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過酷事象対応能力向上のための状況適応的システムの実現に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H04625
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 原子力学
研究機関東北大学

研究代表者

高橋 信  東北大学, 工学研究科, 教授 (00243098)

研究分担者 五福 明夫  岡山大学, ヘルスシステム統合科学研究科, 教授 (20170475)
藤田 欣也  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30209051)
杉浦 元亮  東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (60396546)
三浦 直樹  東北工業大学, 工学部, 准教授 (70400463)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円)
2018年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2017年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2016年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
キーワード想定外事象 / 適応システム / 安全性 / 人間状態推定 / シミュレーション環境 / ウエアラブルデバイス / 過酷事象 / 対応能力 / パフォーマンス / 認知実験 / 適応 / スマートグリッドシミュレータ / 認知的負荷 / 認知状態 / 可観測情報 / 機械学習 / ワークロード / 原子力プラント / 認知的制御モード / 状況適応
研究成果の概要

本研究では原子力プラントにおける過酷事象発生時の安全性向上を目的として、過酷事象発生時に厳しい時間制約に直面した人間の対応能力を最大限に発揮するための状況適応的システムの実現のために基礎的な技術の開発を行った。シミュレーション環境において厳しい事象に対峙した人間の挙動を分析しその特徴をあきらかにした。次に簡易型ウェアラブルデバイスを用いた制御モード変化の推定手法を開発し、人間の対処能力の劣化を客観的な指標を元に推定可能であることを示した。更に情報の与え方の違いにより、想定されていない事象への対応能力に違いが生じることを実験的にあきらかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

福島第一原子力発電所の事故に関して、政府事故調査報告書(最終)においても委員長所感の中で「ありそうにないことも起こり得る」を前提にした安全対策の重要性が指摘されている。本研究は想定されていないような事象が発生した場合の人間の対処能力の向上に資する内容であり、そのための基盤となる技術を提供する内容である。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Development of Acoustic Nonverbal Information Estimation System for Unconstrained Long-Term Monitoring of Daily Office Activity2019

    • 著者名/発表者名
      H.Yokoyama, M.Nakayama, H.Murata and K.Fujita
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems

      巻: E102.D 号: 2 ページ: 331-345

    • DOI

      10.1587/transinf.2018EDK0005

    • NAID

      130007589986

    • ISSN
      0916-8532, 1745-1361
    • 年月日
      2019-02-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 手順書の整備が想定外事象のパフォーマンスに与える影響に関する実験研究2019

    • 著者名/発表者名
      澤里 玄太,佐藤 博則,星井 義隆,中野渡 寛之,高橋 信
    • 雑誌名

      ヒューマンインタフェース学会論文誌

      巻: 21

    • NAID

      130007653254

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional Information of System Components Influenced by Counteractions on Computer-Based Procedure2018

    • 著者名/発表者名
      Tulis Jojok Suryono, Akio Gofuku
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Engineering and Radiation Science

      巻: 4 ページ: 1-4

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ライフログデバイスを用いた 複雑タスク環境下におけるワークロード推定に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      小川 剛史, 佐藤 博則, 狩川 大輔, 高橋 信
    • 雑誌名

      ヒューマンインタフェース学会誌・論文誌

      巻: 19 ページ: 49-59

    • NAID

      130006286314

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] EXPERIMENTAL STUDY ON TEAM COORDINATION OF NPP PLANT OPERATORS BASED ON THE SIMULTANEOUS NIRS MEASUREMENT2017

    • 著者名/発表者名
      Makoto Takahashi, Fumiyasu Shirai, Ryuta Kawashima, Kazukiyo Ueda
    • 雑誌名

      Transactions of the American Nuclear Society

      巻: 116 ページ: 1226-1233

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Experimental Study on the Ability to Manage Unexpected Events Using Micro-world Simulation2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshitake Sohma, Keito Yoshii, Makoto Takahashi, Hiroyuki Nakanowatari, Yuki Yamamoto, Keyvan Kashkouli Nejad,Takayuki Nozawa, Motoaki Sugiura and Ryuta Kawashima
    • 雑誌名

      Proc. The 13th IFAC/IFIP/IFORS/IEA Symposium on Analysis, Design, and Evaluation of Human-Machine Systems (IFAC HMS2016)

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Human Cognitive Control Mode Estimation Using JINS MEME2016

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Ogawa. Makoto Takahashi. Ryuta Kawashima
    • 雑誌名

      Proc. The 13th IFAC/IFIP/IFORS/IEA Symposium on Analysis, Design, and Evaluation of Human-Machine Systems (IFAC HMS2016)

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] マイクロワールドシミュレーション環境を用いた想定外事象対応能力に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤 博則, 狩川 大輔, 高橋 信
    • 雑誌名

      ヒューマンインタフェース学会第138回研究会報告集

      巻: 18 ページ: 55-58

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] 計器監視作業における人間信頼性の実験的評価2019

    • 著者名/発表者名
      大竹 和希, 高橋 信
    • 学会等名
      日本原子力学会 2019年春の大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] メガネ型ウェアラブルデバイスを用いた作業時の過酷さを可視化するシステムの開発2019

    • 著者名/発表者名
      野口翼, 遠藤輝人, 三浦直樹
    • 学会等名
      平成31年東北地区若手研究者研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ウェアラブル眼電位計測デバイスを用いた眠気検出手法の開発2019

