Análisis de incidentes operativos en sistemas complejosactuación humana ante alarmas

  1. Torralba Martin, Mª Belen
Dirixida por:
  1. María del Rosario Martínez Arias Director

Universidade de defensa: Universidad Complutense de Madrid

Fecha de defensa: 15 de xaneiro de 2016

Tribunal:
  1. José María Prieto Zamora Presidente/a
  2. Elisa Pérez Moreno Secretario/a
  3. Francisco Pablo Holgado Tello Vogal
  4. Luca Podofillini Vogal
  5. Juan Blázquez Martínez Vogal

Tipo: Tese

Resumo

La investigación explora el rol y el uso del sistema de alarma en un simulador de una sala de control avanzada, analiza la presentación de información de alarma, considera, a partir de un enfoque novedoso, la actividad visual de la actuación del operador ante anomalías. Inicialmente se caracteriza la sala de control, avanzada frente a convencional, el papel del operador, los sistemas de alarmas, la normativa de la incorporación de los factores humanos en el diseño de la sala de control y del sistema de alarma. Describimos los principales problemas de las alarmas, identificando la relevancia de las alarmas en una serie de incidentes y accidentes. En la parte experimental, la actividad visual de seis operadores profesionales de reactor y seis de turbina se analiza, con datos de seguimiento de movimientos oculares, considerando diversos diseños experimentales y tres escenarios, con un nivel diferente de complejidad y de automatización. Consideramos un total de trece hipótesis o preguntas de investigación relacionadas con el uso del sistema de alarmas y su interfaz con otras fuentes de información de la sala de control. También exploramos la actividad visual relacionada con el contenido del mensaje de alarma y las acciones de tratamiento de las alarmas (silenciar, reconocer y comprimir) llevadas a cabo por los operadores. Encontramos que los equipos de operación emplean el sistema de alarma alrededor del 10% del tiempo disponible, con una mayor duración de las fijaciones de los operadores de reactor que de los operadores de turbina (12,82% frente a 7,21%). El análisis del rol de las pantallas del sistema de alarma, espacialmente dedicada y continuamente visible, presentación en paralelo, en ventanillas de alarmas frente a posición variable y presentación secuencial de la lista de mensajes de alarma ordenada cronológicamente, muestra, de forma estadísticamente significativa, que los operadores alcanzan puntuaciones más elevadas en el número y la duración de las fijaciones en la lista de alarmas que en las alarmas en ventanillas, siendo además la lista una fuente de información relevante para la detección. Los resultados sugieren la complementariedad de ambas formas de presentación de información. Destacar que los equipos detectaron las anomalías empleando una diversidad de fuentes de información, incluye el sistema de alarmas, los formatos del proceso y la pantalla de visión general de gran tamaño. Los operadores observaron el sistema de alarma en las fases de monitorización, detección, diagnóstico, toma de decisiones e implementación de la respuesta, lo que conlleva que los operadores también supervisan el proceso por medio del sistema de alarma. Encontramos una alta correlación entre la mayoría de los datos de duración y de frecuencia de las áreas del sistema de alarma. Identificamos múltiples funciones del sistema de alarma, en el control de procesos, que no están asociadas a sucesos anómalos. Existen aplicaciones polifacéticas de las alarmas, entre ellas, alertar de anomalías en la planta, monitorizar durante operación normal, actualizar el conocimiento del estado del proceso, proporcionar retroalimentación de determinadas acciones del operador y confirmar datos de otras fuentes de información. Los operadores no sólo responden a las alarmas, también anticipan algunas. Un hallazgo es, por tanto, que el sistema de alarma a menudo desempeña otro papel que el previsto por los diseñadores. Los resultados del análisis de la actividad visual de los operadores llevan a concluir que el sistema de alarma es un elemento vital en la sala de control, debido a la complejidad de las tareas de control del proceso, es la principal fuente para detectar fallos en la planta, sirviendo para una variedad de funciones, en operación normal y accidental.