東京工業大学 特任教授

中村 昌允

1968年 東京大学工学部工業化学科を卒業し、ライオン油脂株...もっと見る 1968年 東京大学工学部工業化学科を卒業し、ライオン油脂株式会社(現ライオン株式会社)に入社し、洗剤の製造プロセスの開発研究に従事し、無リン洗剤や小型化洗剤を開発・工業化した。また、パーム油から天然カロテンを抽出する技術を開発・工業化した。

1991年 新規界面活性剤(MES)の製造プロセスを工業化したが、稼働開始3ヶ月後に爆発事故が起き、2名の方が亡くなられた。事故はメタノール蒸留塔の運転停止過程で有機過酸化物が高濃度に濃縮したことによって起きた。自らの技術力のなさと安全知識のなさを痛感し、以後、多くの事故における技術者の判断と行動、並びに事故の根本原因とその是正策について研究してきた。

2005年 東京農工大学大学院技術経営研究科技術リスクマネジメント専攻教授
2008年 東京工業大学客員教授を兼務
2016年 東京工業大学 環境・社会理工学院イノベーション科学系技術経営専門職学位課程 特任教授

主な資格 博士(工学)、技術士(化学部門)、労働安全コンサルタント(化学部門)

主な著書
・事故から学ぶ技術者倫理  工業調査会(2005年)
・技術者倫理とリスクマネジメント  オーム社(2012年)
・製造現場の事故を防ぐ安全工学の考え方と実践  オーム社(2013年)

 日本の安全管理は岐路に差し掛かっている。これからの安全管理には3つのポイントがある。

 一つ目は「現場力の低下」である。
製造現場の年齢構成は、従来は「二山構造」をしていたが、ベテランの退職により「一山構造」に移行しつつある。若年層はトラブル経験が少なく自動化された設備を運転しているので技術・技能を身につける機会が少ない。

 二つ目は「どこまで安全を求めるか」である。
日本社会の安全認識はグローバルな認識とは少しずれている。日本はリスクのないことを安全と考えているが、ISO/IECの「ガイド51では「許容できないリスクのないこと」を安全と定義している。「リスクゼロ」は理念目標であって、実現のためには無限の投資を必要とする。すなわち「どこまでのリスクを許容するか」が問われている。

 三つ目は人工知能(AI)、ドローン等の最新の技術進歩を取り入れて、これからの管理体制を構築していくかである。
安全は「人的能力」と「物的能力」との「積」で決まる。人的能力の低下は、設備・システムで補っていく必要がある。これまでは「ボトムアップの安全管理」に依存してきたが、これからはトップ主導の「リスクベースの安全管理」が求められる。

現場力の低下

 日本の製造現場力は強いといわれてきたが、鉄鋼、自動車など日本を代表する製造業での品質検査不祥事が起きたように、現場力に陰りが見えてきた。製造現場が「ゆとり」をなくし、危機に瀕していると捉える必要がある。

1.人の変化

 多くの製造設備やプラントが1970年代から1980年代につくられた。ベテランは自らが設備の新設や増設・改造工事に携り、その過程で種々のトラブルに遭遇し、それを解決することによって技術・技能を身に着けてきた。その結果、トラブルが減少し、運転が安定し自動化が進展した。一方、若年層はトラブルが減少した結果、技術・技能を身につける機会が格段に減少し、それが「現場力の低下」の背景要因となった。

 化学工学会プラントオペレーション分科会が行なった「オペレーターの意識に関するアンケート調査」1)の結果では、「自分の担当プラントを知っている者」、「未経験のトラブルへの対処に自信を持っている者」が、班長やオペレーターの2割弱という結果であった。危険や不安に感じていることは、「設備の老朽化で大きなトラブルが起きる危険性」、「ベテラン社員が抜け、大きなトラブルが起きる危険性」であった。

 ライン長は安全管理の要であるが、そのポジションでの在籍年数は1年未満が25%、5年以内が約60%と短い。また、課長の業務時間は、書類作成・承認、公式会議、他部門との調整に多くを割かれており、部下との面接・指導やパトロールの時間がとれていない。
川崎市消防局が危険物施設の事故の背景要因に関するアンケート結果2)では、① 異常が発生することに対する想像力の欠如、② マニュアルや作業基準の内容が不充分、③ 異常へ繫がる軽微な変化の兆候の見落としが上位3項目になっている。

 一方では、多くの企業が技術継承に不安を持っている。

2.設備の老朽化

 機械設備は図1に示す「バスタブ曲線(故障率曲線)」のように、故障発生率が時間の経過と共に変化する。使用開始直後は製造上の欠陥による初期故障が発生するが、時間の経過と共に初期故障が減少し、軽微な欠陥による故障が偶発的に発生する偶発故障期に移行する。更に時間が経過すると設備の劣化・摩耗等による摩耗故障期に入る。

