Människa-System-Interaktion (MSI) i säkerhetskritiska situationer Dynamisk analys



Relevanta dokument
Sleipner-olyckan Tjernobyl-olyckan

Kognitiv psykologi. Kognition / Tänkande. Tänkande

PIARC s pågående arbete om kommunikation med tunneltrafikanter

Kognitiv psykologi. Bedömningspsykologi. Vad är ett beslut? Beslutsfattande ur ett kognitivt perspektiv. Två alternativa synsätt

Studier med barn, fördelar. Kognitiv utveckling. Upplägg. Många aspekter. Generella aspekter. Barndomens kognitiva utveckling

Vad kan biologiskt plausibla modeller säga oss?

uppmärksamhet Riktad och delad Riktad Relationships between attentional concepts and general states of arousals Selective attention

CHALMERS ROCK PROCESSING SYSTEM

TMALL 0141 Presentation v 1.0. Forskningsbehov VO Trafikledning

Kognition crash course

Bedömningar och beslutsfattande: Bedömningar 2

Train simulation at VTI. Mats Lidström Björn Blissing

Prestations- och belastningsanalys för utveckling av svensk elithandboll

Tillägg till Kort-kompendium i Träningslära TEKNIK/MOTORIK (Johnny Nilsson)

Kognition. Kognition, interaktion och användare. Överblick - kognition. Data-information-kunskap. Nivåer av kognition. Dä ä bar å åk.

Lärande från olyckor och insatser

Operatörer och användargränssnitt vid processtyrning

GDE matrisen et hierarkisk perspektiv på føreropplæring Konkretisering og operasjonalisering. Hans Yngve Berg, Vägverket, Sverige

Ann Björkdahl Universitetssjukhusöverarbetsterapeut, Docent SAHLGRENSKA UNIVERSITETSSJUKHUSET, ARBETSTERAPI OCH FYSIOTERAPI

Kognition, interaktion och användare. Översikt. Kognition. Henrik Artman. Introduktion till kognitionsvetenskap

Kognition i aktivitet

Kognitiv psykologi. Bedömningspsykologi. Vad är ett beslut? Beslutsfattande ur ett kognitivt perspektiv. Två alternativa synsätt

Den hjärnvänliga arbetsplatsen - kognition, kognitiva funktionsnedsättningar och arbetsmiljö

Värdet av intelligenta förpackningar - Ett logistiskt perspektiv. Dr. Ola Johansson Lunds Tekniska Högskola

Hört och lärt på NES2012 Session: Visual ergonomics

Kognitiv psykologi. Vad är psykologi? Psykologi som vetenskap. Vetenskapliga grunder och metoder

Traditionella systemsäkerhetsmetoder

Datormetaforen. Från människa till dator Från dator till människa o.s.v.

Accelererad provning i

Människans förmåga kognition. Fö5. Kursinnehåll. Kognition och e-hälsa. ETIF20 E-hälsa. MEN kanske extra viktigt om man riktar sig till en

Kognitionsvetenskapliga programmet, åk 1

Exekutiv(a) funktion(er) - en okänd sida av kognitiv funktion? Caisa Hofgren, Leg psykolog, Med.Dr Habilitering&Hälsa

Kognitiva teorier inom MDI - Introduktion

TRENDER BI & ANALYS JOHAN ELFMAN OCH ERIK STRÖMGREN

Inklusiv Design Design för Alla

Design av användargränssnitt

PSYD52, Psykologi: Kognitions- och neuropsykologi, 30 högskolepoäng Psychology: Cognitive- and Neuropsychology, 30 credits Grundnivå / First Cycle

Industriell Massproduktion

Neural bas för kognition

Att fastställa krav. Annakarin Nyberg

Den mänskliga faktorn. Dagens föreläsning. TMI, Harrisburg. En faktor att räkna med! Vad händer när det går fel? Varför blir det fel?

Vad är kognition? Kognition relation till förväntningar. Kognition, interaktion och användare. Översikt. Kognition

Föreläsning 3: Mer om utvärdering, Inspektionsmetoder kan man utvärdera utan användare?

Adaptiva system Metoder och processer

Interaktionsteknik. Föreläsning 6, Kognition perception. Översikt. Vad händer i medvetandet?

Förutsättningar och aspekter vid utvärdering av valideringar vid kontrollrumsförändringar

Tentamens-/instuderingsfrågor

Föreläsning 6: Kognition och perception. Rogers et al. Kapitel 3

Crew Resource Management. Vad visste Chesley Sullenberger när han i januari 2009 landade Cactus 1549 i Hudsonfloden?

