Ergonomia Cognitiva:

ERGONOMIA
COGNITIVA 
Appunti di Marco Schiralli
Università degli Studi di Torino 
Facoltà: Psicologia del lavoro e del benessere nelle organizzazioni 
Corso di Laurea in Psicologia del lavoro e del benessere nelle organizzazioni
Esame: Ergonomia Cognitiva
Docente: Maurizio Tirassa 
A.A. 2020/2021
Tesi
online
A P P U N T I
TesionlineER GONOMI A C OGNITI V A
CAPI T OL O 1: L ’E V OL U ZI ON E DEL C ON CET T O DI I N TERF A CCI A
L ’ er g onomia s tudia la r elazione tr a uomo e s trumen . L ’ er g onomia c ogniv a s tudia og g e 
e t er og enei (cellulari, palmari, pc...) o t ecnologie leg a t e all’ uso di in t erne t o anc or a applic azioni
c omple sse (c abina pilot ag gio aer eo), in br e v e, aspe  leg a  alla r elazione uomo-s trumen t o.
1.1 LA CEN TRALI T À DELL ’I N TE RF A CCI A: LA RI V OL U ZI ON E C OGN I TI V A
L ’ er g onomia c ogniv a inizia il suo per c or so in t o rno al 1970, mome n t o s t oric o in cui si assis t e ad
una cr escit a della “ socie t à della c onoscenz a” , c ar a  erizz a t a da una mag gior omog eneit à tr a
ambien t e di la v or o e vit a priv a t a, da una c on nua tr as f ormazione del la v or o , da una diffusa
in f orma zz azione e dalla pr esenz a di aut omazione in luog o del la v or o fisic o. L ’ er g onomia c ogniv a
inizia ad assumer e aut onomia sempr e mag gior e, gr azie alle richies t e c on nue della socie t à della
c onoscenz a, f acendo div en t ar e il suo c on t ribut o s empr e più import an t e. N e è un esempio il minor
spazio dedic a t o ai mot ori, per f ar sì che aumen t asse quello r ela v o all’ in t erf accia, ossia la part e
della macchina che perme  e il dialog o c on l’ ut en t e. V er so la fine degli anni ’70, le in t erf acce
acquis t ano sempr e più import anz a e l’ ut en t e c oincide c on l’ ulizz a t or e finale, il quale in t er agisce
c on il c omput er o c on lo s trumen t o senz a a v er e una c onoscenz a specific a e appr of ondit a di esso:
assumono sempr e più import anz a i p r ocessi per ce vi nel c ampo dell’ er g onomia c ogniv a,
essendo pr ocessi basa  principalme n t e su un c aric o me n t ale e c ogniv o , più che fisic o.
1.2 LA C OM U N I CAZI ON E E I L C OM PU TER: I L C OM PU TER S U PPOR TED
C OOPERA TI VE W ORK
N ell’ arc olo “The Comput er R eaches Out ” (1990), Grudin descriv e il passag gio dallo s tudio
dell’ in t er azione tr a c omput er e sing olo individuo , allo s tudio del c omput er c ome s trumen t o ule ai
gruppi di la v or o (c omput er support ed c ooper a v e w ork, CSCW ). L ’ a ut or e descriv e c ome il
c omput er sar ebbe div en t a t o uno s trumen t o funzionale alla c omunic azione , e non solo al c alc olo
c ome in pr ecedenz a.
L ’ er g onomia c ogniv a si tr o v a a s tudiar e uno s trumen t o che non ser v e più solo a me diar e tr a input
e output, ma perme  e di a v viar e una c omunic azione c on l’ ut en t e; tu o ciò , na tur almen t e, ha
c onseguenz e sullo s tudio e sulla pr og e  azione delle in t erf acce , le quali de v ono t ener c on t o delle
in t er azioni sociali da esse me dia t e.
L ’ er g o nomia c ogniv a si ritr o v a c osì a spos t ar e il pr oprio f ocus e il suo c ampo di applic azione dal
c alc olo allo spazio sociale , richiedendo di dot ar si di me t odi ada  allo s tudio del sociale e delle sue
parc olarit à, in t egr ando dimensioni sog g e v e r ela v e all’ esperienz a d’ uso dell’ in t erf accia.
1.3 L ’U B I QU I T OU S C OM PU TI N G: I L DI S S OL VER S I DELL ’I N TE RF A CCI A
L ’ ubiquit ous c ompung descriv e il dissolv er si del c once  o di in t erf accia, l’ es t ender si del luog o
dell’ input ut en t e e i l suo esser e cir c oscrivibile. L ’ ut en t e non ha più bisogno di seder si da v an  allo
schermo del c omput er per pot er in t er agir e c on esso , per ché l’ in t er azione uomo-c omput er può
a v v enir e tr amit e l’ ambien t e e og g e  ma t eriali “ aumen t a ” da t ecnologie digit ali. L ’ ubiquit ous
c ompung f a rif erime n t o alle “t ecnologie tr aspar en ” , ossia t ecnologie che sono ormai r adic a t e
nel quodiano t an t o da esser e indis nguibili da esso.
W eiser pr opone di pr og e  ar e t ecnologie c he p ossano esser e sempr e pr esen  nel quodiano ,
t an t o da f ar e da s f ondo nelle nos tr e azioni. La visione di W eiser della t ecnologia si basa su
1appar ecchia tur e picc ole dedic a t e a c ompi semplici, che s v olg ono la lor o funzione senz a
impegnar e tr oppo le per sone a liv ello a  en v o; t ecnologie che sono in gr ado di agir e in manier a
adegua t a al c on t es t o , sc ompar endo sullo s f ondo gr azie alla c ombinazione tr a sensori e c apacit à
c omput azionali. Ques t o po di t ecnologie de v ono esser e c olloc a t e nell’ ambien t e in un luog o
pr eciso , oppur e in modo t ale che le per sone ric onosc ano la lor o posizione .
