若手航海者の総合的な安全行動支援指標の構築

Research Project

Project/Area Number	22K02935
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 09070:Educational technology-related
Research Institution	National Institute of Technology(KOSEN), Oshima College
Principal Investigator	久保田崇大島商船高等専門学校, 商船学科, 教授 (40413843)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	前畑航平大島商船高等専門学校, 商船学科, 講師 (10714850) 森脇千春大島商船高等専門学校, 商船学科, 講師 (90442467)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000) Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000) Fiscal Year 2022: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Keywords	針路保持 / 操船シミュレータ / 避航 / 商船教育
Outline of Research at the Start	本研究では、先ず航海者の針路保持行動指標を示す主観確率モデルを提案する。そしてモデル内の航海者が針路からの偏位d（マイル）に感じる限界の判断特性を決定する定数A（傾き）を操船シミュレータ、コロナ対策を考慮した実地実験、及びヒアリング調査により求める。また前研究で求めた避航行動指標と組み合わせた航海者の安全行動を総合的に支援するシステムである総合的な安全行動指標を構築し、その用途や使用法を提示する。
Outline of Annual Research Achievements	前研究で確立した航海者の避航を支援する避航行動指標は、安全指標の側面でしかなく、もう一つの重要な安全行動である針路保持行動を加味した避航行動指標を確立する必要がある。本研究では、航海者の針路保持行動指標（Track Keeping Index）を提案し、避航行動指標と組み合わせた航海者の安全行動を総合的に支援するシステムを構築することを目的とする。令和4年度は、航海者の針路保持指標をなる主観確率モデル（Subjective　Probability of TrackKeeping：以下SPOTK）を構築した。自船がコースラインからｄ（マイル）外れて航行している場面で、コースライン（航海者が海上で安全航行する為に決定する針路線）を中央に航海者が安全だと設定する航路幅（航海者が決定するコースラインからの逸脱限界幅）を2Rとした場合に、航海者は定期的に自船の位置を確認しコースラインからの偏位ｄが生じ、コースラインに乗るような針路を取り直し、調整する。この調整は航海者の主観的な判断であり、偏位に対する許容幅Rと航海者の針路保持行動の判断基準は航路幅Rとコースライン（偏位0マイル）間の距離で変化する主観確率モデル（Subjective　Probabilityof Track Keeping：SPOTK）で表されると考えた。モデル内の定数Aはスロープを決定し、この傾きは航海者の乗船経験により変わることを示した。しかし本モデルや定義は著者らの構想に留まっていたため、本モデルの妥当性を検証するためのヒアリング調査を実施した。そしてヒアリング調査より、状況判断をしやすいための資料またそれを補うアンケート調査が必要であることがわかったため、令和5年度は、その手段を練り、定数Aを求めるための視覚教示資料とパーソナルデータを含まないアンケートを試作し、事前実験を開始した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 前研究の分析結果により、船種別のデータにおいても、実験日の心理状態など個人差の影響が大きくなることが判明したので船種別の航海者のデータは継続して得る予定であるが、モデルの再現に使用するデータは個人差を多く含む平均値は利用せず、船種の十分な経験を有する代表航海者のモデルを再現する方針に転換した。また令和5年度に実施した事前実験では視覚教示資料について状況設定（初期条件）を説明することに難が生じたので改良することが必要だと考えた。R6年度は、問題を改良した上で本実験を開始したいと考えるため、進行は遅れているが、取り戻したいと考えている。
Strategy for Future Research Activity	本実験を開始し、航海士の意思決定データを収集する。そして針路保持指標SPOTKIの構築する。また前研究で示した避航行動指標SYSROCと針路保持指標SPOTKIの両方を用いた、総合的な安全行動指標（Synthetically Assistance for Safety Action：SAFSA）を構想し、提示する。そして安全行動指標用途や使用法も提案する。また理想的な表現方法（時系列的・空間的）を追求する。最終目標は総合的な安全行動指標被験者に対しては検証実験（表現シミュレーション）を行い、実用化に向けてヒアリング調査する。