LANDASAN TEOR
3.2 Cognitive Reliability and Error Analysis Method (CREAM)
3.2.6 Langkah-langkah CREAM
Cognitive Reliability and Error Analysis Method (CREAM) ini memiliki
langkah-langkah sebagai berikut. 1. Pembentukan Urutan Proses
Langkah pertama dalam penerapan metode ini membutuhkan identifikasi skenario atau kejadian. Sejumlah teknik analisis tugas yang sudah ada diuji dan sebagian besar metode yang tersedia memberikan output yang mencirikan tugas sesuai dengan yang diharapkan, sebuah kompilasi terbaru yang ditemukan Kirwan dan Ainsworth (1992). Salah satu metode yang umum digunakan adalah
Hierarchical Task Analysis (HTA) yang dikembangkan oleh Annett dan Duncan
(1967). Sebuah HTA menjelaskan langkah-langkah tugas utama yang pada prinsipnya dapat dianalisis lebih lanjut secara rinci sampai tindakan yang paling dasar telah ditemukan6.
Penggunaan HTA sangat fleksibel untuk menganalisis berbagai jenis pekerjaan. Namun, ada beberapa hal yang perlu dicermati dalam menggunakan HTA sebagai salah satu metode untuk menyusun daftar pekerjaan menjadi lebih sistematis dengan gambar diagram pohon yang menunjukkan hirarki yaitu:
6
I. Pendeskripsian Ulang Proses
Pendeskripsian ulang tentang proses yang terjadi sangat penting dilakukan agar informasi yang diperoleh untuk digambarkan ke dalam diagram HTA sesuai dengan kondisi nyata dimana pekerjaan tersebut dilakukan. Untuk menghindari deskripsi pekerjaan dalam HTA menjadi sangat kompleks maka diagram yang digambarkan dapat disusun ke dalam beberapa diagram yang terpisah agar lebih memudahkan dalam memahami hubungan setiap elemen pekerjaan. Ketentuan dalam menyusun HTA ke dalam beberapa diagram yang terpisah adalah:
a. Skenario pekerjaan berbeda.
b. Menggunakan mesin atau peralatan yang sama tetapi jenis pekerjaan berbeda.
c. Pekerjaan yang sama tetapi dilakukan oleh operator yang berbeda.
II. Stopping Rules (Aturan untuk Berhenti)
Dengan adanya pendeskripsian ulang proses maka informasi yang diperoleh untuk digambarkan ke dalam diagram HTA sesuai dengan kondisi nyata dimana pekerjaan tersebut dilakukan. Namun, bisa saja informasi yang diperoleh tersebut perlu dibatasi sesuai dengan topik yang akan dianalisis sehingga tidak semua pekerjaan harus digambarkan dalam HTA. Pembatasan dilakukan agar bahasan dapat lebih dalam dan terarah sesuai dengan pokok permasalahan yang ada. Ketentuan ini disebut dengan stopping rules.
III. Plan (Rencana)
Plan merupakan penjelasan mengenai hubungan setiap pekerjaan yang disusun dalam HTA. Sebagai contoh, jika elemen pekerjaan 1.2 terdiri dari tiga sub-elemen pekerjaan (1.2.1, 1.2.2, dan 1.2.3) maka plan 1.2 mendeskripsikan hubungan antara tiga sub-elemen tersebut. Semua plan yang dibuat harus memenuhi minimum satu dari beberapa jenis hubungan dalam setiap pekerjaan yang masih dapat dibagi atas beberapa elemen pekerjaan, yaitu:
a. Hubungan linier sederhana atau urutan proses secara linier.
b. Urutan linier dengan beberapa syarat atau ketentuan. Elemen pekerjaan berikutnya dapat dikerjakan jika kondisi tertentu pada elemen pekerjaan sebelumnya telah tercapai.
c. Daftar pekerjaan bebas, artinya operator bebas untuk memilih pekerjaan mana yang terlabih dahulu dilakukan.
d. Kondisional atau pilihan bebas, artinya operator dapat memilih pekerjaan yang selanjutnya akan dikerjakan.
