Furkan Koyuncu
MESS Teknoloji Merkezi Dijital Dönüşüm Yöneticisi – MEXT

Endüstri 4.0 odağında bir yaklaşımla bugün otomasyon ve robotik sistemlerin yaygınlaşması, insan hatasının doğasını değiştirmiştir. Bu çalışma ile insan hatalarının sistem ile birlikte uluslararası standartlarla ilişkisini inceleyerek güvenli çalışma açısından çıkarımda bulunulmaktadır.

Bugün bir çok üretim süreçlerinin merkezine yerleşmiş otomasyon ve robotik sistemle, sadece verimlilik değil kalite açısından da önemli kazanımlar sağlamıştır. Bununla birlikte bu teknolojik ilerlemelere rağmen insan faktörü üretimde önemli bir rol oynamaya devam etmiş ve system içerisinde “İnsan-Makine Etkileşimi” kavramını ortaya çıkarmıştır.

Bu yüzden insan hatası, yalnızca bireysel bir zafiyet değil, aynı zamanda sistem tasarımı, organizasyonel yapı ve teknoloji entegrasyonu ile doğrudan ilişkili çok boyutlu bir olgu olarak ele alınmalıdır (Reason, 1990).

Uluslararası standartlar, bu karmaşıklığı yönetebilmek adına çerçeveler sunsa da, gerçek çalışma ortamlarında insan davranışının değişken doğası bu çerçevelerin uygulanmasını zorlaştırmaktadır. Bu çalışma, insan hatasını yalnızca teknik bir problem olarak değil, sistemik bir risk unsuru olarak incelemektedir.

İnsan Hatası ve Sistem Yaklaşımı

İnsan hatası geleneksel olarak bireysel dikkatsizlik veya yetersizlik üzerinden açıklansa da, modern yaklaşımlar hatayı sistemin bir çıktısı olarak değerlendirmektedir (Hollnagel, 1998). Otomasyon ve robotik sistemlerde insan hatalarının önemli bir bölümü, operatörün sistemden kopması ve durumsal farkındalığın azalması ile doğrudan ilişkilidir.. Yüksek otomasyon seviyelerinde insan, sistemdeki farkındalığını azaltmaktadır. Bu durum aynı zamanda literatürde “automation complacency” olarak tanımlanmakta ve özellikle yarı otonom sistemlerde kritik riskler ortaya çıkarabilmektedir. Bu açıdan ele alındığında sadece dikatsizlik değil tasarım ve geri bildirim mekanizmakarıdaki sorunlar bu sonucun bir parçası olarak değerlendirilebilir.

Bununla birlikte teknoloji sayesinde insan davranışından ortaya çıkacak riskler önlenebilmektedir. Örneğin MEXT teknoloji merkezinde mevcuttaki üretimde  açık hücrede çalışan robotların yanına yaklaşmak risk içerdiğinden alan tarayıcıları ile otomatik uyarı sistemleri veya direk robotun kendini durdurması gibi önlemler ile süreç güvenli bir şekilde yönetilmektedir.

Uluslararası Standartlar ve Uygulamadaki Sınırları

Makine güvenliği ve robotik sistemlerde risk yönetimi büyük ölçüde uluslararası standartlar tarafından belirlenmektedir.

ISO 12100 standardı, makine tasarımında risk değerlendirme ve azaltma süreçlerini sistematik bir yapıya oturtur (ISO, 2010). Ancak bu standart her ne kadar teorik olarak kapsamlı bir çerçeve sunsa da, uygulama sürecinde önemli sınırlamalar ortaya çıkmaktadır.

Bu gibi standartlar riskleri sistematik biçimde tanımlamakta ve azaltma stratejileri sunmakta olsa da, insan davranışının bağlama duyarlı ve değişken yapısı, bu risklerin pratikte tamamen ortadan kaldırılmasını güçleştirmektedir.

Sadece insan davranışı değil robot güvenliğini teknik açıdan kapsamlı biçimde ele almasına rağmen, insan-robot etkileşiminin dinamik doğası, öngörülemeyen durumların ortaya çıkmasına neden olabilmektedir (ISO, 2011a; 2011b).

Örneğimn ISO/TS 15066 standardı işbirlikçi robotlar için güvenlik sınırları tanımlasa da, operatör davranışlarının standart senaryoların dışına çıkabilmesi, risk yönetimini sürekli güncellenmesi gereken bir süreç haline getirebilmektedir (ISO, 2016).

Bu değerlendirmeler ışığında, standartların tek başına yeterli olmadığını, sistem tasarımı ve insan faktörünün birlikte ele alınması gerektiğini göstermektedir.

IEC 62061 Emniyet bütünlüğü seviyesi odağında Fonksiyonel Güvenlik kapsamında Sistematik hata önleme kapsamında destekleyici olabilir.