Appendix A. Dubbelkonsmodellen en datorexekverbar designprincip för hjärnan

Utbildning Scenarioinstruktör. Metodikum

KOGNITION HJÄRNTRÖTTHET

ISTQB Testarens ledstjärna

Beräkning med ord. -hur en dator hanterar perception. Linköpings universitet Artificiell intelligens Erik Claesson

Siemens. Safety User Club. Aktivitet - Praktisk maskinsäkerhet Felsäkra styrsystem & pneumatik

Genomförande av SSP och SMS i Sverige. Hur ökar vi flygsäkerheten bortom regelverket? Hur balanserar vi mellan produktion och säkerhet?

Principer för interaktionsdesign

Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi

Metoder och verktyg för funktionssäkerhet

Säkert teamarbete. Crew Resource Management. Gunilla Henricsson Kiku Pukk Härenstam. Utbildning i Säkert teamarbete

Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi. Kognitiv psykologi

Anna-Lisa Osvalder. Avdelning Design & Human Factors Inst produkt- och produktionsutveckling, Chalmers

Riskhantering för informationssäkerhet med ISO Lars Söderlund, TK 318 Ag 7 Lüning Consulting AB

Människan och Tekniken. Fö 3 Människan och tekniken. Perception. Visuell perception

Om redskap för bättre situationsuppfattning

SUF Kunskapscentrum Samverkan Utveckling - Föräldraskap

Föreläsning 6: Analys och tolkning från insamling till insikt

Resultatkonferens Välkommen!

Hur hanterar man krav på säkerhet?

ATT SKAPA EN TILLGÄNGLIG LÄRANDESITUATION FÖR ELEVER MED NEUROPSYKIATRISKA FUNKTIONSNEDSÄTTNINGAR.

HUR HJÄRNAN ARBETAR ELLER HUR BETER VI OSS EGENTLIGEN? Sig-Britt Jutblad, leg. psykolog, specialist i neuropsykologi, leg.

När huvudet känns som en torktumlare

Mål och syfte. Den här presentationen belyser ergonomin idag och i framtiden.

Föreläsning 12 Inspektionsmetoder. Rogers et al. Kapitel 15

Människans förutsättningar och begränsningar (Human performance and limitations)

Kognitiv modellering inom MDI

Sectra Critical Security Services. Fel bild

Autism en introduktion

KIT 104, Cognitive processes. Lecture 2: Colors , Thomas Porathe

Vision. Vision. Vision. Framgångsrikt förändringsarbete med OBM

Kognitiv modellering. Sidan 1. Översikt. Tre forskningsmetoder. Olika syften med modellering. Människa-maskin interaktion (MMI) Uppgiftsanalys

Neuropsykologisk gruppbehandling och datoriserad arbetsminnesträning för vuxna med förvärvade hjärnskador

Visuell perception. Sidan 1. Översikt. Sammanfattning av förra föreläsningen. Kognitiv arkitektur. Visuella systemet: översikt.

FRAM erfarenheter från sjukvård

Medveten närvaro en väg till hälsa och prestation

Den beslutsfattande hjärnan

Selektiv uppmärksamhet. Klassiska teorier. Sidan 1. Översikt. Vad är uppmärksamhet? Människan har ansetts ha. Filtrering. Vad är uppmärksamhet?

EU gemensamma regler för drönare. Rémi Vesvre

Tränarprogrammet - för hälsa och idrott 180 högskolepoäng

Mindfulness har sitt ursprung i den buddhistiska visdomstraditionen. På svenska är det översatt till

Föreläsning 7: Kognition & perception

Vad karaktäriserar ett bra användargränssnitt? Riktlinjer för gränssnittsdesign. Vad påverkar utformningen av ett gränssnitt? 1.

729G11 Artificiell Intelligens Marcus Johansson Marjo581. Fuzzy logic. Marcus Johansson Marjo581

MOTORISKT LÄRANDE. Motoriskt lärande

KOGNITIVA SVÅRIGHETER

Risker? Eskalerande situationer och teamarbete. Stress factors and consequences - Human limitation. Hur hanterar vi detta?

