Factores Humanos en ART

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FACTORES HUMANOS EN
SISTEMAS DE AERONAVES
REMOTAMENTE TRIPULADAS
Diego Malpica MD
Especialista en Medicina Aeroespacial
Centro de Medicina
Aeroespacial en ART
• Contribuir en la investigación en FFHH para la
operación de ART en la FAC
• Disminuir la accidentalidad de ART por FFHH
• Incrementar la disponibilidad y confiabilidad
apoyados desde los FFHH
• Retroalimentar en la industria fabricante y
posibles desarrollos futuros Colombianos
• Investigación en FFHH en Colombia
Factores Humanos en Aviación
Aviación convencional
Mayoria de autores estiman la contribución de factores
humanos en accidentes del 60-80% (Shappell, Wiegmann, 1996)
Aeronaves Remotamente Tripuladas
Datos ampliamente variables
30-80%
VS
Contrastes con
la aviación
convencional
Escuchar las RPM
Sentir la aeronave y su
movimiento
No oler el combustible
o gases de exosto
Pitillo
Factores Humanos compartidos
• Desorientación espacial
• 15-30% en aviación
• 10% en UAS Militares (Olson,
Tvaryanas, 2006)
• Falta de información visual
Estereopsis - dismetrías
• Conflicto vestibular - ocular
Factores Humanos compartidos
• Coordinación de equipo
• Interacción de miembros del equipo
• CRM
Factores Humanos compartidos
• Conocimiento de la aviación convencional
• Gestión de tránsito aereo
• Comunicaciones
• Navegación Aérea
• Meteorología
• Reglamentación aeronáutica
• Gestión de Seguridad Operacional
• Automatización
• Educación y entrenamiento
Factores Humanos compartidos
• Operaciones sostenidas
• Fatiga (Manning, Rash, LeDuc, Noback, 2004)
• USAF Clase A- 25%
• Navy Clase A - 12%
• US Army Clase A - 4%
FRMS
Retroaimentación táctil
auditiva y vibración
Ergonómicos
Factores Humanos en el diseño
• Ejemplo
Cómo prendo el “Fuel Heater”
Desactive el inhibidor
GCS y Operaciones ART
Multiples pantallas requieren integración cognitiva
Agilizar los procedimientos rutinarios (22 teclas para
Autopilot)
Ergonomía de GCS
Alta carga visual
Mejora de sistemas de alerta
GCS y Operaciones ART
Pérdida de visión periférica
Múltiples sistemas de comunicación separados
Soporte de Salud Ocupacional
Reducido espacio de Trabajo
Tiempos de servicio
Error Humano
en ART
Accidentalidad
32
• 1986 - 2000 (DOD 2003)
• Predator
• Hunter
• Pioneer
55
• Civiles (300)
• F-16 (3.5)
• De 10 a 100 veces más
334
Factores Humanos en ART
Accidentes
Fuente
Periodo de
tiempo
Accidentes
analizados
USAF
(%)
US Army
(%)
US Navy
(%)
FAC
(%)
Manning y
cols (2004)
1995 – 2003
56
-
32
-
-
Schmidt and
Parker (1995)
1986 – 1993
107
-
-
33
-
Rogers y cols
(2004)
1993 – 2003
48
69
-
-
-
Seagle (1997)
1986 – 1997
203
-
-
31
-
Williams
(2004)
1980 – 2004
12, 74, 239
67
36
28
-
Tvaryannas y
cols (2005)
1994 – 2003
221
79
39
62
Lopez y
Malpica
(2012)
2012
16
-
-
-
62
Factores Humanos en ART
Accidentes
• Schmidt & Parker, 1995
• 33 - 43% Factores Humanos
•
Selección y entrenamiento de operadores
•
Errores en el trabajo en equipo
•
Neurocognitivos
•
Destreza del piloto
Factores Humanos en ART
Accidentes
• Tvaryanas, Thompson y cols, 2006
• 60% Factores Humanos
•
Problemas de automatización
•
Instrumentación inadecuada
•
Retroalimentación al operador
•
Atención canalizada
Factores Humanos en ART
Accidentes
• Lopez y Malpica, 2012
• 62% Factores Humanos
•
Gestión de recursos
•
Planeación inadecuada de trabajo
•
Factores ambientales
•
Errores del operador
•
Violaciones rutinarias
Human Factor Analysis and
Classification System (HFACS)
Actos inseguros = 61%
Supervisión insegura = 50%
Influencia Organizacional = 44%
•
Manning y cols, 2004
HFACS DoD
•
Modelos de predicción de actos inseguros del operador usando regresión
logistica (Tvaryanas y cols, 2005)
USAF = Factores Neurocognitivos y ambiente tecnológico
(p <0.010)
