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Ingeniería de resiliencia

La ingeniería de resiliencia es un subcampo de la investigación en ciencias de la seguridad que se centra en comprender cómo los sistemas adaptativos complejos se enfrentan a una sorpresa. El término resiliencia en este contexto se refiere a las capacidades que debe poseer un sistema para lidiar de manera eficaz con eventos imprevistos. La ingeniería de resiliencia examina cómo los sistemas construyen, sostienen, degradan y pierden estas capacidades. [1]

Los investigadores en ingeniería de resiliencia han estudiado múltiples dominios críticos para la seguridad , incluidos la aviación , la anestesia , la seguridad contra incendios , el control de misiones espaciales, las operaciones militares , las centrales eléctricas, el control del tráfico aéreo, la ingeniería ferroviaria , la atención médica y la respuesta de emergencia a desastres naturales e industriales. [1] [2] [3] Los investigadores en ingeniería de resiliencia también han estudiado el dominio no crítico para la seguridad de las operaciones de software. [4]

Mientras que otros enfoques de la seguridad (por ejemplo, seguridad basada en el comportamiento , evaluación probabilística de riesgos ) se centran en el diseño de controles para prevenir o mitigar peligros conocidos específicos (por ejemplo, análisis de peligros ) o en asegurar que un sistema particular sea seguro (por ejemplo, casos de seguridad ), la ingeniería de resiliencia analiza una capacidad más general de los sistemas para lidiar con peligros que no se conocían previamente antes de que se encontraran.

En particular, los investigadores de ingeniería de resiliencia estudian cómo las personas pueden hacer frente de manera efectiva a la complejidad para garantizar el funcionamiento seguro del sistema, especialmente cuando experimentan presión de tiempo. [5] Bajo el paradigma de ingeniería de resiliencia, los accidentes no son atribuibles a errores humanos . En cambio, se supone que los humanos que trabajan en un sistema siempre se enfrentan a conflictos de objetivos y recursos limitados, lo que requiere que constantemente hagan concesiones mientras están bajo presión de tiempo. Cuando ocurren fallas , se entiende que se deben a que el sistema es temporalmente incapaz de hacer frente a la complejidad. [6] Por lo tanto, la ingeniería de resiliencia está relacionada con otras perspectivas en seguridad que han reevaluado la naturaleza del error humano, como la "nueva mirada", [7] la "nueva vista", [8] "seguridad diferente", [9] y Seguridad-II. [10]

Los investigadores en ingeniería de resiliencia plantean preguntas como:

Debido a que los incidentes a menudo implican desafíos imprevistos, los investigadores de ingeniería de resiliencia a menudo utilizan el análisis de incidentes como método de investigación. [3] [2]

Simposios sobre ingeniería de resiliencia

El primer simposio sobre ingeniería de resiliencia se celebró en octubre de 2004 en Söderkoping , Suecia. [5] Reunió a catorce investigadores en ciencias de la seguridad con interés en sistemas complejos . [11]

En noviembre de 2006 se celebró un segundo simposio sobre ingeniería de resiliencia en Sophia Antipolis, Francia. [12] El simposio contó con ochenta participantes. [13] La Asociación de Ingeniería de Resiliencia, una asociación de investigadores y profesionales interesados ​​en la ingeniería de resiliencia, sigue celebrando simposios bianuales. [14]

Estos simposios dieron lugar a la publicación de una serie de libros (véase la sección Libros a continuación).

Temas

En esta sección se analizan aspectos de la perspectiva de la ingeniería de resiliencia que son diferentes de los enfoques tradicionales de la seguridad.

El trabajo normal conduce tanto al éxito como al fracaso

La perspectiva de la ingeniería de resiliencia supone que la naturaleza del trabajo que las personas realizan dentro de un sistema que contribuye a un accidente es fundamentalmente la misma que el trabajo que las personas realizan que contribuye a los resultados exitosos. En consecuencia, si las prácticas laborales solo se examinan después de un accidente y solo se interpretan en el contexto del accidente, el resultado de este análisis está sujeto a un sesgo de selección . [11]

Sorpresa fundamental

La perspectiva de la ingeniería de resiliencia postula que una cantidad significativa de modos de falla son literalmente inconcebibles antes de que ocurran, porque el entorno en el que operan los sistemas es muy dinámico y las perspectivas de las personas dentro del sistema siempre son inherentemente limitadas. [11] Este tipo de eventos a veces se denominan sorpresa fundamental . Compare esto con el enfoque de la evaluación de riesgos probabilística que se centra en evaluar los riesgos concebibles.