e. Condition attainment looping, artinya pekerjaan berikunya dapat
dilanjutkan jika suatu kondisi tertentu telah dipenuhi.
f. Continual looping, contoh hubungan ini seperti pekerjaan pemeriksaan
dan pengendalian pada waktu tertentu dilakukan secara paralel dengan pekerjaan lainnya.
g. Concurrent task adalah hubungan yang menunjukkan bahwa operator
IV. Penyampaian Informasi HTA
HTA akan sangat membantu dalam menganalisis pekerjaan apabila analis dan pembaca memiliki pemahaman yang sama terhadap diagram yang ditampilkan. Oleh karena itu, susunan yang sistematis dan konsisten menjadi hal yang sangat perlu diperhatikan sehingga penggunaan HTA menjadi lebih efektif7.
Sumber: Cognitive Reliability and Error Analysis Method, Erik Hollnagel, 1998.
Gambar 3.1 Contoh Hierarchical Task Analysis (HTA) Pemanasan Tungku
2. Penilaian Common Performance Condition (CPC)
CPC memberikan dasar yang komprehensif dan terstruktur dengan baik untuk karakteristik kondisi dimana kinerja yang diharapkan terjadi. Setiap elemen CPC
7
Carl Sandom dan Roger S. Harvey, Human Factors for Engineers, Edisi I (United Kingdom: The Institution of Engineering and Technology, 2004), h. 86-89.
bergantung satu sama lain. Skor CPC dapat memiliki efek kemungkinan: (1) mengurangi keandalan kinerja, (2) tidak memiliki pengaruh yang signifikan, atau (3) meningkatkan keandalan kinerja.
Langkah-langkah dalam menilai CPC dapat dijelaskan sebagai berikut: a. Tentukan tingkat yang diharapkan dari masing-masing CPC dengan
menggunakan deskripsi yang diberikan dalam Tabel 3.1.
b. Tentukan efek yang diharapkan pada keandalan kinerja, dengan menggunakan hasil yang tercantum dalam Tabel 3.1.
c. Tentukan apakah "working conditions", "number of goal", "available time" dan "crew collaboration quality" harus disesuaikan untuk pengaruh tidak langsung.
d. Membuat skor total atau gabungan dari efek yang diharapkan dan menyatakannya sebagai triplet [menurun, tidak signifikan, meningkat].
Tabel 3.1 Common Performance Condition (CPC)
Nama CPC Kategori CPC Pengaruh yang Diharapkan pada Reliabiliti Kinerja Adequacy of organization
Very efficient Improved
Efficient Not significant
Inefficient Reduced
Deficient Reduced
Working conditions
Advantageous Improved
Compatible Not significant
Tabel 3.1 Common...(Lanjutan) Nama CPC Kategori CPC Pengaruh yang Diharapkan pada Reliabiliti Kinerja Adequacy of MMI (Man-Machine Interface) and operational support Supportive Improved
Adequate Not significant
Tolerable Not significant
Inappropriate Reduced
Availability of procedures/plans
Appropriate Improved
Acceptable Not significant
Inappropriate Reduced
Number of
simultaneous goals
Fewer than capacity Not significant
Matching current capacity Not significant
More than capacity Reduced
Available time
Adequate Improved
Temporarily inadequate Not significant
Continuously inadequate Reduced
Time of day Day-time (adjusted) Not significant
Night-time (unadjusted) Reduced
Adequacy of training and experience
Adequate, high experience Improved
Adequate, limited experience Not significant
Inadequate Reduced
Crew collaboration quality
Very efficient Improved
Efficient Not significant
Inefficient Not significant
Deficient Reduced