US Army = Neurocomportamentales, procesos organizacionales y CRM
(p <0.001)
Navy = Carga de trabajo, Problemas atención y Gestión del riesgo
(p<0.025)
HFACS DoD
•
Modelos de predicción de actos inseguros del operador usando regresión
logística, (Tvaryanas y cols, 2005)
USAF = Errores basados en destreza (p<0.001)
US Army = Violaciones de la regulación (p<0.016)
HFACS de ART – FAC 2012
23%
44%
12%
Organizational influences
Unsafe supervision
21%
Unsafe preconditions
Unsafe Acts
•
Lopez y Malpica, 2012
HFACS de ART – FAC 2012
• Influencia Organizacional
• Procesos operacionales = 26%
• Gestión de recursos = 12.2%
• Supervisión Insegura
• Planeación inadecuada de trabajo = 10.2%
• Falla en corregir errores conocidos = 4.1%
• Violaciones de supervisión = 2%
• Supervisión inadecuada= 2%
•
Lopez y Malpica, 2012
HFACS de ART – FAC 2012
• Precondiciones para actos inseguros
• Factores ambientales= 14.2%
Ambiente físico= 12.2%
Ambiente Tecnológico = 2%
• Estado mental adverso = 4.1%
• Actos inseguros
• Errores de decisión
Errores del operador = 10.2%
•
Lopez y Malpica, 2012
HFACS de ART – FAC 2012
• Actos inseguros
• Violaciones = 10.2%
Violaciones rutinarias= 6.1%
Violaciones excepcionales = 4%
•
Lopez y Malpica, 2012
Factores Humanos en ART
Categorias de HFACS
USAF
Navy
US Army
FAC
Influencia
Organizacional
62%
52%
25%
44%
Supervisión
Insegura
30.5%
27%
15%
21%
Precondiciones
para actos
inseguros
47%
29%
29%
12%
Actos
Inseguros
55%
35%
32%
23%
Thomson, W., Tvaryanas, A., & Constable, S. H. (2005)
Lopez, D., Malpica D (2012)
Retos en Factores Humanos en
ART
Gestión de
Seguridad a
través de la
selección de
Operadores
Procesos de selección de personal
para ART - USAF
ART en USAF
Exámen médico y psicológico
Prueba de destreza aeronáutica
y de calificación de USAF
Proceso de selección de
Operadores de ART
Entrenamiento = 8.5 meses en
promedio para ser desplegado
Conocimiento técnico /
Aptitud Verbal y matemática
Batería de aptitud vocacional
de las FFMM y prueba de
calificación de las FFMM
ART en USAF
Entrenamiento de aviación
convencional
2 meses
Entrenamiento del equipo
Chequeo en simulador
2 meses
Operaciones Tácticas, CRM,
Radares, Sensores, Equipos
1 mes
Entrenamiento de alistamiento
en combate
3 meses
Curso de operaciones
conjuntas
2 sem
ART en USAF
Esquema actual muestra una
fuerte correlación con el éxito
de la carrera de OpART
n = 139
Aspirantes ART
Puntaje
Percentil <25 = 52% Tasa de Pérdida
Percentil >75 = 8% Tasa de Pérdida
Rose M., Arnold R., Howse W.. (2013)
“The right Stuff ”
ART en USAF
Habilidades Cognitivas
Personalidad
Habilidad Psicomotora
Conocimiento en aviación
Experiencia de vuelo
convencional
Rose M., Arnold R., Howse W.. (2013)
Atributos Psicológicos para
ART
• Atributo = aptitud inherente y motivación necesaria para
adquirir conocimiento y destreza en plataforma ART
Personalidad
Motivación
Chapelle, W., McDonald, K. (2011)
Percepción visual
Razonamiento
Vigilancia - Atención
Desempeño cognitivo
Procesamiento espacial
Memoria
Chapelle, W., McDonald, K. (2011)
Intrapersonales
Interpersonales
Resiliencia
Comunicación
Perseverancia
Orientado al trabajo en equipo
Orientado al éxito
Juicio
Adaptabilidad
Humildad
Seguridad en si mismo
Chapelle, W., McDonald, K. (2011)
Moral
Ocupacional
Chapelle, W., McDonald, K. (2011)
Certificación de
aptitud
psicofísica
Exámenes aeromédicos
Certificación Aeromédica
Personal ART
Categoría III: Correspondiente a la evaluación psicofísica
periódica aplicable al personal militar Operador de
Aeronaves Remotamente Tripuladas, Personal
Complementario al Vuelo y/o la Misión, y Técnico de
Vuelo, definidos como:
Operadores de Aeronaves Remotamente Tripuladas:
Corresponde al personal que tiene como función ejercer
la conducción de una Aeronave Remotamente Tripulada.
