Model SHELL

Model SHELL to koncepcyjny model czynników ludzkich, który wyjaśnia zakres czynników ludzkich w lotnictwie i pomaga w zrozumieniu relacji czynnika ludzkiego między zasobami/środowiskiem systemu lotniczego (podsystem latający) a elementem ludzkim w systemie lotniczym (podsystem ludzki) .

Model SHELL został po raz pierwszy opracowany przez Elwyna Edwardsa (1972), a później zmodyfikowany w strukturę „blokową” przez Franka Hawkinsa (1984). Nazwa modelu pochodzi od pierwszych liter jego komponentów (oprogramowanie, sprzęt, środowisko, oprogramowanie na żywo) i kładzie nacisk na człowieka i jego interfejsy z innymi komponentami systemu lotniczego.

Model SHELL przyjmuje perspektywę systemową, która sugeruje, że człowiek rzadko, jeśli w ogóle, jest jedyną przyczyną wypadku. Perspektywa systemowa uwzględnia różnorodne czynniki kontekstowe i związane z zadaniami, które wchodzą w interakcje z operatorem-człowiekiem w systemie lotniczym, wpływając na wydajność operatora. W rezultacie model SHELL uwzględnia zarówno aktywne, jak i ukryte awarie w systemie lotniczym.

Opis

Każdy element modelu SHELL (oprogramowanie, sprzęt, środowisko, żywe oprogramowanie) stanowi element składowy badań czynnika ludzkiego w lotnictwie.

Interesujący element ludzki lub pracownik znajduje się w centrum lub w centrum modelu SHELL, który reprezentuje nowoczesny system transportu lotniczego. Element ludzki jest najbardziej krytycznym i elastycznym komponentem systemu, wchodzącym w bezpośrednią interakcję z innymi komponentami systemu, a mianowicie oprogramowaniem, sprzętem, środowiskiem i żywym oprogramowaniem.

Jednak krawędzie centralnego bloku elementu ludzkiego są zróżnicowane, aby reprezentować ludzkie ograniczenia i różnice w wydajności. Dlatego pozostałe bloki składowe systemu muszą być starannie adaptowane i dopasowywane do tego centralnego komponentu, aby uwzględnić ograniczenia człowieka i uniknąć napięć i awarii (incydentów/wypadków) w systemie lotniczym. Aby osiągnąć to dopasowanie, należy zrozumieć cechy lub ogólne możliwości i ograniczenia tego centralnego komponentu ludzkiego.

Cechy ludzkie

Fizyczny rozmiar i kształt

W projektowaniu stanowisk pracy i sprzętu lotniczego istotnym czynnikiem są wymiary ciała i ruch. Różnice występują na przykład w zależności od pochodzenia etnicznego, wieku i płci. Decyzje projektowe muszą uwzględniać wymiary ludzkie i procent populacji, które projekt ma zaspokoić.

Rozmiar i kształt człowieka mają znaczenie przy projektowaniu i rozmieszczeniu wyposażenia kabiny statku powietrznego, wyposażenia awaryjnego, siedzeń i wyposażenia, a także wymagań dotyczących dostępu i przestrzeni dla przedziałów ładunkowych.

Zapotrzebowanie na paliwo

Ludzie potrzebują pożywienia, wody i tlenu, aby skutecznie funkcjonować, a niedobory mogą wpływać na wydajność i samopoczucie.

Charakterystyka wejściowa

Ludzkie zmysły do ​​zbierania ważnych informacji związanych z zadaniami i środowiskiem podlegają ograniczeniom i degradacji. Ludzkie zmysły nie są w stanie wykryć całego zakresu dostępnych informacji sensorycznych. Na przykład ludzkie oko nie widzi obiektu w nocy z powodu słabego oświetlenia. Ma to wpływ na wyniki pilota podczas nocnych lotów. Oprócz wzroku, inne zmysły to dźwięk, zapach, smak i dotyk (ruch i temperatura).

