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心身状態と認知情報処理を融合させたプラントオペレータモデルの開発と応用

研究課題

研究課題/領域番号 14380179
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 情報システム学(含情報図書館学)
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

西谷 紘一  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (10029572)

研究分担者 小坂 洋明  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (60362836)
中村 文一  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (70362837)
山下 裕  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教授 (90210426)
今福 啓  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (90314533)
黒岡 武俊  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (90273846)
研究期間 (年度) 2002 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
14,000千円 (直接経費: 14,000千円)
2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2003年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2002年度: 7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
キーワード心身状態 / 認知情報処理モデル / シミュレーション / プラント運転 / 人間行動 / 交通事故解析 / ユーザーインタフェース / ヒューマンエラー / モデル化 / ユーザーインターフェース / ダイナミックシミュレーション / エラーシミュレーション / ヒューマンエラーシミュレーション / プラントオペレーション
研究概要

プラント運転の異常対応時におけるヒューマンエラーを含むオペレータの行動を、認知情報処理モデルを用いたダイナミックシミュレーションによって理解し、適切な対策を考えるのに役立つ方法を開発することを目的とした本研究で、次の3つの成果を得た。
1.心身状態を考慮した新しい認知情報処理モデル(オペレータモデル)をPC上に実装し、ボイラープラントのリアルタイムシミュレータと結合することによって、プラント運転やシミュレータトレーニングの現場で実際に観察されている状況を再現できるようにした。これによって、プラントの異常対応時に起こるヒューマンエラーの発生メカニズムを心身状態の変化を参考にしながら認知情報処理レベルで考察することが可能になった。
2.認知情報処理モデルを仮想オペレータとして、プラント運転の基盤であるグラフィック画面の評価および改善に役立てる方法を提案した。これは画面設計者を支援する方法として使用できると共に、オペレータへの種々の支援を検討する際のツールとしても利用することができる。
3.オペレータモデルを参考モデルとして、多くの自動車事故の原因となっているドライバの認知・判断エラーを考察するためのドライバモデルを提案した。このモデルを用いることによって、例えば、交差点進入行動を認知情報処理レベルで分解することできる。結果をチャートで表すことによって運転行動の違いを認知情報処理レベルで明らかにすることができ、教育や支援に役立てることができる。

報告書

(5件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて 2006 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (34件) 図書 (2件) 産業財産権 (1件) 文献書誌 (10件)

  • [雑誌論文] Model-based Static Evaluation of Graphic Panels for Plant Operations2006

    • 著者名/発表者名
      Xiwei Liu
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 10, 2

      ページ: 103-113

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 現場作業のOJT教材開発プロセスの提案2006

    • 著者名/発表者名
      鈴木 剛
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 10, 2

      ページ: 83-93

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] プラント運転知識の電子化と活用に関する考察2006

    • 著者名/発表者名
      倉恒 匡輔
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 10, 2

      ページ: 122-132

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 出会い頭事故発生時のドライバーの視線移動2006

    • 著者名/発表者名
      小坂 洋明
    • 雑誌名

      自動車技術会論文集 37, 1

      ページ: 191-195

    • NAID

      10017284761

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Model-based Static Evaluation of Graphic Panels for Plant Operations2006

    • 著者名/発表者名
      Xiwei Liu, Hiroaki Kosaka, Masaru Noda, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Human Factors in Japan 10-2

      ページ: 103-113

    • NAID

      40007151333

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Teaching Material Development for On-the-job Training for On-site Plant Operations2006

    • 著者名/発表者名
      Go Suzuki, Kouichi Sakata, Masaru Noda, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Human Factors in Japan 10-2

      ページ: 83-93

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A study of Car Driver's Behavior Focused on Eye Movements in Traffic Accident/Incident Between Cars Occurring at an Intersection2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kosaka, Hiroki Koyama, Toshiyuki Morioka, Masaru Noda, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Transactions of the Society of Automotive Engineers of Japan 37-1

      ページ: 191-195

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Model-based static evaluation of graphic panels for plant operations2006

    • 著者名/発表者名
      Xiwei Liu
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 10・2

