Home » Flygsäkerhet

Category Archives: Flygsäkerhet

Anders Ellerstrand: Procedures 1 – As part of a Design Process

When you design a new system or an addition to an existing system, part of the design is to write procedures. These will describe how the new design is to be used, to perform as intended and to achieve its goal, or typically many goals – like efficiency, quality and safety.

To write the procedures for a new design is however a challenging task. The procedures should describe how the system is to be used, not only in the normal, everyday situation but also in unusual, perhaps hard-to-foresee situations, including emergencies.

It is also important to make sure that the use of the new design is not having unintended consequences. In aviation, there are regulations that require any change to the existing functional system, to be assessed for safety. This is done in a process where hazards are identified, and related risks are assessed. Risks should then be removed or mitigated to reduce the risks to “As Low As Reasonably Practicable” (ALARP).

When writing the procedures, there is a need to understand the context that the design will be used in. However, the context typically changes, over the day, over the week, over the year and over time. It is hard (or impractical or even impossible) to write detailed procedures for every context. A simple example could be to write a procedure for parking a car. You probably adjust your way of parking, depending on if its day or night, if its summer or winter (with snow and ice), and depending on a lot of other aspects.

Other connected systems and the people working with them, will change and evolve. Thus, there will also be a need to update the procedures, during the lifetime of the system. One problem is that the context often changes first and only then do you see the need to update the procedures. Procedures development tends to be running a few steps behind reality. For simple, stand-alone systems, this might still be achievable. For systems that will interact with other systems in a complex environment, it is simply not possible to write the perfect procedures.

As the system is put into operation, the operators will discover the imperfections that are there. Perhaps there is a situation that was not foreseen at the time of design, or something in the context has changed since the procedures were written. In most cases, the operators still manage to get their work done, often by making small adaptions in the way they follow the procedures.

As the design is put into operations, there will thus always be a gap between ‘work-as-imagined’ (the procedures) and ‘work-as-done’ (the reality). Even if it is widely accepted that such a gap will almost always exist, it is also acknowledged that it is good if the gap is as small as possible. If the gap grows, the original procedures becomes less and less relevant and could even become completely redundant. The effect can be that the use of the design is ‘drifting’ from the intended (imagined) use, into areas that has not been safety assessed. This could create situations with threats to the system safety. There is also the possibility that the drift is improving safety – drift is not necessarily negative.

Finally, the procedures will also be used whenever you need to replace the design with a new, or if you want to improve your design. The old procedures can be the starting point for a new design.

Anders Ellerstrand: Procedures – What about them?

In 2013, Andrew Hale and David Borys wrote a paper with the title: “Working to rule, or working safely?”. In it, they compare two different views on rules. One view is a classic top-down view, where rules act as limits of freedom of choice and violations are seen as negative. The other view is a bottom-up view. Here rules are constructions of operators as experts and competence is seen as the ability to adapt rules to the diversity of reality.

Sidney Dekker is debating this topic in many of his books, with lots of examples of poor use of regulations. Dekker´s latest book (I bought it but haven’t read it yet…) is called ‘Compliance Capitalism – How Free Markets Have Led to Unfree, Overregulated Workers’. Robert J. de Boer, in his book ‘Safety Leadership’, has a chapter called: “Alignment between Rules and Reality’.

One of the problems with procedures is this gap between the procedures and how things are done in real life. This is also frequently discussed, for example by Erik Hollnagel when he compares ‘Work-as-Imagined’ (the procedures) and ‘Work-as-Done’ (real life). This is further expanded by Steven Shorrock in his posts about ‘The Varieties of Human Work’ on www.humanistcsystems.com.

The topic of rules, regulations and procedures is interesting and the more you read and think about it the more complex it becomes. Why do we have them? Are they really that important? Who should write them and how should they be used? Could procedures be a problem, perhaps even the problem? This is really a topic for one or several books, but I will limit my attempt to a few posts in this blog, with my own reflections on some of the aspects.

Based on Hale and Bory’s paaper, and on the book by Boer, I suggest five good reasons for procedures (or rules or regulations) and will discuss each one in turn, in coming posts on the blog:
1. Procedures as part of a design process
2. Procedures as a ‘memory aid’
3. Procedures to assist in training
4. Procedures to enable collaboration
5. Procedures as a normative function

Summer Holiday on the Blog of Lund University School of Aviation

That is it. Lund University School of Aviation will go on summer holiday and return a few days into September (just after a Human Factors course will have been delivered to the great students on our current Bacehlor program).

To see faithful readers through two months of no new posts, here is a recap of those that has gained a lot of attention so far in 2021.

When it comes to posts in English the two recent ones on unruly passengers (link and link) have been read by many, and so was the one about a brave new future for aviation after COVID (link). Hopefully there will be many more posts in English to come as we proceed with publishing more in this language given the response from readers.