図1 バスタブ曲線3)

 高圧ガス保安協会4)は高圧ガス事故の原因を公表している。平成28年~30年の3年間における高圧ガス事故の原因集計結果は、設備の維持管理の不良が64%を占めており、設備の設計・製作の不良が26%、ヒューマンファクターに起因する事故8%となっている。
年々、設備の維持管理不良に起因する事故が増えてきており、多くの機械設備が摩耗故障期に差し掛かっていることを示唆しており、設備の維持管理がますます重要になってくる。

3.リスクアセスメント(以下RAと略す)と変更管理

 安全管理の基本はRAと変更管理である。

(1) RAの課題

最近の重大事故の原因を調べると事前の安全対策に不備があり、RAがうまく機能しているとはいえない。RAには5つの課題がある。

  1. 既存設備に対するRA
     新規設備に対するRAは各企業とも取り組んでいるが、既存設備に対するRAはあまり実施されていない。製造現場は「人」が変わり「設備」が老朽化している。この変化に対応したRAが必要である。安全の程度はRAを繰り返し実施していかないと劣化する。
  2. 誰がRAを実施するか
     危険源を網羅的に見出すことが必要といわれるが、危険源をすべてリスク低減措置の対象とすることは経営資源から見て難しい。すなわち、危険源としてリストアップされても、RA評価者が「危ない」と思わなければ、RAが実施されないことになる。
    例えば、福島第一原発は、事故の起きる1年半前の平成21年7月に、中越沖地震を受けて耐震安全性が再評価されたが、「地震随伴事象」である津波は、危険源としてリストアップされたが、リスク評価の対象にされなかった。

     RAの質を高めることが必要で、実務経験と専門能力を有する人材が評価に加わる必要がある。人材育成に関して、階層別教育はすべての人を対象としているが、最近の傾向は将来を担う人材を選別し、設備増設・改造工事、定修工事などを優先的に担当させて、技術・技能を身につける機会を与え、将来の生産幹部への道を付けている。

  3. “許容可能なリスク”に達したかの判断
     リスクを評価するということは、すべてのリスクをなくすことではない。
    RAは「リスク低減措置を講じる必要があるか、リスクを許容できるか」を評価することである。リスクをどこまで許容するかの判断は事業者に委ねられる。リスク低減のために、無限の経営資源を投じることは不可能で、安全にどれだけの経営資源を投入するかは重要な経営判断の一つである。

     表1は中央労働災害防止協会(中災防)5)のリスクレベルの事例だが、リスクポイントに基づいてリスクレベルを評価し、リスクレベルⅢ、Ⅳは低減措置を講じる必要があるがリスクレベルⅠはほとんど問題のないレベルとされている。

    表1 リスクレベル(中央労働災害防止協会)

  4. 残っているリスク(残留リスク)への対応
     全てのリスクに対応できないということは、残っているリスク(残留リスク)がある。RAは、機械の包括的な安全基準に関する指針に示されているように、機械の製造・設計段階と機械を使用する段階の二段階で行なわれる。設計段階の残留リスクは、「使用上の情報」として使用側に伝える必要がある。使用上の情報を基に、使用段階でのRAが実施されるが、それでも残留リスクが残る。

     図2は、リスク低減対策実施の優先順序である。まず、法定に定められたことは最低限実施すべきことである。その上で、本質的対策、工学的対策、管理的対策、個人用防護具の順に対策を講じる。重要なことは、これらのリスク低減措置が実施されたことの前提の上で、最後は人間の注意に委ねられることである。
    RAの重要なポイントは、工学的対策を講じることなく、注意によって「リスクレベル」を下げてはならないことである。


    図2 リスク低減措置の優先順位5)

     残留リスクには、技術的にも対応が難しいリスクがある。特に、設備点検・補修等の工事作業における残留リスクへの対応が難しい。リスクレベルⅢ,Ⅳの事項はリスク対策を講じるまでは作業中止が原則であるが、これ以上の工学的対策が困難な場合は、事業者は「特別管理作業」として指定し、資格を有する人材に従事させるなどの安全管理対策を講じて実施する。また、予算的に実施困難である場合や本格的な対策工事に時間を要する場合は、暫定措置を講じて実施することになる。

  5. 経営者の責任
     労働安全衛生規則には、総括安全衛生管理者(工場長などその事業を実質的に統括管理する者)が統括管理する業務として、リスクアセスメントが明記されている。
    これは「どこまでのリスクを許容するか」、「リスク低減のためにどれだけの経営資源を投入するか」が重要な経営判断事項であり、経営者が主導的役割を果たすことが求められているからである。

