Wybrane teorie i modele elementów systemów

Zarządzanie bezpieczeństwem w lotnictwie obejmuje szeroki obszar źródeł zagrożeń. Wynika to wprost z ewolucji bezpieczeństwa w lotnictwie.

Już od 1903 r., pierwszego wzlotu samolotu Flayer 1 braci Wright, starano się eliminować niedoskonałości statków powietrznych. Priorytetem stały się badania i rozwój czynników technicznych. Okres ten nazywany jest „erą techniczną” w ewolucji bezpieczeństwa w lotnictwie. Drugi okres to „era czynnika ludzkiego”, w trakcie której skoncentrowano się na neutralizacji nieprzewidywalnego błędu człowieka i jego indywidualnych działań. Trzecia

„era organizacyjna” trwa do dnia dzisiejszego [69]. Jej obszar obejmuje łącznie czynnik ludzki i organizacyjny (rysunek 2.1.). Do tradycyjnych metod reaktywnych dołączono metody proaktywne i prognostyczne [9].

Rys. 2.1. Ewolucja bezpieczeństwa w lotnictwie Źródło: Opracowanie własne

38

Do komponentów systemu bezpieczeństwa w lotnictwie należy zaliczyć zarówno producentów sprzętu, dostawców usług, podmioty lotnicze, jak i szeroko rozumiane środowisko wykonywanych operacji. Natomiast koncepcje, modele i elementy systemów bezpieczeństwa są teoriami uniwersalnymi, mającymi zastosowanie w użytkowaniu BSP. Do najczęściej używanych, uwzględniających czynnik ludzki, zalicza się następujące modele:

 5M [1,102] – służy do rozwiązywania problemów i zarządzania ryzykiem w lotnictwie. Zawiera trzy zachodzące na siebie koła umieszczone wewnątrz okręgu przedstawiającego zarządzanie (przepisy, nadzór, procedury, funkcjonowanie, eksploatacja). Koła wewnętrzne odpowiadają człowiekowi (fizjologia, psychologia, kwalifikacje), maszynie (projektowanie, produkcja, konserwacja, niezawodność, wydajność, wyposażenie) i środowisku (w tym warunki pogodowe, teren, przeszkody, oświetlenie). Na rysunku 2.2. obszar wspólny kół wewnętrznych przedstawia misję (w tym stopień trudności, zagrożenia) – cel współdziałania wymienionych trzech czynników i zarządzania.

Rys. 2.2. Model 5M

Źródło: httpsen.wikipedia.orgwiki5M_model

 SHELL (software, hardware, liveware, environment) – opracowany przez Elwyna Edwardsa (1972), został zmodyfikowany do zamkniętej struktury przez Franka Hawkinsa (1984) [44,51,102]. Nazwa modelu to akronim pierwszych liter jego elementów i kładzie nacisk na relacje człowieka ze środowiskiem systemu lotniczego. Model SHELL z systemowej perspektywy wskazuje, że błąd człowieka jest wypadkową oddziaływania wielu różnych czynników, zawartych w środowisku wykonywania operacji lotniczych.

Prezentuje dwustronne relacje człowieka z komponentami systemu bezpieczeństwa (rysunek 2.3.). Centralnie umieszczony L (liveware) to człowiek wraz z jego psychiką, wiedzą, postawą i kulturą, wchodzący

z sąsiadującymi elementami w następujące zależności: L–S (software) – procedury, szkolenie lotnicze; L–H (hardware) – statek powietrzny i wyposażenie; L–L – człowiek, współdziałanie; L–E (environment) – środowisko, otoczenie.

Rys. 2.3. Model SHELL F.H. Hawkinsa

Źródło: Safety Management Manual (SMM) Doc 9859 Third Edition – 2013, Figure 2–5. str. 23

 Reasona lub „szwajcarskiego sera” – zaproponowany przez prof.