Kemudian menentukan faktor bobot dari masing-masing CPC untuk setiap fungsi kognitif, didasarkan pada weighting factor seperti yang ditampilkan pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2 Weighting Factor untuk CPC
Nama CPC Kategori CPC Fungsi Kognitif OBS INT PLAN EKS
Adequacy of organization Very efficient 1,0 1,0 0,8 0,8 Efficient 1,0 1,0 1,0 1,0 Inefficient 1,0 1,0 1,2 1,2 Deficient 1,0 1,0 2,0 2,0 Working conditions Advantageous 0,8 0,8 1,0 0,8 Compatible 1,0 1,0 1,0 1,0 Incompatible 2,0 2,0 1,0 2,0 Adequacy of MMI and operational support Supportive 0,5 1,0 1,0 0,5 Adequate 1,0 1,0 1,0 1,0 Tolerable 1,0 1,0 1,0 1,0 Inappropriate 5,0 1,0 1,0 5,0 Availability of procedures/plans Appropriate 0,8 1,0 0,5 0,8 Acceptable 1,0 1,0 1,0 1,0 Inappropriate 2,0 1,0 5,0 2,0 Number of simultaneous goals
Fewer than capacity 1,0 1,0 1,0 1,0
Matching current capacity 1,0 1,0 1,0 1,0
More than capacity 2,0 2,0 5,0 2,0
Available time
Adequate 0,5 0,5 0,5 0,5
Temporarily inadequate 1,0 1,0 1,0 1,0
Continuously inadequate 5,0 5,0 5,0 5,0
Time of day Day-time (adjusted) 1,0 1,0 1,0 1,0
Tabel 3.2 Weighting…(Lanjutan)
Nama CPC Kategori CPC Fungsi Kognitif OBS INT PLAN EKS
Adequacy of training and experience
Adequate, high experience 0,8 0,5 0,5 0,8
Adequate, limited experience 1,0 1,0 1,0 1,0 Inadequate 2,0 5,0 5,0 2,0 Crew collaboration quality Very efficient 0,5 0,5 0,5 0,5 Efficient 1,0 1,0 1,0 1,0 Inefficient 1,0 1,0 1,0 1,0 Deficient 2,0 2,0 2,0 5,0
OBS: Observasi INT: Interpretasi
PLAN: Planning (Perencanaan) EKS: Eksekusi
Sumber: Cognitive Reliability and Error Analysis Method, Erik Hollnagel, 1998.
3. Penentuan Cognitive Demand Profile
Tujuan dari cognitive demand profile adalah untuk menunjukkan tuntutan spesifik kognisi yang berkaitan dengan segmen tugas atau langkah tugas. Hal ini berfungsi untuk menunjukkan apakah tugas secara keseluruhan cenderung bergantung pada fungsi kognitif tertentu. Jika demikian, kondisi dimana fungsi- fungsi kognitif yang diperlukan harus dianalisis lebih lanjut untuk menentukan apakah ada kemungkinan dilakukan dengan benar. Bagian pertama adalah menandai langkah tugas ke dalam aktivitas kognitif yang dilibatkan. Tahap ini dilakukan untuk setiap langkah tugas sesuai dengan yang telah dibentuk pada HTA, dimana kategori setiap langkah tugas menggunakan daftar critical cognitive
Tabel 3.3 Daftar Critical Cognitive Activities
Aktivitas
Kognitif Definisi Umum
Co-ordinate
Mengatur dan/atau mengendalikan keadaan (sistem organisasi) ke hubungan khusus yang diperlukan untuk melaksanakan langkah tugas atau tugas. Mengalokasikan atau memilih sumber daya dalam persiapan untuk tugas/pekerjaan, kalibrasi peralatan, dan lain-lain.
Communicate
Menyampaikan atau menerima informasi yang diperlukan untuk operasi sistem baik secara lisan, elektronik ataupun arti mekanikal. Komunikasi merupakan bagian penting dari manajemen.
Compare
Memeriksa kualitas dua atau lebih entitas (pengukuran) dengan tujuan menemukan persamaan atau perbedaan. Perbandingan mungkin memerlukan perhitungan.
Diagnose
Menentukan sifat atau penyebab sebuah kondisi melalui analisis tentang tanda-tanda atau gejala atau oleh hasil pengujian. “Diagnosis” lebih menyeluruh daripada “identifikasi”.
Evaluate
Menaksir atau menilai situasi aktual atau hipotetis, berdasarkan informasi yang tersedia tanpa memerlukan operasi khusus. Istilah yang berkaitan adalah “inspect” dan “check”.
