Abstract

Introduction"br /" "br /" Risk management in enterprises, organisations and companies has had a long and complicated history. "br /" During the eighties, and at least during the beginning of the nineties, the notion concerning risk management was that if an accident happened in an otherwise perfect system it was due to the human operator in some way being the cause of the error. The cause for the accidents was described in terms of “negligence”, “lack of competence” and such similar statements."br /" "br /" Gradually, during the late nineties, the risk management paradigm shifted. "br /" James Reason, a psychologist, made a tremendous impact with his book Human error, published in 1990."br /" He introduced the term latent failures (or latent conditions). These, he said, are “resident pathogens”, built into the system. They are latent since the system can live with these pathogens for months and even years, and perform adequately, until something happens, which hampers the “immune system of the system”."br /" Reason states that the human operator goes to work everyday with the intention of doing a good job. The human operator has no wish “to screw up things”. When accidents happen, and operators make mistakes, it is therefore not a deliberate action. The causes should be sought in design flaws in the system. "br /" "br /" In this thesis we are dealing with high-risk systems, though not high-risk technologies. We are studying acute somatic health care, air traffic control, pharmacy and cancer treatment. We will explore different ways for an organisation to receive feedback from safety related occurrences, in order to improve safety."br /" "br /" The aim with this thesis will be to explore methods for obtaining safety feedback in the above mentioned domains. "br /" Four different approaches will be attempted:"br /" "br /" • Retrospective learning from accidents (paper I)"br /" • Proactive learning using an external agent (paper II)"br /" • Operator centred learning (paper III)"br /" • User centred proactive learning (paper IV) "br /" "br /" Methods and material"br /" "br /" Methods"br /" "br /" In paper I we used MTO (Man-Technique-Organisation) analysis as described by the nuclear power operators in Sweden, with a certain adaptation for health care. "br /" "br /" Paper II was inspired on the work with paper I. During the numerous interviews with doctors and nurses a quite common reaction was: “Why did we not think of these risks before? It is so obvious!”"br /" Another concern was the limited value of retrospective investigations when it comes to improving safety. "br /" This started us on designing a method for proactive risk analysis. Several methods were already described for this, but they were mainly tuned to technical systems with more or less tight coupling, assuming a high degree of linearity (as for instance the Failure Mode and Effect Analysis, FMEA). We felt these methods did not fit the way in which our studied organisations functioned. The result was the DEB (Disturbance- Effect-Barrier) analysis used in paper II. The identified system weaknesses by using this method was compared to system weaknesses extracted from the analysis (done by headquarter analysts) of 15 loss of separation incidents at the unit."br /" "br /" When working with this it became obvious that one category of incidents, i.e. the loss of separation incidents (AIRPROX) , was only the tip of the iceberg. Each day there were a number of near misses that did not result in loss of separation, and therefore not used for safety feedback. Talking to the controllers also revealed a hidden knowledge on questionable procedures that might constitute risks. Thus the idea was fairly simple: Why not let the controllers do the job of analysing safety occurrences? This led to the design of a method for operator-centred learning, i.e. paper III. The method included a brief to the controllers for 1½ days on system thinking."br /" "br /" The starting point for paper IV was particularly tragic. I investigated a case where an eight-year-old girl with cancer was killed by mistake. She was administered the total dose of cytotoxic agents each day for three days, i.e. a 300% overdose. We used the DEB analysis again, for a proactive risk analysis of the process of treating patients with cytotoxic drugs, but this time using a formalised user group. "br /" "br /" Material"br /" The material for paper I was a consecutive series of eight reports to the National Board of Health and Welfare, from acute somatic health care."br /" "br /" The material for paper II