき、利用者はこれらの事例の中から登録したい事例に最も近い事例を選択する。しかし、完全に一致した事例は通常は存在しない。そこで、各事例の作業条件（図４の枠内部分）のうち異なる部分を順次クリックし、このときに図４の形式で表示される他の作業条件の中から最適なものを選択してクリックする。

次に、手段バー上の『発生状況』をクリックし、図５に示す発生状況の因子番号のすべての項目をクリック方式で順次登録していく。この登録は変更が必要な項目だけを単純なクリックの繰り返しで指定していけばよい。

以上がすべて完了したときに、手段バー上の『登録完了』をクリックする（ステップＳ９）。このとき、登録しようとする事例の全文と発生状況の因子番号が表示されるので、問題がなければ『終了』をクリックし、修正が必要なら『修正』をクリックして再度登録をやり直す。この処理は、根本原因の因子番号と防止対策の因子番号の登録でも同様である。

以上が完了すると、サーバコンピュータＡは典型的データベース３ｂのデータＨ１と類似データベース３ｃのデータＨ２の因子番号の累積数を更新する。これにより、各事例毎の正確なリスクを算定するための基礎データが蓄積されていく。

以上のような方式を取ることで災害事例を簡単に登録でき（通常はクリックによる数カ所の修正だけで登録作業が完了する）、登録作業の効率化が図れる。また、各災害事例毎の詳細な発生状況の数量化が図れるため、各事例毎の正確なリスクの算定も可能となる。なお、災害情報の生データが文字形式である場合は、インターネットの検索手段などを使って因子番号を特定できる。これにより、登録作業の一層の効率化が図れる。

次に、リスクの定量的算定について説明する。
利用者が前記したメニュー選択画面（ステップＳ２）の『リスク算定』をクリックすると、リスク算定手段６は該当する現場作業で使用する『機械の名称』Ｍの選択を促す画面（図３参照）を表示する。このとき、表示されているものの中から最適な機械の名称をクリックすると、リスク算定手段６は該当機械設備で発生する可能性のある全ての典型的災害事例を図２の形式で表示する。

そこで、利用者はこれらの中から当該現場で発生する可能性のある典型的災害事例の『事故の型』Ｔ、『補足分類』Ｃ、『作業条件』Ｏをクリック等で選択する。以上が完了した後に手段バー上の設定終了をクリックすると、リスク算定手段６は該当現場で発生する可能性のある典型的災害事例だけを図２の形式で表示する。そこで、次に、「頻度係数」ｆと「災害防止効果」ａに関連した後述するマトリックス表を参照し、当該作業のｆとａをクリック等によって入力する。また、「機械の台数」ｋおよび必要に応じて「調整係数」ｕを数値入力する。この操作を当該現場作業に関係する全ての機械について繰り返し行う。

以上がすべて完了したときに、手段バー上の『登録終了』をクリックする。
このとき、当該現場作業に係るすべてのＭＴＣＯｋｆａｕ（図１０参照）が表示されるので、問題がなければ『計算』をクリックし、修正が必要なら『修正』をクリックして再度登録をやり直す。

次に、各現場単位でのリスクを定量化するため、発生可能性のある典型的災害事例がｎ種類あると仮定し、図１０に示す各事例における災害発生確率を｛p 1,p2，・・・ pn ｝、重篤度を｛s1,s2,・・・ sn｝、頻度係数を｛f1,f2,・・・ fn｝、災害防止対策の効果を｛a1,a2,・・・ an｝、機械の台数を｛k1,k2,・・・ kn｝、補足係数を｛c1,c2,・・・ cn｝、作業者数をＨとすると、リスク算定手段６は次式にしたがってリスクＲを計算する。