      ページ: 103-113

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 現場作業のOJT教材開発プロセスの提案2006

    • 著者名/発表者名
      鈴木 剛
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 10・2

      ページ: 83-93

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] プラント運転知識の電子化と活用に関する考察2006

    • 著者名/発表者名
      倉恒 匡輔
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 10・2

      ページ: 122-132

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 出会い頭事故発生時のドライバーの視線移動2006

    • 著者名/発表者名
      小坂 洋明
    • 雑誌名

      自動車技術会論文集 37・1

      ページ: 191-195

    • NAID

      10017284761

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 多種の生理信号を用いた思考状態の推定2005

    • 著者名/発表者名
      黒岡 武俊
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 9, 2

      ページ: 114-122

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Thinking State Estimation Using Multiple Physiological Signals2005

    • 著者名/発表者名
      Taketoshi Kurooka, Masato Ando, Ippei Hoshi, Yuh Yamashita, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Human Factor in Japan 9-2

      ページ: 114-122

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of driver's behavior from heart rate and eye movement when he/she causes an accident between cars at an intersection2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kosaka
    • 雑誌名

      Proceedings of SAE 2005 Congress; Human Factors in Driving, Telematics and Seating Comfort

      ページ: 93-98

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 多種の生理信号を用いた思考状態の推定2005

    • 著者名/発表者名
      黒岡 武俊
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 9・2

      ページ: 114-122

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Analysis of driver's behavior from heart rate and eye movement when he/she causes an accident between cars at an intersection2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kosaka
    • 雑誌名

      Proceedings of SAE Congress 2005 (In Print)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Driver's degree of dependence on collision avoidance systems2005

    • 著者名/発表者名
      Akira Kurosaki
    • 雑誌名

      Proceedings of SAE Congress 2005 (In Print)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Computer Aids for Knowledge Management in Plant Operations2004

    • 著者名/発表者名
      Opat Orapimpan
    • 雑誌名

      Industrial & Engineering Chemistry Research 43, 11

      ページ: 3731-3740

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Human Modeling and Simulation for Plan Operations2004

    • 著者名/発表者名
      Yinbua jin
    • 雑誌名

      Computers & Chemical Engineering 28, 10

      ページ: 1967-1980

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] プラントオペレータの異常診断過程のモデル化とシミュレーション2004

    • 著者名/発表者名
      金 銀花
    • 雑誌名

      日本プラント・ヒューマンファクター学会 8, 2

      ページ: 68-76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 認知情報処理モデルを用いた以上診断におけるプラントオペレータの認知エラーの考察2004

    • 著者名/発表者名
      金 銀花
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 9, 1

      ページ: 27-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computer Aids for Knowledge Management in Plant Operations2004

    • 著者名/発表者名
      Opat Orapimpan, Akira Kurosaki, Taketoshi Kurooka, Yuh Yamashita, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Industrial & Engineering Chemistry Research 43-11

      ページ: 3731-3740

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Human Modeling and Simulation for Plant Operations2004

    • 著者名/発表者名
      Yinhua Jin, Yuh Yamashita, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Computers & Chemical Engineering 2810

      ページ: 1967-1980

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Modeling and Simulation of Plant Operator's Fault Diagnosis Process2004

    • 著者名/発表者名
      Yinhua Jin, Yuh Yamashita, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Journal of the Society for Industrial Plant Human Factors of Japan 8-2

      ページ: 68-76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study on Plant Operator's Recognition Errors in Fault Diagnosis Using Cognitive Information Processing Model2004

    • 著者名/発表者名
      Yinhua Jin, Yuh Yamashita, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Human Factors in Japan 9-1

      ページ: 27-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 認知情報処理モデルを用いた異常診断におけるプラントオペレータの認知エラーの考察2004

    • 著者名/発表者名
      金 銀花
    • 雑誌名

      ヒューマンファクターズ 9・1

      ページ: 27-37

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Human Modeling and Simulation for Plant Operations2004

    • 著者名/発表者名
      Yinhua Jin
    • 雑誌名

      Computers,& Chemical Engineering 28・10

      ページ: 1967-1980

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Simulation Environment for Adaptive Aiding in Plant Operations2004

