協働ロボット安全規格とリスクアセスメント：法的規制がもたらす危険因子とは
かんたん動画マニュアル作成ツール「tebiki」を展開する現場改善ラボ編集部です。深刻な人手不足を背景に、導入が急増しているのが協働ロボットです。しかし、現場を預かる管理者として「ぶつかれば止まる」という機械の性能頼みで、本当に事故は防げるのかと不安があると思います。
安全柵なしの運用が認められる今だからこそ、問われるのは「規格への適合」以上に現場作業者が正しくリスクを理解し、運用ルールを徹底するための「教育」です。
そこで本記事では、管理者として必須の安全規格（ISO 10218/TS 15066）とリスクアセスメントの要点を解説します。さらに、「残留リスク」を管理する「安全教育の標準化」について、具体的な方法を解説するのでぜひ参考にしてみてください。
目次
協働ロボットとは？安全柵なしで運用できる「条件」
協働ロボットとは、人と同じ空間で作業する産業用ロボットのことです。従来のロボットと異なり、安全柵なしで導入可能ですが、無条件ではありません。ここでは具体的に安全柵なしで運用できる条件について次の2点を解説します。
- 従来の産業用ロボットとの違いと80Wの規制に対する解釈の変更
- 安全柵を撤廃するための法的根拠（労働安全衛生規則の特則）
従来の産業用ロボットとの違いと80Wの規制に対する解釈の変更
協働ロボットの特徴は、人と隔離されるのではなく同じ空間で作業する点にあります。＊1
以前は労働安全衛生規則により、定格出力80W超のロボットには安全柵の設置が必須でした。しかし、平成25年に規制緩和され、メーカーが国際規格（ISO 10218等）に適合した製品を製造し、適切なリスク管理を行えば、高出力でも柵なし運用が可能になりました。＊3
法解釈の変更により、協働ロボットの導入ハードルは市場全体で大きく下がったわけです。結果、従来は困難だった狭い作業スペースへの設置や工程の変更に合わせた柔軟な移設が実現しました。
こうした背景から、安全柵を外すために現場に求められるのは「機械の接触時の安全性」と「安全性を維持する運用管理」と言えます。
安全柵を撤廃するための法的根拠（労働安全衛生規則の特則）
安全柵なしでの運用を可能にする法的な根拠は、労働安全衛生規則第150条の4にあります。同条文は、産業用ロボットの稼働範囲に「さく又は囲いを設ける等」の措置を義務付けています。
第百五十条の四 事業者は、産業用ロボツトを運転する場合（教示等のために産業用ロボツトを運転する場合及び産業用ロボツトの運転中に次条に規定する作業を行わなければならない場合において産業用ロボツトを運転するときを除く。）において、当該産業用ロボットに接触することにより労働者に危険が生ずるおそれのあるときは、さく又は囲いを設ける等当該危険を防止するために必要な措置を講じなければならない。
注目すべきは「等」という文言と、厚生労働省の基発1224第2号＊3による運用基準の明確化です。基発1224第2号に基づくと、ISO 10218等の国際規格に適合し、リスクアセスメントによって安全が確認されれば、柵がなくても「危険を防止するために必要な措置」として認められます。
法律が求めているのは「柵の設置」ではなく、「作業者の安全確保」です。設計と運用によって「接触時の安全性」を担保できれば、柵は必須要件ではなくなります。
協働ロボット「だからこそ」潜むリスクと安全対策の重要性
「協働ロボット＝比較的安全」な印象がありがちですが、実は協働ロボット特有の労災リスクが存在します。主にどのような危険が潜んでいるのか、背景とともに解説します。以下の内容から、リスクアセスメントの重要性も納得できると思います。
※協働ロボットの具体的な安全対策については、以下の記事でも解説しています。
関連記事：協働ロボット安全対策５選：労災を防ぐ現場教育のヒントも解説
80W規制の運用の解釈変更とロボットの高出力化