     どの事業場でも「RAを実施する人材不足」や「RA実施のための時間と場」で苦労しているが、これは経営者のリーダーシップがなければ解決できない。経営者は現場力が低下している実態を受け入れて、安全や設備保全、腐食など専門家を育成する責任がある。

(2) 変更管理の課題

 製造現場では、日々、種々の変更が行われる。全ての変更事項を「変更管理システム」にかけることは、時間もコストもかかり生産が成り立たない。そこで、現場のライン長に変更の重要性の判断が委ねられるが、軽微な変更と判断されれば、変更管理システムがスキップされる。
現場が裁量を持って改善活動を行なってきたことが、日本の現場力の源泉であるが、最近では、変更管理の不備に起因する事故が約3分の2を占めている。ライン長、ライン長を支える技術スタッフの実務経験が不足しており、変更管理の是非を的確に判断することが難しい。そこで、ライン長が判断しやすくするためのガイドライン、すなわち、組織が「現場の裁量で判断して良いことと、技術部門の判断を要すること」を設定する必要がある。

 事故を起さないようにする立場からは、ルール遵守を徹底し、決められた条件通りに生産する方が良い。しかし、それでは現場のモチベーションが低下することになる。このバランスをどのようにするかが直接的には技術者の責任である。そして経営者にとっては重要な経営判断の一つになる。

どこまでの安全を求めるか

1.日本と欧米との考え方

 日本は、「事故のないこと」を安全と考えて事故発生件数を問題にするが、欧米は発生件数ではなく重大事故防止に重点をおいて安全に取り組んでいる。全ての事故をなくそうとすれば、小さな事故にも経営資源を投入することになり、その結果、重大事故への投資は欧米に比較して削減される問題点がある。

 表2は日本と欧米諸国との労働災害発生率の比較である。

表2 日本と欧米との労働災害発生率6)

 日本は休業4日以上の災害率は各国に比較して小さいが、死亡災害率はほぼ同等で、イギリスなどよりは劣っている。すなわち安全管理の考え方の違いが出ている。

 イギリスは1999年にCOMAH規則 (Control of MajoRAccident Hazard Regulation)を制定した。事業者は、考えられる重大事故のシナリオについての説明とその発生確率ならびにALARPの原則に則って「必要な全ての措置」が講じられていることを記載した「安全報告書」をHSE(安全衛生庁)に提出する。すなわち、設計段階から重大事故防止に重点を置いて安全対策が行なわれている。
ALARP(As Low as Reasonably PRActicable)の原則は、図3に示すように、合理的に実行可能な限りリスクを小さくする考え方である。すなわち、リスク低減に要する費用がリスク低減によって得られるメリットよりも著しく大きい場合は、そのリスクを我慢する。HSEには低減に要する費用がメリットの10倍以内ならば低減措置を講じなければならないというガイドラインがある。

図3 ALARPの原則

2.福島原発事故の教訓

 福島原発事故後もフランスは原子力発電を継続している。

 山口昌子氏は『フランスは事故ゼロはあり得ない。万一事故が発生したら、それを受け入れられる水準に食い止め、可能な限り安全を確保する。 ―中略― フランスは原発付近の医療施設を中心に、甲状腺への放射線障害予防薬であるヨウ素剤を常備させているという現実主義に立って原発を推進している。』と述べている7)

 畑村洋太郎氏は、福島第一原発事故を『日本の原発技術は、材料技術、機器の信頼性および地震対策などの点で優れていたと思われる。しかし、それらのほとんどは「小さな事故を起さない」ための技術であり、ある程度の規模の事故が起こってしまった後の「減災のための安全技術」は含まれていなかった。つまり、日本は「小さな事故を起さないためには神経を集中させてきたが、いったん事故が起こった後のことを十分には考えてこなかった」と総括できるように思う。津波対策は、完璧な防潮堤建設ではなく、非常用電源設備を水密建屋内に設置するなど、より小さな費用で対策を講じ、仮に敷地内に海水が浸入しても致命的事故に至らないような対策が必要であった。』と述べている。8)

 RAについて考えると、「リスク=危害の大きさ×発生確率」で評価すると、致命的被害をもたらす危害であっても、発生確率が著しく小さく見積もられると、小さなリスクになってしまう。しかし、発生確率がゼロでない以上、事故は起こり得るので、致命的被害が予測される場合は、何らかのリスク低減対策を事前に講じておくことが必要であった。
福島第一原発事故のこれらの貴重な教訓は、原子力発電所に限られることではなく、すべての産業のこれからの安全管理に適用される。
日本の安全目標は「事故ゼロ」を志向しているが、経営資源が限られている以上、重大事故防止に重点を置いた「リスクベースの安全管理」に移行していく必要がある。
また、重大なリスクに対して、完璧な対策でなくとも、致命的事態に至らないような低減対策を講じているかの視点でこれまでの安全対策を見直す必要がある。