was a DEB analysis performed for the processes at the Malmoe air traffic control unit in Sweden."br /" "br /" In paper III a trial was performed for half a year with extended reporting of learning occurrences. In this way an additional 45 occurrences were reported which otherwise would not have been documented and analysed."br /" "br /" In paper IV the DEB analysis were performed at one ward unit at the department of oncology at the Lund University hospital, taking into consideration interface problems between the ward unit and the hospital pharmacy (which prepared the cytotoxic infusions)."br /" "br /" Results"br /" In paper I we could demonstrate that the notion of latent conditions was fruitful for analysing and learning from medical accidents. We identified a number of system weaknesses in seven out of eight cases, providing a good potential for improving safety."br /" "br /" In paper II we identified a number of risks (latent conditions) in the air traffic control system. We compared the identified system weaknesses with 15 loss of separation cases, investigated by the regulator. We identified all system weaknesses from 14 out of 15 as loss of separation analyses. "br /" In paper III we could demonstrate that the operators indeed were able to analyse “learning occurrences”, and to identify preventive actions, one of these being training on the aircraft flight management system for controllers. Also, they could show that quite a few number of “unexpected flight behaviours” actually were actually partly caused by air traffic control actions."br /" "br /" In paper IV we refined the DEB analysis by using a formalised reference group of staff from the very beginning.. The analysis disclosed a number of system weaknesses, which were presented for the staff. The disclosed risks were accepted as valid, and quite a few of our recommendations were implemented during the next couple of years"br /" "br /" Discussion"br /" We discuss our methods in relation to current research, particularly we discuss MTO analysis in relation to root cause analysis, and DEB analysis in relation to FMEA. We are critical to both. We find that both methods could benefit from using the notion of latent conditions, and even applying the concept and vocabulary from the ISO 9000 quality management standard when describing risks."br /" "br /" We discuss the learning potential of retrospective vs. proactive analysis and are in favour of proactive methods."br /" "br /" We introduce complexity theory and relate this to our results. Our conclusion is that the operator-centred approach (paper III) seems to be the most effective way of influencing a complex system in a desirable manner, concerning self-organising and emergent properties. Hantering av risker i företag och organisationer har haft en lång och komplicerad historia. "br /" På åttiotalet, och i början av nittiotalet, var uppfattningen att om en olycka inträffade i en organisation, som påstods vara nära nog perfekt, måste det bero på ”den mänskliga faktorn”, dvs. att en eller flera medarbetare inte gjorde som de borde ha gjort. Orsakerna till olyckan beskrevs i termer av försumlighet, bristfällig kompetens och slarv."br /" "br /" Synen på riskhantering ändrades så småningom på sent nittiotal. James Reason, en psykolog vid University of Manchester, fick stor genomslagskraft med sin bok ”Human error”. Han introducerade begreppet ”latenta fel” (eller ”latenta förhållanden”). Dessa latenta fel, menade han, var ”sjukdomsalstrare”, inbyggt i produktionssystemen. Ett produktionssystem kan leva med dessa länge, tills något händer som stör produktionssystemets ”immunsystem”. En jämförelse från det medicinska området är att våra kroppar härbärgerar många potentiellt farliga mikroorganismer, men de hålls i schack av andra mikroorganismer och vårt immunsystem som utgörs av olika vita blodkroppar. Om vårt immunsystem slås ut, som t.ex vid cellgiftsbehandling, blir dessa bakterier plötsligt väldigt farliga för vår hälsa. "br /" "br /" På samma sätt kan oförutsedda händelser inträffa i ett produktionssystem. Ett antal latenta fel byter skepnad från att vara latenta till i högsta grad aktiva, och kan orsaka en olycka."br /" "br /" Reason säger att människan i systemet, medarbetaren, går till arbetet varje dag med ambitionen att göra ett bra jobb. Medarbetaren går inte till jobbet med målsättningen att orsaka en olycka. När därför olyckor inträffar för att medarbetare gör fel, är det inte för att medarbetaren avsiktligt har gjort ett fel. Det är snarare så att medarbetaren har fångats i en ”felfälla” pga. brister