かつては法令により、柵なしで動かせるロボットのモーター出力は「80W以下」に制限されていました。しかし現在は、適切なリスクアセスメントと安全対策を講じることを条件に、運用の解釈変更がなされています。
その結果、協働ロボットの導入ハードルが下がり、かつ従来よりも高速・高トルクで稼働するモデルが増え、接触時の衝撃エネルギーは以前の比ではありません。
可搬重量（ペイロード）の増大とワークの重量化
高出力化に伴い、20kg〜30kgといった重量物を運べる協働ロボットが普及しました。たとえロボットアーム自体が安全な形状をしていても、「掴んでいる重い金属や鋭利な部品が人に激突する」リスクは、産業用ロボットと何ら変わりません。ロボット単体ではなく、システム全体での安全性がより厳しく問われるようになっています。
規制緩和による導入ハードルの低下、そして高出力による接触エネルギーの増加を考えると、安全対策の重要性は言及するまでもないことがわかります。加えて作業員目線では、安全柵がないことに対する「慣れ」も発生する恐れがあり、安全教育の重要性も増していると言えるでしょう。
関連資料：～製造業・物流業の事例から学ぶ～動画マニュアルを使った安全教育の取り組みと成果
【ISO 10218 / TS 15066】管理者が押さえるべき安全規格の全体像
管理者が把握すべきは、ロボット単体の規格（ISO 10218-1）とシステム全体の規格（ISO 10218-2）の違いです。さらに、協働運用の具体的な基準となるISO/TS 15066の理解も欠かせません。ここでは3つの規格の内容について次の3点を解説します。
- ISO 10218-1（本体）とISO 10218-2（システム）の責任の分担
- ISO/TS 15066が定める「4つの協働動作モード」
- 協働ロボットにおける「速度」と「接触力」の制限値
ISO 10218-1（本体）とISO 10218-2（システム）の責任の分担
現場管理者が最も注力すべきことは「SIerとの連携」です。ハンドや周辺設備を含めたシステム全体の安全は、導入企業とSIerが共同で構築しなければなりません。
法律上の安全確保の義務は「事業者」が負っています。ただし、ロボットの専門知識が不足している現場の場合、全ての安全対策を設計するのは困難でしょう。そのため、実務においては、専門家であるSIerにハードウェアの対策を依頼するのが一般的です。
一方で、導入後の運用ルールや教育の徹底は、現場側の主導が求められます。「メーカー製だから安全」とすべてを他者任せにせず、SIerの知識と適切な教育ができて初めて、安全な現場が構築できると言えるでしょう。
ISO/TS 15066が定義する「4つの協働運転」
協働ロボットの使い方は、ISO/TS 15066＊3により「4つの協働運転」として明確に定義されています。4つある理由は、「協働」と言っても、人とロボットの関わり方によってリスクの性質が異なるからです。具体的には、人が近づくと止まる「安全適合監視停止」、手で操作する「ハンドガイド」、距離に応じて減速する「速度と分離の監視」、そして接触時の力を抑える「動力と力の制限（PFL）」の4種類があります。それぞれの特徴を次の表にまとめました。
| 協働運転の種類 | 現場での具体的な動きと特徴 |
|---|---|
| 安全適合監視停止 | 人が協働作業空間に入ると安全に停止人が離れると運転を再開（または手動復帰） |
| ハンドガイド | 作業者がアームの近くにある専用装置を直接持つ手動でロボットの動きをコントロール |
| 速度と間隔（分離）の監視 | 人とロボットの距離をセンサー等で常に監視人が近づくほど減速し、危険な距離に達すると停止 |
| 動力と力の制限（PFL） | ロボットが人と接触しても、怪我をしない安全なレベルな力や速度 |