Execute
Melakukan tindakan atau rencana yang ditetapkan sebelumnya. Eksekusi terdiri dari tindakan seperti buka/tutup, mulai/hentikan, isi/tuang, dan lain-lain.
Identify
Menentukan identitas sebuah bagian atau sub-sistem (komponen). Ini mungkin melibatkan operasi khusus untuk mengambil informasi dan menyelidiki secara detail.
Tabel 3.3 Daftar…(Lanjutan) Aktivitas
Kognitif Definisi Umum
Maintain
Memelihara atau mempertahankan keadaan operasional tertentu. (Hal ini berbeda dari maintenance yang umumnya dilakukan saat operasi berhenti.)
Monitor
Menjaga proses atau kondisi sistem tetap dalam jalur dari waktu ke waktu, atau mengikuti perkembangan set parameter tertentu.
Observe Memperhatikan atau membaca nilai pengukuran tertentu atau
indikasi sistem.
Plan
Merumuskan atau mengatur serangkaian tindakan dimana tujuan atau tindakan tersebut akan berhasil dicapai. Rencana ini bisa bersifat jangka pendek atau jangka panjang.
Record Menuliskan atau mencatat aktivitas sistem, pengukuran, dan
lain-lain.
Regulate
Mengubah kecepatan atau arah kontrol (sistem) untuk mencapai tujuan/tugas. Sesuaikan atau posisikan komponen atau subsistem untuk mencapai ketepatan peletakan/operasi.
Scan
Meninjau atau melihat kembali display atau sumber informasi lainnya secara cepat untuk mendapatkan arti umum dari keadaan sistem/sub-sistem.
Verify
Mengkonfirmasi kebenaran dari kondisi sistem atau pengukuran, baik melalui pemeriksaan ataupun pengujian. Ini juga termasuk memeriksa umpan balik dari operasi sebelumnya.
Sumber: Cognitive Reliability and Error Analysis Method, Erik Hollnagel, 1998.
Kemudian profil kognitif aktual, didasarkan pada tabel fungsi kognitif yang terkait dengan masing-masing aktivitas kognitif yaitu ditunjukkan pada Tabel 3.4.
Model yang mendasari Tabel 3.4 mengasumsikan bahwa ada empat fungsi dasar kognitif yang harus dilakukan dengan observasi, interpretasi, perencanaan, dan eksekusi. Sebagai contoh, koordinasi melibatkan perencanaan serta eksekusi: perencanaan digunakan untuk menentukan apa yang harus dilakukan, dan eksekusi digunakan untuk melaksanakannya atau melakukan itu. Demikian pula, komunikasi adalah eksekusi saja, yaitu melakukan tindakan berkomunikasi. Alasan mengapa hal tersebut sebagai aktivitas kognitif yang terpisah adalah hal tersebut mengacu pada tugas karakteristik yang berbeda pada tingkat kinerja.
Tabel 3.4 Matriks Cognitive Demand
Jenis Aktivitas
Fungsi Kognitif
Observasi Interpretasi Perencanaan Eksekusi
Co-ordinate × × Communicate × Compare × Diagnose × × Evaluate × × Execute × Identify × Maintain × × Monitor × × Observe × Plan × Record × × Regulate × × Scan × Verify × ×
Setelah setiap aktivitas kognitif telah dijelaskan dalam hal fungsi kognitif yang terkait, sangat mudah untuk menyediakan ringkasan tugas tersebut. Solusi paling sederhana adalah dengan menghitung jumlah kejadian dari masing-masing fungsi kognitif untuk tugas secara keseluruhan. Dalam banyak kasus, lebih informatif dengan menghitung total untuk segmen utama dari tugas. Total tersebut dapat ditampilkan dalam bentuk grafik, yang kemudian memberikan representasi visual dari profil kognitif.
Gambar 3.2 Contoh dari Cognitive Demand Profile
4. Pengidentifikasian Kemungkinan Cognitive Function Failure (CFF)
Tujuan mengidentifikasi cognitive function failure (CFF) atau kegagalan fungsi kognitif tidak mempertimbangkan semua cara yang mungkin dimana setiap langkah-langkah tugas bisa gagal, melainkan untuk melihat apa jenis utama dari kegagalan untuk tugas secara keseluruhan. Kegagalan fungsi kognitif untuk langkah-langkah tugas ditentukan dari Tabel 3.5. Penilaian didasarkan pada
deskripsi skenario dan kemungkinan kondisi kinerja yang dihasilkan sesuai dengan metode CREAM.