As for posts in Swedish, the prolific writer Anders Ellerstrand has produced many that got a lot of attention, with these being some of them:
Anders Ellerstrand: Eurocontrol sammanfattar 2020 och tittar fram emot 2021
Anders Ellerstrand: Människan i framtidens flygsystem – Del 1 (hela serien hade många läsare!)

I hope all of you get a great summer. See you all in September!

Unruly passengers – Research and Reality?

The topic of the post last week here at the blog of Lund University School of Aviation was unruly passengers and that got a lot of attention and interest. That post can be found here – link.

Given this attention and that this is an important topic for cabin crew and everyone who interacts with passengers in the aviation industry, a return to the topic seemed reasonable. This time I decided to do a bit of a literature search to see what there is in regards to published research on the topic. While the experiences of crew, staff and airlines that suffer the consequences of the unruly behaviour of passengers should be in focus, as well as how to manage such situations, the question was to what extent this has been a focus for research.

A remarkable amount of the limited research literature on this topic is about the legal aspects of it. The relevance, limits and need to update the 1963 Tokyo Convention, the Montreal Protocol etc. has been published in journals of aviation law and other journals focused more broadly on aviation. These articles highlight the problems with a lack of shared and coherent descriptions of offenses to be used in domestic legal systems, the absence of a definition of good order and discipline on an aircraft and the thorny issues of jurisdiction (Vecchio, 2017).

This links to the frustrating experiences of crew and staff of too often feeling unsupported by the law and law enforcement when it comes to unruly passengers. In fact some countries may not in their legal system have appropriate laws that can be applied to situations with unruly passenger behaviour. The literature points to many shortcomings that should be addressed to protect crew, staff and operations from unruly passengers. However, it is not difficult to see that agreeing and implementing such legal structures probably is as big a challenge as any other agreement between countries in regards to legal matters. Sadly, the most researched area of the tools of unruly passengers – legal aspects – seem to be one where limited progress has been made.

More interesting than an international legal perspective is the day-to-day perspective of how unruly passengers affect crew and staff. This has not been given even less attention in research but a review of this was published last year (McLinton et. al. 2020). This research looked for research articles on the topic between 1985 and 2020 and found 19 that met the criteria of being focused on air rage and unruly passengers and were published in peer-review journals. This comes across as an abysmal number for a topic that is of such importance to the crew and staff who have to manage such situations. It is unfortunately consistent with the limited research focused on other areas of cabin crew and ground staff work in the aviation industry. The review article is however useful and summarises the 19 articles in four main areas, in a way that is readable and it is worth a read beyond the short summary presented here.

1. Frequency and characteristics of DABP (Disruptive Airline Passenger Behaviour)
The problem of underreporting is brought up here, making any reported number on DABP dubious. With this in mind, the trend of an increasing number of events was recorded from the mid-1980s to the mid-2000s (except in one study). After this the number of events seem to have stabilised. Whether this represents a real stabilising trend, perhaps due to actions taken in response to the increasing number of events, or underreporting is difficult to assess. There is however some reports about an increasing seriousness to events after the mid-2000s, but overall the assessment is that the proportion of serious events have been stable in recent years.

2. Frequency of type 2 events – physical abuse
As per IATA data from 2016 12% of reported events were at Level 2, i.e. physical abuse. Like for the frequency and characteristics of DAPB, numbers vary widely between studies and especially between studies in different countries. Regardless of the details in different studies, the numbers show that it is likely that most crew and staff working with airline passengers for a longer time will have experienced events of physical and sexual abuse. Compared to other female dominated professions (nursing, teaching etc.) female cabin crew are at higher risk for sexual abuse. It should also be noted that in one study the frequency of sexual abuse from superiors and co-workers was as only slight lower than that from passengers. This indicates that DAPB may be part of a broader workplace problem. Overall, the little research there is on this shows that much more is needed.

3. Consequences of DAPB for crew well-being and training
The article writes quite a lot about this, but again from a limited amount of research. As expected, there are many negative consequences for those who experience DAPB, such as dread of similar events happening again, doubts about staying in the profession, emotional exhaustion, fatigue, aggression and social anxiety, lower self-esteem and effects on physical health. It is concluded that this area and under-researched, with almost no research on absenteeism and staff turnover due to DAPB.
When it comes to training only a handful of studies are available. The effectiveness of training is difficult to measure or assess given that DAPB events are infrequent and unpredictable in nature, i.e. relating training to actual events to measure effectiveness remains a challenge. There seems to be no doubt that more training, including more scenarios and role-playing could be helpful but more research is needed to validate the effectiveness of training.