Il dissolv er si dell’ in t er f accia v a in due dir e zioni oppos t e: v er so il c orpo delle per sone c on disposivi
indossabili (w ear able) o disposivi dis tribui nello spazio (t angible user in t erf aces). Il sec ondo
appr occio part e da tr e c once  f ondamen t ali: 1) superfici in t er a v e, ossia tr as f ormar e ogni
superfice fissa in un’ in t erf accia a v a tr a mondo fisic o e virtuale; 2) c onne ssione tr a bit e a t omi,
ossia una r eazione fluida tr a gli og g e  fisici della vit a quodiana e l’ in f ormazioni digit ale c olle g a t a ;
3) ambien t me dia, ossia eleme n  da ulizz ar e c ome in t erf acce di backgr ound, per v eic olar e
in f ormazioni rile v an , ma non f ondamen t ali in quel momen t o per l’ ut en t e. L ’ obie v o è
perme  er e all’ ut en t e di a v er e un’ in t er azione fisic a ( gr asp & manipula t e) c on le in f ormazioni
digit ali, e vit ando le modalit à più classiche di in t er azione uomo-c omput er; allo s t esso t empo si
cer c a di in t egr ar e le in f ormazioni dell’ ambien t e me no import an  tr amit e l’ ambien t me dia.
Il luo g o i mput a t o all’ inserime n t o degli input, l’ in t erf accia, si dissolv e pr ogr essiv ame n t e; da esser e
un luog o fisic o ben de finit o , a ualmen t e essa si es t ende nello spazio , o è imma t eriale. Ques t o
spos t ame n t o ha un f ort e impa  o sulle ques oni che l’ er g onomia a ffr on t a: innanzitu o , ci si tr o v a
ad a ffr on t ar e il c ambiamen t o delle c on v enzioni sociali tr adizionali; l’ ubiquit ous c ompung
perme  e di in tr ecciar e nello s t esso spazio e t empo in t er azioni di na tur a div er sa, me  en do i n
c on t a  o c omunit à e t er og enee sino ad allor a separ a t e.
La s fida per l’ er g onomia riguar da il fr on t eg giar e due richies t e c on tr addit orie: gli ut en  appr e zz ano
uno s trumen t o tr aspar en t e, ma allo s t esso t empo lo v ogliono s tudiar e. Ques t o può acc ader e
nell’ appr occio iniziale c on lo s trumen t o o quando lo s trumen t o agisce in manier a inaspe  a t a,
c ausando un “br eak do wn” . Se lo s trumen t o c omunic a in modo chiar o il pr oprio funzioname n t o
all’ ut en t e può esser e de finit o use rfrien dly . P er r ealizz ar e ques t o obie v o bisogner ebbe pr og e  ar e
un c on nuo mo vimen t o tr a modalit à d’ in t er azione tr aspar en  e più riflessiv e per perme  er e
all’ ut en t e di pot er s tudiar e lo s trumen t o quando ne ha bisogno.
1.4 LE DI N AMI CHE A T TU ALI
1 .4 .1 GL I E C OS I S TE M I DI GI T A LI
La pr esenz a del c omput er div en t er à sempr e più per v asiv a: i c omput er inizier anno ad in t er agir e tr a
di lor o , spesso in manier a indipe nden t e rispe  o all’ individuo. Ques t o ec osis t ema potr ebbe
ri sult a r e opac o e poc o c ompr ensibile all’ esser e umano. L ’ uomo inizier à ad esser e part e del
sis t ema, e non più un ut en t e es t erno; allo s t esso t empo , per ò , div en t er à c omple sso c apir e quali
sono le in t erf acce in un ambien t e di ques t o po: oltr e alle in t erf acce a  e alla c omunic azione tr a
c omput er e uomo , potr ebber o nascer e in t erf acce che hanno il c ompit o di g es r e la c omunic azione
c omput er -c omput er . Il ruolo dell’ er g onomia sar à quello di c olloc ar e nel c on t es t o gli art e f a 
i n t ellig en , di specific arne le in t er azioni r ecipr oche e quelle c on gli individui, di de finir e quan t o il
sis t ema c omput er de v e esser e sensibile all’ ambien t e e ai suoi c ambiamen . Inoltr e, bisogna
de finir e anche il gr ado di c on tr ollo che ogni esser e umano a vr à sul sis t ema di c omput er , e cer c ar e
di r ender e il funzioname n t o di esso visibile e per cepibile agli individui.
Una sec onda t ema c a import an t e è quella r ela v a alla priv acy: una nuo v a s fida per l’ er g onomia è
bilanci ar e l ’ esig enz a di per sonalizz azione c on gli aspe  leg a  alla priv acy .
Un ult erior e aspe  o molt o in t er essan t e riguar da la modific a di schemi c onsolida  di in t er azione
sociale a c ausa dell’ in tr oduzione di nuo v e t ecnologie per la c omunic azione . Il dialog o tr a div er si
2c omput er e s trumen  di c omunic azione ci obblig a a g es r e la pr esenz a c on t empor anea di div er si
disposivi e la nos tr a disponibilit à su di essi. L ’ er g onomia c ogniv a ha demanda t o l’ in t egr azione
delle div er se in t erf acce sociali al sing olo ut en t e, il quale ha c omple t a libert à su c ome g es r e nel
miglior e dei modi. Un e ff e  o dele t erio di ques t o f enomeno è il molplic ar si delle in t erruzioni,
do v e si passa da una possibilit à di c omunic ar e ad un obblig o di f arlo , e anche in t emp i m olt o
ris tr e ; il risult a t o è una fr amme n t azione es tr ema delle a vit à, per c on tr ollar e e monit or ar e le
v arie in t erf acce .
1 .4 .2 LA PE R S ON A LI ZZ A ZI ON E
Il c once  o alla base della per sonalizz azione è c apir e le modalit à di in t er azione pr e f erit e, ossia le
azioni e le c ompe t enz e che usiamo nell’ in t er azione c on uno s trumen t o. Le modalit à d’ in t er azione
pr e f erit e sono s tr e  ame n t e leg a t e al lor o c on t es t o d’ uso. P ossono v ariar e in base alle v ariazioni
del c on t es t o. La s fida del la per sonalizz azione è pr oprio cer c ar e di soddis f ar e tu a ques t a v arie t à,
in manier a t ale che ogni ut en t e possa ulizz ar e le pr oprie modalit à pr e f erit e in div er se situazioni,
o perlomeno , possa ada  ar e alle pr oprie esig enz e lo s trumen t o usa t o.
Sin ad og gi, la per sonalizz azione ha signific a t o pr og e  ar e s trumen  e in t erf acce c on figur abili in
div er si modi, do v e ogni ut en t e possa rifle  er e i pr opri gus  e le pr oprie pr e f er enz e.
