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Il fattore umano nella valutazione del rischio Paolo Genovesi, Carlo Domenico Ronzino, Luigi Guerrucci, Agnese Parente III Convegno Nazionale SICUREZZA.

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Presentazione sul tema: "Il fattore umano nella valutazione del rischio Paolo Genovesi, Carlo Domenico Ronzino, Luigi Guerrucci, Agnese Parente III Convegno Nazionale SICUREZZA."— Transcript della presentazione:

1 Il fattore umano nella valutazione del rischio Paolo Genovesi, Carlo Domenico Ronzino, Luigi Guerrucci, Agnese Parente III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO Tecnologie e Regolamentazione per la Competizione R oma, 7 giugno 2013

2 Sommario Introduzione: Perché studiare il fattore umano? Metodologia di analisi quali – quantitativa del fattore umano: 1. Analisi Gerarchica delle Mansioni; 2.Identificazione delle modalità di errore; 3.Quantificazione della probabilità di errore; 4.Calcolo del Fattore di sicurezza (Fs). Conclusioni e sviluppi futuri III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

3 Perché studiare il Fattore Umano? (1/2) Lo studio approfondito del fattore umano storicamente inizia con lincidente di Three Mile Island del Le comuni tecniche di valutazione dellaffidabilità dei sistemi analizzano il sistema dal punto di vista strettamente tecnologico e meccanico, non sempre tenendo presente laspetto legato alla performance umana. A partire da questo inizia a palesarsi la necessità di analizzare e gestire il rischio che può sorgere non solo a livello di componentistica tecnica, ma anche a livello di azioni del singolo operatore. III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

4 Perché studiare il Fattore Umano? (2/2) Nel processo di progettazione normativa allinterno di Rete Ferroviaria Italiana, la valutazione del fattore umano è storicamente basata sui ritorni di esperienza e sui giudizi di gruppi di esperti. In unottica di razionalizzazione dei processi, tale approccio, che finora ha garantito un buon livello di affidabilità, dovrebbe essere superato con lintroduzione di un metodo che garantisca la tracciabilità dellintero processo attuato. Malavasi, 2012 III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

5 Analisi quali-quantitativa del fattore umano La progettazione dei documenti normativi – P16 Elaborazione Ingegnerizzazione del processo di progettazione normativa Ingegnerizzazione del processo di valutazione del fattore umano

6 ANALISI INPUT OUTPUT METODOLOGIA Procedura Analisi gerarchica delle mansioni Identificazione delle modalità di errore Quantificazione della probabilità di errore Metodologia di Analisi quali-quantitativa del fattore umano Probabilità di errore Analisi dei rischi Analisi multicriteria Fattore di sicurezza III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

7 La tecnica di Analisi Gerarchica delle Mansioni è utilizzata per comprendere le interazioni uomo - macchina e uomo – uomo esistenti in un sistema e per scomporre ciascuna attività in singoli passi. Può essere definita come: … lo studio delle azioni richieste ad un operatore o ad un team di operatori per raggiungere gli obiettivi di sistema, attraverso la raccolta di informazioni sui compiti assegnati, lanalisi dei dati, la rappresentazione e la preparazione della documentazione Kirwan e Ainsworth (1992) Analisi gerarchica delle mansioni (1/3) III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

8 Analisi gerarchica delle mansioni (2/3) Sì INIZIO Stabilire mansione Stabilire sotto-mansione e operazioni subordinate Considerare la prima/successiva sub operazione È necessaria unulteriore descrizione? Ci sono altre mansioni? FINE Stabilire prossima mansione No Pianificazione No III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

9 Procedura Analisi gerarchica delle mansioni Analisi gerarchica delle mansioni (3/3) III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

10 ANALISI INPUT OUTPUT METODOLOGIA Procedura Analisi gerarchica delle mansioni Identificazione delle modalità di errore Quantificazione della probabilità di errore Metodologia di Analisi quali-quantitativa del fattore umano Fattore di sicurezza Probabilità di errore Analisi dei rischi Analisi multicriteria III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

