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J-GLOBAL ID：202002262861011330   整理番号：20A1112477

ニューラルネットワークベースの安全臨界制御ソフトウェアの試験と検証:系統的文献レビュー【JST・京大機械翻訳】

Testing and verification of neural-network-based safety-critical control software: A systematic literature review

著者 (3件)： Zhang Jin (Computer Science Department, Norwegian University of Science and Technology, Trondheim, Norway) ,  Zhang Jin (School of Information Science and Technology, Southwest Jiaotong University, Chengdu, China) ,  Li Jingyue (Computer Science Department, Norwegian University of Science and Technology, Trondheim, Norway)
資料名： Information and Software Technology  (Information and Software Technology)
巻： 123  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0445B  ISSN： 0950-5849  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 文脈:ニューラルネットワーク(NN)アルゴリズムは,多くの安全臨界サイバー物理システム(SCCPSs)において成功裏に採用されている。安全性のある領域におけるNNベースの制御ソフトウェアの試験と検証(T&V)は,ソフトウェア工学と安全工学研究者と開業医の両方から興味と注意を集めている。目的:安全性のある領域におけるNNベースの制御ソフトウェアのT&Vに関する研究の増加により,最先端のT&V方法論を系統的にレビューし,発明されるアプローチとツールを分類し,将来の研究のための課題とギャップを同定することが重要である。【方法】:6つの最も関連したデジタル図書館を検索することによって,著者らは,NNベースの安全基準制御ソフトウェア(SCCS)のT&Vに関する950の論文を検索した。次に,あらかじめ定義された介在物と除外基準に基づいて論文を濾過し,新しい関連論文を同定するために適用した。【結果】著者らの結果に達するために,2011年と2018年の間に発表された83の一次論文を選択し,選択された論文から抽出されたデータを分析するための主題分析アプローチを適用して,アプローチの分類を提示して,難問を同定した。【結論】アプローチを5つの高次テーマに分類した。すなわち,NNのロバスト性を保証し,NNsの故障回復力を改善し,試験完全性を測定し確実にし,NNベースの制御ソフトウェアの安全性を保証し,NNsの解釈性を改善する。産業の展望から,NNsの解釈可能性の改善は,安全に重要な応用における重要な必要性である。また,IEC 61508-3におけるT&V目標の達成レベルを調査するために,4つの主要な安全ライフサイクルフェーズの中で9つの安全性完全性特性を調査した。結果は,正当性,完全性,固有の故障からの自由度,およびフォールトトレランスが研究コミュニティから最も注目されていることを示している。しかし,再現性の達成にはほとんど努力が払われておらず,正確に定義された試験構成や一般的な原因故障に対する防御に焦点を当てた研究はない。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アルゴリズム ,  安全工学 ,  故障 ,  *制御プログラム ,  主題分析 ,  *ニューラルネットワーク ,  *臨界 ,  *ソフトウェア ,  ソフトウェア工学 ,  自由度 ,  完全性 ,  介在物 ,  フォールトトレランス ,  ロバスト性 ,  電子図書館

著者キーワード (4件)： ソフトウェア試験と検証 ,  ニューラルネットワーク ,  安全臨界制御ソフトウェア ,  系統的文献レビュー

分類 (1件)： 計算機システム開発  (JD02010R)

タイトルに関連する用語 (6件)： ニューラルネットワーク ,  臨界 ,  制御ソフトウェア ,  試験 ,  検証 ,  系統的文献レビュー