Tabel 3.5. Generic Cognitive Function Failure (CFF) Fungsi Kognitif Potensi Kegagalan Fungsi Kognitif
Error
Observasi
O1 Observasi terhadap objek yang salah. Tanggapan diberikan kepada stimulus atau kegiatan yang salah.
O2
Salah mengidentifikasi, karena misalnya isyarat keliru atau identifikasi parsial (identifikasi hanya pada bagian tertentu/tidak lengkap).
O3 Observasi tidak dilakukan (misal kelalaian), tidak melihat sinyal atau pengukuran.
Error
Interpretasi
I1 Diagnosis gagal, baik diagnosis yang salah ataupun diagnosis tidak lengkap.
I2
Salah membuat keputusan, baik tidak membuat keputusan ataupun membuat keputusan yang salah atau tidak lengkap.
I3 Interpretasi tertunda, yaitu tidak dilakukan tepat waktu.
Error
Perencanaan
P1 Salah memprioritaskan, seperti dalam memilih tugas yang salah.
P2 Perumusan rencana tidak memadai, dimana rencana tidak lengkap atau salah pelaksanaan.
Error
Eksekusi
E1 Eksekusi yang dilakukan salah atau berbeda-beda, berkaitan dengan kekuatan, jarak, kecepatan atau arah. E2 Tindakan dilakukan pada waktu yang salah (tidak
tepat), baik terlalu cepat ataupun terlambat.
E3 Tindakan dilakukan pada objek yang salah (pada objek yang mirip atau tidak berhubungan).
Tabel 3.5. Generic…(Lanjutan)
Fungsi Kognitif Potensi Kegagalan Fungsi Kognitif
E4 Tindakan dilakukan di luar urutan/tidak berurutan, seperti pengulangan, melompat, dan bolak-balik.
E5
Tindakan terlupa, tidak dilakukan (misal kelalaian), termasuk kelalaian tindakan terakhir dalam serangkaian tugas.
Sumber: Cognitive Reliability and Error Analysis Method, Erik Hollnagel, 1998.
Beranalogi dengan cognitive demand profile, maka dibentuk juga distribusi kegagalan fungsi kognitif. Langkah yang diperlukan untuk melakukannya sederhana. Untuk setiap langkah tugas, analis harus menilai mana kegagalan fungsi kognitif yang paling mungkin. Sebagai gambaran, distribusi kegagalan fungsi kognitif untuk prosedur operasi darurat ditunjukkan pada Gambar 3.3.
5. Perhitungan Failure Probability
Setelah Cognitive Function Failure (CFF) telah ditetapkan untuk setiap langkah tugas, maka dinilai failure probability pada setiap jenis kegagalan kognitif. Hal ini dapat disebut Cognitive Failure Probability (CFP) atau sama dengan Human Error Probability (HEP). Nilai-nilai CFP yang dihasilkan kemudian dapat dimasukkan ke dalam Operator Action Event Tree (OAET) atau
Fault Tree. Oleh karena itu, tahap kuantifikasi terdiri dari langkah-langkah
berikut:
a. Tentukan nominal Cognitive Failure Probability (CFP) untuk setiap
Cognitive Function Failure.
b. Menilai efek Common Performance Condition pada nilai-nilai CFP nominal. c. Memasukkan nilai-nilai CFP menjadi Fault Tree.