Reglamento de Aptitud Psico Física Fuérza Aérea Colombiana - Público (2012)
Certificación Aeromédica
Personal ART
CAPÍTULO 3
Criterios para la evaluación de la aptitud psicofísica especial para el
personal de oficiales y suboficiales de la Fuerza Aérea Colombiana
en las especialidades del cuerpo de vuelo, cuerpo técnico
aeronáutico y otras especialidades que requieran desarrollar
actividades relacionadas con vuelo
Requisitos neurológicos
El personal que se desempeñará en actividades en las aeronaves
remotamente tripuladas realiza un tamizaje neuropsicológico determinado
por el Centro de Medicina Aeroespacial.
Reglamento de Aptitud Psico Física Fuérza Aérea Colombiana - Público (2012)
Certificación Aeromédica
Personal ART
Requisitos oftalmología
Cualquier
tipo de distrofias corneales,
recurrentes, keratitis crónica, vascularización
córnea central por cualquier causa, la historia
sospecha clínica … de queratocono, ... será
contacto rígido gas permeable, evaluando su
cada seis meses
erosiones corneales
u opacificación de la
de cirugía corneal. La
tratado con lentes de
evolución topográfica
Retina y Vítreo: Será causal de no aptitud toda patología retiniana o
coroidea que deje secuelas fisiológicas con disminución de la agudeza
visual por fuera de los parámetros establecidos.
Reglamento de Aptitud Psico Física Fuérza Aérea Colombiana - Público (2012)
Certificación Aeromédica
Personal ART
Requisitos oftalmología
Visión de Colores: El examinado no debe presentar en el Test de
Ishihara más de 10 respuestas incorrectas… Las Discromatopsias
será causal de no aptitud para actividades en aeronaves. Se exceptúa
al personal que maneje pantallas o gráficos, mapas, etc. a colores
quienes se calificarán de acuerdo con la Categoría I.
Motilidad Ocular: El examinado no debe presentar ningún tipo de
diplopía o nistagmus, no debe presentar tropias ni restricción alguna
en las ducciones o versiones.
Reglamento de Aptitud Psico Física Fuérza Aérea Colombiana - Público (2012)
Certificación Aeromédica
Personal ART
Requisitos oftalmología
Se admiten hasta 8 dioptrías prismáticas (DP) de endoforia, 15 DP de
exoforia, 2 DP de hiperforia. El punto próximo de convergencia
(PPC) no será mayor a 7 cm. Las forias y la insuficiencia de
convergencia presentes deberán ser tratadas por ortóptica en un
tiempo no mayor a seis meses.
Reglamento de Aptitud Psico Física Fuérza Aérea Colombiana - Público (2012)
Oportunidades de mejora
Introducir el concepto de Factores Humanos desde el diseño de
sistemas y puesta en marcha
Diseño parcialmente automatizado que permita:
Operar en condiciones novedosas
Proceso de toma de decisiones
Diseño automatizado que permita
Calculos – modelos matemáticos
Vigilancia
Integrar Sistemas de Información
Diseño robusto, automatización flexible / adaptable a Colombia
Referencias
(1) LeMieux DJ. Introduction to unmanned systems : air, ground, sea and space. 1st ed. Lake Havasu City, AZ:
Unmanned Vehicle University Press; 2012.
(2) Thomson W, Tvaryanas A, Constable SH. U.S. Military Unmanned Aerial Vehicle MIshaps: Assessment of the
Role of Human Factors Using Human Factor Analyisis and Classification System (HFACS). Technical Report.
Brooks City Base, TX: United States Air Force, Wing tHS; 2005 March 2005. Report No.: HSW-PE-BR-TR-20050001.
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American Institute of Aeronautics and Astronautics ;Wiley; 2010. xxix, 332 p. p.
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scheduling. Human factors. 2010;52(1):17-27.
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Human factors. 2011;53(5):448-60.
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of automation dependence in high workload. Human factors. 2006;48(3):474-86.
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Pennyhill Press (23 Oct 2013); 2013.
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