La variabilidad del desempeño humano como activo

La perspectiva de la ingeniería de resiliencia sostiene que la variabilidad del desempeño humano tiene efectos positivos y negativos, y que la seguridad aumenta al amplificar los efectos positivos de la variabilidad humana y al agregar controles para mitigar los efectos negativos. Por ejemplo, la capacidad de los humanos para adaptar su comportamiento en función de circunstancias nuevas es un efecto positivo que genera seguridad. [11] En consecuencia, agregar controles para mitigar los efectos de la variabilidad humana puede reducir la seguridad en ciertas circunstancias [15] .

La centralidad de la experiencia y el conocimiento

Los operadores expertos son una fuente importante de resiliencia dentro de los sistemas. Estos operadores se vuelven expertos a través de su experiencia previa en el manejo de fallas. [11] [16]

El riesgo es inevitable

Desde la perspectiva de la ingeniería de resiliencia, los operadores siempre deben sopesar los riesgos. Por consiguiente, para generar seguridad, a veces es necesario que un sistema asuma algún riesgo. [11]

Poner en práctica la resiliencia existente frente a generar nueva resiliencia

El investigador Richard Cook distingue dos tipos de trabajo distintos que tienden a agruparse bajo el título de ingeniería de resiliencia : [17]

Aprovechar la resiliencia existente

El primer tipo de trabajo de ingeniería de resiliencia consiste en determinar cómo aprovechar al máximo la resiliencia que ya está presente en el sistema. Cook utiliza el ejemplo de la colocación de un hueso roto como este tipo de trabajo: la resiliencia ya está presente en la fisiología del hueso y la colocación del hueso utiliza esta resiliencia para lograr mejores resultados de curación.

Cook señala que este primer tipo de trabajo de resiliencia no requiere una comprensión profunda de los mecanismos subyacentes de la resiliencia: los seres humanos han estado arreglando huesos mucho antes de que se comprendiera el mecanismo por el cual los huesos se curan.

Generando nueva resiliencia

El segundo tipo de trabajo de ingeniería de resiliencia implica alterar los mecanismos del sistema para aumentar la cantidad de resiliencia. Cook utiliza el ejemplo de nuevos medicamentos como Abaloparatide y Teriparatide , que imitan la proteína relacionada con la hormona paratiroidea y se utilizan para tratar la osteoporosis.

Cook señala que este segundo tipo de trabajo de resiliencia requiere una comprensión mucho más profunda de los mecanismos de resiliencia existentes subyacentes para crear intervenciones que puedan aumentar la resiliencia de manera efectiva.

Perspectiva de Hollnagel

El investigador de seguridad Erik Hollnagel considera que el desempeño resiliente requiere cuatro potenciales sistémicos: [18]

  1. El potencial para responder
  2. El potencial para monitorear
  3. El potencial para aprender
  4. El potencial de anticipar.

Esto se ha descrito en un Libro Blanco de Eurocontrol sobre Gestión de Potenciales Sistémicos https://skybrary.aero/bookshelf/systemic-potentials-management-building-basis-resilient-performance

Perspectiva de los bosques

El investigador de seguridad David Woods considera los dos conceptos siguientes en su definición de resiliencia: [19]

Estos dos conceptos se desarrollan en la teoría de extensibilidad elegante de Woods .

Woods contrasta la resiliencia con la robustez , que es la capacidad de un sistema para lidiar eficazmente con desafíos potenciales que se anticiparon de antemano.

El investigador de seguridad Richard Cook sostuvo que el hueso debería servir como arquetipo para entender qué es la resiliencia desde la perspectiva de Woods. [17] Cook señala que el hueso tiene tanto una extensibilidad elegante (tiene un límite suave en el que puede extender la función) como una adaptabilidad sostenida (el hueso se adapta constantemente a través de un equilibrio dinámico entre creación y destrucción que está dirigido por la tensión mecánica).

En opinión de Woods, hay tres patrones comunes de fracaso de los sistemas adaptativos complejos : [20]

  1. Descompensación : agotamiento de la capacidad ante una perturbación.
  2. Trabajar con propósitos cruzados: cuando los agentes individuales en un sistema se comportan de una manera que logra objetivos locales pero va en contra de los objetivos globales.
  3. Quedarse estancado en comportamientos obsoletos : depender de estrategias que antes eran adaptativas pero que ya no lo son debido a cambios en el entorno.