L ’ er g onomia c ogniv a do vr ebbe iniziar e a c o nside r ar e gli ut en  non più c ome ut en  me di, ma,
pr es t ando a  enzione ai c omport ame n  individuali, tr a  ar e gli individui c ome import an  di per sé,
e non per ché sono me mbri r appr esen t a vi di un gruppo.
Con ques t a div er sit à di appr occi, si s t a assis t endo all’ abbandono delle in t erf acce classiche , per f ar
spazio ad in t erf acce mulmodali, ossia modalit à di input div er se dalle classiche , c ome ad esempio
le t ecnologie assis v e. Lo s viluppo di ques t e nuo v e in t erf acce n asce d all’ esig enz a di
per sonalizz azione delle modalit à di in t erf acce da part e degli individui.
1.5 L ’ AR TEF A T T O APE R T O
P er art e f a  o apert o si in t ende uno s trumen t o i quali c on fini risult ano difficili da s t abilir e.
A ualmen t e l’ in t erf accia può esser e c onside r a t a c ome un og g e  o difficilmen t e delimit abile,
apert o per sua na tur a su un ec osis t ema digit ale e su una molt eplicit à di r elazioni sociali. P er
ques t o negli ulmi anni si parla di design dei ser vizi: un ser vizio è una seq uenz a di a vit à che
c os tuisc ono un pr ocesso. Un ser vizio perme  e di ag gr eg ar e div er si disposivi e t ecnologie , per
cr ear e un’ esperienz a d’ uso piace v ole. Il ruolo dell’ er g onomia risult a esser e quello di pr og e  ar e
l’ in t er a c a t ena del ser vizio , in parc olar modo i t ouchpoin t, ossia i pun  di c on t a  o fisici tr a ut en t e
e ser vizio.
CAPI T OL O 2: S T A T O FU N ZI ON ALE DELL ’ OPE RA T ORE
L ’ espr essione “ s t a t o funzionale dell’ oper a t or e” (OF S) si rif erisce alla r elazione tr a pr es t a zione a un
c ompit o e lo s t a t o dell’ individuo impegna t o in oper azioni di c on tr ollo in sis t emi c omple ssi. Gli
oper a t ori, in situazioni c ome ques t a, de v ono f ar fr on t e alle richies t e dei c ompi, le quali implic ano
un c os t o fisic o e c ogniv o , in t ermini di s f orz o per il r ag giungimen t o dell’ obie v o. Ques 
oper a t ori, pur essendo ben addes tr a , sono c omunque sog g e  ad un decr eme n t o della
pr es t azione . L ’ obie v o di c olor o che e ff e uano ricer c a in ques t o ambit o è monit or ar e lo s v iluppo
di ques  s t a  e pr edir e le f asi la v or a v e più a rischio per l’ oper a t or e. Anche le me t odologie usa t e
de v ono esser e abbas t anz a r a ffina t e, t an t o da pot er rile v ar e il decr eme n t o perf orma v o la t en t e.
P er quan t o riguar da l’ er g onomia, gli aspe  cen tr ali sono il c aric o di la v or o me n t ale e la vigilanz a.
3P er ques t a v alut azione , è necessaria un’ oc a in t er disciplinar e, che c oin v olg a una v alut azione di
s t ampo biologic o.
2.1 I L C ON CET T O DI RI S OR S A E LA TE ORI A DELLE RI S OR S E MU L TI PLE
Il c once  o di risor sa f a rif erime n t o ad una f orma di ener gia a disposizione degli individui in
quan t à limit a t a, ma in gr ado di esser e c on v oglia t a e divisa in base alle necessit à. Un e v en tuale
c alo della pr es t azione in seguit o a c ompi mulpli può esser e spieg a t o dalla quan t à limit a t a di
risor se a n os tr a disposizione ; se si impegna una mag gior quan t à per un c ompit o , nel c ompit o
successiv o ne sar à impieg a t a una quan t à minor e. Lo s t a t o ideale pr e v ede una pr es t azione
miglior e nel c aso in cui le risor se a nos tr a disposizione per l’ esecuzione del c ompit o sono mag giori
delle risor se des na t e all’ esecuzione r eale.
Ci sono due situazioni diff er en : da t a limit ed, in cui le c ar a  eris che del c ompit o v anno oltr e le
c apacit à di elabor azione dell’ individuo , e l’ ag gi un t a d i risor se non c os tuisce una soluzione ;
r esour ce-limit ed, in cui l’ ag giun t a di risor se non pr oduce miglior ame n  nella pr es t azione .
F ar rif erime n t o ad una risor sa indiff er enzia t o è sc orr e  o. P er soppe rir e a ques t o limit e, Wick ens
ha a v anz a t o la t eoria delle risor se mulple , sec ondo la quale esis t er ebber o div er se f on  di risor se
r ela v ame n t e indipe nden . Ques t e f on  sono c ar a  erizz a t e dallo s t adio in cui il pr ocesso ha
luog o (c odific a/ elabor azione ), dalle m odalit à c o in v olt e (visiv a/udiv a), dai c odici impegna 
(spaziale/v erbale) e dalla pologia di rispos t a (manuale /v oc ale). Solo c ompi che pr e v edono
l’ in t er v en t o dello s t esso serba t oio di risor se possono en tr ar e in c on fli o , me n tr e c ompi che
pr e v edono serba t oi diff er en  possono esser e esegui bene.
2.2 I L CARI C O DI LA V OR O ME N T ALE
Il c aric o di la v or o me n t ale è un c os tru o usa t o per spieg ar e c ome e per ché a v viene un c alo della
pr es t azione nonos t an t e le abilit à degli individui. I l c aric o di la v or o può esser e espr esso in funzione
di 4 f a  ori: 1) richies t e impos t e dal c ompit o: a richies t e più c omple sse, c orrisponde un c aric o di
la v or o mag gior e; 2) liv ello di pr es t azione r ag giun t o: all’ aumen t ar e degli err ori o al diminuir e della
pr ecisione del c on tr ollo eser cit a t o , aumen t a il c aric o di la v or o; 3) s f orz o eser cit a t o per eseguir e il
c ompit o: il c aric o di la v or o rifle  e la rispos t a dell’ oper a t or e (e non del c ompit o); 4) per ce zione
dell’ oper a t o r e: se un oper a t or e si sen t e in so vr acc aric o , il c aric o di la v or o aumen t a.
