Jump to content

Модель SHELL

Диаграмма, показывающая компоненты модели SHELL как строительные блоки. Живое ПО находится посередине, окруженное программным обеспечением, оборудованием, средой и живым ПО. В примечании говорится: «В этой модели совпадение или несовпадение блоков (интерфейса) так же важно, как и характеристики самих блоков. Несоответствие может быть источником человеческой ошибки».
Модель «ШЕЛЛ»

В авиации модель SHELL (также известная как модель SHEL ) представляет собой концептуальную модель человеческого фактора , которая помогает прояснить место и причину человеческой ошибки в авиационной среде. [ 1 ] : 1  [ 2 ] [ 3 ]

Он назван по начальным буквам своих компонентов (программное обеспечение, аппаратное обеспечение, окружающая среда, живое оборудование) и уделяет особое внимание человеку и его взаимодействиям с другими компонентами авиационной системы. [ 1 ] : 3  [ 4 ]

Модель SHELL использует системную перспективу, которая предполагает, что человек редко, если вообще когда-либо, является единственной причиной несчастного случая. [ 5 ] С точки зрения систем учитывается множество контекстуальных и связанных с задачами факторов, которые взаимодействуют с человеком-оператором в авиационной системе и влияют на производительность оператора. [ 5 ] В результате модель SHELL учитывает как активные, так и скрытые отказы в авиационной системе.

Модель была впервые разработана Элвином Эдвардсом как модель SHEL в 1972 году. [ 6 ] [ 1 ] и позже преобразованный в структуру «строительного блока» Фрэнком Хокинсом в 1975 году. [ 2 ]

Описание

[ редактировать ]

Каждый компонент модели SHELL (программное обеспечение, оборудование, окружающая среда, живое оборудование) представляет собой строительный блок исследований человеческого фактора в авиации. [ 7 ]

Человеческий элемент или интересующий работник (живое программное обеспечение) находится в центре модели SHELL, которая представляет современную авиатранспортную систему. Человеческий элемент является наиболее важным и гибким компонентом системы, напрямую взаимодействующим с другими компонентами системы, а именно с программным обеспечением, оборудованием, средой и живым ПО. [ 2 ]

Однако края центрального блока человеческого компонента различаются, что отражает человеческие ограничения и различия в производительности. Следовательно, другие блоки компонентов системы должны быть тщательно адаптированы и согласованы с этим центральным компонентом, чтобы учесть человеческие ограничения и избежать стрессов и сбоев (инцидентов/происшествий) в авиационной системе. [ 2 ] Для достижения такого соответствия необходимо понять характеристики или общие возможности и ограничения этого центрального человеческого компонента.

Человеческие характеристики

[ редактировать ]

Физический размер и форма

[ редактировать ]

При проектировании авиационных рабочих мест и оборудования жизненно важным фактором являются размеры тела и движения. [ 2 ] Различия происходят, например, в зависимости от этнической принадлежности, возраста и пола. Проектные решения должны учитывать человеческие размеры и процент населения, которому проект призван удовлетворить. [ 2 ]

Размер и форма человека имеют значение при проектировании и расположении оборудования салона самолета, аварийного оборудования, сидений и мебели, а также требований к доступу и пространству для грузовых отсеков.

Требования к топливу

[ редактировать ]

Для эффективного функционирования людям необходимы пища, вода и кислород, а их дефицит может повлиять на работоспособность и благополучие. [ 2 ]

Обработка информации

[ редактировать ]

У людей есть ограничения в возможностях обработки информации (таких как объем рабочей памяти , время и возможности извлечения информации), на которые также могут влиять другие факторы, такие как мотивация и стресс или высокая рабочая нагрузка. [ 2 ] При проектировании авиационных дисплеев, приборов и систем оповещения/предупреждения необходимо учитывать возможности и ограничения обработки информации человеком, чтобы предотвратить человеческие ошибки.

Входные характеристики

[ редактировать ]

Человеческие чувства, необходимые для сбора жизненно важных задач и информации, связанной с окружающей средой, подвержены ограничениям и деградации. Органы чувств человека не могут уловить весь спектр доступной сенсорной информации. [ 3 ] Например, человеческий глаз не может видеть объект ночью из-за низкого уровня освещенности. Это влияет на эффективность пилотирования во время ночных полетов. Помимо зрения, к другим чувствам относятся звук, обоняние, вкус и осязание (движение и температура).