ただし、Ｇ(pj, sj, fj, aj)は各変数の関数で，一般にはＧ(pj, sj, fj, aj)＝pj×sj× fj ×ajで計算できる。

以下に、(1) 式の各変数の算定法を示す。
（１）災害発生確率pj＝Tj/Aj
Tjは典型的災害事例または類似災害事例の発生件数、Ajは当該設備で発生し
た災害の総件数である。
（２）重篤度sj
典型的災害事例または類似災害事例の平均損失日数であり、図１１（ａ），（ｂ）に従って決定される。ここでは、労働災害の影響度を考慮した例（図１１（ａ）参照）と、労働損失日数を考慮した例（図１１（ｂ）参照）を記載した。
（３）頻度係数fj
fjは作業者が危険にさらされる頻度であり、図１２にしたがって決定する。
（４）災害防止対策の効果aj＝aj1 ×aj2 ×aj3
aj1 は作業の管理区分と安全システムのカテゴリーに従って決定される数値
であり、aj2 は教育訓練の程度、aj3 は安全管理の状況であり、図１３に従っ
て決定する。
図１３の作業管理区分のうち、管理Ｂとは機械の発生する力が小さいなどの
理由から特に追加の安全方策を講じなくとも作業者の安全が確保できる作業であり、管理１は柵や囲いなどの設置によって人間と機械を空間的に分離することで作業者の安全を確保できる作業であり、管理２は機械を緊急停止させることで作業者の安全を確保できる作業であり、管理３は機械を停止するのが困難な危険点近接作業をいう。なお、管理３ａは機械の低速運転、管理３ｂは機械の通常運転に対応する。
また、安全システムのカテゴリーとはＩＳＯ１３８４９に定められた故障対
策の水準で、ｂ、１，２，３，４の順に水準が高くなる。
（５）機械の設置台数kj
当該機械設備の設置台数である。
（６）補足係数cj
評価者の判断で、必要に応じて与える補足係数である。
（７）作業者数Ｈ
当該作業に従事する平均作業者数である。

なお、補足係数とは、同一の機械であっても、新しい機械と古い機械とでは、新しい機械の方が安全性を考慮したものがあるので、この点を考慮して新旧で係数として補足する。また、前記した実施の形態では、１つの事例について説明したが、他にも多様な方法が考えられる。

そして、前記したようにリスクを求めることにより、このリスクに保険料基準額を乗算することで、従来業種単位で実施していた保険料率の算定を現場単位で正確に行うことができるようになる。

次に、根本原因の究明および工学的安全方策の提示について説明する。
なお、これらの説明では、前記した典型的労働災害事例や類似労働災害事例において説明したステップＳ９までの動作は同じであるので、ここまでの動作については説明を省略する。

図１４に、前記した図１における根本原因の究明手段７と安全方策の提示手段８の詳細な構成図を示す。このうち、直接原因の因子リスト７１とは労働災害の直接原因に関連する因子を『設備』、『作業方法』、『人』、『管理』の４種類に分類し、根本原因の究明手段７に格納したものである。

また、直接原因の提示手段７２とは、事例に相当する典型的災害事例が選択されたときに、当該事例に関して最も関連性の高い直接原因を設備、作業方法、人、及び管理のそれぞれについて重要度の高い順番に画面上に表示する手段である。

根本原因究明用キーワード群７３とは「なぜ？」を始めとする原因究明用のキーワード群で、主要キーと補助キーに分類される。また、根本原因究明用推論エンジン７４とは、一般利用者が根本原因究明用のキーワード群である「それはなぜですか？」などを繰り返し質問して行くことによって、各災害事例の根本原因を追及する手段である。

さらに、推論エンジン等の更新手段７５とは、専門家が前記因子リスト７１、キーワード群７３、及び推論エンジン７４を更新するときに使用する手段である。また、安全方策のアドレス・ポインター７６とは、究明した根本原因に対応する安全方策が、後述する安全方策用ソリューション・マトリックス８２のどの部分に格納されているかを示すポインターである。

ライフサイクルの指定手段８１とは、基本計画、開発・設計、量産試作・製作、検査・受入・設置、運転・保全・改造などの、何れのライフサイクルに対して安全方策を提示するのかを一般利用者または専門家が指定する手段である。
また、安全方策用ソリューション・マトリックス８２とは、基本計画、開発・設計、量産試作・製作、検査・受入・設置、運転・保全・改造などの各ライフサイクル毎に機械の設計者と使用者が実施する安全方策をマトリックス形式に配置したテーブルである。
さらに、安全方策の提示手段８３とは、一般利用者が直接原因や根本原因をクリック指定したときに、瞬時かつ容易に抜本的安全方策を提示する手段である。

さらに、マトッリクスの更新手段と８４は、専門家が前記安全方策用ソリューション・マトリックス８１を更新する際に使用する手段である。
また、安全技術情報データベースのアドレス・ポインター８５とは、提示した安全方策に関連する技術情報が図１の安全技術情報データベース４のどの部分に格納されているかを示すポインターである。

