2重化（冗長化)

二重化（にじゅうか）／冗長化（Redundancy）とは、安全関連機能を1系統ではなく2系統以上で構成する設計手法です。

目的は、

です。

ISO 13849-1やIEC 61508では、高いPL（Performance Level）やSILを達成するために不可欠な設計思想です。

■ なぜ二重化が必要か

安全回路が単一系統の場合、

• 接点溶着

• センサー断線

• CPU故障

が発生すると、危険側故障につながります。

二重化により、

• 両系統一致確認

• 相互監視

• 故障検出

が可能になります。

■ ロボット分野での具体例

• 非常停止回路の2チャンネル入力

• セーフティPLCの二重CPU構成

• 安全ドアスイッチの二重接点

• デュアルエンコーダ

これらはすべて二重化設計の例です。

■ カテゴリ設計との関係（ISO 13849）

高いPL（d / e）を達成するには、二重化が必須となります。

■ 冗長化と多重化の違い

• 二重化（Dual Channel）：2系統

• 多重化（Redundant System）：3系統以上も含む

安全分野では「冗長化」が広義で使われます。

■ 設計上の注意点

• 共通原因故障（CCF）対策

• 同一ケーブル経路の回避

• 同一電源依存の回避

単に2系統にすれば良いわけではありません。

■ 現場目線での重要性

二重化は、

• 協働ロボット安全機能

• 非常停止回路

• 安全通信

の信頼性を支える中核技術です。

安全は、

で成立します。

■ まとめ

二重化（冗長化）とは、

安全機能を複数系統で構成し、故障時でも安全状態を維持するための機能安全設計手法

です。

ロボット安全回路設計の“基本原則”と言えます。