Выходные характеристики

[ редактировать ]

После восприятия и обработки информации выходные данные включают в себя решения, мускульные действия и общение. При проектировании учитываются взаимосвязь движения органов управления самолетом и дисплея, приемлемое направление движения органов управления, сопротивление управления и кодирование, приемлемые человеческие силы, необходимые для управления дверями самолета, люками и грузовым оборудованием, а также характеристики речи при разработке процедур голосовой связи. [ 2 ]

Экологические допуски

[ редактировать ]

Люди эффективно функционируют только в узком диапазоне условий окружающей среды (переносимых для оптимальной работоспособности человека), и поэтому на их работоспособность и благополучие влияют физические факторы окружающей среды, такие как температура, вибрация, шум, перегрузки и время суток, а также смена часовых поясов, скучная/напряженная рабочая среда, высота и замкнутые пространства. [ 2 ]

Компоненты

[ редактировать ]

Программное обеспечение

[ редактировать ]
  • Нефизические, нематериальные аспекты авиационной системы, которые определяют, как работает авиационная система и как организована информация внутри системы. [ 2 ]
  • Программное обеспечение можно сравнить с программным обеспечением, которое управляет работой компьютерного оборудования. [ 4 ]
  • Программное обеспечение включает в себя правила, инструкции, авиационное законодательство и положения , политику, нормы, приказы, процедуры безопасности, стандартные рабочие процедуры, обычаи, практику, конвенции, привычки, символику, команды руководителя и компьютерные программы.
  • Программное обеспечение может быть включено в набор документов, таких как содержание диаграмм, карт, публикаций, руководств по работе в чрезвычайных ситуациях и процедурных контрольных списков. [ 8 ]

Аппаратное обеспечение

[ редактировать ]
  • Контекст, в котором работают ресурсы воздушного судна и авиационной системы (программное обеспечение, оборудование, живое оборудование), состоит из физических, организационных, экономических, нормативных, политических и социальных переменных, которые могут влиять на работника/эксплуатанта. [ 4 ] [ 8 ]
  • Внутренняя среда воздушного транспорта связана с непосредственной рабочей зоной и включает в себя физические факторы, такие как температура в кабине/кабине, давление воздуха, влажность, шум, вибрация и уровень окружающего освещения.
  • Внешняя среда воздушного транспорта включает в себя физическую среду за пределами непосредственной рабочей зоны, такую ​​как погода (видимость/ турбулентность ), местность, перегруженное воздушное пространство, физические объекты и инфраструктуру, включая аэропорты, а также широкие организационные, экономические, нормативные, политические и социальные факторы. [ 7 ]

живое ПО

[ редактировать ]
  • Человеческий элемент или люди в авиационной системе. Например, летный экипаж, обслуживающий самолеты, бортпроводники, наземный персонал, управленческий и административный персонал.
  • Компонент живого ПО учитывает производительность, возможности и ограничения человека. [ 7 ]

Четыре компонента модели или авиационной системы SHELL не действуют изолированно, а вместо этого взаимодействуют с центральным человеческим компонентом, обеспечивая области для анализа и учета человеческого фактора. [ 5 ] Модель SHELL отображает взаимоотношения между людьми и другими компонентами системы и, следовательно, обеспечивает основу для оптимизации взаимоотношений между людьми и их деятельностью в рамках авиационной системы, которая имеет первостепенное значение для человеческого фактора. Фактически, Международная организация гражданской авиации описала человеческий фактор как концепцию людей в их жизненных и рабочих ситуациях; их взаимодействие с машинами (аппаратным обеспечением), процедурами (программным обеспечением) и окружающей средой; а также их отношения с другими людьми. [ 3 ]

Согласно модели SHELL, несоответствие на интерфейсе блоков/компонентов, где происходит обмен энергией и информацией, может стать источником человеческой ошибки или уязвимости системы, что может привести к отказу системы в виде инцидента/аварии. [ 4 ] Авиационные катастрофы, как правило, характеризуются несоответствием интерфейсов между компонентами системы, а не катастрофическими отказами отдельных компонентов. [ 8 ]

Интерфейсы

[ редактировать ]

Liveware-программное обеспечение (LS)