i utformningen av produktionssystemet."br /" "br /" Denna avhandling rör högrisksystem, men inte högriskteknologi . Vi undersöker akut somatisk sjukvård, flygtrafikledning, apotek och en cancerklinik. Vi vill undersöka olika sätt för en organisation att få återkoppling från inträffade händelser/olyckor så att den kan lära av dessa, och förhoppningsvis förbättra säkerheten. "br /" "br /" Målet för avhandlingen är att undersöka olika sätt att åstadkomma denna återkoppling på, samt att reflektera över om några av dessa sätt är bättre än andra när det gäller att få en organisationen att dra nytta av informationen."br /" "br /" Vi vill pröva fyra olika tillvägagångssätt för att inhämta information om risker:"br /" "br /" • Retrospektivt lärande från inträffade händelser/olyckor (paper I)"br /" • Proaktivt lärande, dvs. få information om risker i systemet utan att vänta på att en olycka skall avslöja riskerna. Här använder vi en expert för att göra analysen (paper II)"br /" • Operatörscentrerat lärande. Här låter vi ”folk på golvet” stå för datainsamling och analys (paper III)"br /" • Användarcentrerat proaktivt lärande. Analysmetoden är den samma som i paper II, men med den skillnaden att vi använder en referensgrupp som består av ”folk på golvet”, dvs. det blir mindre av expertinflytande och mer av medarbetarinflytande under analysens gång (paper IV)."br /" "br /" "br /" "br /" Metoder och material"br /" "br /" Metoder"br /" "br /" I paper I använde vi MTO (Människa-Teknik-Organisation) analys som beskrivits av kärnkraftsoperatörer i Sverige. Dock gjorde vi en viss anpassning från kärnkraft till sjukvård."br /" "br /" Paper II var inspirerat av arbetet med paper I. Vid de talrika intervjuer med läkare och sköterskor som genomfördes i paper I var en återkommande reaktion: ”Varför tänkte vi inte på dessa risker innan olyckan? Det är ju så tydligt.”"br /" En annan reflektion var att retrospektiva riskanalyser kan vara bra för att förhindra en liknande olycka men att sannolikheten för att detta skulle inträffa, med exakt de samma förtecken, är minimal (jfr Tage Danielssons monolog om Harrisburg (Three Mile Island): ”Det kanske var bra det som hände i Harrisburg, fast det var osannolikt, men nu kan det osannolika inte hända i Harrisburg… igen”)."br /" "br /" Detta fick oss att börja designa en metod för proaktiv riskanalys. Åtskilliga metoder för detta hade redan publicerats men dessa var i huvudsak inriktade på tekniska system, och förutsatte en hög grad av linearitet (om A inträffar, så inträffar med stor sannolikhet B och sedan C). Vi tyckte inte att dessa metoder var applicerbara på de organisationer som var i fokus för vår forskning (sjukvård, flygtrafikledning). Dessa fungerade i högsta grad icke-linjärt, eller komplext. Resultatet var DEB (Disturbance-Effect-Barrier) analysen som användes i paper II. Med denna metod hittade vi ett antal systemsvagheter (latenta fel och bristfälliga säkerhetsbarriärer) som vi jämförde med systemsvagheter som framgick av den centrala utredningsavdelnings analys av 15 fall av separationsunderskridande ."br /" "br /" Under arbetet med paper II fick vi klart för oss att händelser med separationsunderskridande (AIRPROX) endast utgjorde en liten del av den information som kunde användas för att öka säkerheten. Regelbundet ägde händelser rum som var ”nära händelser”, dvs. en mer eller mindre okontrollerad situation som upptäcktes i tid så att händelsen inte utvecklades till ett separationsunderskridande. Vi uppfattade således att AIRPROX - händelser var ”toppen av isberget” och funderade på hur vi kunde komma åt en del av resten av isberget. Genom samtal med flygtrafikledarna upplevde vi att de hade en stor ”dold” kunskap om potentiellt riskfyllda rutiner och procedurer. Ur dessa iakttagelser kläcktes följande idé: Varför inte låta flygtrafikledarna själva stå för analysen av säkerhetsrelaterade händelser? Vi utvecklade därför en metod för operatörscentrerat lärande (paper III). I metoden ingick utbildning av flygledarna i ”systemtänk” om 1½ dag, samt formulering av vilka säkerhetsrelaterade händelser (utöver AIRPROX) de skulle rapportera och analysera."br /" "br /" Utgångspunkten för paper IV var tragisk. Författaren till denna avhandling utredde ett fall där en åtta år gammal flicka miste livet. Hon hade cancer, och fick av misstag totaldosen av ett cellgift varje dag i tre dagar, således en överdosering med 300 %. "br /" "br /" Kliniken bad oss göra en proaktiv riskanalys. Vi använde DEB - analysen igen, på processen ”att behandla patienter med cellgifter”. Denna gång använde vi en formaliserad