Metodi per analisi retrospettive: Procedure per analisi delle cause

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Adolfo Alberti
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1 Corso di Laurea in Ingegneria Aerospaziale Metodi per analisi retrospettive: Procedure per analisi delle cause Docente: Page 1

2 CONCETTI DI BASE Metodologie I. Raccolta ed strutturazione dati Tassonomie Database II. Studio dell organizzazione coinvolta Incidenti precedenti Osservazioni sul campo Analisi dei compiti e procedure Tassonomie III. Analisi dei dati Event Time Line (ETL) Root Cause Analysis (RCA) IV. Valutazione delle efficacia delle Difese/Barriere/Salvaguardie V. Salvataggio dei dati Page 2

3 Metodologie Accident Study Organisation Collect and organise data about accident Data on previous accidents/incidents Ethnographic studies E 1 E 2 E 3 E n CTA Models & Taxonomies E -1 E -2 Event Time Line - ETL Analyse Data E i Primary PC k PC l PC e RCA Evaluate effectiveness of DBS Develop Recommendations Databases Page 3

Models & Taxonomies E -1 E -2 Event Time Line - ETL Analyse Data E i Primary PC k

4 Valutazione socio/tecnica dei contesti di lavoro Modelli Procedura di integrazione Analisi Prospettiche e Retrospettive HERMES Studi etnografici di campo Analisi cognitive compiti Analisi Retrospettive Root Cause Analysis INVESTIGAZIONE INCIDENTI / EVENTI Identificazione di: Dati Cause Parametri Selezione di modelli e tassonomie Analisi Prospettiche Dati Cause Errori e guasti Creatività Condizioni al contorno Condizioni iniziali Identificazione Pericoli e Conseguenze ADDESTRAMENTO PROGETTO ANALISI SICUREZZA Page 4

Identificazione di: Dati Cause Parametri Selezione di modelli e tassonomie Analisi Prospettiche Dati Cause Errori e guasti

5 Procedura Step 1 Specify goals of accident investigation Step 2 Select Models of Organisation and HMI Accident Investigation Step 3 Evaluate Organisation by ethnographic studies and CTA Step 4 Collect and Organise data about specific accident Step 5 Select model for accident analysis Step 6 Analyse data and define Accident Causes Step 7 Develop Recommendations Communicate with authorities Page 5

Collect and Organise data about specific accident Step 5 Select model for accident analysis Step 6

6 Definizione logica analitica dell occorrenza Per occorrenza si intende Un occorrenza in aviazione è definita come un interruzione di operazioni, difetto, fallimento, o altra circostanza non regolare che ha o può avere influenza sulla sicurezza del volo, che non ha necessariamente dato origine ad un incidente severo, che soddisfa la necessità di archiviare i fatti accaduti secondo una modalità standard in un sistema di raccolta dati, tale da permettere valutazioni di carattere retrospettivo e prospettico associate alla sicurezza stessa. Per evento si intende Evento Tecnologico Fatto o azione determinanti un cambiamento di stato del sistema. Evento Fattori Umani Evento implicante fattori umani si identifica solo con l esecuzione (o non esecuzione) di un azione che determina un cambiamento di stato del sistema. Page 6

standard in un sistema di raccolta dati, tale da permettere valutazioni di carattere retrospettivo e prospettico associate alla sicurezza stessa.

7 Definizione logica analitica dell occorrenza e Tassonomia 1. Event Time Line (ETL) 2. Eventi scatenanti ed eventi conseguenza. 3. Eventi positivi ed eventi negativi. E 1 E 2 E 3 E 4 E 5 t ADREP ( Accident/Incident Data Reporting ) - ICAO (1993, ) Cognitive Reliability and Error Analysis Method (Hollnagel, 1998) Fallible Machine Model (Reason, 1990) Human s Analysis and Classification System (HFACS) US Naval Safety Center DOD (2003) Page 7

E 1 E 2 E 3 E 4 E 5 t ADREP ( Accident/Incident Data Reporting ) - ICAO (1993, 1997.