İnsan Hatasının Nedenleri: Çok Boyutlu Bir Yaklaşım

İnsan hatası, direk tek bir yaklaşımla ele alınamayacak kadar karmaşık bir yapuya sahiptir. Bu sebeple bazı birleşimlerin kombinasyonları bu sonucu tetikler. Bu birleşimerler aşağıdaki gibi sıralanabilir:

• Bilişsel yük ve karar verme baskısı
• Yetersiz eğitim ve deneyim
• Ergonomik olmayan sistem tasarımı
• Organizasyonel iletişim eksiklikleri
• Yorgunluk ve dikkat dağınıklığı
• Bu kombinasyonlar ele alındağında aşağıdaki çıkarım doğru olacaktır.

İnsan hatası sadece bireyin sistemle uyumsuzluğundan değil, sistemin insanın bilişsel ve fiziksel sınırlarına uyum sağlayamamasından da kaynaklanmaktadır.

Örneğin otomotiv sektöründe bugün baret ve önemli koruyucu kullanım donanımlarını aktif olarak takip eden yapay zeka teknolojileri mevcut. MEXT Teknoloji merkezimizde de gösterdiğimiz bu oluşumda olası riskleri engellenebiliniyor ancak unutulmamalı ki her zaman insan davranışı ile birlikte ergonomik kazanımının,tasarım ve sistem uyumunun güvenliğin sürdürülebilirliği açısından kritik öneme sahip olduğunu görüyoruz.

Peki Nasıl Azaltabiliriz?

İnsan davranışının değişimi ve teknik çözümlerin desteği ne kadar yardımcı olsada etkili bir geliştirme için aşağıdaki üç başlığında birlikte ele alınması gereklidir:

1. Sistem Tasarımı

Ergonomi ve sisteme uyumlu tasarımlar, geri bildirim ve otomatik uyarı aksiyonları

2. İnsan Faktörü ve Ergonomi

ISO 924 standardına uyumlu kullanıcı merkezli, operatörün yükünü azaltan tasarımlar

3. Organizasyonel Yapı

Standart operasyon prosedürleri (SOP)’nin dijital odağa devşirmesi (DSOP) ve sürekli eğitim ve denetim ile güvenlik kültürünün oluşturulması

Sonuç

Mevcut uluslararası standartlar, riskleri tanımlama ve sınırlama konusunda çok güçlü bir çerçeve sunsa da, bu standartların dinamik olmayan statik bir öngörülebilir senaryolar üzerine kurulu olması, insan davranışının daha dinamik değişken ve bağlama duyarlı yapısını tam anlamıyla kapsayamamasına neden olmaktadır. Bu sebeple sistem ve davranış üzerinde çalışmaların devam etmesi ve sürekli gelişim odaklı bir vizyonun benimsenmesi gereklidir.

Bugün otomasyon ve robotik sistemler, insan hatasını tamamen ortadan kaldırmak yerine onun doğasını değiştirmiştir. Bu nedenle insan hatası, yalnızca bireysel bir sorun değil, sistem tasarımı ve organizasyonel yapı ile birlikte değerlendirilmesi gereken bir risk unsurudur.

Bu nedenle sürdürülebilir bir güvenlik yaklaşımı, standartlara uyumun ötesine geçerek insan merkezli tasarım, sürekli eğitim ve adaptif sistem geliştirme prensiplerini içermelidir.

Kaynaklar:

• Parasuraman, R., & Riley, V. (1997). Humans and automation: Use, misuse, disuse, abuse. Human Factors, 39(2), 230–253.

• Dekker, S. (2014). The field guide to understanding human error. CRC Press.

• International Organization for Standardization. (2010). ISO 12100: Safety of machinery – General principles for design : Risk assessment and risk reduction. ISO.

• International Organization for Standardization. (2011a). ISO 10218-1: Robots and robotic devices – Safety requirements for industrial robots – Part 1: Robots. ISO.

• International Organization for Standardization. (2011b). ISO 10218-2: Robots and robotic devices – Safety requirements for industrial robots – Part 2: Robot systems and integration. ISO.

• International Organization for Standardization. (2015). ISO 13849-1: Safety of machinery Safety-related parts of control systems  Part 1: General principles for design. ISO.

• International Organization for Standardization. (2016). ISO/TS 15066: Robots and robotic devices : Collaborative robots. ISO. 

• International Electrotechnical Commission. (2018). IEC 62061: Safety of machinery – Functional safety of safety-related control systems. IEC.

• Reason, J. (1990). Human error. Cambridge University Press.

• Hollnagel, E. (1998). Cognitive reliability and error analysis method (CREAM). Elsevier.

• Salvendy, G. (Ed.). (2012). Handbook of human factors and ergonomics (4th ed.). Wiley.

• Guo, B. H. W., Zuo, Y., Goh, Y. M., & Lim, J.-Y. (2024). Errors in human-robot interaction accidents: A taxonomy and network analysis. Proceedings of ICCEPM 2024.