4. Factors explaining DAPB
In general the most common factors explaining DAPB are alcohol/medications and illegal smoking, medications and drugs and poor customer service. Different studies put alcohol as the reason for DAPB at 40-80%. IATA reports 31% related to alcohol/intoxication and 26% for non-compliance with smoking regulations. In regards to medications and drugs there is not data, only case studies. Overall such anecdotal evidence points to that there is a higher risk of abuse with medicated passengers. When it comes to customer service, better service offerings are linked to a lower risk of DAPB. While poor customer service may not directly cause DAPB it makes other passengers more supportive of unruly behaviour. Also, airport stressors (e.g. waiting, queuing, crowds, security controls) and aircraft stressors (e.g. limited space, noise, temperature) have been linked to DAPB. Finally, passenger characteristics and “travel mores” (customs and behaviours) have also been linked to DAPB, especially the increase of inexperienced passengers and a greater sense of entitlement among passengers.

Overall, the review of literature shows that there is a need for more research in the field of unruly passengers, on practically all of the aspects linked to it. Still, the limited research that is available could also be more closely reviewed by airlines and useful parts extracted for implementation and used in training.

Given the attention this topic got from readers it would be interesting to receive stories direct from those who experienced DAPB events. They could then be put together in a follow up post to compare the research with reality. If anyone wants to contribute with a story, please send it to: nicklas.dahlstrom@tfhs.lu.se

McLinton, S. S., Drury, D., Masocha, S., Savelsberg, H. & Lushington, K. (2020). “Air Rage”: A Systematic Review of Research on Disruptive Airline Passenger Behaviour 1985-2020. Journal of Airline and Airport Management, 10(1), 31-49.
Vecchio, V. (2017). Securing the Skies from Unruly Passengers: The Montreal Protocol Doesn’t Fly Far Enough. Issues in Aviation Law and Policy, 17(2), 257-276.

Unruly Passengers – An Unsustainable Situation

Most of us who get onto a flight simply want to get to our destination in a way that is as pleasant as possible (or at least not too unpleasant). However, at times there are passengers who cause unpleasant situations, conflicts or even operational disruptions and diversions. The label “unruly passenger” is used for these passengers and the situations they cause. The problem with unruly passengers is one that has gained increasing attention for some time in the aviation industry, but still has remained a growing problem. The latest development on this is that American Airlines and Southwest have recently decided to ban alcohol on their flights (link to article below). This after a series of incidents, with the most serious one was one where a woman hit a cabin crew so that two of her teeth were knocked out (link).

ICAO Annex 17 defines what an unruly passenger is (link) and in summary it is a passenger that does not follow rules or instructions and “disturbs good order and discipline”. In 2019 ICAO released Doc 10117 – Manual on the Legal Aspects of Unruly and Disruptive Passengers, with guidance on how to handle this type of difficult situations. The industry organisation IATA has also focused on this issue and reports that there is about one unruly passenger incident per 1000 flights (link). IATA has also produced a useful summary on the issue (link).

IATA has also developed a list of “unruly behaviours”, which includes physical and verbal confrontations, making threats, non-compliance with instructions and other behaviour that easily falls in the category of “I know it when I see it” when it comes to being unruly (link). When it comes to causes, alcohol has already been mentioned, and to that can be added other forms of drug use or abuse. To this can be added mental health issues, anxiety, fatigue and all kinds of frustrations that a passenger can experience when flying (limited personal space, queues, delays etc.).

The situation in Europe has gained attention from the European Aviation Safety Agency (EASA), which launched a campaign named “#notonmyflight” to promote zero tolerance against unruly passengers (link). In a document developed for the UK Government, “International comparison of disruptive passenger prevalence” some perspective on the issue is provided. This shows a marked increase in the number of cases from 2007 to 2016, with the majority of events (98%) was verbally abusive behaviour. Comparable data from different countries is scarce, but worth noting is how rare it seems to be that unruly behaviour has any consequences – only in one of six cases in the US resulted in fines between 2009 and 2013. This aligns with cabin crew perception of not feeling supported to the full extent that they confidently can manage escalating situations with unruly passengers. Even the different options for consequences vary between countries. Among the four options of fines, nofly lists, detention, imprisonment, few are coherently implemented and applied between or even within countries.

What is not emphasised enough in the formal definitions, guidance and numbers is the incredibly difficult situation for cabin crew. They are expected to provide the best possible service, without implying that passengers can get more than they paid for (which would create more expectations and more trouble). They are supposed to avoid and manage conflicts with people from all walks of life, some of which may carry with them frustrations that has nothing to do with the flight but where the conditions of being a passenger may trigger reactions unlikley to happen elsewhere. While many service professions may share these challenges, there are few where the combination of expected service and limited options in terms of action conspire to make for such a difficult situation. It is one thing to ask someone to leave a store or club, or even to throw someone out, but on an aircraft this is a very different option.

There is much more to explore, understand and write about this topic, especially the psychology and sociology of unruly behaviour on flights. However, for now it can be concluded that the issue of unruly passengers is one that has been growing and can be expected to continue to do so in a growing industry, especially as the gap between expected and experienced service probably will remain and grow due to the competition in the industry. It is also a topic that is of importance for everyone that gets in contact with the aviation industry since we all are passengers at some point and unruly behaviour will affect us all sooner or later.

