Sensemaking in safety-critical situations

Evnen til å håndtere sikkerheten i krevende maritime operasjoner, blir mer avhengig av flere IT- systemer (for eksempel systemer for dynamisk posisjonering, ballastering/stabilitet, kart og alarmsystemer). Slike systemer er viktige i håndteringen av kritiske situasjoner da de presenterer informasjon som setter operatører i stand til å forstå hva som foregår. Viktigheten av god situasjonsforståelse får konsekvenser for hvordan slike systemer utformes og innføres, for arbeidsprosesser, kompetansekrav og ikke minst - det introduserer nye muligheter og utfordringer for bedre håndtering av risiko i krevende maritime operasjoner. Dette er temaet for SMACS-prosjektet, og begrepet "sensemaking" ? meningsdannelse, som beskriver prosessen for å få situasjonsforståelse. Vi har studert de teknologiske, menneskelige og organisatoriske egenskapene som trengs for effektiv "sensemaking" i sikkerhetskritiske situasjoner. Begrepet "sensemaking" handler om den måten mennesker kombinerer bruddstykker av informasjon, og treffer beslutninger. Denne prosessen innebærer tett samvirke mellom mennesker og teknologi. Effektiv "sensemaking" stiller sterke krav til kvaliteten i teknologien, operatørenes erfaring, utdanning og trening. Vi har valgt å studere brosystemer (med automatisering som dynamisk posisjonering) i kritiske situasjoner. Dette er situasjoner som kontrollerer store mengder energi, hvor situasjoner kan gå fra å være normale, til å bli kritiske. Konsekvensene av dårlig situasjonsforståelse kan være svært alvorlige, som illustrert i Helge Ingstad ulykken i november 2018. Målsetningen til SMACS-prosjektet er å utvikle ny kunnskap om hvordan man kan forbedre evnen til å designe og håndtere sikkerhetskritiske operasjoner. Gjennom å bedre evnen til å bygge "sensemaking" vil vi gjøre den maritime næringen bedre i stand til å håndtere uventede og farlige situasjoner. Vi har analysert litteratur knyttet til sensemaking og sikkerhetskritiske operasjoner, vi har analysert flere ulykker bl.a. 19 ulykker for å forstå rot-årsakene og hva som "sviktet" i sensemaking. Vi har analysert Helge Ingstad ulykken og ulykken med Krysseren J.McCain i USA. Granskingene peker på at tekniske systemer (f.eks. kart systemer -ECDIS) ofte har vært rot-årsaken til ulykker. Vi finner at det gamle begrepet "Human Error" (som peker på og straffer mennesket) brukes som forklaringsmodell i skipsindustrien. Et bredere systemperspektiv brukes i andre transportgreiner (luftfart, bane, veg) hvor man forklarer ulykker på basis av en helhet som inkluderer systemer, organisering, og prosedyrer (tiltale og straff brukes sjeldent). Vi har diskutert "sensemaking" med flere brukere bl.a. en møtearena i Equinor med 100 kapteiner (kalt Kapteinsforum) og i Marine Board i USA. Vi finner at utforming av bro-systemene ofte ikke er brukerdrevet, en del brukere blir forvirret av alarmer og for mye informasjon. Vi har studert bruken og opplæringen av brosystemer, og vi har gjennomført observasjonsstudier (på flere båter) av moderne og gamle brosystemer basert på forskjellig design (f.eks. brukersentrert med søkelys på å understøtte sensemaking og gi oversikt raskt.) Vi har arrangert workshops for å finne designprinsipper for systemer som skal gi rask oversikt. Vi har også arrangert fagmøter med myndigheter og skipsmiljø via HFC konferansene (www.hfc.sintef.no) for å presentere nye funn, "state of the art" og bygge ut fag-nettverket mellom myndigheter, industri, akademia og sentrale miljø som lager systemene. Funnene peker på viktigheten av brukersentrert design og sensemaking som prinsipp, systemene bør designes sammen med brukerne. Opplæring bør ikke gjennomføres for å kompensere for dårlig design. Design, utvikling og opplæring av systemer bør fokusere mere på menneskelige faktorer og i sterkere grad bygge på sensemaking. Vi har laget prinsipper og metoder for å underbygge design av sikkerhetskritiske oppgaver innen skipsoperasjoner. Vi diskuterer regelverksutforming og sertifisering i samarbeid med tilsynsmyndigheter og aktører som sertifiserer båter. Via HFC nettverket har vi laget en bok (Open Access) med 15 vitenskapelige artikler som publiseres i juli 2021 fra Taylor & Francis (Første OA bok fra forlaget). Dessuten er ti vitenskapelige artikler (hvorav to vitenskapelig journalartikkel) publisert og vi har deltatt på internasjonale konferanser, bl.a. med «Academies of Science/ Marine Board» i USA. Som del av PhD studiet kommer det to journalartikler senere (i løpet av 2021.) Vi har etablert samarbeid rundt granskingen av H. Ingstad hendelsen med involverte, og har foreslått økt søkelys på å analysere menneskelige faktorer, og aktørenes sensemaking fra bro-systemene. Inkludering av menneskelige faktorer har blitt spilt over til det norske sikkerhetsforum, som har etablert som prinsipp at ulykkes-granskinger skal vurdere menneskelige faktorer og vurdere aktørenes sensemaking. Prinsipper som Human Centered Design skal komme i regelverket for å støtte bl.a.sensemaking.