Atención sanitaria resiliente

En 2012, el creciente interés por la ingeniería de resiliencia dio lugar al subcampo de la atención sanitaria resiliente. Esto dio lugar a una serie de conferencias anuales sobre el tema que todavía se llevan a cabo, así como a una serie de libros sobre atención sanitaria resiliente y, en 2022, a la creación de la Sociedad de Atención Sanitaria Resiliente (registrada en Suecia). (https://rhcs.se/)

Libros

Referencias

  1. ^ ab Woods, DD (2018). "Resilience is a Verb" (PDF) . En Trump, BD; Florin, M.-V.; Linkov, I (eds.). Guía de recursos del CGRI sobre resiliencia (vol. 2): Dominios de resiliencia para sistemas complejos interconectados . Lausana, Suiza: EPFL International Risk Governance Center.
  2. ^ ab Pariès, Jean (15 de mayo de 2017). Ingeniería de resiliencia en la práctica . CRC Press. ISBN 978-1-317-06525-8.OCLC 1151009227  .
  3. ^ ab Hollnagel, Erik; Christopher P. Nemeth; Sidney Dekker, eds. (2019). Perspectivas de ingeniería de resiliencia . Vol. 2: Preparación y restauración. CRC Press. ISBN 978-0-367-38540-8.OCLC 1105725342  .
  4. ^ Woods, DD (2017). STELLA: Informe del taller de SNAFUcatchers sobre cómo afrontar la complejidad. Columbus, OH: Universidad Estatal de Ohio.
  5. ^ ab Dekker, Sidney (2019). Fundamentos de la ciencia de la seguridad: un siglo de comprensión de accidentes y desastres . Boca Raton. ISBN 978-1-351-05977-0.OCLC 1091899791  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  6. ^ (David), Woods, D. (2017). Ingeniería de resiliencia: conceptos y preceptos . CRC Press. ISBN 978-1-317-06528-9.OCLC 1011232533  .{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  7. ^ Woods, David D.; Sidney Dekker; Richard Cook; Leila Johannesen (2017). Detrás del error humano (2.ª ed.). Boca Raton. ISBN 978-1-317-17553-7.OCLC 1004974951  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  8. ^ Dekker, Sidney WA (1 de octubre de 2002). "Reconstrucción de las contribuciones humanas a los accidentes: la nueva perspectiva sobre el error y el rendimiento". Journal of Safety Research . 33 (3): 371–385. doi :10.1016/S0022-4375(02)00032-4. ISSN  0022-4375. PMID  12404999. S2CID  46350729.
  9. ^ Dekker, Sidney (2015). Seguridad diferente: factores humanos para una nueva era (Segunda edición). Boca Raton, FL. ISBN 978-1-4822-4200-3.OCLC 881430177  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  10. ^ Hollnagel, Erik (2014). Seguridad I y seguridad II: el pasado y el futuro de la gestión de la seguridad . Farnham. ISBN 978-1-4724-2306-1.OCLC 875819877  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  11. ^ abcdef Erik Hollnagel; Christopher P. Nemeth; Sidney Dekker, eds. (2008–2009). Perspectivas de ingeniería de resiliencia . Aldershot, Hampshire, Inglaterra: Ashgate. ISBN 978-0-7546-7127-5.OCLC 192027611  .
  12. ^ "2006 Sophia Antipolis (F)". Asociación de Ingeniería de Resiliencia . Consultado el 25 de septiembre de 2022 .
  13. ^ Perspectivas de ingeniería de resiliencia. Erik Hollnagel, Christopher P. Nemeth, Sidney Dekker. Aldershot, Hampshire, Inglaterra: Ashgate. 2008–2009. ISBN 978-0-7546-7127-5.OCLC 192027611  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: otros ( enlace )
  14. ^ "Simposio". Resilience Engineering Association . Consultado el 25 de septiembre de 2022 .
  15. ^ Dekker, Sidney (2018). El anarquista de la seguridad: confiar en la experiencia humana y la innovación, reducir la burocracia y el cumplimiento normativo . Londres. ISBN 978-1-351-40364-1.OCLC 1022761874  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  16. ^ "Hindsight 31 | SKYbrary Aviation Safety". skybrary.aero . Consultado el 25 de septiembre de 2022 .
  17. ^ ab Algunas observaciones sobre la maravillosa resiliencia de los huesos y la ingeniería de la resiliencia - Dr. Richard Cook , consultado el 25 de septiembre de 2022
  18. ^ Hollnagel, Erik (15 de mayo de 2017), "Epílogo: RAG: la cuadrícula de análisis de resiliencia", Ingeniería de resiliencia en la práctica , CRC Press, págs. 275-296, doi : 10.1201/9781317065265-19, ISBN 978-1-315-60569-2, consultado el 17 de septiembre de 2022
  19. ^ Woods, David D. (septiembre de 2015). "Cuatro conceptos de resiliencia y sus implicaciones para el futuro de la ingeniería de resiliencia". Ingeniería de confiabilidad y seguridad de sistemas . 141 : 5–9. doi :10.1016/j.ress.2015.03.018.
  20. ^ Woods, David D.; Branlat, Matthieu (15 de mayo de 2017), "Patrones básicos de cómo fallan los sistemas adaptativos", Resilience Engineering in Practice , CRC Press, págs. 127-143, doi :10.1201/9781317065265-10, ISBN 978-1-315-60569-2, consultado el 24 de septiembre de 2022