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Human-system concurrent task analysis for maritime autonomous surface ship operation and safety

机译：海上自主水面舰艇操作与安全的人机并发任务分析

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摘要

Maritime Autonomous Surface Ships (MASS) are the subject of a diversity of projects and some are in testing phase. MASS will probably include operators working in a shore control center (SCC), whose responsibilities may vary from supervision to remote control, according to Level of Autonomy (LoA) of the voyage. Moreover, MASS may operate with a dynamic LoA. The strong reliance on Human-Autonomous System collaboration and the dynamic LoA should be comprised on the analysis of MASS to ensure its safety; and are shortcomings of current methods. This paper presents the Human-System Interaction in Autonomy (H-SIA) method for MASS collision scenarios, and illustrates its application through a case study. H-SIA consists of an Event Sequence Diagram (ESD) and a concurrent task analysis (CoTA). The ESD models the scenario in a high level and consists of events related to all system's agents. The CoTA is a novel method to analyse complex systems. It comprises of Task Analysis of each agent, which are preformed concurrently, and uses specific rules for re-description. The H-SIA method analyses the system as whole, rather than focus on each component separately, allowing identification of dependent tasks between agents and visualization of propagation of failure between the agents' tasks.
机译：海上自主水面舰艇（MASS）是各种项目的主题，其中一些处于测试阶段。根据航行的自治程度（LoA），MASS可能包括在海岸控制中心（SCC）工作的操作员，其职责可能因监督而异。此外，MASS可以使用动态LoA进行操作。在对MASS的分析中应包括对人-自治系统合作的强烈依赖和动态的协议书，以确保其安全;并且是当前方法的缺点。本文介绍了用于MASS碰撞场景的人机交互自主（H-SIA）方法，并通过案例研究说明了其应用。 H-SIA由事件序列图（ESD）和并发任务分析（CoTA）组成。 ESD对场景进行了高层建模，并包含与所有系统代理相关的事件。 CoTA是一种分析复杂系统的新颖方法。它由每个代理同时执行的任务分析组成，并使用特定规则进行重新描述。 H-SIA方法对整个系统进行分析，而不是单独关注每个组件，从而可以识别代理之间的相关任务，并可视化代理任务之间的故障传播。

著录项

  • 来源
    《Reliability Engineering & System Safety》 |2020年第3期|106697.1-106697.21|共21页
  • 作者

  • 作者单位

    Norwegian Univ Sci & Technol Trondheim Dept Marine Technol Otto Nielsen Vei 10 N-7491 Trondheim Norway;

    Norwegian Univ Sci & Technol Trondheim Dept Marine Technol Otto Nielsen Vei 10 N-7491 Trondheim Norway|Univ Calif Los Angeles B John Garrick Inst Risk Sci 404 Westwood Plaza Los Angeles CA 90095 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    Autonomous ships; Autonomous systems; Safety; Risk;

    机译：自主舰;自治系统;安全;风险;

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