Il c aric o di la v or o può esser e c onsider a t o c ome l’ insieme delle 4 de finizioni appena da t e. Dal pun t o
di vis t a dell’ er g onomia c ogniv a, il c aric o di la v or o me n t ale è tr a i f a  ori più import an  nel
de t erminar e lo s t a t o funzionale dell’ oper a t or e. Sono necessari s trumen  per f ar e pr e visioni sulle
oscillazioni del c aric o esperit o dur an t e l’ esecuzione del c ompit o. Il c aric o di la v or o me n t ale può
es ser e solo s ma t o a r a v er so la misur a di altr e v ariabili c orr ela t o ad esso: v alut azioni sog g e v e,
v ariazioni nella pr es t azione e c ambiamen  fisiologici. Eg g eme ier ric onosce tr e pr oprie t à che una
misur a del c aric o di la v or o me n t ale de v e posseder e: sensibilit à, c apacit à diagnos c a e in trusivit à.
Anche l’ a  endibilit à della misur a o v viame n t e v a c onsider a t a f ondamen t ale.
2.2.1 MI S U RE C OM POR T AME N T ALI
Le v ariazioni qualit a v e e quan t a v e nella pr es t azione possono es ser e impieg a t e c ome indici del
c aric o di la v or o me n t ale. Le misur e c omport ame n t ali sono s t a t e molt o usa t e in ambit o
er g onomic o , sopr a u o nel se  or e del c on tr ollo del tr a ffic o aer eo. La pr es t azione s tudia t a è
quella del c ompit o principale , ossia monit or ar e i per c or si, assegnar e v ariazioni di altudine ,
risponder e alle richies t e dei pilo, ecc.
La pr es t azione nel c ompit o principale non sempr e c os tuisce una misur a e ffic ace del c aric o di
la v or o me n t ale; si us a i l par adigma del doppio c ompit o , cioè richieder e all’ oper a t or e di eseguir e
4un altr o c ompit o sec ondario , c on t empor aneame n t e al primo. Se la pr es t azione nel c ompit o
sec ondario risult er à esser e sc ar sa, vuol dir e che il c ompit o principale ha sa tur a t o le risor se
dell’ oper a t or e. Il c ompit o sec ondario v a scelt o in base alla na tur a del c ompit o primario e in base
all’ og g e  o di s tudio.
2.2.2 MI S U RE S OGGE T TI VE
È la classe di me t odi più usa t a per la f acilit à d’ uso. Gli oper a t ori f ornisc ono una s ma sog g e v a
del c aric o di la v or o esperit o , e la v alut azione p uò esser e e ff e ua t a dur an t e o dopo il c ompit o.
Hanno il v an t ag gio di esser e poc o in trusiv e, ec onomiche e f acili da implemen t ar e, possono esser e
sia monodime nsionali che muldime nsionali.
Uno degli s trumen  più usa t o è il N AS A -TLX, il quale richiede all’ oper a t or e di esprimer e una
v alut azione lung o sei sc ale (da 0 a 100) che f anno rif erime n t o a sei aspe , i quali nell’ insieme
f ornisc ono un indice t ot ale del c aric o di la v or o: 1) richies t a me n t ale; 2) richies t a fisic a; 3) richies t a
t em por ale; 4) pr es t azione ; 5) s f orz o; 6) liv ello di frus tr azione . Gli es tr emi della sc ala sono bassa e
alt a per tu e le dimensioni, f a  a ecce zione per la 4), per la quale sono sc ar sa e buona.
2.2.3 MI S U RE FI S I OL OGI CHE
Gli indici fisiologici sono in gr ado di f ornir e una misur a c on nua del c aric o di la v or o me n t ale. L ’ uso
di ques t e misur e perme  e di indag ar e aspe  la t en  del c omport ame n t o (ulmamen t e si parla di
neur oer g onomia, se  or e basa t o sulla c ompr ensione de i m e cc anismi fisiologici). La r elazione tr a
par ame tri fisiologici e c aric o di la v or o me n t ale è di po indir e  o , per ché i par ame tri usa  non
sono indic a t ori di un c aric o di la v or o , ma c ome indic a t ori di ar ousal e a  enzione .
T r a le t ecniche più usa t e abbiamo risonanz a magne c a, pot enziali e v oc a , flusso ema c o
cer ebr ale, ossia tu e t ecniche basa t e sull’ a vit à cer ebr ale. Ques t e t ecniche per ò , a ualmen t e,
sono molt o usa t e solo in c on t es  di labor a t orio , e non in situazioni r ea li a c ausa dei c os  ele v a 
e dell’ esperienz a necessaria per l’ ulizz o della s trumen t azione .
2.3 VI GI LAN Z A
Il c aric o di la v or o risult a esser e un pr oble ma non sono quando è tr oppo alt o , ma anche quando è
tr oppo basso: in ques t o c aso i decr eme n  della pr es t azione eme r g ono in seguit o a c ali nei liv elli di
vigilanz a, ossia la c apacit à di man t ener e alt a la c oncen tr azione e l’ a  enzione su e v en  poc o
fr equen  per un c onsider e v ole ar c o di t empo. I c ompi di vigilanz a risult ano es ser e molt o noiosi e
so os molan  e monot oni. Mol s tudi hanno not a t o c ome un primo decr eme n t o di a  enzione e
di pr es t azione a v v eng a dopo appena 15 minu di esecuzione di c ompi c onsider a  tr oppo
monot oni o tr oppo c omple ssi; ques t o decr eme n t o si manif es t a tr amit e aumen  nei t empi di
r eazione , omissioni, err ori. È c omunque più c orr e  o parlar e di oscillazioni ritmiche nella cur v a di
pr es t azione .
2 .3 .1 L ’ OR GA N I ZZ A ZI ON E TE M POR A LE DE I S I S TE M I B I OL OGI CI
Gli esseri uma ni s i sono ada  a  a s v olg er e le lor o azioni nella f ase diurna, associando quindi al
periodo di buio , la f ase di riposo e sonno. T ale or g anizz azione t empor ale è pr esen t e sia nelle
funzioni c omport ame n t ali che in quelle fisiologiche . L ’ andamen t o ritmic o viene chiama t o or ologio
biologic o.