Link to articles:
American And Southwest Airlines Ban Alcohol From Flights Due To Passengers’ Unruly Behaviours

The 6th Biggest Domestic Market and Its Road to Safety

This blog and many others like to write about growing aviation markets. Over the years many posts has focused on China and India precisely for this reason. It is however easy to miss out on news from other growing markets behind these giants. Indonesia is currently the 6th biggest market in the world for domestic flights (after USA, China, India, Japan and Brazil) and it has the potential to become the fourth biggest in 2039 (link). With its 17 000 islands flying is a necessary mode of transport for the nation of 270 million people. This blog has covered Indonesia in regards to its challenges with safety (link), growing market (Iink), plans to manufacture aircraft (link), the bizarre situtaion with bomb threats there (link) (all these are previous blog posts in Swedish).

An extensive article on Channel News Asia (link below) has brought up the journey for Indonesia to become not only a growing market for aviation, but also one that can offer safe air transport services. The article was prompted by the recent accident with Sriwijaya Air Flight 182, a Boeing 737-400, that crashed shortly after take-off from Jakarta’s international airport Soekarno-Hatta on the 9th of January this year. This was the third fatal accident in the same are in the last six years. To this can be added non-fatal accidents, such as runway excursions. This follows a ten year period where aviation in Indonesia was monitored by ICAO and the US regulator FAA. During this time the EU also had a ban on aircraft from Indonesia operating to Europe. The ban was lifted in 2018 and allowed for further international expansion of the aviation industry in Indonesia.

After an initial boom in the 1960s, aviation became established in the 1980s in Indonesia as part of the transport infrastructure. This was followed by a downturn after an economic crisis in the late eighties. However, with a growing economy and the arrival of low cost carriers such as Lion Air, Adam Air and Sriwijaya Air, the aviation industry once again was booming in the archipelago nation. Maintenance and operational challenges followed, resulting in an increase in serious incidents and accidents. In response came the international reactions previously mentioned. This could not stop the growing domestic market and with large aircraft orders, such as Lion Air ordering 100 B737-9s, also came an increasing focus on bringing in best practices in regards to safety from around the industry. And improvement was, and still is needed, as Indonesia has had 104 civilian aircraft accidents and in excess of 1,300 fatalities since 1945. This is the worst safety record in the Asia-Pacific region as per Aviation Safety Network (link).

However, there has been improvements in recent years, as recognised in an article by Bloombergs (link). Also, when comparing numbers it should be kept in mind that operations in Indonesia often are challenging in regards to that many flights are with relatively small turboprop aircraft flying in tropical weather, to and from small airports on islands (with short runways) and with other infrastructure that still needs improvement. Even so, there has been more than enough incidents and accidents where issues of lacking experience, pilot training and cockpit cooperation has been assigned as contributing to the events. A good research article that provides an overview and summary of the reasons for incidents and accidents in Indonesia is available here: link.

In response to the challenges for aviation safety in Indonesia, international authorities, aircraft manufacturers and training providers have increased their presence and this has been followed by conferences and cooperation to gradually improve the knowledge and expertise available for the aviation industry in Indonesia. At this point, it is important to recognise both that there is more work to do for Indonesia to uphold and further improve all aspects of aviation safety standards. However, holding up previous accidents each time a new one happens missed out on the improvements already achieved and does not provide a fair picture of neither the efforts or the progress made.

Link to article:
IN FOCUS: Indonesia’s journey to improved aviation safety standards

Anders Ellerstrand: Problemlösning Del 4 – Hur kan vi lösa problem i komplexa system?

I tre tidigare avsnitt (länk, länk och länk) har jag beskrivit hur vi helt intuitivt agerar för att lösa problem och hur detta oftast fungerar bra i enkla (jag använde en cykel med punktering som exempel) och komplicerade system (jag använde en bil med motorproblem som exempel) men att det inte fungerar på samma sätt i komplexa system (jag använde en flygtrafikledningscentral med flera separationsunderskridanden som exempel).

I detta avsnitt ska vi se på om det finns andra sätt att lösa problem som kan fungera bättre för komplexa system. Jag börjar med Dave Snowden, mannen bakom ramverket Cynefin (länk). Snowden menar att i komplexa system vet vi aldrig säkert vad våra åtgärder får för effekt. Varje gång vi agerar är det som att vi gör ett experiment. Det betyder att vi hela tiden måste vara beredd på att våra åtgärder kan få resultat som är mer positiva eller mer negativa än vi tänkt oss. Vi måste vara förberedda på båda möjligheterna.