以下、根本原因の究明手段と安全方策の提示手段を使用する際の具体的手順を図１５のフローチャートにしたがって説明する。この手段では、段落番号〔００３３）に示したＭＴＣＯ解析を各災害事例毎に行い（ステップＳ１１）、各事例に最も近い典型的災害事例または類似災害事例に分類した上で災害情報データベースに登録する。この分類と登録の方法は、段落番号〔００５６〕から段落番号〔００６１〕で述べた通りである（ステップＳ１２）。

次に、サーバコンピュータＡはすべての対象作業が終了した否かを監視し（ステップＳ１３）、終了したと判断すると全ての動作を終了し、対象作業が終了していないと判断すると一般利用者による解析か、専門家による更新かの監視が行われる。
ここで、専門家以外の一般利用者が本システムを使用する場合は、手段バー上に表示されている『原因究明』をクリックすると、『解析』『更新』が表示される（ステップＳ１４）。このうち、『解析』をクリックすると、直接原因の提示手段７２が起動する（ステップＳ１５）。この手段は、最初に当該事例が適合する典型的災害事例または類似災害事例の分類番号をサーチする。その後、該当する直接原因の因子リストを検索するが、実際の因子リストは機械の名称（Ｍ）または機械群毎に若干異なったものが根本原因の究明手段７内にあらかじめ格納されている。

図１６は、一般工作機械を対象とした設備上の直接原因の因子リストであり、労働災害の直接原因と考えられる概ね８割近くの要因が格納されている。
具体的には、ＩＳＯ１２１００の本質安全設計に関連する要求事項として「機械本体、ガード、加工物などに鋭利な角、突起、バリなどがあった」、「回転部分のボルト、ナット、止め金具などが埋頭型でなかったか、覆いを備えていなかった」などが格納されている。

また、ＩＳＯ１２１００の安全防護物に関連する要求事項として固定ガード、可動ガード、安全装置などに関連する要因が格納され、たとえば安全装置では、「安全装置が必要なのに設置されていなかった」、「安全装置が取り外されていた」、「安全装置を切って使用していた」などが格納されている。

実際の機械設備では、機械の種類毎に関連する直接原因は異なる。そこで、直接原因の提示手段７２では機械の名称（Ｍ）毎に因子リスト７２の再編集を行い、関連性や発生頻度の高い直接原因から順番にシステムの使用者に対して表示を行う。図１７はプレス機械の安全装置に関連した直接原因であり、発生頻度の高い順番に「安全装置を切って使用していた」が６３．６％、「安全装置の範囲不足」が７．０％などと表示する。

次に、以上の結果を基に根本原因究明用推論エンジン７４を使って根本原因の究明を行う（ステップＳ１６）。この推論エンジンでは「なぜ？」、「なぜ？」と繰り返し質問して行くことで、更なる根本的な原因に到達することを基本としている。しかし、実際の原因追及の過程では、「なぜ？」以外に「どのような？」などの質問も必要となる。そこで、原因究明に関連するキーワードとして図１８に示すものを原因究明用キーワード群７３として手段７内に格納している。これは、「いつ」、「どこで」、「誰が」、「何を」、「なぜ」などのいわゆる５Ｗ１Ｈに対応する主要キーと、時間、空間、数量などの物理量に関連する補助キーで構成する。

さて、これらの原因追及キーワードを使って原因追及を行うのであるが、専門家でもないものがキーワードだけを使って原因追及をするのはきわめて困難である。そこで、原因追及用の人工知能として前述した推論エンジンを使用する。

図１９は、プレス災害の根本原因を追及するときの推論エンジンの例であり、仮に災害事例に「安全装置を切って作業した」という記述があった場合は、推論エンジンはまず「それはなぜですか？」という問いかけをするとともに、可能性の高い答えとして「大物部品の加工作業だった」、「長尺物の加工作業だった」、金型の取付け、取外し、調整の作業だった」、「それ以外の理由」などを表示して選択させる。このうち、「長尺物の加工作業だった」を選択すると、続けて「どのような形状ですか？」との問いかけがあるので、これに対して形状の入力を行い推論を終了する。なお、事例によっては「それはなぜですか？」という問いかけを何回も行う。

図１９に示した推論エンジンでは、「なぜ？」という問いを繰り返す毎に更なる根本的な原因が究明されるという特徴がある。そこで、何番目の問いかけに対する原因究明であるかを明確にするために、第一回目の問いかけに対応する原因群には識別番号Ｔを、第二回目の問いかけに対応する原因群には識別番号Ｍを、第三番目の問いかけに対応する原因群には識別番号Ｓを付与する。