Le oscillazioni cir c adiane osser v abili a liv ello fisiologic o sono s tr e  ame n t e c orr ela t e c on il gr ado di
pr es t azione e a ff a c ame n t o. Anche lo s v olgimen t o dei c ompi quindi, è in fluenz a t o d a ques t o
andamen t o.
52.4 A U T OM AZI ON E
I c omple ssi sis t emi in cui gli oper a t ori sono inseri sono ad ele v a t a aut omazione , ossia
c omport ano l’ esecuzione di de t ermina t e funzioni da part e di una macchina, funzioni s v olt e in
pr ecedenz a dagli individui. In ques t o po di sis t emi l’ esser e umano non è t ot almen t e escluso , anzi
viene chiama t o in c ausa nel momen t o in cui alcune in f ormazioni possono manc ar e: l’ aut omazione
c ambia le a vit à, non sos tuisce il la v or o dell’ individuo; l’ oper a t or e è imp eg na t o c omunque nel
c on tr ollo e nel monit or ar e il gius t o funzioname n t o della macchina (ruolo di super visione ). L ’ uomo
fung e da g ar anzia per il funzioname n t o del sis t ema in situazioni anomale o d’ eme r g enz a.
L ’ aut omazione viene in tr odo a per ridurr e il c aric o di la v or o me n t ale degli individui, incr eme n t ar e
la pr oduvit à e ridurr e gli err ori, ma in r ealt à g ener a nuo v o c aric o c ogniv o e nuo vi err ori. Inoltr e,
in c ondizioni di c on tr ollo aut oma c o , gli oper a t ori riesc ono a r ic onoscer e in misur a minor e err ori,
rispe  o a quando il c on tr ollo è manuale ; ciò acc ade se il sis t ema c on cui si ha a che f ar e viene
rit enut o molt o a ffidabile , e si g ener a un ecce sso di fiducia che dà origine all’ e ff e  o c omplacency
(aut oc ompiacime n t o che port a ad assumer e in modo ingius fic a t o che il sis t ema sia
soddis f acen t e).
2 .4 .1 LI VE LLI DI A U T OM A ZI ON E
L ’ aut omazione può assumer e f orme div er se: può esser e descri a c ome un c on nuum di div er si
liv elli c ompr esi tr a due es t r emi, ossia c on tr ollo t ot ale dell’ individuo (c on tr ollo manuale ) e
c on tr ollo t ot ale della macchina (c omple t a aut onomia). T r a i due es tr emi possiamo tr o v ar e div er si
liv elli di aut omazione (le v els of aut oma on, L O A), in cui in ogni liv ello si s t abilisce la possibilit à
d’ azione e decisione dell’ individuo e della macchina; la sc ala è c ompos t a da 10 liv elli, i quali
hanno solo funzione descriv a.
P ar asur aman, Sheridan e Wick ens hanno pr opos t o di pr ender e in c onside r a zione lo s t a t o di
elabor azione dell’ in f ormazione alla quale l’ aut oma zz azione f a rif erime n t o; ques t o perme  e di
de finir e il pr ocesso in t ermini di dimensioni funzionali e di individuar e specifiche pologie di
aut oma zz azione . Esis t ono 4 pologie rif eribili agli s t adi di elabor azione dell’ in f ormazione: 1)
Acquisizione: f a rif erime n t o all’ acquisizione sensoriale di in f ormazioni; l’ aut oma zz azione può
or g anizz ar e le in f ormazioni in ingr esso rispe  o ad un crit er io specific o; 2) Analisi: c oin v olg e
funzioni c ogniv e c ome me moria di la v or o e pr ocessi in f er enziali; 3) Decisione : c oin v olg e pr ocessi
di sele zione di una soluzione tr a v arie alt erna v e; 4) Azione: esecuzione dell’ azione scelt a nella 3).
All’ in t erno di ogni pr ocesso , il L O A può esser e de finit o in manier a s t abile, oppur e dinamic ame n t e
in base alle necessit à oper a v e. N ell’ ulmo c aso si parla di aut omazione ada v a.
2 .4 .2 A U T OM A ZI ON E A D A T TI V A
L ’ aut omazione a da  v a è in gr ado di c ambiar e dinamic ame n t e le sue modalit à oper a v e,
adeguandosi in t empo r eale alle necessit à dell’ oper a t or e. L ’ OF S de v e esser e monit or a t o
c on nuamen t e e c os tuisce un input per il sis t ema.
Un sis t ema ada v o può usar e un v alor e soglia al di sopr a del quale l’ aut omazione viene a v a t a,
solle v ando l’ oper a t or e dall’ esecuzione del c ompit o; una v olt a ripris na t a la funzionalit à oper a v a,
l’ oper a t or e può ripr ender e il suo c ompit o , disa v ando il sis t em a a ut oma c o.
2.5 EY E - TRA CKI N G E OPERA T OR FU N C TI ON AL S T A TE
La scelt a dell’ indice da usar e risult a esser e uno dei principali pr oble mi per la s ma dell’ OF S.
Div er se situazioni oper a v e sono c ar a  erizz a t e dalla limit a t e zz a t empor ale nel pot er pr ender e una
decisione , situazioni alle quali l’ oper a t or e non sempr e riesce a f ar fr on t e in manier a e ffic ace. In
6ques t e situazioni si può f ar a ffidamen t o su misur e che g ar an sc ono una risoluzione al
millisec ondo: un esempio sono le analisi del c omport ame n t o ocular e. Le misur e di e y e-tr acking
sono molt o uli per due movi: 1) sono disponibili e y e-tr ack er a basso c os t o; 2) la s ma delle
misur e viene r eda  a quasi immedia t ame n t e e quindi pr on t a all’ uso.
Le misur e oculari mag giormen t e impieg a t e sono quelle che c onne sse all’ ammicc ame n t o , al
diame tr o della pupilla e alle pr oprie t à del mo v ime n t o ocular e (fissazioni e sacc adi). I sis t emi più
diffusi sono basa  sulla video-oculogr a fia (r egis tr azione della posizione dell’ occhio nell’ orbit a dei
suoi mo vimen  tr amit e una c ame r a digit ale) e sulle t ecniche di riflessioni in fr ar ossi (c alc olo di un
v e  or e deriv an t e dalla posizione della pupilla e uno o più riflessi c orneali g ener a  da ba  erie di
luci a in fr ar ossi). Gli e y e-tr ack er di ulma g ener azione possono esser e impian t a  nei displa y degli
oper a t ori, r isult a ndo me no in trusivi.