多くの管理者が想定する「ぶつかると止まる」機能は、実は「動力と力の制限（PFL）」のみです。自社の工程がどれに該当するかで、作業者の立ち位置やルールは変わります。まずは導入する運転方法を正しく特定し、その特性に合わせた教育を行うことが重要です。
協働ロボットにおける「速度」と「接触力」の制限値
「ぶつかっても安全」な数値基準は、ISO/TS 15066＊3で医学的根拠に基づき厳密に定められています。
規格では、人体の部位ごとに許容される「圧力」と「力」の限界値が示されています。例えば、頭部や首への接触は許されませんが、筋肉の多い太ももであれば、比較的高い数値の衝撃でも許容されます（＊3）。また、手動低減モードでの速度は250mm/s以下という基準もあります。＊1
一方で、こうした複雑な数値基準を、現場の作業員が瞬時に判断して動くことは不可能です。だからこそ、「この作業ではこの速度」「ここには立たない」といった具体的な動作基準などを動画などで教育する仕組みが必要になります。
関連資料：～製造業・物流業の事例から学ぶ～動画マニュアルを使った安全教育の取り組みと成果
協働ロボット導入に不可欠な「リスクアセスメント」の実務手順
協働ロボットの安全の確保は、人の手による「リスクアセスメント」から始めましょう。ここではJIS B 9700（ISO 12100）＊5に基づき、以下の3点を解説します。
- 協働ロボット特有のリスク見積もりと評価フロー
- 3ステップメソッドによるリスク低減の優先順位
- ハード機能で低減しきれない「残留リスク」の扱い方
協働ロボット特有のリスク見積もりと評価フロー
協働ロボットの安全の確保では、JIS B 9700（ISO 12100）＊5に基づく「危険源の同定」を最初に行いましょう。人と空間を共有する協働ロボットでは、アームと柱の間の挟まれや、鋭利なワークとの接触など、特有の危険が潜んでいます。こうした危険を洗い出した上で、危害の「ひどさ」と「発生確率」を組み合わせてリスクを見積もります。
メーカーが設定する安全パラメーターは、あくまでアーム単体の性能を基準としたものです。現場で取り付けるハンドやワークの重量、周囲の障害物との距離によってリスクは大きく変化します。そのため、自社の運用環境に最適化した再評価を行わなければなりません。
JIS B 9700（ISO 12100）に沿えば、運転中だけでなくティーチングなどの非定常作業時も考慮する対象に含まれます。客観的な数値で再評価し、結果を記録して残すことが、管理者の重要な責務と言えるでしょう。
3ステップメソッドによるリスク低減の優先順位
リスク低減には、同規格で定められた厳格な優先順位、「3ステップメソッド」が存在します。
| ステップ | 対策の名称 | 具体的な内容 |
|---|---|---|
| ステップ1 | 本質的安全設計方策 | ロボットの角を丸くする、挟まれる隙間をなくす等設計自体で危険を取り除く |
| ステップ2 | 安全防護・付加保護方策 | 危険な箇所に部分的なカバーやセンサーを追加等物理的・機能的に接触を防ぐ。 |
| ステップ3 | 使用上の情報 | 警告ラベルの貼付や、マニュアル整備・教育訓練作業者に危険を周知 |
ステップ1は「本質的安全設計方策」です。ロボットの角を丸くする、挟まれる隙間をなくすなど、設計自体で危険を取り除きましょう。ステップ2は「安全防護」です。どうしても危険な箇所には、部分的なカバーやセンサを追加して接触を防ぎます。そしてステップ3が「使用上の情報」で、マニュアルや教育により危険を周知します。
注意すべきは、安易にステップ3の「使用上の情報」に逃げてはいけない点です。設計や機能で除去できないリスクに対して初めて、運用ルールや警告表示での対策が認められます。
ハード機能で低減しきれない「残留リスク」の扱い方
ステップ1と2を実施してもゼロにできないリスクを「残留リスク」と呼びます。