referensgrupp av läkare och sjuksköterskor, utsedda av kliniken."br /" "br /" Material"br /" "br /" Materialet till paper I var en konsekutiv serie av rapporter (så kallade Lex Maria-anmälningar) till Socialstyrelsen i Malmö, från akut somatisk vård."br /" "br /" Underlaget för paper II var en DEB - analys av flygtrafikledningsprocessen vid Malmö Air Traffic Control Centre (ATCC Malmoe)."br /" "br /" Materialet för paper III var en utökad rapportering av säkerhetsrelaterade händelser under en sex månaders försöksperiod. Under perioden rapporterades 45 händelser som annars inte skulle ha dokumenterats och analyserats."br /" "br /" I paper IV gjorde vi en DEB - analys av risker vid behandling av patienter med cellgifter, vid en vårdenhet på onkologiska kliniken, Lunds universitetssjukhus. I analysen ingick även analys av gränssnittsproblem mellan kliniken och sjukhusapoteket (som tillverkar infusionspåsarna med cellgifter)."br /" "br /" Resultat"br /" "br /" I paper I visade vi att det var givande att använda idén om latenta fel/latenta förhållanden för analys och lärande från olyckor i sjukvården. I sju av de åtta analyserade händelserna hittade vi risker i form av inbäddade latenta fel som det var möjligt att åtgärda."br /" "br /" I paper II identifierade vi ett antal risker (latenta fel) i ett flygtrafikledningssystem med DEB - analys . Vi jämförde våra resultat med de latenta fel som framgick av 15 fall av AIRPROX, utredd av tillsynsmyndigheten (Luftfartsverket). DEB - analysen identifierade 14 av de 15 systembrister som framgick av AIRPROX utredningarna."br /" "br /" I paper III visade vi att flygledarna mycket väl kunde analysera ”lärande händelser” och föreslå preventiva åtgärder. En sådan preventiv åtgärd var behov av att utbilda flygledare i hur ett flygplans autopilot ”tänkte”. Ett annat resultat var att ganska många fall där flygplanet gjorde något oväntat, och som traditionellt av flygledarna hade betecknats som SBS (”Skit Bakom Spakarna”) faktiskt visade sig delvis ha orsakats av flygtrafikledningen, och alltså inte bara var flight deck error."br /" "br /" I paper IV förfinade vi DEB - analysen genom att från första början luta oss mot en formaliserad referensgrupp av läkare och sjuksköterskor från kliniken. Analysen visade på ett antal systemsvagheter/risker. Detta presenterades för medarbetarna vid ett möte och accepterades som förståndigt (en korridorskommentar efter mötet: ”Det var en bra sågning”!)."br /" En stor del av våra förbättringsförslag implementerades sedan."br /" "br /" "br /" Diskussion"br /" "br /" Vi diskuterar våra metoder utifrån det aktuella forskningsläget, i synnerhet diskuterar vi MTO - analys i relation till root cause analysis, och DEB - analys i relation till FMEA (Failure Mode and Effect Analysis). Vi är tämligen kritiska till båda. Vi menar att båda dessa metoder kunde förbättras och ge bättre resultat om man dels använde ”latenta förhållande konceptet”, dels tillämpade vokabulär och koncept från ISO 9000 - standarden för kvalitetsledningssystem."br /" "br /" Vi diskuterar potentialen för lärande för retrospektiva och proaktiva metoder och rekommenderar proaktiva metoder, såsom DEB - analysen."br /" "br /" Vi introducerar komplexitetsteori och relaterar denna till våra resultat. Vår konklusion är att den operatörscentrerade metoden (paper III) tycks vara den mest effektiva metoden för att påverka ett komplext system vad gäller systemets förmåga till självorganisering och önskvärda framväxande egenskaper (emergent properties).

Abstract

The research presented in this thesis investigates sea and aviation transport safety culture, with a focus on perceptions and attitudes. A safety culture reflects the attitudes, beliefs, perceptions, and values that individuals share in relation to safety. Safety culture is often identified as being essential to an organization's ability to manage safety-related aspects of its operations. The aims of this research are: to assess individual perceptions and judgments of safety culture in practical contexts by using nine aspects of safety culture found in the safety culture literature; to increase knowledge about the safety culture aspects by conducting comparative studies in three transport branches; and to investigate relationships between safety culture aspects and organizational climate dimensions. The approach to safety culture presented in this thesis focuses on good organizational learning and investigates nine aspects: Learning, Reporting, Justness, Flexibility, Communication, Attitudes towards safety, Safety-related behaviours, Risk