Ontologia de aplicação para avaliação de riscos na interação humano-máquina

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Oliveira Neto, Marcílio Francisco de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Ontologia; Avaliação de riscos; Interação humano-máquina; Segurança e saúde ocupacional; Ontology; Risk evaluation; Human-machine interaction; Occupational health and safety
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/217617

A área de Segurança e Saúde Ocupacional evolui ao passo que as tecnologias aplicadas nas indústrias evoluem devido aos avanços da Indústria 4.0. Dessa forma, dentro do cenário industrial, com a Interação Humano-Máquina (IHM) presente, novos cenários de riscos são apresentados. Sendo assim, a demanda de análise e identificação desses riscos em ambientes compartilhados, os quais envolvem seres humanos e máquinas, aumentou e, com isso, identificar, classificar e monitorar novos riscos passou a demandar abordagens que utilizam sistemas computacionais com tecnologias avançadas de sistemas de informação, compartilhamento de dados, web semântica e ontologias, garantindo melhor cooperação e exploração das capacidades das máquinas em conjunto com os seres humanos, e portanto, um ambiente mais seguro. Porém, abordagens que utilizam ontologias para descrever o contexto de riscos não englobam a descrição do contexto de IHM, sendo que a recíproca também é válida. Além disso, a avaliação de riscos no contexto de IHM não utiliza, em sua maioria, tecnologias semânticas. Desse modo, com o intuito de propor uma ontologia capaz de descrever o contexto de análise de riscos em ambientes de IHM, o presente trabalho propõe a ontologia OAR-IHM, bem como uma aplicação semântica para validar a ontologia em cenários de IHM simulados, através do uso de simulador CoppeliaSim. A ontologia OAR-IHM reutiliza uma ontologia do contexto de riscos, a Hazardous Situation, e uma ontologia do contexto de máquinas e sensores, a Semantic Sensor Network, bem como demais requisitos que visam a segurança do colaborador em um cenário de IHM, para oferecer descrição suficiente desse contexto a fim de possibilitar a avaliação do risco presente em diferentes cenários simulados de IHM. Dessa forma, uma vez criada a ontologia, ela é utilizada para definir um modelo conceitual inicial do contexto presente no cenário simulador, o qual é criado no simulador CoppeliaSim. Sendo assim, com o modelo conceitual inicial criado e a simulação confeccionada, tais etapas servem como entrada para uma aplicação semântica, a qual é capaz de, em tempo de execução, instanciar todos os individuos presentes no cenário de IHM simulado, bem como todas as suas respectivas relações, possibilitando a consulta do potencial risco presente no cenário, baseado na distância entre colaborador e maquinários presentes no ambiente. Com isso, foram confeccionados quatro diferentes cenários simulados de IHM, e, através da ontologia OAR-IHM e da aplicação semântica, a proposta se mostrou suficiente na descrição dos contextos apresentados nesses cenários, bem como ofereceu formas de avaliar o risco presente nos cenários, levando em consideração a distância entre colaboradores e maquinários.