Przetwarzanie informacji

Ludzie mają ograniczenia w możliwościach przetwarzania informacji (takie jak pojemność pamięci roboczej , czas i względy związane z wyszukiwaniem), na które mogą również wpływać inne czynniki, takie jak motywacja i stres lub duże obciążenie pracą. Projektowanie wyświetlaczy, przyrządów i systemów alarmowych/ostrzegawczych w samolocie musi uwzględniać możliwości i ograniczenia przetwarzania informacji ludzkich, aby zapobiegać błędom ludzkim.

Charakterystyka wyjściowa

Po wyczuciu i przetworzeniu informacji wyjście obejmuje decyzje, działanie mięśni i komunikację. Rozważania projektowe obejmują związek sterowania ruchem wyświetlacza statku powietrznego, dopuszczalny kierunek ruchu sterowania, opór i kodowanie sterowania, dopuszczalne siły ludzkie wymagane do obsługi drzwi statku powietrznego, włazów i wyposażenia ładunkowego oraz charakterystykę mowy w projektowaniu procedur komunikacji głosowej.

Tolerancje środowiskowe

Ludzie funkcjonują skutecznie tylko w wąskim zakresie warunków środowiskowych (tolerowanych dla optymalnej wydajności człowieka), dlatego na ich wydajność i samopoczucie mają wpływ fizyczne czynniki środowiskowe, takie jak temperatura, wibracje, hałas, przeciążenia i pora dnia, a także zmiany stref czasowych, nudne/stresujące środowiska pracy, wysokości i zamknięte przestrzenie.

składniki

Oprogramowanie

  • Niefizyczne, niematerialne aspekty systemu lotniczego, które regulują sposób działania systemu lotniczego i sposób organizacji informacji w systemie.
  • Oprogramowanie można porównać do oprogramowania kontrolującego działanie sprzętu komputerowego.
  • Oprogramowanie obejmuje zasady, instrukcje, przepisy lotnicze , polityki, normy, prawa, zarządzenia, procedury bezpieczeństwa, standardowe procedury operacyjne, zwyczaje, praktyki, konwencje, zwyczaje, symbolikę, polecenia przełożonego i programy komputerowe.
  • Oprogramowanie może wchodzić w skład zbioru dokumentów, takich jak zawartość wykresów, map, publikacji, instrukcji obsługi awaryjnej czy proceduralnych list kontrolnych.

Sprzęt komputerowy

  • Fizyczne elementy systemu lotniczego, takie jak samoloty (w tym elementy sterujące , powierzchnie, wyświetlacze , systemy funkcjonalne i siedzenia), wyposażenie operatora, narzędzia, materiały, budynki, pojazdy, komputery, przenośniki taśmowe itp.

Środowisko

  • Kontekst, w którym działają zasoby statku powietrznego i systemu lotniczego (oprogramowanie, sprzęt, żywe oprogramowanie), na który składają się zmienne fizyczne, organizacyjne, ekonomiczne, regulacyjne, polityczne i społeczne, które mogą mieć wpływ na pracownika/operatora.
  • Wewnętrzne środowisko transportu lotniczego odnosi się do bezpośredniego obszaru pracy i obejmuje czynniki fizyczne, takie jak temperatura w kabinie/kokpicie, ciśnienie powietrza, wilgotność, hałas, wibracje i poziomy oświetlenia otoczenia.
  • Zewnętrzne środowisko transportu lotniczego obejmuje fizyczne środowisko znajdujące się poza bezpośrednim obszarem pracy, takie jak pogoda (widoczność/ turbulencje ), ukształtowanie terenu, zatłoczona przestrzeń powietrzna oraz fizyczne obiekty i infrastruktura, w tym lotniska , a także szeroko pojęte czynniki organizacyjne, ekonomiczne, regulacyjne, polityczne i społeczne.

sprzęt na żywo

  • Element ludzki lub ludzie w systemie lotniczym. Na przykład personel załogi lotniczej obsługujący statek powietrzny, personel pokładowy, personel naziemny, personel zarządzający i administracyjny.
  • Komponent liveware uwzględnia ludzką wydajność, możliwości i ograniczenia.