11 SHERPA (Systematic Human Error Reduction and Prediction Approach) La descrizione delle attività è sviluppata con il metodo HTA, mansione per mansione, determinando i potenziali errori. Per ciascuna mansione viene applicata una tassonomia dei tipi di errore. Per ciascun tipo di errore viene fatto lassessment della probabilità e conseguenze sulle prestazioni del sistema. Vengono poi identificati i potenziali rimedi. TRACEr (Technique for Retrospective Analysis of Cognitive Errors in Air Traffic Management) Predice gli errori umani che possono avvenire in un sistema ATM e per derivare misure di riduzione dellerrore. Aiuta ad identificare e classificare gli aspetti mentali dellerrore, le opportunità di recupero e il contesto dellerrore, includendo quei fattori che aggravano la situazione. HE-HAZOP (Human Error HAzard and Operability study) Estensione dellHAZOP per il campo delle procedure performate dalloperatore umano, in cui oltre allidentificazione dellerrore si provvede a capirne la causa per ottenere più efficacemente una sua riduzione. CREAM (Cognitive Reliability and Error Analysis Method) Può essere applicata in maniera sia prospettiva, per prevedere quale sarà leffetto di unazione iniziale, che retrospettiva, per ricercare quale è stata la causa iniziale. Il metodo va oltre la classificazione binaria successo/fallimento, ma permette anche di evidenziare come il contesto influenzi le azioni umane. ATHEANA (A Technique for Human Error ANAlysis) Serve per identificare significativi errori umani tipicamente non inclusi nel PSAs per impianti nucleari, es. Errori di commissioni. Vengono identificate le azioni insicure che potrebbero causare eventi indesiderati. Si cerca poi di spiegare perché tali azioni avvengono. Una fase chiave è, quindi, lassessment. PHEA (Predictive Human Error Analysis technique) Comprende una checklist di errori umani. Lanalisi è composta da 4 steps: 1) Identificare per ogni mansione gli errori che possono procurare un incidente; 2)Specificare la natura dell' errore; 3)Identificare possibili rimedi; 4)Raccomandare misure preventive. Metodi basati sulla tassonomia - Descrizione III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

12 Step più basso della AGM Identificazione delle modalità di errore Identificazione modalità di errore Descrizione Conseguenze Recupero Tassonomia degli errori,metodo SHERPA (Embrey, 1986) StepModalità di erroreDescrizioneConseguenzeRecupero 1.1A/C/R/I/S……step i.j i.jA/C/R/I/S……… … ……… n.mA/C/R/I/S……… III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

13 ANALISI INPUT OUTPUT METODOLOGIA Procedura Analisi gerarchica delle mansioni Identificazione delle modalità di errore Quantificazione della probabilità di errore Metodologia di Analisi quali-quantitativa del fattore umano Fattore di sicurezza Probabilità di errore Analisi dei rischi Analisi multicriteria III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

14 Tecniche di quantificazione - Descrizione HEART (Human Error Assessment and Reduction Technique) Quantifica lerrore umano nelle azioni di un operatore, considerando il tipo di mansione, lergonomia e i fattori ambientali che possono influire sulle prestazioni. Viene quantificato leffetto di ogni fattore sulla prestazione. La probabilità di errore umano viene quindi calcolata come funzione del prodotto dei fattori identificati per una mansione. THERP (Technique for Human Error Rate Prediction ) Predice la probabilità di errore umano e valuta il degrado di un sistema uomo-macchina, causato da errore umano, malfunzionamento di componenti, procedure ecc. THERP provvede a una misura quantitativa dellerrore umano in un processo ed è un metodo standard molto utilizzato in ambito industriale. SLIM (Success Likelihood Index Methodology) Stima la probabilità di errore umano. È costituito da due moduli: MAUD (Multi-Attribute Utility Decomposition) per lanalisi di mansione in cui vi è probabilità di errore umano; e SARAH (Systematic Approach to the Reliability Assessment of Humans) per trasformare probabilità di successo in Probabilità di Errore Umano (HEP). APJ (Absolute Probability Judgement) È il metodo più diretto per la quantificazione della HEP. Si basa sul giudizio di uno o più esperti in fattori umani. Ci sono 4 metodi principali: metodo individuale aggregato, metodo Delphi, tecnica a gruppo nominale e a gruppo di consenso. PC (Paired Comparisons) Stima la probabilità di errore umano, confrontando gli errori a coppie, chiedendo a esperti quale errore è più probabile. Viene costruita una matrice di comparazione per vedere quale elemento è più importante e deve essere migliorato. Ne risulta una classifica di errori umani con le loro probabilità. III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