[ редактировать ]
  • Взаимодействие человека-оператора и нефизических вспомогательных систем на рабочем месте. [ 4 ]
  • Включает в себя разработку программного обеспечения, отвечающего общим характеристикам пользователей-людей, и обеспечение того, чтобы программное обеспечение (например, правила/процедуры) можно было легко реализовать. [ 2 ]
  • В ходе обучения члены летного экипажа запоминают большую часть программного обеспечения (например, процедурной информации), связанного с полетами и аварийными ситуациями, в форме знаний и навыков. Однако дополнительную информацию можно получить, обратившись к руководствам, контрольным спискам, картам и диаграммам. В физическом смысле эти документы рассматриваются как аппаратные средства, однако при информационном оформлении этих документов необходимо уделять должное внимание многочисленным аспектам интерфейса LS. [ 8 ]
  • Например, ссылаясь на принципы когнитивной эргономики, дизайнер должен учитывать актуальность и точность информации; удобство формата и словарного запаса; ясность информации; подразделение и индексирование для облегчения поиска информации пользователем; представление числовых данных; использование сокращений, символических кодов и других языковых средств; представление инструкций с использованием диаграмм и/или предложений и т. д. Решения, принятые после рассмотрения этих факторов информационного дизайна, играют решающую роль в эффективной работе человека на интерфейсе LS. [ 8 ]
  • Несоответствия на интерфейсе LS могут возникнуть из-за:
  • Недостаточные/неподходящие процедуры
  • Неправильная интерпретация запутанной или двусмысленной символики/контрольных списков
  • Сбивающие с толку, вводящие в заблуждение или беспорядочные документы, карты или диаграммы.
  • Нерациональная индексация руководства по эксплуатации. [ 2 ]
  • Ряд пилотов сообщали о путанице при попытке сохранить положение самолета, ссылаясь на авиагоризонт на проекционном дисплее и символику «тангажной лестницы». [ 3 ]

Liveware-Аппаратное обеспечение (LH)

[ редактировать ]
  • Взаимодействие человека-оператора и машины
  • Включает в себя сопоставление физических характеристик самолета, кабины или оборудования с общими характеристиками пользователей-людей при рассмотрении выполняемой задачи или работы. [ 2 ] Примеры:
  • разработка сидений для пассажиров и экипажа с учетом особенностей человеческого тела
  • разработка дисплеев и элементов управления в кабине, соответствующих сенсорным характеристикам, обработке информации и характеристикам движений пользователей, одновременно облегчая последовательность действий, минимизируя рабочую нагрузку (за счет местоположения/компоновки) и включая меры защиты от неправильного/непреднамеренного управления. [ 2 ]
  • Несоответствия на интерфейсе LH могут возникнуть из-за:
  • плохо спроектированное оборудование
  • неподходящий или отсутствующий оперативный материал
  • неудачно расположенные или закодированные приборы и устройства управления
  • системы оповещения, которые не выполняют функции оповещения, информации или руководства в нештатных ситуациях и т. д. [ 10 ]
  • Старый трехстрелочный авиационный высотомер приводил к ошибкам, поскольку пилотам было очень трудно определить, какая информация относится к какому указателю. [ 3 ]

Liveware-среда (LE)

[ редактировать ]
  • Взаимодействие человека-оператора с внутренней и внешней средой. [ 4 ]
  • Включает в себя адаптацию окружающей среды в соответствии с потребностями человека. Примеры:
  • Инженерные системы для защиты экипажей и пассажиров от дискомфорта, повреждений, стресса и отвлечения внимания, вызванных физической средой. [ 8 ]
  • Системы кондиционирования воздуха для контроля температуры в салоне самолета
  • Звукоизоляция для снижения шума
  • Системы наддува для контроля давления воздуха в кабине
  • Защитные системы для борьбы с концентрацией озона
  • Использование затемняющих штор для сна в дневное время дома в результате трансмеридианных путешествий и посменной работы.
  • Расширение инфраструктуры, пассажирских терминалов и объектов аэропорта для размещения большего количества людей за счет более крупных самолетов (например, Airbus A380) и роста воздушного транспорта.
  • Примеры несоответствий интерфейса LE включают в себя:
  • Снижение производительности и количество ошибок в результате нарушения биологических ритмов (синхронного биоритма) в результате полетов на большие расстояния и нерегулярного режима рабочего сна.
  • Ошибки восприятия пилота, вызванные условиями окружающей среды, например зрительные иллюзии при заходе на посадку/посадке самолета в ночное время.
  • Неправильная работа оператора и ошибки в результате неспособности руководства должным образом решить проблемы на интерфейсе LE, включая:
  • Стресс эксплуатантов из-за изменений спроса и пропускной способности воздушного транспорта во времена экономического бума и экономического спада. [ 4 ]
  • Непредвзятое принятие решений экипажем и упрощение действий операторов в результате экономического давления, вызванного конкуренцией авиакомпаний и мер по сокращению затрат, связанных с дерегулированием. [ 8 ]
  • Неадекватная или нездоровая организационная среда, отражающая ошибочную операционную философию, плохой моральный дух сотрудников или негативную организационную культуру. [ 2 ]