規格では、残留リスクを使用者に明確に伝え、訓練などでカバーすることを求めています。具体的には、警告シールの貼付や手順書の整備が挙げられますが、文字だけの手順書では、新人や外国人スタッフに危険性が正しく伝わらない懸念があります。
そこで有効なのが、動画などを用いた視覚的な教育です。同規格の「使用上の情報」でも情報の伝達手段が重要視されており、残留リスクを直感的に理解させる仕組みが不可欠と言えます。「機械の限界」を「人の知識と行動」で補う教育体制が現場には必要です。
関連資料：安全意識が高い製造現場はやっている！ 動画マニュアルを活用した安全教育・対策事例
【運用課題】「使用上の情報（教育・訓練）」が形骸化するリスク
ISO 12100＊5のリスク低減ステップ3にあたる「使用上の情報」ですが、分厚い手順書を渡すだけの教育は、現場では形骸化しがちです。ここでは具体的にルールが守られず、残留リスクが顕在化する運用上の課題を次の順で掘り下げます。
- 従来の文書マニュアルでは伝わりにくい「安全動作」の機微
- チョコ停・復旧作業時に発生しやすい人為的ミス
- 外国人労働者や新人に対する「安全認識」のギャップ
従来の文書マニュアルでは伝わりにくい「安全動作」の機微
文字や静止画のマニュアルでは、協働ロボット特有の「動き」に伴う危険性を伝えきれません。従来の機械と違い、協働ロボットは人と近い距離で複雑な軌道を描きます。協働ロボットの安全解説書＊6にも、アームの旋回範囲や挟まれへの注意喚起が記されていますが、紙面表現だけでは限界があるでしょう。
例えば「干渉区間に注意」と書かれていても、実際のスピードや、どの関節がどう曲がるかは、動きを見ないと直感的に把握できません。文字情報と現場の感覚にズレが生じると、そこが事故の温床になります。「どこまで近づくと危ないか」という安全動作の機微を伝えるには、動画など視覚的にわかる教育が必要です。
関連資料：カンコツが伝わる！ 『現場で使われる』作業手順書のポイント
チョコ停・復旧作業時に発生しやすい人為的ミス
重大な人身事故は、定常運転中ではなく「チョコ停」や異常からの復旧作業時に多発します。最大の要因は、「ロボットが止まった＝安全」という作業者の誤った思い込みです。特に協働ロボットは柵がないため、エラー停止中に不用意に近づき、突然の再起動で接触するリスクが高まります。
協働ロボットの安全解説書でも、こうした復旧時の残留リスクとして、作業者の不用意な接近に対する警告がなされています。ワークの詰まりを直そうと手を伸ばした瞬間、動き出すといった事故は多い傾向にあるため、復旧手順の教育では、「停止の状態確認」と「完全停止の手順」を徹底させる必要があるでしょう。
外国人労働者や新人に対する「安全認識」のギャップ
外国人労働者や新人にとって、日本語の専門用語で書かれたルールは伝わらないと思っても良いでしょう。筆者が過去に在籍していた放電加工の工場では、複数種類ある「電極」を一括りに表現しており、新人の頃は「どの機械にどの電極を使うのだろう？」と疑問に思ったことがあります。
JIS B 9700＊5は、使用上の情報を「使用者の予想される能力に応じたもの」にするよう定めています。つまり、言語の壁がある作業者に、テキスト中心の教育を行っても、安全配慮義務を果たしたことにはなりません。
「挟まれ注意」という文字が読めても、具体的な回避行動がイメージできなければ意味がありません。文化や経験が異なる作業員に、均質な安全意識を持たせるのは至難の業です。
そこで言語に依存しない「見て分かる」動画マニュアルが、安全認識のギャップを埋める有効な手段といえます。
関連資料：外国人社員の教育課題は、動画マニュアルで解決できる！
残留リスクを管理し、安全な現場を作る教育方法
協働ロボットの事故を根本から防ぐには、設備（ハード）だけでなく「ヒト（ソフト）」への対策が欠かせません。どんなにリスクアセスメントを重ねても、扱う人間の行動にバラつきがあれば、計算外の残留リスクが顕在化するからです。他業界の成功事例を参考に、次の3つの観点から、具体的な教育手法を解説します。