Åldrande och minne. Erika Jonsson Laukka, legitimerad psykolog, PhD Aging Research Center

Formativa analyser. Människor och komplexa system. Konceptuella nivåer. AH i processövervakning. Modellverktyget AH-DH 1. Data och konceptuella nivåer

Vad styr våra val inlärning och motivation

Den hjärnvänliga arbetsplatsen - kognition, kognitiva funktionsnedsättningar och arbetsmiljö

Transkript:

Människa-System-Interaktion (MSI) i säkerhetskritiska situationer Dynamisk analys Presentation vid FMV 040608

Man-System Interaction - Adaptation Ledningssystem Before Adaptation of humans to systems demands The World fair in Chicago 1933: Science finds, Industry applies, Man conforms Now Adapt the systems to human mental and physical limitations and possibilities Or: People propose, Science studies, Industry adapts

I flygets barndom

Idag

Förändrad balans 100% Utföra (manuellt arbete) Tänka (kognitivt arbete) ~1940 ~1990

Forskningsinriktning Människa-systemet är i centrum Studera hjärnans informationshantering Specificera människans mentala förmågor och begränsningar Generera praktiskt användbara teorier och modeller kring människans beteende och prestation Utveckla metodik för mätning av operatörsfunktionen Ledningssystem

Människa-System-Interaktion Verksamhetsområden: Värderingsmetodik Presentation av information Beslutsfattande och ledning Simulering och modellering Systemvärdering (VoV)

Människan som informations hanterare Mental energi input Perception Beslutspro- cesser Beteende Arbets- minne Långtids- minne

Människan som informations hanterare Mental energi input Perception Beslutspro- cesser Beteende Arbets- minne Långtids- minne

Människan som informations hanterare Mental energi input Perception Beslutspro- cesser Beteende Arbets- minne Långtids- minne

Människan som informations hanterare Mental energi input Perception Beslutspro- cesser Beteende Arbets- minne Långtids- minne

En eller flera kanaler Ledningssystem

Flera modaliteter Ledningssystem Perception och uppmärksamhet såväl som handling har tydliga flaskhalsar pga begränsade resurser Multiattribute theory, dvs vi kan ta in mer information parallellt om den kommer via olika modaliteter

Conscious processes 40 bits/s Unconscious processes 11 megabits/s

Begreppen i systemutveckling Systemutveckling Systemvärdering Operatören Mental Arbetsbelastning Situationsmedvetande Operativ Prestation Ledningssystem

Olika typer av mått och metoder Subjectiv skattning av arbetsbelastning, situationsmedvetande och operativ prestation Psykofysiologiska mått (EOG, EPOG, ECG, EEG, NIRS) Objektiva prestationsmått (systems logging) Statistiska modelleringsmetoder Artificiella neurala nätverk and fuzzy logic Kommunikationsanalys 16

Mental arbetsbelastning Skillnaden mellan de mentala resurserna hos en person och den mängd resurser som situationen kräver Arbetsbelastningen kan förändras genom förändring av människan (t.ex. trötthet) eller genom förändrad situation/uppgift Informationsbelastning Mental ansträngning

Prestation Belastning och prestation Acceptabel Oacceptabel Mental arbetsbelastning

Situationsmedvetande ( = Situation Awareness = Battlespace Awareness = Stridsrumsuppfattning = Koll på läget ) Ledningssystem Metakognition - Individuellt och i Teamet! Förståelse för hur situationsmedvetande kan vidmakthållas och förbättras Formulering / anpassning av intentioner, syften och mål Prediktion av händelseförloppet Situationsförståelse Lägesuppfattning Lägesuppfattning Varseblivning

MSI-utvärdering m. blickpunkts- o. ögonrörelsereg. Ledningssystem

100 95 90 85 Heart rate Heart Rate (bpm) 80 75 70-4:00-3:00-2:00 Weapon delivery -1:00 0:00 1:00 2:00 Real Flight Simulator TIME 25 20 Eye movements reversed 15 Weapons delivery Eye movement energy 10 5 0 Weapon delivery Real Flight Simulator -5:00-4:00-3:00-2:00-1:00 0:00 1:00 TIME

gh Relationship between visual search intensity (Fixation Rate) and mental workload (PMWL) Ledningssystem MWL High High Fixation Rate

Operativ prestation Träff/Miss Fartförhållande Avfyring Utstyrning Vapenval Förhållning Låsning Målspaning Sänd β 1 *målsp.+ β 2 *låsn.+ β 3 *förh. = Träff/Miss Tid Hela processen, inte bara slutresultatet! Ledningssystem

Objektiva prestationsmått Träffar och missar, spak och knapp-aktivitet, tekniskt situationsmedvetande

Static Measures Dynamic Measures

Types of Measures: External variables (simulation inputs) Systems variables (simulation outputs) Operator input variables (e.g. control stick activity) Operator Status variables (e.g. psychophysiological measures)