perception, and Working situation."br /" "br /" Studies were conducted in airport ground handling (one site), passenger shipping (six ships), and air traffic control (three sites), where the safety culture was assessed using observations, questionnaire packages, interviews, and collection of facts. In total, 949 subjects completed a questionnaire package containing nine scales, one for each safety culture aspect, and 80 interviews were conducted. Ekvall's organizational climate questionnaire, which focuses in part on an organization's ability for innovation and change, was completed by 719 subjects."br /" "br /" The nine scales representing the nine safety culture aspects were found to function well with good reliability in the three transport settings, and may constitute valuable methods for monitoring and improving safety culture in working environments. Obtaining both questionnaire data (the nine scales) and interview data was valuable; the questionnaire package provided comparative data across transport branches and allowed establishment of reference data concerning safety culture aspects in each of the three branches. The interviews provided knowledge and examples of positive and negative expressions of safety culture that the interviewees had experienced."br /" "br /" The comparative studies of safety culture aspects were conducted using a multiplex approach of data collection, which provided valuable knowledge about safety culture in practical contexts."br /" "br /" The comparisons of average scores for the nine safety culture aspects showed that air traffic control often had somewhat higher average scores than the other two branches, while the ground handling ramp organization generally had the lowest average scores."br /" "br /" Compared to employees, managers generally had somewhat more positive perceptions and judgments of safety culture aspects, but the two groups differed very little in their perceptions and judgments of the organizational climate. Managers? expectations and goals concerning safety culture aspects were compared to employees? actual questionnaire scores. Employees? reports of the safety culture aspects were often poorer than both managers? estimations of reality and managers? lower acceptable limits for safety culture aspect scores."br /" "br /" Individual characteristics, such as gender, age, and time in company, were found to have very little effect on how the safety culture aspects were perceived and judged."br /" "br /" The organizational climate on board three passenger/cargo ships was found to be somewhere in between the normative ?innovative? and the ?stagnating? organization types, and very often closer to the ?stagnating? type. The organizational climate at each of the three air traffic control sites was similar to the climate in ?innovative? organizations."br /" "br /" Relationships existed between safety culture aspects and organizational climate dimensions. In passenger shipping, better Challenge/Motivation among personnel and a higher level of Support for ideas were significantly positively related to most safety culture aspects. In air traffic control, a higher level of Support for ideas and a lower level of Conflicts were significantly positively related to many safety culture aspects."br /" "br /" The results show that learning processes are better developed in the air traffic control setting than in passenger shipping and airport ground handling ramp activities. Compared to the other two branches, air traffic control can be characterized by a more mature approach to reporting anomalies and by having a more developed procedure for analysing limitations and implementing improvements."br /" "br /" Further research in the safety culture field should concentrate on developing methods for assessing the behavioural and situational areas of safety culture; testing the relation of safety culture to safety management and safety behaviour; determining which aspects and items are important for measuring safety culture; and finding indications of what elements influence safety behaviours, and how they exert this influence. I forskningsarbetet som presenteras i denna avhandling har säkerhetskulturen studerats inom sjö- och flygtransportbranscherna med fokus på individers attityder och uppfattningar om säkerhetskulturen. En säkerhetskultur avspeglar de attityder, uppfattningar och värderingar som individer i en organisation delar när det gäller säkerheten. Säkerhetskulturen identifieras ofta vara grundläggande för en organisations förmåga att hantera säkerhetsrelaterade aspekter. Målsättningarna