Cztery komponenty modelu SHELL lub systemu lotniczego nie działają w odosobnieniu, lecz współdziałają z centralnym komponentem ludzkim, tworząc obszary do analizy i rozważenia czynników ludzkich. Model SHELL wskazuje relacje między ludźmi a innymi składnikami systemu, a zatem zapewnia ramy do optymalizacji relacji między ludźmi i ich działaniami w systemie lotniczym, który ma pierwszorzędne znaczenie dla czynników ludzkich. W rzeczywistości Organizacja Międzynarodowego Lotnictwa Cywilnego określiła czynnik ludzki jako pojęcie ludzi w ich sytuacji życiowej i zawodowej; ich interakcje z maszynami (sprzęt), procedurami (oprogramowanie) i otaczającym je środowiskiem; a także ich relacje z innymi ludźmi.

Zgodnie z modelem SHELL niedopasowanie na styku bloków/komponentów, w których następuje wymiana energii i informacji, może być źródłem błędu ludzkiego lub podatności systemu, która może doprowadzić do awarii systemu w postaci incydentu/wypadku. Katastrofy lotnicze zwykle charakteryzują się niedopasowaniem interfejsów między komponentami systemu, a nie katastrofalnymi awariami poszczególnych komponentów.

Interfejsy

Oprogramowanie na żywo (LS)

  • Interakcja między operatorem a niefizycznymi systemami wspomagającymi w miejscu pracy.
  • Obejmuje projektowanie oprogramowania tak, aby pasowało do ogólnych cech ludzkich użytkowników i zapewniało, że oprogramowanie (np. zasady/procedury) można łatwo wdrożyć.
  • Podczas szkolenia członkowie załogi lotniczej zapamiętują większość oprogramowania (np. informacje proceduralne) związane z lotem i sytuacjami awaryjnymi w formie wiedzy i umiejętności. Jednak więcej informacji można uzyskać, odwołując się do podręczników, list kontrolnych, map i wykresów. W sensie fizycznym dokumenty te są traktowane jako sprzęt komputerowy, jednak w projekcie informacyjnym tych dokumentów należy zwrócić odpowiednią uwagę na liczne aspekty interfejsu LS.
  • Na przykład, odwołując się do zasad ergonomii kognitywnej, projektant musi wziąć pod uwagę aktualność i dokładność informacji; łatwość obsługi formatu i słownictwa; przejrzystość informacji; podział i indeksowanie w celu ułatwienia użytkownikom wyszukiwania informacji; prezentacja danych liczbowych; stosowanie skrótów, kodów symbolicznych i innych środków językowych; prezentacja instrukcji za pomocą diagramów i/lub zdań itp. Rozwiązania przyjęte po uwzględnieniu tych informacyjnych czynników projektowych odgrywają kluczową rolę w efektywnym działaniu człowieka na interfejsie LS.
  • Niezgodności w interfejsie LS mogą wystąpić w wyniku:
  • Niewystarczające/nieodpowiednie procedury
  • Błędna interpretacja mylących lub niejednoznacznych symboli/list kontrolnych
  • Mylące, wprowadzające w błąd lub zagracone dokumenty, mapy lub wykresy
  • Irracjonalne indeksowanie instrukcji operacyjnej.
  • Wielu pilotów zgłosiło zamieszanie podczas próby utrzymania położenia samolotu poprzez odniesienie do sztucznego horyzontu na wyświetlaczu Head-Up i symboliki „drabiny nachylenia”.

Liveware-Hardware (LH)