Formålet med prosjektet er å bygge kunnskap om menneskelige og organisatoriske forhold for å håndtere sikkerhetskritiske situasjoner i maritim sektor. Vi har brukt sensemaking som begrep. Konsekvensene av dårlig sensemaking kan være alvorlige, som Helge Ingstad ulykken. Vi har analysert litteratur og ulykker for å forstå årsaker. Analysene peker på dårlig brukersentrert design. Begrepet "Human Error" (som straffer mennesket) brukes som forklaring i skipsindustrien i stedet for et systemperspektiv. Vi har gjennomført observasjons-studier av brosystemer. Vi har arrangert møter for å bygge ut nettverket mellom myndigheter, forskere og de som lager systemene. Funnene peker på viktigheten av brukersentrert design og sensemaking. Funnene er presentert i bok (OA CC BY 4.0) og artikler. Resultatene er formidlet til Sikkerhetsforum, som sier at ulykkes-granskinger skal vurdere menneskelige faktorer og sensemaking. Prinsipper om brukersentrering skal komme i regelverket for å støtte sensemaking.

The operation of ships and mobile drilling units are increasingly dependent on ICT based control systems (e.g. dynamic positioning and ballasting/stability. Such systems play a crucial role in the handling of critical situations, by presenting safety-critical information that allows operators to make sense of the situation. The growing dependence on such systems changes work processes, competence requirements, and above all, it introduces new types of risk into maritime operations. This is the topic of this project. We will study and improve the technical, human and organizational capabilities The term sensemaking refers to the way actors combine the bits and pieces of information they have, and make decisions on this basis. Importantly, this process involves tight interaction between humans and technology that places high demands on the quality of technology, the experience of the operator, and the education and training of seamen and operators. Our key cases are the design and use of dynamic positioning and ballasting systems in critical situations. Anchor handling operations of drilling rigs in the high north is given particular attention, as these are operations with huge amounts of energy involved and where situations may switch quickly from normal operations to critical situations. The vision of SMACS is to create knowledge on how to enhance the technological, human and organizational capabilities needed to be able to handle safety critical situations. The project's research questions are the following: 1) What are the characteristics of sensemaking and resilience in safety-critical situations? 2)What are the needed human, technological and organisational factors to support sensemaking and resilience in safety-critical situations? 3)What are the characteristics of an HMI that facilitates sensemaking and resilience in safety-critical situations 4)What are the characteristics of training methods that promote the development of sensemaking?