論文の概要: HM-Req: A Framework for Embedding Values within CPS Human Monitoring Requirements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.12100v1
• Date: Tue, 12 May 2026 13:15:39 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-13 21:48:56.878595
• Title: HM-Req: A Framework for Embedding Values within CPS Human Monitoring Requirements
• Title（参考訳）: HM-Req: CPSのヒューマンモニタリング要件に価値を埋め込むフレームワーク
• Authors: Zoe Pfister, Ruth Breu, Michael Vierhauser,
• Abstract要約: HM-Reqは、人間の監視要求を定義するための制御された自然言語(CNL)を含む、新しい要件適用フレームワークである。 これらの要件は、関連する利害関係者の人的価値で強化され、潜在的な衝突を検出するためにバリューダッシュボードに統合されます。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.120304367653955
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Monitoring humans, for example, their movement or location, is essential for safe and efficient human-machine collaboration in Cyber-Physical Systems (CPS). This information allows CPS to ensure safety properties, adapt their behaviour dynamically, and coordinate with humans. To ensure that the design of a CPS respects ethical principles and the privacy of its stakeholders, system requirements, particularly those related to human monitoring, must reflect the human values of all involved stakeholders. However, human values are often underrepresented in Software Engineering -- particularly during requirements elicitation and system design, crucial phases when introducing ethically critical functionality. Stakeholder values are often implicit and conflicting, yet rarely systematically captured. Furthermore, unstructured natural language requirements introduce ambiguity and vagueness, complicating conflict resolution. To address these problems, we propose HM-Req, a novel requirements elicitation framework including a Controlled Natural Language (CNL) for defining human monitoring requirements. These requirements are then augmented with human values from relevant stakeholders and integrated into a Value Dashboard to detect potential conflicts that require further discussion and resolution. Validation results, applying the CNL to different datasets and conducting a survey and expert interview, confirms the CNL's ability to capture diverse human monitoring requirements and show HM-Req's usefulness for requirements elicitation activities.
• Abstract（参考訳）: 例えば、人間の移動や位置をモニタリングすることは、サイバー・物理システム(CPS)における安全で効率的な人間と機械の協調に不可欠である。 この情報により、CPSは安全性を確保し、動作を動的に調整し、人間と協調することができる。 CPSの設計が利害関係者の倫理的原則とプライバシを尊重することを保証するため、システム要件、特に人間の監視に関連するものは、すべての利害関係者の人間的価値を反映しなければならない。 しかしながら、人的価値は、ソフトウェア工学において、特に要求のエレケーションやシステム設計において、倫理的に重要な機能を導入する上で重要なフェーズにおいて、過小評価されることが多い。 株主価値は暗黙的で矛盾することが多いが、体系的に捉えられることは滅多にない。 さらに、構造化されていない自然言語要求は曖昧さと曖昧さを導入し、紛争解決を複雑にする。 これらの問題に対処するために,人間の監視要求を定義するための制御自然言語(CNL)を含む新しい要求適応フレームワークであるHM-Reqを提案する。 これらの要件は、関連するステークホルダの人的価値で強化され、バリューダッシュボードに統合され、さらなる議論と解決を必要とする潜在的な衝突を検出する。 検証結果は、CNLを異なるデータセットに適用し、調査と専門家のインタビューを実施し、CNLが多様な人間の監視要件を捕捉し、要求適用活動におけるHM-Reqの有用性を示す能力を確認している。

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