- 誰が見ても同じ解釈ができるマニュアル整備（標準化）
- 誰が教えても同じ教育内容（技術伝承）
- 危険・ヒヤリハットの可視化
誰が見ても同じ解釈ができるマニュアル整備（標準化）
残留リスクを低減するには、作業者のバラつきをなくし「誰がやっても同じ結果」にする標準化が不可欠です。しかし、紙の手順書に「適切に」といった曖昧な言葉を使用するのは危険です。読み手の感覚に依存するため、個人の勝手な解釈を許してしまいます。
こうした「解釈のズレ」を解決するために、株式会社神戸製鋼所は紙のマニュアルから動画マニュアルに変更しました。結果として、実際の動きを視覚化したことで、指導のムラがなくなり均質な教育を実現しました。
協働ロボットの現場でも同じ方法が有効です。新人や言葉の壁がある外国人でも「何がダメなのか」を視覚的に理解でき、行動の標準化が実現します。
※本動画は、製造業の現場教育に特化した動画マニュアル作成ツール「tebiki現場教育」で作成されています。tebikiのサービス詳細や導入事例についてはサービス資料をご覧ください。
＞＞＞かんたん動画マニュアル作成ツール「tebiki現場教育サービス資料」を見てみる
誰が教えても同じ教育内容（技術伝承）
熟練者の「カン・コツ」に依存した教育も、協働ロボットの運用リスクを高める要因です。
人に頼る指導（OJT）だけでは、教え方が指導者によって異なり、間違った自己流が広まる危険性があります。こうした属人化の解消に成功したのが、児玉化学工業株式会社です。同社はドリル加工の微妙な力加減や角度を動画化し、言葉では表現しきれない暗黙知を可視化しました。
▼動画マニュアルによる標準化の例▼
動画を利用した教育は、ロボットの復旧作業やダイレクトティーチングといった、感覚的な操作の教育に応用できます。「同一の手本」となる動画を用意することで、指導者による教育のブレをなくせます。新人が誰から教わっても、常に正しい安全手順を習得できる仕組み作りが重要です。
危険・ヒヤリハットの可視化
目に見えない残留リスクを「可視化」し、作業員の感性に訴えることも必要です。
文字だけのヒヤリハット報告書では、現場の切迫感が伝わらず、「自分は大丈夫」という油断を排除できません。特に巻き込みなどの危険がある現場では、「こうすると指が飛ぶ」といった因果関係を映像で突きつけることが効果的です。作業員は理屈ではなく「怖さ」を感情で理解します。
明和工業株式会社では作業場にディスプレイを設置し、QRコードで即座に動画マニュアルを呼び出せる仕組みを構築しました。
「スマホでQRコードを読み込んで動画を見る」という方法を協働ロボットに応用すれば、「このアームの何が危険か」「どんな事故が起きるか」をその場で確認できます。
まとめ｜規格適合と「正しい教育」安全な自動化を実現しよう
協働ロボットの安全は、ISO 10218等の規格適合と、ISO 12100に基づくリスクアセスメントで成り立ちます。一方で、どんなに優れた設計や機能でも、運用する「ヒト」の行動にバラつきがあれば、事故は防げません。
特に「使用上の情報」に依存する残留リスクに対しては、従来の紙マニュアルでは限界があります。動画マニュアルなどを活用し、言語や経験を問わず「安全な動作」を直感的に伝えられる教育体制を整えることが、現場管理者の責務です。
ハード面での安全対策と、それを補完する「伝わる教育」を組み合わせることで、安全で生産性の高い自動化ラインを実現しましょう。
＞＞＞かんたん動画マニュアル作成ツール「tebiki現場教育サービス資料」を見てみる
引用元／参考元
＊1：日本産業規格の簡易閲覧「JIS B 8433-1：2015 (ISO 10218-1：2011)」
＊2：日本産業規格の簡易閲覧「JIS B 8433-2：2015 (ISO 10218-2：2011)」
＊3：厚生労働省「機能安全活用実践マニュアル ロボットシステム編 」