    • 著者名/発表者名
      Xiwei Liu
    • 雑誌名

      Proceedings of 10^<th> APCC h E Congress 3E-08

      ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Developing a driving simulator and an assessment methodology to estimate a driver's mental state when distracted2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kosaka
    • 雑誌名

      Proceeding of SAE Congress 2004 : Human Factors in Driving and Telematics and Seating Comfort

      ページ: 7-11

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 心理状態を考慮したオペレータモデルの開発2003

    • 著者名/発表者名
      金 銀花
    • 雑誌名

      日本プラント・ヒューマンファクター学会 7, 2

      ページ: 86-96

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Cognitive Information Processing Model Incorporating Mental State2003

    • 著者名/発表者名
      Yinhua Jin, Taketoshi Kurooka, Yuh Yamashita, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Journal of the Society for Industrial Plant Human Factors of Japan 7-2

      ページ: 86-96

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] シミュレータトレーニング収録ビデオからの知識の創出2002

    • 著者名/発表者名
      Opat Orapimpan
    • 雑誌名

      日本プラント・ヒューマンファクター学会 7, 1

      ページ: 10-19

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Knowledge Creation from Video Images Recorded in Simulator Training2002

    • 著者名/発表者名
      Opat Orapimpan, Taketoshi Kurooka, Yuh Yamashita
    • 雑誌名

      Journal of the Society for Industrial Plant Human Factors of Japan 7-1

      ページ: 10-19

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Study on Accumulation and Use of Plant Operation Knowledge

    • 著者名/発表者名
      Kyosuke Kuratsune, Hirokazu Nishitani
    • 雑誌名

      Human Factors in Japan 10-2

      ページ: 122-132

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] ヒューマンエラー防止のヒューマンファクターズ2004

    • 著者名/発表者名
      行待 武生
    • 総ページ数
      706
    • 出版者
      テクノシステム
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Human Factors for Human Error Prevention. "The Characteristics of Human Operator's Behavior during Malfunctions in Simulator Training" (Edited by Takeo Yukimachi)2004

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Nishitani
    • 出版者
      Tekunoshisutemu, Tokyo
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 特許2005

    • 発明者名
      西谷絋一ら
    • 権利者名
      西谷絋一ら
    • 産業財産権番号
      2005-056662
    • 出願年月日
      2005-03-01
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 金 銀花: "プラントオペレータの異常診断過程のモデル化とシミュレーション"日本プラント・ヒューマンファクター学会誌. 8・2. 68-76 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 金 銀花: "プラントオペレータの異常診断時思考エラーのシミュレーション"ヒューマンインタフェースシンポジウム2003論文集. 105-108 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Taketoshi Kurooka: "Cascade Estimation Model for Thinking State Monitoring Using Plural Physiological Signals"Proceedings of 15^<th> Triennial Congress of the International Ergonomics Association (IEA2003). TP0572 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Yinhua Jin: "Modeling and Simulation of Human Errors in Plant Operations"Proceedings of 8^<th> International Symposium on Process Systems Engineering (PSE2003). 1280-1285 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroaki Kosaka: "Developing a Driving Simulator and an Assessment Methodology to Estimate a Driver's Mental State When Distracted"Proceedings of 2004 SAE (Society of Automobile Engineers) World Congress. 2004-01-0233 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Opat Orapimpan: "Computer Aids for Knowledge Management in Plant Operations"I & EC Research. (In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 金 銀花: "心理状態を考慮したオペレータモデルの開発"日本プラント・ヒューマンファクター学会誌. 7・2. 86-96 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Taketoshi Kurooka: "Thinking State Monitoring Using Plural Physiological Signals"Proceedings of IEEE International Conference on Systems, Man And Cybernetics (SMC'02). WP1N4-1-WP1N4-6 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yinhua Jin: "A Cognitive Information Processing Model for Analysis of Plant Operator Errors"Proceedings of 2^<nd> International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSEAsia2002). 313-318 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Opat Orapimpan: "Support System for Emergency Training in Plant Operations"Proceedings of 2^<nd> International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSEAsia2002). 345-350 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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