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吉田 一雄; 横林 正雄; 田辺 文也; 川瀬 勝美*; 古宮 明敏*
JAERI-Data/Code 2001-023, 118 Pages, 2001/08
JAERI-Data-Code-2001-023.pdf:8.65MB
JACOSは、原子力発電所の異常時における運転員の認知行動と原子炉系の挙動が影響を及ぼし合ったマンマシンシステムの挙動を模擬する計算機シミュレーションシステムである。マンマシンシステムの評価に際して、運転員の認知行動とそれに影響を受けた原子炉系の挙動に関する詳細な情報の提供を目的とする。シミュレーションシステムは、動的に結合された運転員モデルと原子炉モデルから成る。前者では、AI手法の一つである「黒板」モデルに基づく分散協調推論手法を用いた。異常への対応のための認知行動は、Rasmussenの梯子モデルを参考にした。ルールベース行動は、If-Thenタイプルールの知識表現を用いてシミュレーションした。また、知識ベース行動を模擬するために機能的知識を多層流れモデル(Multilevel Flow Modeling)で表現し、それを定性理論で探索する方法を開発した。さらに、認知特性として短期記憶での容量の限界と減衰,注意の狭窄,知識の想起の特性をモデル化した。また、原子炉モデルは、詳細熱水力解析コードRELAP5/MOD2を核として開発した。本報告書は、JACOSのマニュアルとして、第1部には両モデルの説明,第2部には、プログラムのインストールの手順,運転員モデルの知識の作成方法,シミュレーションの実施手順,結果の分析方法,第3部ではシミュレーション実行例について記す。
吉田 一雄
Proceedings of Cognitive Systems Engineering in Process Control (CSEPC 2000), p.83 - 90, 2000/00
マンマシンシステムの評価のためのツールとして開発したJACOSを実用に供するため、マンマシンシステムの一部である事故時手順書(EOP)を評価する手法を提案するとともに3ループPWRを対象としたモデル手順書を対象に評価を実施した。提案した手法は、基本解析とパラメータ解析からなる。基本解析では、評価対象の手順書を知識ベース化する過程で手順書の含まれる情報の充足性を評価する。パラメータ解析では、手順に即した対応において異常事象分類の詳細度あるいは重要情報の欠落等がマンマシンシステムのパフォーマンスに及ぼす影響を解明するための種々のシミュレーションを行う。評価の結果、基本解析では、原子炉スクラム以前での事象判別には、より詳細な異常徴候に関する情報が必要なこと、パラメータ解析では、事象分類の詳細度、運転員の知識の不足が事象判別に及ぼす影響について解明できることを示した。
吉田 一雄
日本原子力学会誌, 41(1), p.10 - 11, 1999/00
ヒューマンファクタ研究の一環として実施しているマンマシンシステムの評価の研究の中で、評価のためのツールとして計算機を用いたマンマシンシステム動特性シミュレーションシステム:JACOSの開発を進めている。システムは、異常時における運転員の状況の把握、対応策の決定などの認知過程のシミュレーションを目指している。これまでに異常時の原子炉システムの挙動をシミュレーションする原子炉モデルとそのときの運転員の認知的ふるまいをシミュレーションする運転員モデルで構成されるシステムの原型版を作成した。運転員モデルは、人工知能技術を利用して異常時の認知過程、知識表現と探索法、認知特性等をモデル化した新たなプログラムを開発した。原子炉モデルとしては、詳細熱水力解析コード:RELAP5/MOD2とPWR簡易シミュレータの計算プログラムを結合したプログラムを作成した。