15 Humphreys, 1988 Tecniche di quantificazione - Confronto III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

16 Generiche mansioni -HEART (Kirwan, 1994) Generiche mansioniP0P0 A Completamente nuova, eseguita velocemente senza la reale idea delle possibili conseguenze0,55 B Cambiare/riportare il sistema in un nuovo stato/nello stato iniziale con un solo tentativo senza procedure di controllo0,26 C Compito complesso che richiede un elevato livello di comprensione e competenza0,16 D Compito abbastanza semplice eseguito rapidamente o con poca attenzione0,09 E Compito routinario che richiede un non elevato livello di competenze0,02 F Cambiare/riportare il sistema nello stato iniziale o in un nuovo stato seguendo procedure + controllo0,003 G Compito completamente familiare, ben progettato, routinario, che ricorre diverse volte per ora, eseguito secondo i migliori standard, da persone molto motivate, ben formate e con esperienza, completamente consapevoli delle implicazioni di un esito negativo, con il tempo necessario per correggere un potenziale errore ma senza aiuti significativi 0,0004 H Rispondere correttamente ad un comando di sistema anche in presenza di un sistema automatizzato di supervisione che fornisce interpretazione accurata dello stato del sistema 0, M Compito per il quale non è disponibile alcuna descrizione0,03 P = P 0 * i PF i Quantificazione della probabilità di errore Probabilità di errore umano Probabilità nominale di errore III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

17 Condizioni favorevoli allerrore – HEART (Kirwan, 1994) Condizioni favorevoli all'errore CFE 1Poca familiarità con una situazione nuova o infrequente, potenzialmente importante17 2Mancanza di tempo per il rilevamento o la correzione dell'errore11 3Segnali disturbati o confusi10 4Strumenti di annullamento dell'informazione o per poterla non considerare9 5Nessun mezzo per far arrivare, fisicamente o funzionalmente, l'informazione all'operatore9 6Interfaccia di sistema/utente inadeguata8 7Nessun chiaro mezzo per recuperare un'azione involontaria8 8Sovraccarico di informazioni6 9Tecnica dimenticata6 10Trasferimento di informazioni da un compito ad un altro5 11Poca chiarezza negli standard relativi alle performance attese5 12Discrepanza tra il rischio reale e quello percepito4 13Feed-back inadeguato, ambiguo o non contestualizzato4 14Nessuna conferma chiara/diretta/tempestiva dal sistema dell'azione voluta4 15Inesperienza3 16Scarse istruzioni o procedure3 17Controllo o analisi degli output poco o del tutto non oggettivi3 Quantificazione della probabilità di errore Fattore di performance Condizione favorevole allerrore Fattore di peso PF i ={( CFE i -1) * Ap i +1} P = P 0 * i PF i Probabilità di errore umano

18 Come tener conto del Recupero? Gli eventi si considerano stocasticamente indipendenti. In presenza di Recupero, si calcola la probabilità congiunta dei due eventi indipendenti, pari al prodotto delle rispettive probabilità. Step Modalità di errore DescrizioneConseguenzeRecuperoP0P0 PP finale i 1.1A/C/R/I/S…… P 01 P1 P1 P1 P A/C/R/I/S……step 1.1P 02 P 2 P 1 x P A/C/R/I/S………P 03 P3P3 P3P A/C/R/I/S……step 1.3P 04 P4P4 P 3 x P 4 4 n.mA/C/R/I/S………P 0n PnPn PnPn n P( i j ) = P i x P j III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