Liveware-Liveware (LL)

[ редактировать ]
  • Взаимодействие центрального человека-оператора с любым другим лицом в авиационной системе при выполнении задач. [ 7 ]
  • Включает взаимоотношения между отдельными лицами внутри и между группами, включая обслуживающий персонал, инженеров, проектировщиков, наземный персонал, летный экипаж, бортпроводники, эксплуатационный персонал, авиадиспетчеров, пассажиров, инструкторов, студентов, менеджеров и руководителей.
  • Взаимодействие человека с человеком/группой может положительно или отрицательно влиять на поведение и производительность, включая разработку и внедрение поведенческих норм. Таким образом, интерфейс LL в основном касается:
  • межличностные отношения
  • лидерство
  • сотрудничество экипажа, координация и общение
  • динамика социальных взаимодействий
  • работа в команде
  • культурное взаимодействие
  • Взаимодействие личности и отношения. [ 2 ] [ 4 ]
  • Важность интерфейса LL и связанные с этим проблемы способствовали разработке программ управления ресурсами кабины/экипажа (CRM) в попытке уменьшить количество ошибок при взаимодействии между авиационными специалистами.
  • Примеры несоответствий интерфейса LL включают в себя:
  • Ошибки общения из-за вводящего в заблуждение, двусмысленного, неуместного или плохо построенного общения между людьми. Ошибки связи привели к авиационным катастрофам, таким как двойная катастрофа Боинга 747 в аэропорту Тенерифе в 1977 году.
  • Снижение производительности и ошибок из-за несбалансированных отношений полномочий между капитаном самолета и первым помощником. [ 2 ] Например, деспотичный капитан и чрезмерно покорный первый помощник могут привести к тому, что первый помощник не сможет высказаться, когда что-то не так, или, альтернативно, капитан может не слушать.

Модель SHELL не учитывает интерфейсы, выходящие за рамки человеческого фактора. Например, интерфейсы «аппаратно-аппаратное обеспечение», «аппаратное обеспечение-среда» и «аппаратно-программное обеспечение» не рассматриваются, поскольку эти интерфейсы не включают в себя компонент живого программного обеспечения.

Стабильность авиационной системы

[ редактировать ]

Любое изменение в авиационной системе SHELL может иметь далеко идущие последствия. [ 8 ] Например, незначительное изменение оборудования (аппаратного обеспечения) требует оценки влияния изменения на эксплуатационный и обслуживающий персонал (Liveware-Hardware) и возможности внесения изменений в процедуры/программы обучения (для оптимизации взаимодействия Liveware-Software). . Если не будут должным образом учтены все потенциальные последствия изменений в авиационной системе, вполне возможно, что даже небольшая модификация системы может привести к нежелательным последствиям. [ 8 ] Аналогично, авиационная система должна постоянно пересматриваться, чтобы приспособиться к изменениям в интерфейсе Liveware-Environment. [ 8 ]