  • Interakcja między człowiekiem a maszyną
  • Obejmuje dopasowanie cech fizycznych statku powietrznego, kokpitu lub wyposażenia do ogólnych cech użytkowników, biorąc pod uwagę zadanie lub pracę do wykonania. Przykłady:
  • projektowanie siedzeń dla pasażerów i załogi w celu dopasowania do charakterystyki siedzenia ludzkiego ciała
  • projektowanie wyświetlaczy i elementów sterujących w kokpicie tak, aby odpowiadały cechom sensorycznym, przetwarzaniu informacji i ruchowi użytkowników, jednocześnie ułatwiając sekwencjonowanie działań, minimalizując obciążenie pracą (poprzez lokalizację/układ) oraz uwzględniając zabezpieczenia przed nieprawidłową/nieumyślną obsługą.
  • Niezgodności na interfejsie LH mogą wystąpić w wyniku:
  • źle zaprojektowany sprzęt
  • nieodpowiednie lub brakujące materiały operacyjne
  • źle rozmieszczone lub zakodowane przyrządy i urządzenia sterujące
  • systemy ostrzegawcze, które nie spełniają funkcji ostrzegawczych, informacyjnych lub naprowadzających w sytuacjach nienormalnych itp.
  • Stary wysokościomierz lotniczy z trzema wskaźnikami sprzyjał błędom, ponieważ pilotom bardzo trudno było określić, jakie informacje dotyczą którego wskaźnika.

Środowisko Liveware (LE)

  • Interakcja między operatorem a środowiskiem wewnętrznym i zewnętrznym.
  • Polega na dostosowaniu środowiska do wymagań człowieka. Przykłady:
  • Systemy inżynieryjne chroniące załogi i pasażerów przed dyskomfortem, uszkodzeniami, stresem i rozproszeniem uwagi powodowanymi przez środowisko fizyczne.
  • Systemy klimatyzacji do kontroli temperatury w kabinie samolotu
  • Izolacja akustyczna w celu zmniejszenia hałasu
  • Systemy zwiększania ciśnienia do kontrolowania ciśnienia powietrza w kabinie
  • Systemy ochronne do zwalczania stężeń ozonu
  • Używanie zasłon zaciemniających w celu zapewnienia snu w ciągu dnia w domu w wyniku podróży transmeridianowych i pracy zmianowej
  • Rozbudowa infrastruktury, terminali pasażerskich i obiektów lotniskowych w celu przyjęcia większej liczby osób dzięki większym samolotom (np. Airbus A380) oraz rozwojowi transportu lotniczego
  • Przykłady niezgodności w interfejsie LE obejmują:
  • Obniżona wydajność i błędy wynikające z zaburzonych rytmów biologicznych (jet lag) w wyniku długich lotów i nieregularnych rytmów pracy i snu
  • Błędy percepcyjne pilota wywołane przez warunki środowiskowe, takie jak złudzenia wzrokowe podczas podejścia/lądowania samolotu w nocy
  • Wadliwa wydajność operatora i błędy wynikające z niewłaściwego rozwiązania przez kierownictwo problemów w interfejsie LE, w tym:
  • Stres operatora związany ze zmianami popytu i przepustowości w transporcie lotniczym w okresie boomu gospodarczego i recesji gospodarczej.
  • Stronnicze podejmowanie decyzji przez załogę i skróty operatorów w wyniku presji ekonomicznej wywołanej przez konkurencję linii lotniczych i środki cięcia kosztów związane z deregulacją.
  • Nieodpowiednie lub niezdrowe środowisko organizacyjne odzwierciedlające wadliwą filozofię działania, słabe morale pracowników lub negatywną kulturę organizacyjną.

Liveware-Liveware (LL)

  • Interakcja między centralnym operatorem ludzkim a dowolną inną osobą w systemie lotniczym podczas wykonywania zadań.
  • Obejmuje wzajemne relacje między jednostkami w ramach i pomiędzy grupami, w tym personelem obsługi technicznej, inżynierami, projektantami, załogą naziemną, załogą lotniczą, personelem pokładowym, personelem operacyjnym, kontrolerami ruchu lotniczego, pasażerami, instruktorami, studentami, kierownikami i przełożonymi.
  • Interakcje człowiek-człowiek/grupa mogą pozytywnie lub negatywnie wpływać na zachowanie i wyniki, w tym na rozwój i wdrażanie norm behawioralnych. Dlatego interfejs LL jest w dużej mierze związany z:
  • relacje interpersonalne
  • przywództwo
  • współpraca załogi, koordynacja i komunikacja
  • dynamika interakcji społecznych
  • Praca w zespole
  • interakcje kulturowe
  • interakcji osobowości i postaw.
  • Znaczenie interfejsu LL i związane z nim kwestie przyczyniły się do rozwoju programów zarządzania zasobami kokpitu/załogi (CRM) w celu zmniejszenia błędów na interfejsie między profesjonalistami lotniczymi
  • Przykłady niezgodności w interfejsie LL obejmują:
  • Błędy komunikacyjne spowodowane wprowadzającą w błąd, niejednoznaczną, niewłaściwą lub źle skonstruowaną komunikacją między osobami. Błędy w komunikacji doprowadziły do ​​wypadków lotniczych, takich jak podwójna katastrofa Boeinga 747 na lotnisku na Teneryfie w 1977 r.
  • Zmniejszona wydajność i błędy wynikające z braku równowagi między władzą kapitana a pierwszym oficerem. Na przykład autokratyczny kapitan i nadmiernie uległy pierwszy oficer mogą spowodować, że pierwszy oficer nie zabierze głosu, gdy coś jest nie tak, lub alternatywnie kapitan może nie słuchać.