med forskningsarbetet har varit: att i praktiska sammanhang undersöka individers uppfattningar och bedömningar av nio aspekter av en säkerhetskultur vilka återfinns i litteraturen inom forskningsområdet; att få ökad kunskap om de nio säkerhetskulturaspekterna genom att genomföra jämförande studier i tre transportbranscher; att undersöka relationer mellan säkerhetskulturaspekterna och dimensioner i organisationsklimatet. Den säkerhetskulturansats som presenteras i avhandlingen fokuserar på gott organisatoriskt lärande och undersöker nio aspekter: Lärande, Rapporterande, Rättvisa, Flexibilitet, Kommunikation, Attityder till säkerhet, Säkerhetsrelaterade beteenden, Riskperception och Arbetssituation."br /" "br /" Studier genomfördes i följande branscher: inom en rampverksamhet på flygplats, inom passagerarsjöfart (sex fartyg) och inom flygtrafikledning (tre enheter). Säkerhetskulturen studerades genom att använda observationer, frågeformulärpaket, intervjuer och insamling av fakta. Totalt fyllde 949 subjekt i frågeformulärpaketet som innehöll nio frågeformulär (en för varje säkerhetskulturaspekt) och 80 intervjuer relaterade till säkerhetskulturen genomfördes. 719 subjekt fyllde i Ekvalls organisationsklimatfrågeformulär vilket delvis fokuserar på att mäta en organisations förmåga till innovation och förändring."br /" "br /" De nio frågeformulären som representerade de nio säkerhetskulturaspekterna visade sig fungera bra (med god reliabilitet) i de tre transportbranscherna, och kan utgöra värdefulla metoder för att monitorera och förbättra säkerhetskulturen i praktiska sammanhang. Att samla in data genom både frågeformulär och intervjuer var värdefullt; frågeformulärpaketet gav data som tillät jämförelse mellan transportbranscher och en möjlighet att skapa ett referensmaterial inom varje transportbransch. Intervjuerna gav kunskap om och exempel på positiva och negativa yttringar av säkerhetskulturen som de intervjuade hade fått erfarenhet av."br /" "br /" Jämförelser av de nio säkerhetskulturaspekternas medelvärden visade att flygtrafikledningen ofta hade något högre medelvärden jämfört med de andra två branscherna, medan ramporganisationen generellt sett hade de lägre medelvärdena."br /" "br /" Jämfört med anställda så hade ledare generellt sett mer positiva uppfattningar om säkerhetskulturaspekterna, men de två grupperna skiljde sig mycket litet åt i hur man uppfattade organisationsklimatet. Ledares förväntningar och mål när det gällde säkerhetskulturaspekterna jämfördes med anställdas verkliga värden på säkerhetskulturaspekterna erhållna från frågeformulärdata. De värden/bedömningar som anställda gav för säkerhetskulturaspekterna var ofta lägre/sämre än både ledares uppskattning av verkligheten och ledares lägsta acceptabla gräns för värden på säkerhetskulturaspekterna."br /" "br /" Individfaktorer som kön, ålder, tid i företaget visade sig ha liten effekt på hur säkerhetskulturaspekterna uppfattades och bedömdes."br /" "br /" Organisationsklimatet som studerades ombord på tre av de sex fartygen kunde till sin karaktär placeras mellan de normativa ?innovativa? och ?stagnerade? organisationstyperna, och ofta närmare den ?stagnerade? typen."br /" "br /" Organisationsklimatet inom de tre enheterna inom flygtrafikledningen var i huvuddrag mest lik klimatet i ?innovativa? organisationer."br /" "br /" Man kunde hitta relationer mellan säkerhetskulturaspekterna och organisationsklimatdimensionerna. Inom passagerarsjöfarten var bättre Utmaning/Motivation hos personalen och ett bättre Idéstöd signifikant positivt relaterat till de flesta säkerhetskulturaspekterna. Inom flygtrafikledningen, var ett bättre Idéstöd och färre Konflikter signifikant positivt relaterade till många säkerhetskulturaspekter."br /" "br /" Resultaten visade att processer för lärande är bättre utvecklade inom flygtrafikledningen än inom passagerarsjöfart och rampverksamhet. Jämfört med de andra två branscherna, kan flygtrafikledningen karakteriseras ha en mer mogen ansats till att rapportera anomalier och ha en mer utvecklad process för att analysera och implementera förbättringar."br /" "br /" Fortsatt forskning inom säkerhetskulturområdet bör fokusera på att utveckla metoder för att mäta beteendeelement och systemelement hos en säkerhetskultur; testa relationen mellan säkerhetskultur, säkerhetshantering och säkerhetsbeteenden; bestämma vilka aspekter och specifika frågor som är viktiga vid mätning av säkerhetskultur; samt söka finna vilka komponenter som påverkar säkerhetsbeteenden och hur dessa komponenter utövar sitt inflytande på säkerhetsbeteenden.