Использование

[ редактировать ]
  1. **Инструмент анализа безопасности полетов**. Модель SHELL может использоваться в качестве основы для сбора данных о действиях человека и несоответствиях влияющих компонентов во время анализа или расследования авиационных происшествий/происшествий, как рекомендовано Международной организацией гражданской авиации. [ 7 ] Аналогичным образом, модель SHELL может использоваться для понимания системных взаимосвязей человеческого фактора во время эксплуатационных проверок с целью уменьшения ошибок и повышения безопасности. [ 10 ] и улучшение процессов [ 11 ] Например, LOSA (аудит безопасности операций на линии) основан на управлении угрозами и ошибками (TEM), которое учитывает интерфейсы SHELL. [ 11 ] [ 12 ] Например, ошибки управления воздушным судном связаны с взаимодействием живого программного обеспечения и аппаратного обеспечения, процедурные ошибки связаны с взаимодействием живого программного обеспечения и программного обеспечения, а ошибки связи связаны с взаимодействием живого программного обеспечения и живого программного обеспечения. [ 13 ]
  2. **Инструмент лицензирования**: модель SHELL может использоваться для уточнения потребностей, возможностей и ограничений человеческой деятельности, тем самым позволяя определять компетенции с точки зрения управления безопасностью. [ 13 ]
  3. **Инструмент обучения**. Модель SHELL может использоваться, чтобы помочь авиационной организации улучшить обучение и эффективность мер защиты организации от ошибок. [ 13 ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с «CAP 719 «Основные концепции человеческого фактора» (ранее Сборник ИКАО № 1, Циркуляр ИКАО 216-AN/131)» (PDF) . Управление гражданской авиации Великобритании . Проверено 26 сентября 2023 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р Хокинс, Фрэнк Х. (31 декабря 2017 г.). Орледи, Гарри В. (ред.). Человеческий фактор в полете (2-е изд.). Рутледж. дои : 10.4324/9781351218580 . ISBN  978-1-351-21858-0 . Проверено 25 сентября 2023 г.
  3. ^ Перейти обратно: а б с д и Кейтли, Алан (2004). Руководство по изучению человеческого фактора . Пальмерстон Норт: Университет Мэсси. 190.216.
  4. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Джонстон, Нил; Макдональд, Ник (31 декабря 2017 г.). Авиационная психология на практике . Рутледж. дои : 10.4324/9781351218825 . ISBN  978-1-351-21882-5 . Проверено 25 сентября 2023 г.
  5. ^ Перейти обратно: а б с Вигманн, Дуглас А.; Шаппелл, Скотт А. (31 декабря 2016 г.). Подход к анализу авиационных происшествий на основе человеческих ошибок: система анализа и классификации человеческого фактора . Рутледж. дои : 10.4324/9781315263878 . ISBN  978-1-315-26387-8 . Проверено 25 сентября 2023 г.
  6. ^ Эдвардс, Элиун (14–16 ноября 1972 г.). «Человек и машина – системы безопасности». Взгляд на безопасность: материалы тринадцатого ежегодного технического симпозиума . Лондон: Британская ассоциация пилотов авиалиний: 21–36. А73-34078.
  7. ^ Перейти обратно: а б с д и «Циркуляр ИКАО 240-AN/144: Сборник материалов по человеческому фактору № 7 – Исследование человеческого фактора при авиационных происшествиях и инцидентах» . Циркуляр 240-Ан/144 . Монреаль, Канада: Международная организация гражданской авиации. 1993 год . Проверено 25 сентября 2023 г.
  8. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к Винер, Эрл Л.; Нагель, Дэвид К. (1988). Человеческий фактор в авиации . Профессиональное издательство Персидского залива. ISBN  978-0-12-750031-7 . Проверено 25 сентября 2023 г.
  9. ^ Кэмпбелл, РД; Бэгшоу, Майкл (15 апреля 2008 г.). Деятельность человека и ограничения в авиации (PDF) (3-е изд.). Джон Уайли и сыновья. ISBN  978-1-4051-4734-7 . Проверено 26 сентября 2023 г.
  10. ^ Перейти обратно: а б Каччабуэ, Карло (17 апреля 2013 г.). Руководство по применению методов человеческого фактора: управление человеческими ошибками и авариями в системах, критически важных для безопасности . Springer Science & Business Media. ISBN  978-1-4471-3812-9 . Проверено 26 сентября 2023 г.
  11. ^ Перейти обратно: а б Риццо, Антонио; Пасквини, Альберто; Нуччи, Паоло Ди; Баньяра, Себастьяно (2000). «ПОЛКИ: Решение критических проблем посредством обратной связи» . Человеческий фактор и эргономика в производстве . 10 (1): 83–98. doi : 10.1002/(SICI)1520-6564(200024)10:1<83::AID-HFM5>3.0.CO;2-D . ISSN   1090-8471 .
  12. ^ Пфистер, Питер (2 марта 2017 г.). Инновации и консолидация в авиации: избранные материалы для Австралийского симпозиума по авиационной психологии, 2000 г. Рутледж. ISBN  978-1-351-92740-6 . Проверено 26 сентября 2023 г.
  13. ^ Перейти обратно: а б с Маурино, Дэн (2005): «Управление угрозами и ошибками (TEM)». Канадский семинар по авиационной безопасности (CASS), Ванкувер, Британская Колумбия, 18–20 апреля 2005 г. Капитан Дэн Маурино, координатор программы по безопасности полетов и человеческому фактору – ИКАО. Получено 4 апреля 2016 г. из Всемирной паутины: Flightsafety.org/files/maurino.doc.
[ редактировать ]
  • AviationKnowledge — ошибки интерфейса модели Shell На этой странице AviationKnowledge представлены примеры авиационных происшествий, когда ошибки или несоответствия в интерфейсах SHELL либо способствовали происшествиям, либо вызывали их.
  • AviationKnowledge — варианты модели Shell. Вы также можете ознакомиться с двумя вариантами модели SHELL:
ШЕЛЛ
ШЕЛЛ-Т .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 797de4de4a14532bcec829392b2cd716__1708355640
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/79/16/797de4de4a14532bcec829392b2cd716.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
SHELL model - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)