Tabel 3.6 Nilai Nominal dan Batasan untuk Cognitive Function Failure
Fungsi Kognitif Jenis Kegagalan Batas Bawah (0,5) Nilai Dasar Batas Atas (0,95) Observasi
O1 3,0E-4 1,0E-3 3,0E-3
O2 2,0E-2 7,0E-2 1,7E-2
O3 2,0E-2 7,0E-2 1,7E-2
Interpretasi
I1 9,0E-2 2,0E-1 6,0E-1
I2 1,0E-3 1,0E-2 1,0E-1
I3 1,0E-3 1,0E-2 1,0E-1
Perencanaan P1 1,0E-3 1,0E-2 1,0E-1
Tabel 3.6 Nilai Nominal…(Lanjutan)
Fungsi Kognitif Jenis Kegagalan Batas Bawah (0,5) Nilai Dasar Batas Atas (0,95) Eksekusi
E1 1,0E-3 3,0E-3 9,0E-3
E2 1,0E-3 3,0E-3 9,0E-3
E3 5,0E-5 5,0E-4 5,0E-3
E4 1,0E-3 3,0E-3 9,0E-3
E5 2,5E-2 3,0E-2 4,0E-2
Sumber: Cognitive Reliability and Error Analysis Method, Erik Hollnagel, 1998.
6. Fault Tree Analysis8
Fault tree merupakan metode yang sangat baik untuk digunakan dalam
analisis tingkat kegagalan sistem secara kualitatif dan kuantitatif. Namun, penggunaan fault tree secara kuantitatif harus didukung oleh beberapa metode lain yang digunakan sebagai alat dalam melakukan kuantifikasi setiap event yang dianalisis. Fault tree merupakan cara standar yang digunakan untuk merepresentasikan human error dan efeknya terhadap tujuan dari suatu sistem.
Fault tree merupakan struktur logika yang mendefinisikan kejadian apa yang
menyebabkan terjadinya suatu kecelakaan/kejadian yang tidak diinginkan.
Dalam menggambarkan fault tree digunakan simbol standar untuk mempermudah analisis. Aljabar boolean AND dan OR digunakan dalam menggambarkan diagram. Simbol yang dipakai sebagai berikut:
8
W. E. Vesely, dkk, Fault Tree Handbook, (Washington: Nuclear Regulatory Commision, 1981) h. IV-1-IV-4.
1. Empat Persegi Panjang
Menyatakan event yang akan dianalisis selanjutnya.
2. Lingkaran
Menyatakan event dasar (basic event).
3. Jajaran Genjang
Menyatakan event yang tidak akan dianalisis selanjutnya karena kekurangan data atau sebab lain.
4. Rumah
Menyatakan event yang diharapkan akan terjadi dalam operasi normal sistem.
5. Pintu AND
Jika event di atas terjadi, maka semua event di bawah harus terjadi.
6. Pintu OR
Jika event di atas terjadi maka paling sedikit satu dari event di bawah harus terjadi.
Langkah-langkah pengerjaan Fault Tree Analysis (FTA) adalah9:
1. Deskripsi pekerjaan, seperti yang sudah dijelaskan di atas, FTA harus dikombinasikan dengan metode lain. Deskripsi pekerjaan dapat dilihat dari HTA hanya saja pada FTA masing-masing item pekerjaan sudah disimbolkan.
9
Balbir S. Dhillon, Human Reliability, Error, and Human Factors in Engineering Maintenance, (New York: CRC Press, 2009), h. 55-57.
2. Analisa kualitatif, bahwa masing-masing item pekerjaan memiliki probabilitas kegagalan.
3. Analisis kuantitatif, dalam hal ini, untuk menentukan nilai probabilitas harus melihat hubungan AND atau OR.
a. Jika menggunakan pintu hubungan AND, persamaan yang digunakan adalah: n f f f f F0 1 2 3...
F0 = probabilitas terjadinya event output 0
fi = probabilitas terjadinya event input ke-i
i = 1, 2, 3, ... n
b. Jika menggunakan pintu hubungan OR, persamaan yang digunakan adalah:
f
f
f
fn
F00 1 1 1 1 2 1 3 ...1
F00 = probabilitas terjadinya event output 00
fi = probabilitas terjadinya event input ke-i
i = 1, 2, 3, ... n
Kedua persamaan tersebut di atas sesuai dengan prinsip reliability
engineering, yaitu pintu hubungan AND merupakan komponen dengan
susunan seri (saling berhubungan secara serial), sedangkan pintu hubungan OR merupakan komponen dengan susunan paralel (hubungan paralel).