8 TASSONOMIE ADREP SHELL ( Accident/Incident Data Reporting ) - ICAO (1993,. 2000) ATM Rating and endorsement Reporting forms E Aviation operations Organisation and person S Recommendations Aircraft ATM by Designator Aircraft make/model L L H Operators L L H Fuels Pilot licence type Propellers Aircraft ATM by Manufacturer Air navigation services Engines S H E L Software Hardware Environment Liveware S Location by state E Event phase OTHER TABLES Attributes factors Entities Modifiers Descriptive factors Occurrence classes Events State Location by indicator CREAM-COCOM Cognitive Reliability and Error Analysis Method (Hollnagel, 98) Memory \ Knowledge Base Interpretation Planning Perception Execution Data \ Actions Measurements Execuzione Pianificazione Interpretazione Percezione Fenotipi Effetti Cause generiches Cause specifiche ESECUZIONE Effetti Generali Effetti Specifici Cause Generali Cause Specifiche Azione fuori tempo Azione non in sequenza Azione non corretta Forza non corretta Durata non corretta Direzione non corretta Oggetto non corretto Ritardo Omissione Azione prematura Salto in avanti Salto indietro Ripetizione Scambio di azione Cambiamento Cattura cognitiva Intrusione Deviazione Troppo Troppo poco Troppo lungo Troppo corto Troppo lontano Troppo Corto Movimento scorretto Direzione errata Prossimità Oggetto simile Oggetto non correlato Scelta errata di alternativa (PIAN) Nessuna Scelta (PIAN) Evento Casuale (Evento Esterno) Scelta errata di alternativa (PIAN) Scelta errata di alternativa (PIAN) Evento Casuale (Evento Esterno) PIANIFICAZIONE Effetti Generali Effetti Specifici Cause Generali Cause Specifiche Nessuna Scelta Scelta errata di alternativa Paralisi di decisone (Chock, Paura,...) Compiacimento Scelta limitata Identificazione errata (INT) Diagnosi errata (INT) Assenza dal posto Carezza di attenzione Errore di memoria Modo di operazione errato Uso di regole decisionali errate Incorretto /incompleto Cattivo giudizio riconoscimento di stato Carenze psicologiche Alternative mal definite Uso di criteri errati Obbiettivi secondari non considerati (INT) Errori recenti Tempo improprio Carico di lavoro Errore di deduzione Conoscenza inadeguata Effetti collaterali non considerati Errore di induzione Lunga assenza di addestramento Orizzonte di pianificazione Carenza di addestramento troppo limitato Sovra- Generalizzazione Page 8

$Entities Modifiers Descriptive factors Occurrence classes Events State Location by indicator CREAM-COCOM Cognitive Reliability and Error Analysis Method (Hollnagel, 98) Memory \ Knowledge Base$

9 Fallible Machine Model (Reason, 1990) HFACS Method/taxonomy Fallible Machine Model (Reason, 1990) ISAAC Method/taxonomy Sensory Inputs Focal Working Memory Peripheral Working Memory Knowledge Base Similarity Matching Frequency Gambling Direct Search Slips: sono associati a mancanza di attenzione o percezione e risultano in azioni osservabili non appropriate Lapses: sono eventi cognitivi che normalmente coinvolgono una mancanza di memoria Mistakes: sono errori commessi ad alto livello cognitivo, che coinvolgono un processo che dipende dalle informazioni percepite, dalla pianificazione, giudizio e formulazione di intenzioni.. Incidente grave Outputs Violazioni: sono deviazioni dalle pratiche operative, da standards e regole di sicurezza Incidente Page 9

eventi cognitivi che normalmente coinvolgono una mancanza di memoria Mistakes: sono errori commessi ad alto livello cognitivo, che coinvolgono un processo che dipende dalle informazioni

10 APPLICAZIONE ROOT CAUSE ANALYSIS Individuazione degli eventi Event Time Line Evento: fatto o un azione determinanti un cambiamento di stato del sistema DANNEGGIAMENTO GUASTO COLLISIONE o IMPATTO ATTIVAZIONE E quando è ALLARME coinvolto l aspetto EVENTO ATMOSFERICO umano? IMPROVVISO Eventi scatenanti e eventi conseguenza Solo l esecuzione di un azione determina un cambiamento di stato del sistema Positività e negatività Individuazione degli eventi Page 10

ALLARME coinvolto l aspetto EVENTO ATMOSFERICO umano?