2 .5 .1 A M M I CCA M E N TI
L ’ ammicc ame n t o è c os truit o dalla chiusur a delle palpe br e (tr amit e il musc olo orbic olar e), azione
del tu o in v olon t aria do vut a all’ a v azione cer ebr ale (ar ousal), e ques t o perme  e di r ender e
l’ ammicc ame n t o un pot enziale indic a t or e dell’ OF S. L ’ ampie zz a dell’ ammicc ame n t o e la chiusur a
dell’ occhio risult er ebber o esser e i migliori pr edi ori, per ché all’ aumen t ar e degli err ori, l’ ampie zz a
dell’ ammicc ame n t o t end e a d iminuir e, me n tr e il t empo di chiusur a dell’ occhio ad aumen t ar e.
Anche la fr equenz a dell’ ammicc ame n t o può esser e c orr ela t a (in manier a in v er sa) al c aric o di
la v or o.
2 .5 .2 DI A M E TR O PU PI LLA RE
Il pr ocesso di dila t azione / c on tr azione della pupilla è in fluenz a t o da div er si f a  ori; uno dei
principali è il liv ello di luminosit à pr esen t e nell’ ambien t e. Il diame tr o della pupilla è s t a t o associa t o
a numer osi c os tru e la misur a di ques t o sembr a esser e un indice a  endibile del c a ric o di la v or o
me n t ale. La c orr elazione più signific a v a è tr a l’ aumen t o del diame tr o e l’ aumen t o del c aric o di
la v or o me n t ale.
Un acc or gime n t o import an t e è quello di usar e ques t o indice c ome per cen tuale di v ariazione
(per cen t ag e chang e in pupil siz e, PCP S), ossia rif erir e il c ambiamen t o nel diame tr o alla baseline
dell’ oper a t or e in modo da minimizz ar e le diff er enz e della rispos t a do vut e alle c ar a  eris che
per sonali.
2 .5 .3 S A CCA DI
La sacc ade è un mo vimen t o c ongiun t o d egli occhi che c onsen t e di port ar e sulla f o v ea immagini di
div er se dimensioni. Il pr ocesso di elabor azione dur an t e ques t o mo vimen t o è inibit o , per ché
a v viene dur an t e le fissazioni, ossia le pause tr a le sacc adi.
L ’ ampie zz a delle sacc adi sembr er ebbe esser e c orr ela t a al c aric o di elabor azione delle in f ormazioni
visiv e, sug g er endo un uso c ome indic a t or e dell’ OF S.
2 .5 .4 FI S S A ZI ON I
Il t ermine può esser e associa t o sia all’ a  o di alloc ar e lo sguar do in un’ ar ea spe cific a , sia un pun t o
tr a una sacc ade e quella seguen t e. Una fissazione c os tuisce una pausa in cui gli occhi sono
r ela v ame n t e f ermi e v eng ono r acc olt e in f ormazioni della scena visiv a. Sia la dur a t a della
fissazione che la lor o fr equenz a sono s t a t e usa t e in er g onomia c ome indice di elabor azione
c ogniv a: la prima è rit enut a indic a v a per la diffic olt à di elabor azione , me n tr e la sec onda
riguar da l’ import anz a dell’ ar ea ispe ziona t a; da ques  eleme n  difficilmen t e può esser e ri c a v a t a
u na baseline, essendo eleme n  tr oppo dinamici.
72 .5 .5 A N A LI S I DE LL O S CA N P A TH
Lo sc anpa th è l’ insieme delle fissazioni e delle sacc adi r egis tr a t e dur an t e l’ esplor azione di una
scena, usa t e per o ener e in f ormazioni sia di po quan t a v o che qualit a v o. L ’ analisi dello
sc anpa th ser v e a spieg ar e c ome il c omport ame n t o ocular e possa spieg ar e l’ a vit à c ogniv a
dell’ individuo. Un esempio possono esser e c onsider a t e le tr ansazioni tr a ar eas of in t er es t (A OI) per
spieg ar e il c aric o di la v or o: al diminuir si delle A OI, aum en t a i l c aric o di la v or o , e vice v er sa. P er
s mar e l’ OF S bisogna t ener e so o c on tr ollo lo sc anpa th e v eder e quando div en t a più s t er eopa t o
e usar e t ale in f ormazioni per a v v err e l’ oper a t or e.
Occ orr e dis nguer e tr a c ompi in cui il c aric o di la v or o è de t ermina t o da richies t e c ogniv e e
c ompi in cui il c aric o è de t ermina t o da richies t e t empor ali. N el primo c aso , mag gior e è la
richies t a, mag gior e è il c aric o di la v or o e me no disper sa è la dis tribuzione delle fissazioni; nel
se c o ndo c aso , in v ece, mag gior e è la richies t a, mag gior e è il c aric o di la v or o , più disper sa è la
dis tribuzione delle fissazioni. L ’ indice che ne viene fuori viene de finit o N N I, ed è da t o dal
r apport o tr a dis t anz a minima me dia tr a i pun  di fissazione e dis t anz a minima me dia a  esa
sulla base del c aso. L ’ indice è s t a t o v alut a t o c ome v alido , a  endibile e sensibile alle v ariazioni
del c aric o di la v or o nel t empo.
2.6 PR OS PET TI VE FU TU RE
P er pr ot eg g er e l’ oper a t or e ed e vit ar e c onsegue nz e d isas tr ose occ orr e pr og e  ar e sis t emi in gr ado
di ada  ar si alle esig enz e degli individui e alle fluuazioni del lor o s t a t o funzionale . Risult a esser e
f ondamen t ale l’ individuazione di indici v alidi, a  endibili, r egis tr abili in manier a non in trusiv a e in
gr ado di f ornir e in f ormazioni in un ar c o di t empo funzionale . Anche l’ in t egr azione di t ecniche
diff er en  può esser e ule a super ar e i limi dell’ indic a t or e unic o.