Model SHELL nie uwzględnia interfejsów, które są poza zakresem czynników ludzkich. Na przykład interfejsy sprzęt-sprzęt, sprzęt-środowisko i sprzęt-oprogramowanie nie są brane pod uwagę, ponieważ te interfejsy nie obejmują komponentu liveware.

Stabilność systemu lotniczego

Każda zmiana w lotniczym systemie SHELL może mieć daleko idące konsekwencje. Na przykład niewielka zmiana sprzętu (sprzętu) wymaga oceny wpływu zmiany na personel operacyjny i konserwacyjny (Liveware-Hardware) oraz możliwości konieczności wprowadzenia zmian w procedurach/programach szkoleniowych (w celu optymalizacji interakcji Liveware-Software) . Jeżeli wszystkie potencjalne skutki zmiany w systemie lotniczym nie zostaną odpowiednio uwzględnione, możliwe jest, że nawet niewielka modyfikacja systemu może wywołać niepożądane skutki. Podobnie, system lotniczy musi być stale przeglądany, aby dostosować go do zmian w interfejsie Liveware-Environment.

Używa

  1. **Narzędzie do analizy bezpieczeństwa**: Model SHELL może służyć jako podstawa do zbierania danych na temat wydajności człowieka i niedopasowania składowych składowych podczas analizy incydentu/wypadku lotniczego lub dochodzenia zgodnie z zaleceniami Organizacji Międzynarodowego Lotnictwa Cywilnego. Podobnie, model SHELL może być wykorzystany do zrozumienia systemowych relacji czynników ludzkich podczas audytów operacyjnych w celu zmniejszenia błędów, zwiększenia bezpieczeństwa i usprawnienia procesów. Na przykład LOSA (Line Operations Safety Audit) opiera się na zarządzaniu zagrożeniami i błędami (TEM), który uwzględnia interfejsy SHELL. Na przykład błędy obsługi statku powietrznego obejmują interakcje liveware-sprzęt, błędy proceduralne obejmują interakcje liveware-oprogramowanie, a błędy komunikacji dotyczą interakcji liveware-liveware.
  2. **Narzędzie licencjonowania**: Model SHELL może być wykorzystany do wyjaśnienia potrzeb, możliwości i ograniczeń w zakresie wydajności człowieka, umożliwiając w ten sposób zdefiniowanie kompetencji z perspektywy zarządzania bezpieczeństwem.
  3. **Narzędzie szkoleniowe**: Model SHELL może być wykorzystany do pomocy organizacji lotniczej w poprawie interwencji szkoleniowych i skuteczności zabezpieczeń organizacji przed błędami.

Okólnik ICAO 216-AN31 „Przegląd czynników ludzkich nr 1”, 1989

Linki zewnętrzne

  • AviationKnowledge — błędy interfejsu modelu powłoki Ta strona AviationKnowledge zawiera przykłady wypadków lotniczych, w których błędy lub niezgodności w interfejsach SHELL przyczyniły się do wypadków lub je spowodowały
  • AviationKnowledge - Shell Model Variants, Możesz również skonsultować dwa warianty modelu SHELL:
SCHELL
SHELL-T .
Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=SHELL_model&oldid=1075081981 ”