Dynamic Measures Level Phase

Quasi-dynamic Measures Level Phase

Quasi-dynamic Measures Level Phase

Data reduction and Modelling

Manifest variables Latent variables

Manifest variables Latent variables WL SA PERF

Complexity of Measures Level Phase

Data reduction Level Phase Ledningssystem

Data reduction Level Phase Ledningssystem

An Illustration _ + WL SA PERF WL SA PERF WL 1.00 SA -.80 1.00 PERF -.50.80 1.00

-.80.80 _ + WL SA PERF -.50

Modelling of Human Performance TASK COM- PLEXITY MENTAL WORKLOAD SITUATIONAL AWARENESS PERFORM- ANCE

Modeling of Human Performance MWL SA PERF. COMPL. MWL SA TASK COM- PLEXITY MENTAL WORKLOAD SITUATIONAL AWARENESS PERFORM- ANCE

Before After A B C COMP TSD.29.29.54.25 -.31.62 DIFFIC.73 COMP.32 TI.28.39.64 CAPAC SA PP MOTIV.16 PMWL -.26

Adaptive aiding Ledningssystem EEG Heart, Eye, Respiration Operator State Assessment Operator Performance Determine Adaptation Required System/ Operator Momentary Mission Requirements

Färdigheter och felhandlingar Varför blir det fel? Vad är human error?

Vad är en felhandling? Tänker fel Fel handhavande Antal Synbar konsekvens Incident Olycka Allvarlighetsgrad

Mistakes and slips Mistakes, en felhandling pga ett felaktigt beslut/bedömning Slips, olyckor, tex råkar komma åt fel knapp Description error Data-driven error Associative-activation error Loss of activation error Mode error Violations, medvetet brott

Färdigheter och felhandlingar Medvetande/Uppmärksamhet Långtidsminne Arbetsminne Kognition Sensorisk behandling Perception Val av handling Beslutsfattande Utförande

Rasmussens SRK modell MSI kunskap på tre nivåer Skill based, automatiserade processer Rule based, det finns uttalade regler Knowledge based, nya och oväntade situationer som kräver eftertanke

Rasmussens SRK modell Situation Kontroll-nivåer Medveten Blandad Automatisk Rutin Trained-for problems Kunskapsbaserad Regelbaserad Skicklighetsbaserad Nya problem

Automatiserade och medvetna handlingar Automatiserade handlingar Utan intention, utan medvetet beslut Inte tillgänglig för medvetandet Kräver inga resurser från medvetandet Är snabba, ofta snabbare än 1 sekund Medvetna handlingar Bara efter medvetet beslut Tillgänglig för medvetandet, introspektion möjlig Kräver resurser, mängden mentala resurser minskar Relativt långsamma, kräver 1-2 sekunder

Going sour scenario Ledningssystem Sällan en enskild orsak till en olycka Hårdvarufel Mål oförenliga med säkerhetskrav Inga skyddsåtgärder Dåliga rutiner Otillräcklig träning Dåliga gränssnitt Oväntad förändring Människan är bra på att kompensera, det krävs ofta flera faktorer

Undvika fel eller undvika olyckor Gott omdöme får man genom erfarenhet, erfarenhet får man genom dåligt omdöme System måste vara feltoleranta!

Vad göra? Minimera möjligheter till perceptuella fel, tex blandar ihop två likartade flaskor eller knappar Gör effekten av handlingar och systemets respons synlig, tex lampa tänds Bygg in constraints, tex sladden passar bara i ett uttag Ge påminnelser Undvik system med flera moder

Feedback Feedback central för inlärning Problem vid Tvetydig feedback Fördröjd feedback Partiell feedback

Vad är en expert? Ledningssystem Man blir det genom träning 10 år alt 2000 timmar Det ger ett mätbart prestationsöverläge Det innebär specifik snarare är generell kunskap Ser större sammanhang Bättre minne, men bara om mönstret är meningsbärande Behöver färre ledtrådar för att förstå situation

Forskningsplattformar Ledningssystem

Systemvärdering Lab. experiment Operativ verklighet

Forskningsplattformar - simulatorer PC system WVR-simulator FLSC DFS Förbandssimulatorer

Games as researchand training tools

Film DFS Ledningssystem

Target tracking Ledningssystem

Systemutveckling systemvärdering

Systemutveckling Lessons learned MSI med från början Iterativ process Systematisk process Kontroll mot verkligheten/empirin