とことこロゴス
フェールセーフ
システムの一部が故障したり、異常が発生したりしたときに、システムを安全な状態に移すように設計する考え方。機能を止めてでも、人や設備への被害を防ぐことを優先する。
イマシルちゃんの解説
フェールセーフは、機器が故障することを前提に、危険を避ける動作をあらかじめ組み込む設計の考え方だよ。
踏切なら、遮断棒を上げたままにするより、下ろして人や車の進入を止めるほうが事故を防ぎやすいよね。
そこで、故障時に遮断棒が自分の重さで下がるような仕組みを使うんだ。
大切なのは、故障を起こさないことではなく、故障した後に人や設備を危険にさらさないことなの。
動かし続けると被害が出る場面では、機能を止めることも選ぶんだよ。
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より深い解説
定義
フェールセーフ（fail safe）は、故障や異常が発生した場合に、被害が広がらないように、システムを安全側の状態に移行させる設計の考え方である。故障をなくすのではなく、故障が起きても危険な事態にならないようにすることを目的とする。
具体例
| 例 | 故障・異常時の動作 |
|---|---|
| 鉄道の信号 | 故障したら赤（停止）を表示する |
| 踏切の遮断機 | 故障や停電で、遮断桿が自重で下りる |
| エレベーター | ロープが切れたり、速度が出すぎたりしたら、非常止め装置で停止する |
| 石油ストーブ | 傾いたり、揺れを感じたりしたら、自動で消火する |
| ファイアウォール | 機器が故障したら、通信をすべて遮断する（フェールクローズ） |
「安全」は対象によって違う
何が安全な状態かは、システムの目的によって変わる。
| 対象 | 優先するもの | 故障時の動作 |
|---|---|---|
| ファイアウォール | 情報の保護 | 通信を遮断する（フェールクローズ、フェールセキュア） |
| 非常口の電子錠 | 人命 | 解錠する（フェールオープン） |
非常口の電子錠のように、停電時に開くものもフェールセーフの考え方である。閉じることと開くことのどちらが安全かは、守る対象によって決まる。
フェールソフトとの違い
| フェールセーフ | フェールソフト | |
|---|---|---|
| 故障時に優先すること | 安全 | 機能の継続 |
| 故障時の動作 | 停止など、安全な状態に移す | 機能を縮小して、運転を続ける |
| 向いている対象 | 誤動作が人命や大きな損害につながるもの（交通、医療機器、化学プラントなど） | 止まると社会的な影響が大きいもの（オンラインのサービス、通信網など） |
信頼性・安全性を高める考え方の比較
| 考え方 | 方針 |
|---|---|
| フールプルーフ | 人が誤った操作をしても、誤動作が起きないようにする |
| フェールセーフ | 故障したら、安全な状態にする |
| フェールソフト | 故障しても、機能を縮小して運転を続ける |
| フォールトトレランス | 故障しても、正常に運転を続ける |
| フォールトアボイダンス | 故障そのものが起きないようにする |