Får vi negativt resultat måste vi ha möjlighet att ”dämpa” effekten. Det kan betyda att avbryta förändringen eller att återgå till ett tidigare läge. Med ett positivt resultat kan vi gå vidare och kanske utöka. Det här liknar de ”micro experiments” som bl.a. Robert de Boer förespråkar. Vi kan läsa om ett sådant exempel då man genomförde förändringar i ett företag som arbetar med flygplansunderhåll – länk.

Snowden menar också att våra traditionella stora förändringsprojekt är dömda att misslyckas. I ett Twitter-inlägg nyligen skrev han:
“The single most fundamental error of the last three decades is to try and design an idealised future state rather than working the evolutionary potential of the here and now, the adjacent possibles – it is impossible to gain consensus in the former, easier in the latter.”

Jag ser detta som en konsekvens av just hur komplexa system fungerar och om att det är omöjligt att förutse effekten av de åtgärder vi sätter in. Ändå hör vi återkommande om beskrivningar av hur vi önskar se framtiden och om stora projekt som ska åstadkomma detta. Snowden verkar istället vilja att vi observerar hur vår verklighet ser ut och vart den är på väg. Den utvecklingen kan vi sedan försiktigt påverka i önskad riktning. Snowden pratar ofta om ”nudging”, ett begrepp som blev populärt genom en bok som kom ut 2008; “Nudge: Improving Decisions about Health, Wealth, and Happiness” av Richard H. Thaler (som senare fick ekonomipris till Nobels minne) och Cass R. Sunstein. Det handlar bl.a. om att utforma valsituationer som gör det lättare för människor att fatta beslut som är bra för dem. Googla gärna på ”nudging” och titta på bilder!

Snowdens ”working the evolutionary potential of the here and now” kan ses som näraliggande till en annan idé för förändringsarbete som kallas ”appreciative inquiry” – ”AI”. Ursprunget är en artikel från 1987 av David Cooperrider och Suresh Srivastva. Det traditionella förändringsarbetet tenderar utgå från att man identifierar problem i nuläget, letar orsaker till problemen och sedan skapar en plan för att åtgärda problemen. Att arbeta med ”AI” innebär att man istället börjar med att fråga sig vad som är bäst med utgångsläget. Vad i organisationen fungerar redan bra? Utifrån det bygger man vidare för att skapa en vision av hur det skulle kunna bli och vad som behövs för att komma dit. Istället för att fokusera på problem bygger man alltså vidare på det som fungerar bra och det finns många exempel på att metoden kan ge goda resultat. Bl.a. har British Airways använt metoden.

Hollnagel är inne på liknande tankebanor som Snowden när det gäller att inte satsa på de stora förändringsprojekten. Han menar förvisso att det fortfarande kan behövas ”stora planer” för att vägleda den långsiktiga utvecklingen men om ”stora planer” blir ”stora projekt” i komplexa system får vi lätt svårigheter. En svårighet är möjligheten att utvärdera. Stora projekt tar lång tid och eftersom komplexa system ständigt förändras är det svårt att veta om resultaten beror på projektet eller på andra förändringar. Därför menar Hollnagel att planer bör implementeras i små steg med separata delmål. Sådana delprojekt tar kortare tid vilket bl.a. innebär att det inte hinner hända så mycket utan systemet kan betraktas som relativt stabilt och det blir därmed lättare att utvärdera. Sådana utvärderingar blir sedan användbara när nästa steg planeras och även för att kontinuerligt utvärdera och omvärdera ”den stora planen”. Hollnagel pekar dock på att just möjligheten att utvärdera också kan tala emot små projekt som är korta i tid. Förändring kan ta väldigt olika lång tid, särskilt i sociotekniska komplexa system. Är projektet för kort kan utvärderingen missa att en del av förändringen inte hunnit sätta sig och ge resultat – positivt eller negativt.

Framförallt menar dock Hollnagel att vi inte kan använda enkla modeller av våra system som ett sätt att förstå dem. Dessa ”genvägar” fungerar inte utan vi måste förstå att vi behöver lägga mer resurser på att faktiskt förstå våra komplexa system. En orsak till att det inte går att förutse effekter av de åtgärder vi vidtar är att vi vet för lite om våra system. Hollnagel menar att detta delvis går att förbättra, genom att använda modeller som bättre återspeglar verkligheten. En väg framåt är det system han själv utvecklat och som kallas FRAM. Jag går inte in på detaljerna i detta men det handlar om ett sätt att beskriva hur olika funktioner hänger ihop och påverkar varandra. Därmed ökar möjligheterna att faktiskt förstå vilka effekter som kan bli resultatet av våra åtgärder. Det här kan ses som ett sätt att göra klyftan mellan ”work-as-imagined” och ”work-as-done” mindre.