CAPI T OL O 3: ERR ORE U MAN O E AN ALI S I DE GLI I N CI DEN TI
L ’ in t er esse per l’ analisi degli inciden  si è s viluppa t o in seguit o a disas tri c ome Chernob yl, Bhopal e
Thr ee Mile Island, le quali hanno esso in luce la necessit à di s tudiar e i sis t emi ad alt o rischio , ossia
c ar a  erizz a  da gr andi dimensioni, tr a  ame n t o e la v or azione di sos t anz e peric olose, alt a
pr obabilit à di inciden  leg a t a alle t ecnologie pr esen  e in cui err ori possono pr o v oc ar e danni c osì
gr a vi da a v er e riper cussioni sull’ ambien t e e sulla popolazione. Sec ond o l ’In t erna onal Er g onomics
Associa on (IE A), la figur a dell’ er g onomo de v e a v er e tr a le sue c ompe t enz e principali, la c apacit à
di c ompr ender e e t ener e in c onside r azione i f a  ori che possono in fluenz ar e la pr es t azione umana.
Un’ altr a c ompone n t e import an t e è l’ analisi della scena dell’ inciden t e, per individuar e la sequenz a
esa  a degli e v en  che hanno c ausa t o l’ e v en t o , e la r esponsabilit à da a ribuir e agli individui, per
impedir e che si possa ripe t er e l’ e v en t o dr am ma  c o.
3.1 I L R U OL O DELL ’E R GON OM O C OGN I TI V O N ELL ’ AN ALI S I DE GLI
I N CI DEN TI
N ell’ analisi di un inciden t e, alcune c ompe t enz e sono necessarie per esaminar e la scena e i
ma t eriali, altr e c on tribuisc ono a v alut ar e i f a  ori p sic ologici e le modalit à di funzioname n t o
dell’ oper a t or e che possono esser e s t a  la c ausa principale o solo una part e della c ausa. Un err or e
spesso c ommesso nei r appor sullo s tudio degli inciden  è c on f onde r e o f ar equiv aler e l’ analisi
p sic ologic a c on l o s tudio del f a  or e umano: la prima andr ebbe inclusa nella sec onda. Lo s tudio del
f a  or e umano riguar da l’ indagine di tu gli aspe  dell’ individuo , me n tr e l’ analisi p sic ologic a v a
più nel parc olar e, andandosi a c oncen tr ar e sugli aspe  c ognivi non dir e  ame n t e osser v abili, i
quali potr ebber o esser e la c ausa dell’ err or e umano (in t esi nell’ oc a di R eason c ome slip s, lap ses e
8mis t ak es).
La diffic olt à di chi c onduce ques t o po di analisi è leg a t a al gr ado di c onoscenz a che ser v e per
spieg ar e le modalit à di funzioname n t o e i pr ocessi c ognivi umani. I c omport ame n  manif es 
c os tuisc ono solo lo s t ep finale di una serie di me cc anismi in t erni non manif es  e osser v abili, per
cui l’ analisi non potr à mai f ar e a ff ermazioni cert e, ma de v e limit ar si a pr oporr e delle in f er enz e su
ciò che può esser e successo.
Compit o dell’ espert o è andar e a de t erminar e se il c o mport a me n t o che ha pr o v oc a t o l’ inciden t e è
s t a t o in t enzionale o me no. L ’ in t enzionalit à del c omport ame n t o è ciò che c os tuisce la
discriminan t e che perme  e una dis nzione tr a c omport ame n t o doloso e criminale ed err or e
umano. L ’ indagine sugli aspe  p sic ologici dell’ oper a t or e al momen t o dell’ e v en t o perme  e di
c apir e per ché esso si è v erific a t o e per a uar e in t er v en  che hanno c ome obie v o la
pr e v enzione e l’ aumen t o della sicur e zz a di quel sis t ema.
Una delle t ecniche di a nalisi mag giorme n t e usa t a è la S y s t ema c Human Err or R educon and
Pr edicon Appr oach (SHERP A), me t odo di iden fic azione degli err ori che pr e v ede l’ individuazione
da part e dell’ analis t a del po di err or e umano c ommesso nei div er si momen  dell’ azione , sulla
base di una t assonomia che suddivide gli err ori in: a) err ori di azione ; b) err ori di c on tr ollo
pr ocedur ale; c) err ori di r ecuper o; d) err ori di c omunic azione ; e) err ori di sele zione .
È difficile f ar e pr e v enzione o t r o v ar e soluzioni che c on t eng ano gli esi di un’ azione err a t a, essendo
impossibile pr e v eder e il momen t o in cui quell’ azione si v erificher à. N on si può c ambiar e l’ err or e
umano , essendo una c ondizione c os t an t e e irr emo vibile , ma si possono modific ar e gli ambien  e
le c ondizioni in cui ques t e azioni sbaglia t e v eng ono c ommesse: il f ocus v a spos t a t o dal “ chi ha
c ommesso l’ err or e” a “ c ome mai le dif ese del sis t ema hanno f allit o” .
3.2 PR OCE S S I OR GAN I ZZ A TI VI ED ERR ORE
Bisogn a a llar g ar e l’ analisi degli inciden  allo s tudio dell’ insieme di dinamiche e pr ocessi
or g anizz a vi c oin v ol nell’ azione err a t a. Il principio su cui si basa la pr ospe v a or g anizz a v a è che
gli inciden  de v ono esser e pr e v en v a , essendo l’ esser e umano f allibile per na tur a. Ov viame n t e
non tu gli err ori umani possono esser e imput a  a f a  ori or g anizz a vi, ma possono anche esser e
imput abili ad un err or e individuale in de t ermina t e situazioni.
Gli e v en  or g anizz a vi s ono q uelli che si v erific ano in luoghi ad alt o rischio e in cui le c onseguenz e
si es t endono alla popolazione cir c os t an t e. In ques  c asi l’ or g anizz azione è c onsape v ole dei rischi,
quindi de v e cer c ar e di pr e v enir e che t ali e v en  si possano v erific ar e. Se l’ e v en t o tr agic o a v viene,
vuol dir e che le dif ese e i c on tr olli esegui non hanno funziona t o.
R eason, nel suo modello del f ormag gio s vizz er o , riport a i movi per cui si possono v erific ar e ques 
e v en , e gli err ori che possono c ausarli: a ) err ori la t en  (leg a  a f a  ori di na tur a or g anizz a v a e
manag eriale, le cui c onseguenz e neg a v e possono rimaner e nasc os t e fin quando non r ompono le
barrier e pos t e dalle dif ese); b) err ori a vi (associa  all’ azione degli oper a t ori che la v or ano nei
sis t emi c omple ssi e le cui c onseguenz e sono per cepit e immedia t ame n t e).