Abstract

Industrial companies supply products intended to satisfy customers’ needs and requirements. To be competitive and to maintain good economic performance, efficient systems are needed to communicate information and exchange knowledge. Such systems are often referred to as quality systems as they intend to support development as well as standardized work regarding the quality of the product and increase satisfaction of the company’s customers and other stakeholders (employees, owners, sub-suppliers, society). Many companies try to structure and improve their quality systems by applying the international quality standard ISO 9000, which can result in extensive documentation. The guidelines and instructions of quality management systems are traditionally documented and presented as paper documents, alternatively on an intranet (a company’s internal computer network) suitable for printouts. These however, do not correspond to some company’s requirements for usability in daily work and as support to interest and engage the personnel in development work. An assumption was that visualizing guidelines using different kinds of multimedia technologies such as hyperlinked and animated pictorial illustrations might be relevant to support quality control and design processes in industrial companies. Two objectives were set up: The first was to explore how the usability of guidelines could be improved by changing the interface design of the guidelines; The second was to explore how the visualization process of guidelines could support participative design by applying evaluations and interpretations in a dialogue form between two individuals or among a group of individuals. The methodology that has been used to generate research questions as well as methods is based on theories of action research and experiential learning. Various methods have been used and combined in order to collect information and to ensure the reliability of the findings based on it. Three industrial companies participated in a first case study. They had conventional quality systems, which they wanted to replace or improve. The companies set up design teams to establish principles for visualizations of their quality systems on their intranets. Cooperating with the author, the design teams created and evaluated computer supported prototypes. These prototypes were made available via the Internet and discussed within each design team. The teams exchanged ideas and comments to enhance their prototypes. The results showed that a quality system should be visualized by an overview of the physical production plant. Information about different processes and instructions are represented by hyperlinked symbols within or next to the plant layout. A second field study aimed to clarify how industrial companies with certified quality systems according to ISO 9001 visualized their guidelines and instructions of construction, production, and installation. The quality manager at each company evaluated the existing system and explained their needs of developing the system by means of computer supported visualization on their intranet. The information was collected through telephone interviews and on site visits. The results showed that the companies would like to improve the visualization of information by decreasing text and increasing pictorial descriptions, such as flowcharts and animations. They also experienced that a quality system on the companies’ intranets was or should be an enhancement in order to disseminate and update the information. A third case study performed in collaboration with Saab Automobile showed results that corresponded with the other studies. The company wanted to replace their conventional information system of ergonomic design guidelines for cars, and design a new system based on interactivity and multimedia. The results showed that a pictorial overview of the car with different areas hyperlinked to further information was preferred. The specific information in the ergonomic guidelines was illustrated with icons, pictures, animations, and some text. In a comparison with the conventional system, subjects performed working tasks faster and with a more positive attitude in the new system. A fourth case study was performed within the GM company group, which showed the need of a formalized working process throughout work with human simulation tools as well as possibilities to document the information generated. A human simulation system prototype was modeled in collaboration with the companies and was presented on an intranet. The results indicated a great potential to enhance the communication within and between the companies, increased accessibility to knowledge, and increased quality on performed work. To summarize, the studies in this thesis show a need among industrial companies to visualize guidelines in information and quality systems by means of multimedia and an interactive design process. Such an approach supports knowledge acquisition and communication, and has a potential to ensure high quality in a company’s processes and products. Furthermore, the users’ attitudes tend to become more positive to the information presented compared to a conventional system. För att tillverka produkter av hög kvalitet, behöver industriella företag strukturera arbetet med hjälp av instruktioner och riktlinjer som är lätta att förstå och komma åt. Dessa samlas ofta i en eller flera pärmar eller på internt datornätverk, ofta som en del av den internationella kvalitetsstandarden ISO 9000. Men detta fungerar sällan som ett välfungerande stöd för personalen. Däremot så finns det exempel på hur riktlinjer kan presenteras eller visualiseras med hjälp av olika slags tekniker inom multimedia som t.ex. hyperlänkade och animerade bilder och illustrationer, dvs ett väl anpassat gränssnitt mellan personal och den information som ska presenteras. Avhandlingen har haft två syften: Dels att utforska hur användbarhet av riktlinjer kan förbättras genom att förändra utformningen av riktlinjernas gränssnitt; dels att utforska hur visualiseringsprocessen kan stödja dialogen mellan användare som därmed görs delaktiga i utformningen av riktlinjer."br /" "br /" Resultaten från en första fältstudie visade att tre industriella företag föredrog ett system av riktlinjer som presenterar informationen utifrån en översiktsbild av den fysiska produktionslokalen. Information om processer och instruktioner representerades av hyperlänkade symboler inom eller vid sidan av lokalen. Resultaten från en andra fältstudie visade att industriella företag med kvalitetssystem certifierade enligt ISO 9000 skulle vilja visualisera informationen tydligare genom att minska omfattningen av text och istället använda mer bildmässiga beskrivningar, t.ex. flödesscheman och animeringar. Man upplevde även att ett kvalitetssystem på företagets interna datornätverk innebar eller skulle innebära en förbättring för att sprida och uppdatera informationen. I en tredje fältstudie genomförd i samarbete med Saab Automobil, ville företaget ersätta sitt konventionella informationssystem av ergonomiska designriktlinjer, och utforma ett nytt system baserat på interaktivitet och multimedia. Resultaten visade att man föredrog en översiktsbild av bilen där olika områden var länkade till vidare information. Den specifika informationen i riktlinjerna illustrerades med ikoner, bilder, animeringar och viss text. Vid jämförelse med det tidigare systemet visade det sig att arbetsuppgifter genomfördes både snabbare och med en positivare attityd i det nya systemet. En fjärde fältstudie genomfördes med en grupp företag inom GM koncernen. Studien visade på behovet av en tydlig process vid simuleringsarbete samt möjlighet att kunna dokumentera genererad kunskap. En prototyp av ett system för simuleringar och analyser av förarmiljöer, togs fram i samverkan med företagen och presenterades på ett datornätverk. Resultaten visade stora möjligheter till förbättring av kommunikationen både inom och mellan företagen, samt ökad kunskapsspridning och förbättrad kvalitet på utfört arbete."br /" "br /" Sammantaget visar studierna i avhandlingen på ett behov bland industriella företag av att visualisera riktlinjer med hjälp av multimedia och en ansats där användarna involveras i utformningen av dessa. En sådan ansats underlättar lärande och kommunikation samt har en potential att säkerställa en hög kvalitet på företagets processer och produkter. Dessutom tenderar användarnas attityd att bli mer positiv till den information som presenteras jämfört med tidigare.