James’a Reasona w 1990 r. [47,51], przestawia komponenty i mechanizm powstawania wypadków. Elementami systemu bezpieczeństwa są bariery ochronne, zabezpieczające przed wypadkiem. Każda z nich posiada miejsca niedoskonałe, które są porównane do dziur w plastrze szwajcarskiego sera. Koincydencja nałożenia się „dziur” w warstwach ochronnych może doprowadzić do katastrofy. Uchybienia jednostkowe i nieskuteczność jednej bariery rzadko powodują negatywne konsekwencje, o ile następne bariery stanowią skuteczną ochronę. Wypadek następuje po przełamaniu wszystkich barier na skutek nałożenia się uchybień aktywnych lub pozornie nieistniejących, niezidentyfikowanych czynników tzw. „uśpionych”

(latent failures). Uchybienia aktywne to zwykle działania lub zaniechania personelu, które mają natychmiastowy skutek negatywny. Czynniki uśpione dotyczą praktycznie wszystkich barier ochronnych i uwidaczniają się po jakimś czasie działania systemu. Czynniki uśpione mogą dotyczyć techniki, procedur, organizacji, decyzji, szkolenia i innych obszarów. Podstawowe bariery ochronne to technika, szkolenia oraz przepisy i procedury (rysunek 2.4.). Do metod zapobiegania wypadkom należy udoskonalanie i uszczelnianie poszczególnych barier lub wprowadzanie nowych, które uzupełniają system bezpieczeństwa.

40

Rys.2.4. Koncepcja przyczynowości wypadków wg. J. Reasona

Źródło: opracowano na podstawie zał. do wytycznych nr 11 Prezesa ULC

 system analizy i klasyfikacji wpływu czynnika ludzkiego HFACS (Human Factors and Classification System) [99] – opracowany przez dr Scott Shappell (Civil Aviation Medical Institute) i dr Doug Wiegmann (University of Illinois at Urbana–Campaign). System powstał w oparciu o teorię J. Reasona, wskazującą aktywne i ukryte defekty barier ochronnych w odniesieniu do roli człowieka jako źródła 80% wszystkich wypadków lotniczych w Marynarce Wojennej i Korpusie Morskim USA. Prezentuje to rysunek 2.5., wskazując cztery obszary błędów:

 niewłaściwa organizacja,

 nieodpowiedni nadzór,

 warunki sprzyjające błędnym działaniom personelu,

 niebezpieczne działania.

Rys. 2.5. Graficzne przedstawienie HFACS

Źródło: Shappell A. Scott, Wiegmann A. Douglas, The Human Factors Analysis and Classification System – HFACS, rys. 1, str. 2.

 lejka czynnika ludzkiego HFFM (Human Factors Funnel Model) [5,69]

– obrazowa metoda, wiążąca personel latający z czynnikami mającymi znaczący wpływ na bezpieczeństwo lotów. Model HFFM w graficznej postaci lejka prezentuje rysunek 2.6. jako mieszanie się poszczególnych czynników i wypływ w postaci rezultatów: czerwonych – negatywnych i zielonych – pozytywnych. Zarówno czynniki zewnętrzne, pochodzące z organizacji lotniczej, jak i wewnętrzne, wrodzone cechy człowieka – pilota, łączą się i wymieszane generują niewłaściwe praktyki i błędy, prowadzące do naruszenia zasad bezpieczeństwa. Model ten uwzględnia kolejno czynniki:

 atmosferę pracy pilota uzależnioną od atmosfery panującej w organizacji, w znaczącym stopniu determinującej zachowania jednostek. Szczególnie poziom kultury bezpieczeństwa kształtuje pozytywne intencje behawioralne personelu;

 cechy stałe i odporność na zmiany (pozytywne) jednostek, mogące rzutować na zachowania całych grup;

 postawy, czyli sposób myślenia, implikujący odpowiednie zachowania.

Postawy są dynamiczne i łatwiej podlegają zmianom. Negatywne postawy są niebezpieczne i mogą przyczynić się do wypadków;

 podejmowanie dużej liczby decyzji przez pilotów może mieć natychmiastowy lub wynikowy wpływ na przebieg lotu. Stąd umiejętności decyzyjne personelu lotniczego są istotnym czynnikiem przyczynowym wielu wypadków. Do psychologicznych aspektów decyzyjności personelu, HFFM zalicza między innymi; dysonans poznawczy, samozadowolenie, opóźniony refleks, efekt „utopionego kosztu”, ograniczoną racjonalność.

Rys. 2.6. Model lejka czynnika ludzkiego (Human Factors Funnel Model) Źródło: R. I. Baron, The Human Factors Funnel Model (HFFM): Another Window on Error Causation, The Aviation Consulting Group 2011, str. 3.

42

 „dryf praktyczny” (”practical drift”) [45,51] – teoria Scotta A. Snooka przedstawia zmiany w czasie, zachodzące przy wykonywaniu operacji lotniczych (rysunek 2.7.). Projektując bezpieczny system, trzeba spełnić trzy podstawowe założenia: dobór właściwego sprzętu i urządzeń, odpowiednie przeszkolenie personelu i ustalenie przepisów oraz procedur.