3.リスクアセスメント指針とALARPの原則

2006年労働安全衛生法が改正され、RAが努力義務化された。「RA指針 同解説」9)にはALARPの原則に則ってリスクアセスメントを実施することが明記されている。

4.工学システムの安全目標

日本学術会議は2014年9月「工学システムの安全目標」を発表した。10)

図4 工学システムの安全目標9)

提言の要点は下記のようにまとめられる。

(1) 安全目標の対象は、人命、並びに環境・経済など社会的な影響を含めた総合的なものになる。
(2) 安全は「許容できないリスクをなくする」ことである。
(3) 社会的に許されない重大事故は起さない。
(4) 安全目標は図4に示す『基準A』と『基準B』との二つの基準がある。
(5) 法令遵守は最低限のことで、事業者はそれ以上に良いことを実行する。

「基準A」を遵守することは、その工学システム存続のために最低限必要なことである。「基準B」は、どこまでのリスクを許容するかというリスク管理の問題で、関係者間の合意によって決まる。基準Bに対する要求水準を高めること、すなわち過剰なリスク低減措置を求めていくことは、それだけの費用を必要とし、最終的にはその費用を利用者が負担することになる。

新しい技術開発との関わり

「人的能力の低下」は、ICTなどの最新の科学技術を取り入れることによって補っていく必要がある。向殿政男氏は安全の歴史を表3のように3段階に区分し、“Safety2.0”の考え方が必要であると提唱している。11)

表3 安全の歴史

STEP 安全確保の手段 原則 具体的内容
Safety0.0 人間の注意力、判断力 自分の身は自分で守る 教育、訓練、管理、作業基準、作業マニュアル
Safety1.0 (人間の注意)+技術 機械設備の安全化 本質的安全、安全防護、安全制御
Safety2.0 (人間の注意)+(技術)+環境・情報・組織 人と機械との協調による安全化 ICT技術の活用、情報の共有

“Safety2.0”は、人工知能などのICT技術、ドローン、ロボット技術を安全管理や生産体制に組み入れることによって「人と機械との協調による安全化」を図る考え方である。
例えば、作業者の行動範囲は人間側だけの判断ではなく、機械や設備側もセンサーによって人間の行動を監視し、機械やロボットの稼働速度を調整し、生産を続けながら安全を確保する。人間が対応困難な作業は、ロボットやドローンなどの技術で対応する。工事作業現場などの人間の不安全行動に対しては、監視カメラに基づいて、安全確保のために必要な警報を発信するなどがあげられる。
将来は、技術・技能継承が抱えている課題も、AIによって「データベス化」によって解決される可能性がある。

まとめ

製造現場の現場力が低下している。これからの安全管理は、この現状を踏まえて構築する必要がある。

  1. トップが主導する「リスクベースの安全管理」に移行し、重大事故防止に重点を置いて安全に取り組む。
  2. 日本の現場力は、これからも国際競争力の根幹になる。そのためには、選別した人材に優先的に経験を積ませ、『専門人材』、『安全人材』を育成する必要がある。また、組織は、ライン長が変更管理システムに掛ける判断をするためのガイドラインを設定する必要がある。
  3. 全てのリスクに対応することは困難である。それぞれの業界、企業は、安全目標の『基準A』『基準B』が何であるかを、社会にPRする必要がある。
  4. これからの安全は人間と機械とが協調して安全を確保す“safety2.0”の考え方が必要である。

≪参考文献≫
(1) 2016年2月 化学工学会オペレーション分科会「オペレーター意識に関するアンケート調査報告書」
(2) 平成27年3月 川崎市役所消防局予防部危険物課「危険物施設における事故の傾向について」
(3) 厚生労働省「職場の安全サイト 安全衛生キーワード バスタブ曲線」
(4) 高圧ガス保安協会「高圧ガス事故統計資料等」
(5) 中央労働災害防止協会「安全の指標(令和2年度版)」p67、p70
(6) 中央労働災害防止協会「海外の労働安全等系―EU枠内、日米労働災害比較(2005年)
(7) 山口昌子「原発大国フランスからの警告」p12-p14、ワニ・プラス(2012年)
(8) 畑村洋太郎、安部誠治、渕上正朗:「福島原発事故はなぜ起こったか 政府事故調核心解説」、p77(2013年)講談社
(9) 平成18年3月 厚生労働省安全衛生部安全課「危険性または有害性等に関する指針 同解説」
(10) 2014年9月 日本学術会議「工学システムに関する社会安全目標」
(11) 向殿政男:「協調安全Safety2.0が拓く生産革新」、機械設計第62巻 第12号、p8-p12(2018年)