鉄道信号への先端安全技術・リスクマネジメント手法の適用

カテゴリ: 技術報告

論文No: 1567

グループ名: 【D】産業応用部門

発行日: 2024/02/07

タイトル(英語): Advanced Safety Technologies and Management Methods and their Application to Railway Signalling

著者名: 鉄道信号への先端安全技術・リスクマネジメント手法の適用に関する調査専門委員会

著者名(英語): Investigating R&D Committee on Advanced Safety Technologies and Management Methods and their Application to Railway Signalling

キーワード: 鉄道信号，安全技術，安全マネジメント， AI， フォーマルメソッド／Railway signalling, Safety technologies, Safety management, AI, Formal methods

要約(日本語): 1985年の電子連動装置の実用化に続き，ATSやATCなどにもマイクロコンピュータが適用され，コンピュータ制御による新たな機能によって鉄道信号システムは鉄道輸送の高度化に大きく貢献してきた。しかしながら，このような鉄道信号システムの安全技術，リスクマネジメント手法についてはほぼ40年前に確立されたものであり，今後の信号システムの高機能化にいくつかの課題を有している。 このようなことから，航空宇宙など，高機能で高い安全レベルのシステムが求められる分野で開発，適用されている先端安全技術・リスクマネジメント手法について調査し，高度な機能の鉄道信号システムに対応できる安全技術とリスクマネジメント手法を確立することを目的として調査研究を行った。 本技術報告では，日本における従来の鉄道信号システムの安全技術・リスクマネジメント手法の発展経緯と特徴について述べ，続いて先端分野における新安全技術・リスクマネジメント手法として，AI適用の自律システム，サイバーセキュリティ，フォーマルメソッド，GSNとモデルベースシステム，マルチコアプロセッサ適用の安全システムなどの計12の手法について調査結果を述べている。さらにこれら12の手法を鉄道信号システムに適用するための課題とその解決のためのアプローチについて論じ，結論として，日本の鉄道信号システムの今後のあり方について提言している。

要約(英語): The introduction of electronic interlockings began between the late 1970s and the middle 1980s within the domain of railway signalling. Since then conputerised railway signalling systems have been contributing to the enhancement of transportation service quality as well as cost reduction. However, to cope with residual risks caused by the sophistication and the large-scale complexity of future railway signalling systems, entirely distinct safety technologies and risk management methods are required. The committee has firstly discussed specific features of safety technologies and management methods adopted into conventional railway signalling systems in Japan. Then it has investigated 12 items of advanced safety technologies and management methods at the forefront of system safety, such as AI, digital twin, cyber security, formal methods, GSN, and model-based systems engineering. On the basis of these results, the committee has discussed approaches to apply these advance methods to the domain of railway signalling and has recommended what railway signalling systems in Japan ought to be in the future.

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