19 Scelta dellindicatore (1/2) Caratteristiche : P i (Probabilità di errore) n (Numero di attività affidate alluomo) Fattore di sicurezza Fs (P i ; n) Step Modalità di errore DescrizioneConseguenzeRecuperoP0P0 PP finale i 1.1A/C/R/I/S…… P 01 P1 P1 P1 P A/C/R/I/S……step 1.1P 02 P 2 P 1 x P A/C/R/I/S………P 03 P3P3 P3P A/C/R/I/S……step 1.3P 04 P4P4 P 3 x P 4 4 n.mA/C/R/I/S………P 0n PnPn PnPn n III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

20 Fattore di sicurezza Scelta dellindicatore (2/2) Dato il vettore P finale, di n elementi P i, si definisce Fattore di sicurezza, linverso della norma di tale vettore. Step Modalità di errore DescrizioneConseguenzeRecuperoP0P0 PP finale i 1.1A/C/R/I/S…… P 01 P1 P1 P1 P A/C/R/I/S……step 1.1P 02 P 2 P 1 x P A/C/R/I/S………P 03 P3P3 P3P A/C/R/I/S……step 1.3P 04 P4P4 P 3 x P 4 4 n.mA/C/R/I/S………P 0n PnPn PnPn n Definizione: III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

21 Lindicatore è efficace per il confronto tra varianti di una stessa procedura. E possibile analizzare nel dettaglio le singole macro-attività, determinandone il: Fattore di sicurezza globale (Fs); Fattore di sicurezza specifico (Fs/n attività ). Fattore di sicurezza (1/2) Variante1Variante 2 Macro-attività Fs i n attività Fs i /n attività Fs i n attività Fs i /n attività n III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

22 Fattore di sicurezza (2/2) *Fattori normalizzati; ** I 0 Impatto (es:ritardo treni; durata interruzioni, personale coinvolto, ecc.) Impatto Beneficio i : B 0 i /I 0 i = max Variante B0*B0* I 0 ** I0*I0* B 0 * /I 0 * pesi XYZ 1Fs 1 x 1 **y 1 **z 1 ** (x 1 *X+y 1 *Y+z 1 *Z)/(X+Y+Z) B* 1 /I* 1 2 Fs 2 x2x2 y2y2 z2z2 B* 2 /I* 2 n Fs n xnxn ynyn znzn B* n /I* n E, inoltre, possibile introdurre il Fattore di sicurezza allinterno di unAMC per indirizzare le scelte progettuali verso soluzioni che massimizzino il rapporto tra Benefici (Fs) e Impatti. III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

23 Il lavoro presenta alcuni aspetti di una innovativa metodologia di analisi del fattore umano a supporto della progettazione della normativa di sicurezza della circolazione. La metodologia si basa su tecniche qualitative e quantitative opportunamente modificate ed integrate, dedotte dallanalisi della letteratura tecnica di settore. Nel modulo quantitativo si è tenuto conto del Recupero. E stato introdotto un indicatore sintetico (Fattore di sicurezza) per il confronto tra varianti di procedura. Conclusioni III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

24 Lo studio necessiterà di ulteriori approfondimenti riguardo alla definizione quantitativa della probabilità nominale e delle condizioni favorevoli allerrore, a valle anche di opportune applicazioni a casi concreti. Sviluppi futuri III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO - Roma, 7 giugno 2013

25 Il fattore umano nella valutazione del rischio Paolo Genovesi, Carlo Domenico Ronzino, Luigi Guerrucci, Agnese Parente III Convegno Nazionale SICUREZZA ED ESERCIZIO FERROVIARIO Tecnologie e Regolamentazione per la Competizione R oma, 7 giugno 2013 Grazie per lattenzione.


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