論文の概要: Quantifying Interface Procedure Coupling Risks in Digital Nuclear Control Rooms: An Event Based Human Reliability Assessment

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.21932v1
• Date: Mon, 23 Mar 2026 07:31:13 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-04 02:32:14.143186
• Title: Quantifying Interface Procedure Coupling Risks in Digital Nuclear Control Rooms: An Event Based Human Reliability Assessment
• Title（参考訳）: デジタル核制御室におけるインタフェース手順のカップリングリスクの定量化:事象に基づく人間信頼性評価
• Authors: Xingyu Xiao, Mingwei Xiao, Hongbo Li, Jingang Liang, Jiejuan Tong, Haitao Wang,
• Abstract要約: 本研究では,近代原子力発電所において2021年から2025年にかけて収集された実運用イベントに基づいて,インターフェース・プロシージャ・カップリングの系統的評価を行う。 合計42.6%のイベントがインターフェースの欠陥を伴い、その存在が手続き上の逸脱の可能性を2倍以上に高めた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.8855258023869346
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Digitalization has fundamentally transformed human system interaction in nuclear main control rooms, yet the quantitative mechanisms by which interfaces amplify procedural risks remain insufficiently understood. This study presents a systematic assessment of interface procedure coupling based on real operational events collected from 2021 to 2025 in a modern nuclear power plant. A reusable three dimensional labeling framework and a four factor interface mechanism model are developed to characterize layout, semantic, mismatch, and labeling deficiencies. Results show that interface issues function as a significant risk amplifier. A total of 42.6 percent of events involved interface deficiencies, and their presence more than doubled the likelihood of procedural deviation. Machine learning interpretation further reveals that composite interface procedure coupling, particularly driven by semantic mismatches and layout induced traps, is the dominant contributor to coupled failures. Simulator based validation confirms that semantic confusion accounts for 27.3 percent of interface induced errors, with overall error patterns consistent with historical data. The study provides a data driven HRA workflow for early vulnerability identification in digital control rooms and proposes a systematic framework for interface procedure semantic alignment to support risk informed design and verification.
• Abstract（参考訳）: デジタル化は、核のメインコントロールルームにおける人間のシステム相互作用を根本的に変えてきたが、インターフェースが手続き的リスクを増幅する定量的メカニズムは、まだ十分に理解されていない。 本研究では,近代原子力発電所において2021年から2025年にかけて収集された実運用イベントに基づいて,インターフェース・プロシージャ・カップリングの系統的評価を行う。 レイアウト,セマンティック,ミスマッチ,ラベル付け欠陥を特徴付けるために,再利用可能な3次元ラベリングフレームワークと4要素インタフェース機構モデルを開発した。 その結果,インターフェースの問題が重要なリスクアンプとして機能していることが判明した。 合計42.6%のイベントがインターフェースの欠陥を伴い、その存在が手続き上の逸脱の可能性を2倍以上に高めた。 マシンラーニングの解釈はさらに、複合インターフェースプロシージャの結合、特にセマンティックミスマッチとレイアウト誘導トラップが、結合された障害の主要な原因であることを明らかにしている。 シミュレータに基づく検証では、セマンティックな混乱がインターフェイスが引き起こしたエラーの27.3%を占めており、全体的なエラーパターンは過去のデータと一致している。 この研究は、デジタルコントロールルームにおける早期脆弱性識別のためのデータ駆動型HRAワークフローを提供し、リスク情報設計と検証をサポートするためのインターフェイスプロシージャセマンティックアライメントのための体系的なフレームワークを提案する。

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