たとえば、図１９に示すように、一番目の問いかけである「安全装置を設置しなかった」にはＴ１を、「安全装置を切って作業した」にはＴ２を付与する。また、二番目の問いかけである「大物部品の加工作業だった」にはＭ１を、「長尺物の加工作業だった」にはＭ２を付与する。同様に、三番目の問いかけである「部品名入力」にはＳ１を付与する。このようにすれば、「Ｔ２−Ｍ１−Ｓ１」など指定することで、特定の直接原因に対する階層的な根本原因の指定が可能となる。なお、四番目はＵ、五番目はＶなどととし、階層は原則として５番目までとする。
以上のような識別番号の付与によって、究明された根本原因を階層的かつ系統的に扱うことが可能となる。

次に、各根本原因に対応する安全方策が、安全方策用ソリューション・マトリックス８２のどの部分に格納されているかを指定するために、安全方策のアドレス・ポインター７６を作成する。図２０に、安全方策のアドレス・ポインター７６のデータ構造を示す。
図で、各根本原因Ｔ−Ｍ−Ｓに対応する設備的、人的、作業的、及び管理的安全方策は、各々アドレスＰ１，Ｐ２，Ｐ３，及びＰ４が指定する領域に各々Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，及びＮ４個だけ格納されている。また、各々の安全方策は図２０に示すように「ＸＸ−ＹＹＹ−ＺＺＺＺ」なるデータ形式で指定され、ＸＸはソリューション・マトリックス８２の大項目に、ＹＹＹは中項目に、ＺＺＺＺは小項目に対応する。

次に、安全方策のアドレス・ポインター７６を設定する際の具体的手順を説明する。まず、『原因究明』に続いて『解析』をクリックして根本原因究明用推論エンジンを起動させた後に、推論エンジンの該当するＴ−Ｍ−Ｓをクリックによって順次指定する。

これが完了すると、『原因究明完了か？』という問いかけがある。そこで、『ＹＥＳ』をクリックすると、安全方策用ソリューション・マトリックスが当該Ｔ−Ｍ−Ｓと関連性の高いものから順番に表示されるので、一般利用者または専門家は関連するすべての安全方策を順番を気にせずクリックし続ける。以上の操作を行うことで、図２０に示したデータ構造が自動的に作成され、各根本原因に対する抜本的安全方策のアドレス指定が行われる（ステップＳ１７）。

以上のうち、因子リスト７１、キーワード群７３，推論エンジン７４は自己発展に伴うデータの蓄積に応じて、一層適切なものに更新していく必要がある。この更新は専門家が担うものとする。以下、具体的な手順を説明する。

先ず、前記したステップＳ１４において専門家が『原因究明』をクリックすると、続けて『解析』『更新』が表示されるので、このうち『更新』をクリックすると、サーバコンピュータは当該コンピュータに含まれる専門家リスト（ＩＤリスト）とパスワードに基づいてアクセスしている者が専門家であることを確認した後（ステップＳ１８）、推論エンジン等の更新手段７５が起動する。この更新作業では、一般利用者が推論エンジンの使用時に入力したデータを参照しながら因子リスト、キーワード群、及び推論エンジンを適宜、最適なものに更新する（ステップＳ１９）。

たとえば、因子リストの更新では、一般利用者が推論エンジンを使用したときのデータ入力の中に「安全装置の設置場所がずれていた」という項目が多ければ、これを因子リストの安全装置の中に追加する。

また、推論エンジンの更新では（ステップＳ２０）、一般利用者が推論エンジンを使用したときのデータ入力の中に「アルミサッシの加工作業だった」という項目が多ければ、これを「なぜ安全装置を切って作業したか？」の選択項目に追加する。以上により、一般利用者が根本原因を究明する際の一層の正確性や効率性が図れる。

次に、工学的安全方策の提示では、手段バー上に表示された『安全方策』をクリックすると、続けて『参照』『登録』『解析』『更新』が表示される。このうち『参照』をクリックすると、各典型的災害事例毎の具体的な工学的安全方策（設備、作業、人、及び管理）が図２１乃至２３に示すブロック図形式で表示されるとともに、関連するリスクアセスメント情報４ａ、デバイス関連情報４ｂ、関連技術情報４ｃ及び規格関連情報４ｄが提示される。これらの情報は文字情報だけでなく、画像情報や音声情報も含まれる。これにより、利用者が工学的安全方策を実施する際の容易化を図ることが可能となる。

また、『登録』をクリックすると、専門家や管理者などが前述したブロック
図、リスクアセスメント情報、デバイス関連情報、関連技術情報、及び規格関連情報を登録することができる。この場合の登録は、既存の情報処理技術を使うことで対応可能である。