    • 著者名/発表者名
      山口航平, 三浦直樹
    • 学会等名
      平成31年東北地区若手研究者研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] プラント運転における人間信頼性の実験的評価2018

    • 著者名/発表者名
      大竹和希 , 高橋信
    • 学会等名
      計測自動制御学会支部 第318回研究集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] タイムプレッシャー下でのヒューマンエラーの発生機構に関する実験的研究2018

    • 著者名/発表者名
      小川 剛史、池内 航、高橋 信
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェースシンポジウム2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] プラント制御室におけるコミュニケーションに関する実験研究2018

    • 著者名/発表者名
      星井 義隆, 狩川 大輔, 高橋 信
    • 学会等名
      第156回ヒューマンインタフェース学会研究会(2018年6月26日、岡山大学)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] "The Effect of Action Contingency on Social Perception of Faces and Objects"2018

    • 著者名/発表者名
      Yumi Hamamoto, Yukiko Takahara, Kelssy H. dos S. Kawata, Tatsuo Kikuchi, Shinsuke Suzuki, Ryuta Kawashima, Motoaki Sugiura
    • 学会等名
      018 Organization for Human Brain Mapping Annual Meeting (2018 OHBM), Suntec City, Singapore, June 19th, 2018 (Poster)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] "Life-Long Roles of the Bodily Cognition in Social Adoptation"2018

    • 著者名/発表者名
      Sugiura M
    • 学会等名
      ymposium,From bodily action to the social cognition: For an integrated view of the diverse processes, The 41st Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society, Kobe,July 28th,2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] "Neural correlates of semantic ambiguity in second language learners"2018

    • 著者名/発表者名
      Okamoto K, Jeong H, Cui H, Kawashima R, Sugiura M
    • 学会等名
      The 10th Annual Meeting of Society for the Neurobiology of Language, Quebec City, Canada. August 16-18, 2018 (Poster)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 「ヒトにおいて他者とは何か?:自他認知において想定される階層的構造」2018

    • 著者名/発表者名
      杉浦元亮
    • 学会等名
      日本心理学会第82回大会公募シンポジウム,仙台,2018.9.26
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] "正常性バイアスのジレンマを検証する:東日本大震災津波避難データと感情制御脳科学の視点"2018

    • 著者名/発表者名
      杉浦元亮, 本多明生
    • 学会等名
      日本災害情報学会20周年記念大会,東京,2018.10.28(口頭発表)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 瞬目と眼球運動に基づく集中度判定手法の開発2018

    • 著者名/発表者名
      菅真由子, 三浦直樹
    • 学会等名
      平成30年東北地区若手研究者研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ウェアラブルデバイスを用いた VDT 作業時の疲労状態推定に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      三浦大輝, 三浦直樹
    • 学会等名
      平成30年東北地区若手研究者研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] メガネ型ウェアラブルデバイスを用いた二重課題時の認知負荷推定に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      野口翼, 遠藤輝人, 三浦直樹
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェースシンポジウム2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] メガネ型ウェアラブルデバイスによる作業記憶課題時の集中状態の推定2018

    • 著者名/発表者名
      遠藤輝人, 菅真由子, 三浦直樹
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェースシンポジウム2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] An Investigation of Explanation Display of Counter Operation Procedure in an Emergency Situation of Plants2018

    • 著者名/発表者名
      Ayumi Takashima, Akio Gofuku
    • 学会等名
      Third International Workshop on Functional Modelling for Design and Operation of Engineering Systems
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 瞬目と眼球運動に基づく集中度判定手法の開発2018

    • 著者名/発表者名
      菅真由子
    • 学会等名
      平成30年東北地区若手研究者研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ウェアラブルデバイスを用いた VDT 作業時の疲労状態推定に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      三浦大輝
    • 学会等名
      平成30年東北地区若手研究者研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ライフログデバイスによるリアルタイムワークロード推定の基礎的検討2017

    • 著者名/発表者名
      小川剛史
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェースシンポジウム2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] プラント運転における繰返しタスクと移動距離が面倒さと手順書の不遵守に及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      北岡朋展
    • 学会等名
      第145回ヒューマンインタフェース学会研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] マイクロワールドシミュレーション環境を用いた想定外事象対応能力に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤 博則
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェース学会第138回研究会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] The Experimental Study on the Ability to Manage Unexpected Events Using Micro-world Simulation2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshitake Sohma
    • 学会等名
      The 13th IFAC/IFIP/IFORS/IEA Symposium on Analysis, Design, and Evaluation of Human-Machine Systems (IFAC HMS2016), Kyoto, Japan
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2016-08-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Human Cognitive Control Mode Estimation Using JINS MEME2016

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Ogawa
    • 学会等名
      The 13th IFAC/IFIP/IFORS/IEA Symposium on Analysis, Design, and Evaluation of Human-Machine Systems (IFAC HMS2016)
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2016-08-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] THE SOCIOTECHNICAL CONSTITUTION OF RESILIENCE (Part IV Chapter 10 "Saving Onagawa: Sociotechnical Resilience in the 3/11 Disaster", pp.225-241)2018

    • 著者名/発表者名
      Sulfikar Amir(Ed)
    • 総ページ数
      289
    • 出版者
      palgrave macmillan
    • ISBN
      9789811085086
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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