Det finns säkert anledning att återkomma till diskussioner kring komplexa system och till hur vi kan bli bättre på att hantera dem. Just nu väljer jag att avsluta min lilla genomgång och hoppas på att ni vill reflektera och gärna kommentera…

Anders Ellerstrand: Probemlösning Del 3 – Varför komplexa system är annorlunda

I två tidigare avsnitt (länk och länk) har vi tittat på enkla och komplicerade system och den metod vi använder för att lösa problem i dessa system. Vi tittade även på hur vi ofta använder samma metod för komplexa system. Nu ska vi titta på några av skillnaderna mellan enkla eller komplicerade system å ena sidan och komplexa system å andra sidan. Dessa skillnader kan hjälpa oss förstå varför vår metod för problemlösning inte alltid fungerar i komplexa system.

Vi har tittat på ett enkelt system; en cykel med punktering och ett komplicerat system; en bil med motorproblem. För båda dessa system gäller att de är stabila. Gör vi inget åt problemet så har vi problemet kvar. Vi tittade också på ett komplext system – en flygtrafikledningscentral – där vi fått in rapporter om separationsunderskridande för flygplan under inflygning till en flygplats.
Ett komplext system är inte stabilt på samma sätt. Tänk er t.ex. att vi inte gör något åt vårt problem. De flygledare som arbetar med dessa situationer och kanske varit delaktiga i incidenterna diskuterar med sina kollegor. Alla tycker att incidenterna är olustiga och vill förstå varför de skett så att de kan undgå att de upprepas. Efter ett tag växer det kanske fram en förståelse och ett sätt att undvika problemet. Människor i arbete fungerar så att man ständigt anpassar sitt arbete efter aktuella omständigheter. Det är fullt möjligt att separationsunderskridanden upphör och inte längre återkommer – utan att vi som arbetsledning gjort något. Det finns naturligtvis ett otal andra tänkbara scenarier, där några är mer negativa med ännu fler incidenter. Min poäng här är att ett komplext system är ”levande” och ständigt utvecklas och anpassas. Det är inte stabilt.

Våra enkla och komplicerade system – cykeln och bilen – är stabila även på ett annat sätt. De är självständiga i betydelsen att de sällan påverkas av andra system. Att vi lagar punkteringen får inte någon verkan på bilens motorproblem.
Komplexa system är däremot oftast system bestående av andra system. Dessa olika delsystem är så tätt ihopkopplade att när vi gör ändringar som bara är riktade mot ett delsystem så påverkar vi även andra system. I vår flygtrafikledningscentral är luften vi ansvarar för uppdelad i ett antal sektorer – säg tio olika sektorer. De incidenter vi såg inträffade bara i en av dessa sektorer. Det betyder emellertid inte att de andra sektorerna kommer att vara opåverkade av åtgärder. Vi kan tänka oss att flygledarna väljer ökad försiktighet med ökade marginaler för att undvika nya incidenter. Det kommer att påverka även hur de arbetar mot kringliggande sektorer.
På ett liknande sätt som vårt system består av delsystem är vårt system också del av ett större system och det gränsar till andra delar. Vår central lever inte isolerat utan gränsar till andra luftrum, hanterade av andra centraler varav flera hanteras av andra länder. En förändring i en sektor kan få påverkan i flera andra länder.

Samband mellan orsak och verkan
För våra enkla och komplicerade system finns ett samband mellan orsak och verkan. Genom våra hypoteser och experiment (Plan, Do och Check) kan vi t.ex. fastställa att cykelns punktering berodde på ett hål i slangen och att bilens motorproblem berodde på gamla tändstift.
I vårt komplexa system – flygtrafikledningscentralen – kan vi uppfatta att det finns liknande samband. Målet med incidentutredningen är ofta att finna just orsaken. Utredningen – som ju utgår från en verkan – hittar också ofta en tydlig tidslinje bakåt i tiden tills vi väljer att stanna och peka ut orsaken. I vårt exempel var det en otydlig metodbeskrivning, som gjorde jobbet svårare för flygledarna och ledde till att de underskred separationen. Detta är emellertid något av en illusion.
För cykeln och bilen i våra exempel är sambandet mellan orsak och verkan tydligt även i förväg. Vi kan t.ex. utan tvekan fastslå att om vi får ett hål i slangen kommer vi att få en punktering. Vi vet också att om vi inte byter tändstift med viss regelbundenhet kommer vi förr eller senare att få problem med motorn.
Den möjligheten saknas för komplexa system. I bästa fall hade vi före implementeringen av vår nya metod kunnat peka på en ökad risk för att den skulle kunna missförstås och att en av följderna skulle kunna vara en ökad risk för separationsunderskridanden. Detta är emellertid inte självklara och oundvikliga följder. Det är t.ex. fullt möjligt att flygledarna förstått trots otydlighet eller att de anpassat sitt sätt att arbeta så att inga incidenter skett.
Det är naturligtvis inte så att händelser sker slumpvis i ett komplext system men verkan inte något självklart resultat av en grundläggande orsak. Istället pratar man om ”framväxande effekter” där en mängd faktorer samverkar på ett sätt som inte går att säkert förutspå och skapar effekter som i efterhand kan ses som självklara och baserade på orsaker men som inte var möjliga att säkert förutse i förväg.