11 Individuazione degli eventi Event Time Line Eventi scatenanti e eventi conseguenza Positività e negatività Immediate Report: During take off roll the crew of DC3 smelled smoke and rejected take off. After Analysis: Maintenance inspection revealed that a can of hydraulic fluid which had been stored on a relay cover had shifted and shorted across the poles of the winch relay E 1 : presence of smoke (evento iniziatore) E 2 : rejected take off (evento conseguenza) E 1 : short circuit (evento iniziatore) E 2 : presence of smoke (evento conseguenza) E 3 : rejected take off (evento conseguenza) Eventi scatenanti ed eventi conseguenza Page 11

After Analysis: Maintenance inspection revealed that a can of hydraulic fluid which had been stored on a relay cover had shifted and shorted across the poles of

12 Root Cause Analysis (RCA): CREAM Execution Phenotype Generic Causes n y Specific Causes Planning Effects Generic Causes n y Specific Causes Interpretation Effects n Generic Causes y Specific Causes Perception Effects Specific Causes Page 12

Causes n y Specific Causes Interpretation Effects n Generic

13 Esecuzione/Azione Effetto Generico Effetto Specifico Causa Generica Causa Specifica Fenotipo Effetto Generico Effetto Specifico Causa Generica Causa Specifica or/and Pianificazione/Scelta Effetto Generico Effetto Specifico Causa Generica Causa Specifica or/and Interpretazione Percezione/Osservazione Effetto Generico Effetto Specifico Causa Generica Causa Specifica Page 13

Pianificazione/Scelta Interpretazione Percezione/Osservazione Effetto Generico Effetto

14 Root Cause Analysis (RCA): ADREP How severe? Occurrence Severity Type of investigation Which categories? Occurrence Category Statistics, Safety Indicators What? Event and Event phase Event and Event phase Safety studies on event types and on positive and negative events How? Descriptive Descriptive Descriptive Analysis of patterns and causal factors (technical) Why? Organisations and Persons Organisations and Persons Analysis of recurrent causal factors (human factors) Page 14

Event and Event phase Event and Event phase Safety studies on event types and on positive and negative events How?

15 Root Cause Analysis (RCA): ADREP Descriptive Descriptive Descriptive Descriptive Descriptive Descriptive Event 1 Event 2 Event 3 Time ACCIDENT Page 15

16 Event Failure of Defenses Barriers, Safeguards Integrated Systemic Approach for Accident Causation (ISAAC) Human s Pathway Personal s (internal) Inadequate Training, Procedures, Active Errors Latent Errors Contextual s (external) Latent Errors System s Pathway System Failures Latent Failures Casual s (random) Inadequate protections, emergency and safety system Organisational Processes Page 16

Latent Errors Contextual s (external) Latent Errors System s Pathway System Failures Latent

17 Root Cause Analysis (RCA): ISAAC Analisi delle Cause di Eventi A Integrated Systemic Approach for Accident Causation (ISAAC) C D B The arrowed full line indicates backwards logical links and implies that an occurrence A was generated by or favoured by occurrence B ; The dependence of active errors and system failures on latent failures and of these on organisational processes can be depicted by backwards connections, to show the complete chain of logical connections The arrowed dotted line indicates forwards logical link and implies that an occurrence C engendered or favoured occurrence D ; The identification of contextual, personal and random factors that may affect specific failures or errors are represented by forward connections Page 17

processes can be depicted by backwards connections, to show the complete chain of logical connections The arrowed dotted line indicates forwards logical link and implies that an

18 Grazie per la Vostra attenzione Page 18

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