さらに、『解析』をクリックすると、安全方策の提示手段８３が起動し、安
全方策用ソリューション・マトリックス８２を使って既に得られた根本原因から抜本的安全方策を抽出することが可能になる。

さらに、『更新』をクリックすると、マトリックスの更新手段８５が起動し、専門家によるソリューション・マトリックスの更新が可能となる（ステップＳ２１）。このときの更新の方法は、既に段落番号〔００９１〕から段落番号〔００９４〕で述べた動作と同じである。

次に、解析について詳細に説明する。図２４は、ライフサイクルの指示手段
８１による表示例であり、基本計画、開発・設計、量産試作・製作、検査・受入・設置、運転・保全・改造などの各ライフサイクル毎に、機械の製造者や使用者が実施すべき安全方策を表示する。図２５、図２６は、図２４に示した各ライフサイクル毎の安全方策の詳細を示したソリューション・マトリックスの一部を記載した例である。図２７は、安全方策の提示手段８３による表示例であり、各根本原因に対応する抜本的安全方策及び関連する安全技術情報データベースのアドレス・ポインター８５を表示する。

具体的には、安全方策の提示手段８３の起動に続いて『根本原因を指定して下さい』という問いかけが行われる。そこで、これに対して当該根本原因に対応する「Ｔ−Ｍ−Ｓ」を指定する。この指定は、たとえば図１９の推論エンジンで「安全装置を切って作業した」（Ｔ２）、「長尺物の加工作業だった」（Ｍ２）などを順次クリック指定して行けばよい。これらの完了後、必要に応じて形状などをキーイン入力などした後に『終了』をクリックして指定を終える。
続いて『ライフサイクルを指定して下さい』という問いかけが行われるので、これに対して基本計画、開発・設計、量産試作・製作などの、いすれのライフサイクルに関連した安全方策を抽出したいのかを図２４の画面上でクリック指定する。

以上が完了すると、安全方策の提示手段８３はアドレス・ポインター７６を使ってソリューション・マトリックス８２上の関連アドレスを抽出する。図２７は、安全方策の提示手段８３による抜本的安全方策の提示であり、各根本原因に対する抜本的安全方策として「新しい安全装置を開発すべきである」、「安全装置の無効きーは撤去すべきである」などとともに、それぞれの項目に関連する安全技術情報データベースのアドレス・ポインターが提示される。

なお、災害情報が十分蓄積していない段階では、直接原因→根本原因→安全方策、という手順を経る必要があるが、災害情報が十分蓄積した段階では、直接原因をクリックすることで直ちに抜本的安全方策を提示することも可能である。

次に、遠隔安全診断では、利用者がメニュー選択画面（ステップＳ２）の「安全診断』をクリックすると、各機械作業の現場を代表する典型的な三次元グラフィックモデルが順次表示される。このモデルは、既にサーバコンピュータＡのメモリ上に記憶されているため、安全診断を行う専門家は各現場単位で毎回三次元グラフィックデータを作成する必要がない。これにより、専門家による安全診断の迅速化と容易化を図ることができる。

労働災害を対象とした安全設計支援システムを実行するためのシステムブロック図である。 トラグショベルの典型的災害事例の例を示した説明図である。 機械の名称と事故の型の例を示した説明図である。 トラグショベルの類似災害事例の例を示した説明図である。 災害情報データベースのデータ形式を示す説明図である。 同上のデータの内の災害発生状況の因子番号の例を示した説明図である。 本発明の基本的な動作を示すフローチャートである。 メニュー選択画面の一例を示す説明図である。 同上の画面において選択が終了した後における選択画面である。 現場単位でのリスクの定量的評価の説明図である。 （ａ）はリスクの定量的算定法において影響度を考慮した例を示す説明図、（ｂ）は労働損失日数を考慮した例を示す説明図である。 リスクの定量的算定法における作業者が危険にさらされる頻度に対する係数評価である頻度係数fjを示す表である。 リスクの定量的算定時における災害防止対策の効果の計算例を示した図である。 労働災害の根本原因究明手段と安全方策の提示手段の構成を示した説明図である。 根本原因究明手段と安全方策提示手段を使用する際の具体的手順を示した説明図である。 一般工作機械を対象とした設備上の直接原因の因子リストである。 直接原因の提示手段が使用者に直接原因を選択させるときの実施事例を示した図である。 根本原因究明用キーワードの一覧表である。 労働災害の根本原因を追及するときの推論エンジンの一例である。 安全方策のアドレス・ポインターの一例である。 立旋盤で発生した労働災害の根本原因追及と安全方策提示の一実施事例である。 ポジティブ・クラッチ式プレスで発生した労働災害の根本原因追及と安全方策提示の一実施事例である。 ショベル系掘削機で発生した労働災害の根本原因追及と安全方策提示の一実施事例である。 ライフサイクルの指示手段の表示例である。 安全方策用ソリューション・マトリックスの一例である。 同上の続きである安全方策用ソリューション・マトリックスの一例である。 安全方策の提示の一例である。