När vi gör förändringar i enkla och komplicerade system kan vi vara tämligen förvissade om att förändringen är bestående, åtminstone en viss tid. Vårt däck kommer att fungera till vi får en ny skada och vår motor kommer att fungera till tändstiften åter behöver bytas, med reservation för att en bil är tillräckligt komplicerad för att det kan finnas en lång rad andra delar som kan orsaka problem.
När vi förändrar i komplexa system kan vi inte vara lika säkra. Ett förändringsprojekt kan se lyckat ut och utvärderingen kan vara positiv men ytterligare några månader senare kan vi ha en återgång utan uppenbara skäl. Ofta har det med att göra hur människan ständigt anpassar sig – kanske återgår till ett tidigare arbetssätt som upplevdes enklare eller effektivare, eller gör en ny anpassning baserat på en helt annan förändring, men på ett sätt som upplevs som en återgång.
Ett komplext system är aldrig helt stabilt. Det ändras under tiden vi planerar en förändring, under tiden vi genomför en förändring och det ändras efter att vi slutfört en förändring.

Även om det finns mer att säga om komplexa system så hoppas jag ändå ha visat varför traditionella metoder för problemlösning som fungerar bra i enkla och komplicerade system inte alltid fungerar i komplexa system. En faktor är att vi inte har stabilitet utan redan medan vi följer upp och analyserar systemet förändras det. Den nya metoden vi infört var inte den enda förändringen i systemet. I ett komplext system sker ständiga förändringar och systemet anpassar sig hela tiden efter dessa. Vilka effekter dessa förändringar och anpassningar får är mycket svåra, kanske omöjliga, att förutse. För en flygtrafikledningscentral är ingen dag helt lik den andra. Flygbolagen ändrar sina destinationer, byter flygplanstyper och ändrar färdplanering. Vädret varierar, med ändrade vindar, åska och isbildning. Flygbolagen ändrar sitt sätt att flyga utifrån förändrat väder. Även på centralen sker förändringar och variationer. Alla flygledare jobbar inte på exakt samma sätt. Flygledare kan bli sjuka så att man får jobba med färre resurser. Förutsättningarna för angränsande centraler förändras också vilket förändrar deras arbetssätt mot vår central o.s.v.

Den självklara frågan är ju hur vi, med dessa svårigheter, alls kan hantera problem i komplexa system. Jag ska visa några olika idéer som finns kring detta – i nästa avsnitt!

Anders Ellerstrand: Problemlösning Del 2 – Komplexa system

I förra avsnittet (länk) tittade vi på de metoder vi – intuitivt eller inlärt – använder för att lösa problem. Jag använde en cykel och en bil som exempel. I båda fallen noterar vi ett fel, tar fram en plan/hypotes för vad felet beror på (kanske efter att ha rådfrågat någon som kan mer), genomför planen och sedan utvärderar resultatet.

Vi tar nu ännu ett exempel där vi sitter i ledningen för en flygtrafikledningscentral. Det är naturligtvis en välorganiserad arbetsplats med välutbildad personal, avancerad teknik, många specialiserade supportfunktioner och etablerade processer för allehanda åtgärder som kan behöva utföras. Hur det går i verksamheten följs hela tiden upp på olika sätt och ett av dessa är att personalen lämnar in rapporter om avvikelser, en del obligatoriska och andra frivilliga. På sistone har det kommit in ett antal rapporter om att det varit för liten separation mellan ankommande flygplan, till en av de flygplatser som betjänas.

Vi har alltså ett problem att lösa och använder vår ”standardmetod”. Vi utgår från att det finns en orsak till problemen och vi förstår att för att verkligen kunna hitta orsaken behövs expertis. I det här fallet har vi experter som utrett de incidentrapporter som kommit in och i utredningarna finns en analys och förslag till avhjälpande åtgärder.

Det visar det sig att strax innan de nya incidenterna inträffade, implementerades en ny metod för att hantera ankommande trafik till aktuell flygplats. Vår hypotes, baserad på experters uttalande, är att den nya metoden var otydligt beskriven. Flygledarna har missuppfattat den nya metoden, eller haft svårt att tillämpa den och resultatet har blivit ett antal separationsunderskridanden.

Nu har vi en hypotes och kan ta fram vår plan. Den går ut på att revidera, förtydliga och förbättra metoden. Denna kan sedan implementeras och resultatet utvärderas. Förhoppningsvis får vi efter implementeringen inte några nya separationsunderskridande och därmed har vår metod åter visat sig fungera. Vi har löst problemet!