Jest to fundament bezpiecznego działania systemu, który graficznie przedstawia prosta zachowań zaprojektowanych. Określenie „dryf” odnosi się do zjawiska znoszenia od wyznaczonego kierunku, oddalania się od zaprojektowanych procedur w ramach codziennej praktyki. Przyczyny dryfu są na ogół złożone. Obejmują technikę, która nie zawsze działa zgodnie z przewidywaniami, przepisy, które nie przewidują działań w określonym kontekście, czy wreszcie człowieka, stosującego odstępstwa od procedur dla zrealizowania bieżących zadań. Ujawnianie i analiza informacji o odstępstwach od procedur w początkowej fazie dryfu praktycznego stwarza większą możliwość wprowadzenia zmian i ulepszeń, redukujących zagrożenia. Powiększanie się dryfu daleko od podstawowych procedur w sposób niekontrolowany, tj. stosowanie przez personel metod niezgodnych z procedurami, sprawia, że prawdopodobieństwo incydentu lub wypadku staje się coraz większe.

Rys. 2.7. Dryf praktyczny S. A. Snooka

Źródło: opracowano na podstawie Safety Management Manual (SMM) Doc 9859

Dynamiczny rozwój naukowo – techniczny zdeterminował jednoznacznie ewolucję bezpieczeństwa lotów i wykazał, że główną przyczyną większości wypadków lotniczych jest człowiek. Analiza przytoczonych wyżej koncepcji, teorii i modeli, służących do rozwiązywania problemów związanych z bezpieczeństwem lotniczym i zarządzaniem ryzykiem zagrożeń,

potwierdza także powyższe stwierdzenie. Co prawda model 5M i SHELL uwzględnia elementy otoczenia, w którym pracuje pilot, ale stawia zawsze człowieka w centralnym miejscu i uzależnia jego działania, w tym jego błędy, od relacji z otoczeniem. Teoria profesora Jamesa Reasona sytuuje błędy i naruszenia człowieka jako jeden z elementów łańcucha bezpieczeństwa, podkreślając jednocześnie, że popełnione przez niego błędy są zaliczane do aktywnych, które skutkują natychmiastowymi konsekwencjami. Niemniej jednak pozostałe bariery teorii Reasona dotyczą także ludzi, znajdujących się w środowisku, otoczeniu pilota. Począwszy od organizacji, bariery stanowią takie elementy jak zarządzanie, szkolenie czy obowiązujące przepisy. Uszczelnianie tych barier jest procesem trudnym z uwagi na to, że zawierają one czynniki, błędy ukryte, które mogą się uwidocznić po jakimś czasie, z reguły występując w sekwencji z innymi błędami.

W oparciu o teorię Reasona opracowano teorię HFACS, która potwierdza wpływ czynnika ludzkiego. Opiera się ona na materiałach z wypadków w Marynarce Wojennej USA, które potwierdzają, że „human factor” jest źródłem około 80% wypadków lotniczych. Model HFACS pogłębia teorię Reasona w zakresie błędów ukrytych w czterech podstawowych obszarach relacji pilota z otoczeniem. Natomiast model HFFM uwydatnia fakt znaczącego wpływu łączenia się i wzajemnego oddziaływania elementów przedstawionych w poprzednich teoriach. Obrazowo przedstawia mieszanie się w lejku i wzajemne wzmacnianie negatywnych lub pozytywnych efektów w pracy pilota, które są wypadkową włożonych do lejka składników. Teoria

„odchylenia w praktyce” (practical drift) stanowi dopełnienie powyższych teorii i jest przykładem słabości człowieka w łańcuchu bezpieczeństwa.

„Human factor”, tak samo jak i technika, po pewnym czasie nie działa dokładnie z przewidywaniami i oddala się od ustalonych procedur.

Niewłaściwie działającą technikę, po określonym resursie, można wymienić.

Działanie takie nie ma uzasadnienia w przypadku wysoko kwalifikowanego personelu lotniczego. Z analizy przedstawionych powyżej teorii wynika, że jednym z rozwiązań problemu jest oddziaływanie otoczenia/środowiska na personel lotniczy, które zgodnie z teorią HFFM, może zapobiec efektom prezentowanym w teorii „practical drift”.