Abstract

In an organization where the safety level is high and incidents and serious accidents are very rare, a steady erosion of safety awareness and protective measures can occur, especially when productive demands rise. Thus, it is important to continuously identify and monitor aspects in the organization that can affect work performance and safety. In an ongoing joint research project between the LFV Group (Swedish state agency that operates airports and is responsible for air navigation services) and Lund University, the aim is to develop a questionnaire-based methodology for identifying and monitoring work and situational factors in Swedish air traffic control centers and towers in order to identify in advance aspects that can affect safety in the organization. This paper presents preliminary findings from interviews conducted to determine the variables for assessing work and situational factors as well as initial findings from a pilot study testing the questionnaire. Results from the interview sessions showed that when evaluating work and situational factors the following aspects should be included: safety culture, commitment, organizational climate, psychosocial work environment, leadership, communication, areas of conflict, and participation/involvement. Results from the pilot study showed that the majority of respondents found the questionnaire items to be of high relevance for finding deficiencies in the organization. Follow-up interviews or group discussions were recommended that would give additional and more detailed information. Preliminary results also revealed issues that could be further developed in the respondents’ work situations. Respondents with administrative tasks indicated communication skills and teamwork as areas for further improvement. Some air traffic controllers wanted more knowledge about aircraft specifications and a few thought it was too complicated to write reports on small deficiencies and incidents and believed this could negatively affect the safety reporting culture.

Abstract

In a joint project – Human Factors in ANS, HUFA - between the Swedish Civil Aviation Administration and Lund University the aim is to find out how a new team-based organization and the introduction of a new air traffic control system will affect safety culture and psychosocial working environment by changes in organizational climate, team climate and leadership. All in all, four studies will be conducted, before and after the system introduction, involving the two air traffic control centers (ATCC) in Malmö and Stockholm as well as the air navigation services (ANS) division in Norrköping. This paper focus on findings from the first study concerning the team climate and the safety culture. The results show an overall positive picture concerning the safety culture at all three units. The team climate is assessed as average at the two ATCCs and just above at the ANS-division. No clear patterns could be found that can explain if and how the safety culture and the team climate are related.

Abstract

traffic control is a highly spatial work. However, there are currently no three-dimensional tools used in the education of air traffic controllers or in the operational work of air traffic control. This paper presents results from some pilot studies aiming to:"br /" -Find new techniques for visualization and editing of trajectories in air traffic control."br /" -Investigate how Virtual Reality (VR) can contribute to the air traffic controllers’ understanding of the air space and of certain situations. Two VR models have been developed. In one model a procedure called ‘holding’ is visualized. In the other VR model the different sectors in the air space are shown to make it easier for the air traffic controller to build a mental picture of a sector. In a training package the user can fly around in the sector and see how traffic passes through."br /" These introductory studies indicate the usefulness of new ways to present the third dimension in a variety of air traffic situations. The tools can be used to visualize a three dimensional situation and help the air traffic controller to build a mental model The most obvious application area is in training and education of air traffic controllers but other applications such as an explanation and communication tool in the investigation after an incident are of interest.

Abstract

Due to organizational changes in the Swedish air navigation services (ANS), which in extension could impact flight safety, the safety culture (SC), organizational climate (OC), and related areas are monitored. Study locations are the two main air traffic control centers in Sweden and parts of the central ANS office. This paper reports on a first attempt to investigate whether relationships exist between SC and OC. The findings show that such relationships exist.