En flygtrafikledning är emellertid inte ett vare sig enkelt eller komplicerat system. Det är istället ett exempel på ett komplext system. Vårt exempel ovan beskriver ju en lyckad problemlösning och vi kan tycka att den bekräftar metodens giltighet. Det finns dock några frågor att ställa; Hittade vi verkligen orsaken? Var det våra åtgärder som löste problemet? Har vi verkligen löst problemet? För att verkligen kunna lösa problem i komplexa system behöver vi förstå mycket mer. I nästa avsnitt dyker vi lite djupare i komplexa system.

Anders Ellerstrand: Problemlösning Del 1 – Enkla och komplicerade system

I några inlägg ska jag försöka tydliggöra begrepp som enkla, komplicerade och komplexa system och hur det har betydelse när vi ska lösa problem och göra förändringar. Det här bygger delvis på Cynefin – ett ramverk skapat av Dave Snowden och något vi tagit upp tidigare här på TFHS-bloggen – Hanterar du organisationsproblem på rätt sätt?. Det bygger också på tankar som Erik Hollnagel för fram i sin senaste bok om ”Synesis” där han bl.a. tar upp idéer om att vi måste förena metoder för att hantera produktivitet, kvalitet, säkerhet (safety) och pålitlighet.

Hollnagel skriver att det finns en mängd olika modeller/metoder för att arbeta med förändring och att flera av dem har stora likheter. En av dessa är det så kallade PDCA-hjulet där bokstäverna står för Plan, Do, Check och Act. Den kan i sin tur anses bygga på den vetenskapliga metoden som beskrevs av Francis Bacon redan 1620 och som bygger på tre steg; formulera en hypotes, gör ett experiment och utvärdera resultatet. Även om vi inte funderat kring dessa och andra modeller så tror jag att vi använder dem rent intuitivt.

Man kan tänka sig att vi ska cykla till affären och handla och upptäcker att cykeln saknar luft i ett däck. Vi funderar på vad orsaken kan vara och tar fram en hypotes (Plan) som kan gå ut på att det är ett hål i slangen som behöver lagas. Vi fortsätter med att sätta planen i verket (experiment/Do) genom att montera av slangen, hitta hålet och laga det. Sedan utvärderar vi resultatet (Check) genom att pumpa däcket och kontrollerar att den behåller trycket. Beroende på utfallet kan vi sedan antingen cykla till affären eller ta fram en ny hypotes/plan.

En cykel är ett enkelt system (se Cynefin). Det kan ses som ett väl avgränsat system (det påverkas inte i hög grad av andra system) och det är ett ordnat system. Det innebär att det finns tydliga samband mellan orsak och verkan. De allra flesta förstår cykelns olika funktioner och när vi får ett problem kan vi kategorisera det och åtgärda det. Som med punkteringen; även om felkällan också skulle kunna vara en trasig ventil. För att åtgärda problem i sådana enkla system finns det välkända, fungerande lösningar. Har vi väl lärt oss dessa kan vi också använda dem.

Man kan sedan tänka sig att vi ska köra till jobbet och har en enkel, flera år gammal bil som vi aldrig ger någon service. Så länge den startar, tar oss till jobbet och klarar besiktningen är vi nöjda. De senaste dagarna har det dock blivit allt svårare att starta bilen och motorn går inte alls så bra som den brukade. För en händig, bilintresserad person kanske en bil fortfarande kan ses som ett enkelt system. För en annan person känns bilen komplicerad och svår att förstå sig på. Gränsen mellan enkla och komplicerade system är inte alltid självklar.

Ett komplicerat system är fortfarande ordnat, med tydliga samband mellan orsak och verkan (se Cynefin) men det är inte lika uppenbart vad problemet beror på. För att kunna ta fram en plan/hypotes för vår trilskande bil behöver vi göra en analys och kanske även tillkalla en expert för att kunna fatta beslut om rätt åtgärd. I ett komplicerat system kan det ibland finnas olika lösningar på problemet. Vår bilintresserade granne kanske undrar om vi bytt tändstift nyligen och vi ser ut som ett levande frågetecken… Grannen förklarar att vi nu har en hypotes och plan och efter att ha inhandlat nya tändstift kan vi sätta planen i verket genom att ersätta gamla tändstift med nya. Utvärderingen är enkel och med lite tur så var detta rätt åtgärd. Bilen startar direkt och motorn spinner som en katt.

Jag tror att vi alla känner igen oss i de här historierna. Ungefär så gör vi med de flesta problem vi ställs inför i livet. Vi lägger märke till ett problem, funderar på möjliga orsaker, rådfrågar kanske någon som kan mer, tar fram en plan, sätter den i verket och hoppas att vi hittat rätt lösning. Vi uppfattar nog att metoden har en allmän giltighet och att det är rätt självklart att vi kan behöva hjälp när det blir komplicerat. Vad händer då när det blir ännu lite mer komplicerat? Fortsättning följer i nästa avsnitt!