符号の説明

Ａ サーバコンピュータ
Ｂ 利用者コンピュータ
Ｃ 専門家コンピュータ
Ｄ 管理者コンピュータ
１ ＷＷＷサーバ
２ 電子メールサーバ
３ 災害情報のデータベース
４ 安全技術情報のデータベース
５ 災害事例の分類登録手段
６ リスク等の算定手段
７ 根本原因の究明手段
７１ 直接原因の因子リスト
７２ 直接原因の提示手段
７３ 直接原因究明用キーワード群
７４ 根本原因究明用推論エンジン
７５ 推論エンジン等の更新手段
７６ ソリューション・マトリックスのアドレス・ポインター
８ 安全方策の提示手段
８１ ライフサイクルの指示手段
８２ 安全方策用ソリューション・マトリックス
８３ 安全方策の提示手段
８４ マトリックスの更新手段
８５ 安全技術情報データベースのアドレス・ポインター
９ 遠隔安全診断手段

Claims (3)

1. ネットワークを通じて利用者コンピュータ、専門家コンピュータまたは管理者コンピュータと通信するサーバコンピュータに、災害情報および安全技術情報のデータベースと、前記利用者コンピュータ、専門家コンピュータまたは管理者コンピュータから入力された災害事例を典型、類似、特殊または研究課題の各事例に分類し、所定のデータ形式でデータベースに登録する手段と、該データベースを利用することで各現場単位でのリスクを算定する手段と、該得られたリスクの数値に対して保険料基準額を乗算することで各現場単位での保険料を算定する手段とを格納したことを特徴とする労働災害を対象とした安全設計支援システム。
2. 前記災害事例を災害情報データベースに分類登録する際の所定のデータ形式とは、少なくとも機械の名称、事故の型、事故の型の補足分類、作業の条件に関連するキーワード群の組み合わせによって表現するようにしたことを特徴とする請求項１記載の労働災害を対象とした安全設計支援システム。
3. 前記サーバコンピュータには、労働災害の直接原因に関連する因子を「設備」「作業方法」「人」「管理」に分類し利用者が災害の根本原因を究明するための根本原因の究明手段と、安全技術情報データベースに登録された情報を利用して利用者に工学的安全方策を提示するための安全方策の提示手段が含まれており、前記根本原因の究明手段には、前記労働災害の直接原因に関連する因子リストと、事例に相当する典型的災害事例が選択されたときに、当該事例に関して最も関連性の高い前記直接原因のリストのそれぞれについて重要度の高い順番に出力する直接原因の提示手段と、原因を究明する「なぜ」等のキーワードが登録されている根本原因究明用のキーワード群と、一般利用者が前記キーワード群により繰り返し質問することで各災害事例の根本原因を追求するための根本原因究明用推論エンジンと、専門家が前記因子リスト、キーワード群および推論エンジンを更新するときに使用する推論エンジン等の更新手段と、究明した根本原因に対応する安全方策が後述する安全方策用ソリューション・マトリックスのどの部分に格納されているかを示す安全方策のアドレス・ポインターとを含み、また、前記安全方策の提示手段には、基本計画、開発・設計、量産試作・製作等の各ライフサイクルを指定できる指定手段と、各ライフサイクル毎に機械の設計者と使用者が実施する安全方策をマトリックス形式に配置したテーブルである安全方策用ソリューション・マトリックスと、一般利用者が直接原因や根本原因を指定したときに抜本的安全方策を提示する安全方策の提示手段と、専門家が前記安全方策用ソリューション・マトリックスのテーブルを更新するためのマトリックスの更新手段と、提示した安全方策に関連する技術情報が前記した安全技術情報データベースのどの部分に格納されているかを示す安全技術情報データベースのアドレス・ポインターとを含むことを特徴とする請求項１記載の安全設計支援システム。

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