I div er si liv elli di dif esa pr esen  in un’ or g anizz azione hanno la funzione di e vit ar e il v erific ar si di
e v en  danno hanno la f orma di un f ormag gio s v izz er o , in cui i buchi r appr esen t ano le ar ee deboli
delle dif ese ado a t e. N el momen t o in cui i v ari buchi si alline ano nella lor o posizione si r ealizz a
quella che viene de finit a da R eason “tr aie  oria di opportunit à d’ inciden t e” , che perme  e al
rischio di super ar e tu e le dif ese, port ando c osì all’ e v en t o dr amma c o. Spesso l’ oper a t or e viene
inc olpa t o per le c ar enz e del sis t ema or g anizz a v o.
Ca no s viluppa, in v ece, un sis t ema di analisi or g anizz a v o di po oper a v o , b asando la sua analisi
9su tr e liv elli, c onc a t ena , c oin v ol nella dinamic a di un inciden t e: a) liv ello dei f allimen  a vi:
err ori c ommessi dagli oper a t ori; b) liv ello dei f allimen  or g anizz a vi: associa t o al sis t ema di
g es one dell’ or g anizz azione; c) liv ello dei f allimen  in t er or g anizz a vi: c ompr ende i due liv elli
pr ecede n , in t egr ando gli en  e le s truur e c oin v olt e nel se  or e in cui l’ inciden t e è a v v enut o. Fin
tr oppo spesso gli in t er v en  me ssi in a  o per aumen t ar e la sicur e zz a si lim it a no al primo liv ello , e
solo occ asionalmen t e al sec ondo , andando a tr ascur ar e il t erz o liv ello. Sembr a manc ar e un
sis t ema in t egr a t o di g es one della sicur e zz a e una me t odologia che c onsen t a di appr ender e dagli
err ori v erific a si in passa t o , per e vit ar e ripe zioni. Con t es  di la v or o ad alt o rischio non possono
basar si su in t er v en  tr oppo cir c oscri a de t ermina  se  ori o c on t es  t empor ali; c’ è bisogno di un
la v or o c on nuo che pr oceda v er so una dir e zione ben de finit a. L ’ i deale sar ebbe un pr ogr amma di
g es one che in t er v eng a su più obie vi a più liv elli.
3 .2 .1 I N CI DE N T RE POR TI N G S Y S TE M
N el se  or e aer onauc o è s t a t o s viluppa t o un me t odo per r acc oglie r e da  sia sugli inciden , sia sui
near miss (incide n t e che non a v viene, nonos t an t e le c ondizioni a v v er se), chiama t o Incide n t
R eporng S y s t em(IR S): un sis t ema s truur a t o di segnalazione v olon t aria di e v en  rile v an  che si
v erific ano nel se  or e d’ in t er esse; l’ obie v o è cr ear e una base di a nalisi p er c ompr ender e me glio
l’ or g anizz azione e i suoi limi, nello specific o , quelli che f a v orisc ono l’ insor g er e di e v en  prima che
ques  manif es no le lor o c onseguenz e più nociv e. Inoltr e, è possibile s viluppar e s tr a t egie d’ azione
per miglior ar e i sis t emi di sicur e zz a. P er f ar sì che ques t a me t odologia funzioni, per ò , bisogna
cr ear e un sis t ema di acc oglie nz a amiche v ole e pr ot e v o , t ale da c onsen r e di abba  er e le
r esis t enz e degli oper a t ori nel riport ar e e v en  i n c ui sono c oin v ol, anche in minima part e, per
mor e di c omport ame n  punivi. I da  o enu dai r eport sono di po qualit a v o e non
ulizz abili per analisi quan t a v e, sia per manc anz a di signific a vit à nel c ampione e sia per ché le
in f ormazioni non sono c on fr on t abili. L ’IR S pr esen t a i seguen  v an t ag gi: perme  e di individuar e
e v en  che passano inosse r v a , r ende possibile la c orr elazione tr a e v en  separ a  (risalendo a
pr oble ma che riguar dan  l’ or g anizz azione ), indiv iduar e c a si anomali che possono esser e usa 
c ome chia vi di le ur a, la segnalazione a v viene in t empo br e v e, monit or a e v en  e v alut a l’ e ffic acia
delle azioni in tr odo e. La me t odologia o v viame n t e pr esen t a anche degli s v an t ag gi, leg a  sia alla
v ariabilit à del f orma t, e per la pr esenz a di da  non quan t a vi.
T u e le s truur e che f anno uso di ques t a me t odologia, usano un f orma t o ad hoc, specific o per il
c on t es t o di la v or o pr eso in esame . Il f orma t può v ariar e molt o in base all’ obi e  v o , alle
in f ormazioni richies t e, al liv ello di c on fidenzialit à.
Le in f ormazioni richies t e nell’IR S sono da  per sonali e r ec api, uno spazio apert o in cui inserir e
una descrizione dell’ e v en t o. I da  per sonali v eng ono rimossi in sede di analisi ed elabor azione per
ridar e c on fidenzialit à e discr e zionalit à al la v or o (i r ec api v eng ono inseri per ric on t a  ar e le
per sone in c aso di necessit à). N ello spazio apert o , gli individui sono liberi di descriv er e l’ e v en t o
c on tu  g li eleme n  che possono risult ar e uli ed eleme n  che non possono esser e pr esi in
c onsider azione nella se zione c on t enen t e domande chiuse. In ques t ’ ulma possono esser e pr esen 
domande di v ario po riguar dan  l’ esperienz a dell’ individuo nel se  or e, il numer o di per sone
c oin v olt e nell’ inciden t e, c on t es t o (spazio-t empor ale) in cui è a v v enut o.
V a specific a t o che l’IR S non può esser e l’ unic a f on t e di da , ma v a sempr e a ffianc a t o da un’ analisi
s t a s c a dell’ andamen t o d eg li inciden .
3.3 LA PS I C OL OGI A DELL ’E RR ORE
R eason de finisce err or e “ quel t ermine g eneric o che indic a tu e le occ asioni in cui una sequenz a
pianific a t a di a vit à me n t ali o fisiche non perme  e di r ag giung er e lo sc opo a  eso , nel c aso in cui
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