Toda aplicación de software crítico debe ser útil, segura y confiable, considerando cómo interactúan las personas con el sistema. Una mala usabilidad o un software poco amigable pueden convertirse en causa de fallos. En este artículo te hablamos de la importancia de este aspecto en los sistemas críticos
Por qué es importante desarrollar sistemas user-friendly
Todos hemos experimentado en algún momento de nuestras vidas una mala experiencia como usuario. Desde una App con la que no conseguimos realizar la acción que queremos, una visita a una web en la que no encontramos la información o formularios casi imposibles de completar.
En estos casos, lo más probable es que decidamos desinstalar o abandonar la web, lo que puede suponer la pérdida de un cliente. Esto ya es un problema serio, pero nada comparable con las consecuencias que podría tener un problema de usabilidad para un sistema de seguridad crítico (safety-critical system).
Un sistema poco amigable para el usuario puede tirar por la borda un gran trabajo de ingeniería. Las consecuencias pueden ir desde un aumento en los costes debido a rectificaciones hasta la no superación de verificaciones, impidiendo al producto llegar al mercado. En el peor de los casos puede suponer la pérdida de vidas humanas y la destrucción de equipamiento o instalaciones críticas.
Consecuencias de diseños con mala usabilidad
El fin en la ingeniería de sistemas críticos es alcanzar un nivel de calidad que minimice la probabilidad de errores que pueden implicar graves consecuencias. Para ello existen procedimientos de trabajo que se aseguran de que todo se documente, teste y verifique para alcanzar el nivel de confiabilidad adecuado.
Aquí entra en juego la experiencia del usuario y su diseño (UxD, User Experience Design). Mucha gente todavía entiende esta disciplina como algo que aplica puramente a lo estético, pero la importancia de la usabilidad va más allá. La confiabilidad de los sistemas críticos depende no solo del hardware y del software, sino de las personas que lo van a usar y su contexto. El diseño de una cabina de un avión puede marcar la diferencia entre la vida y la muerte.
Para entender esto mejor aquí tienes dos ejemplos.
El accidente aéreo de John Denver
En 1997 John Denver sufrió un letal accidente en California cuando su avioneta se estrelló contra el suelo. Tras la investigación realizada por la National Transportation Safety Board (NTSB) se determinó que el accidente se produjo porque el piloto desvió su atención en un intento de intercambiar los tanques de combustible. La válvula selectora estaba situada detrás de su hombro izquierdo, lo que le obligó a girarse para poder usarla. Esta acción pudo implicar un movimiento en el timón que llevó a la pérdida de control sobre el aeroplano.
La palanca de cambios electrónica del Jeep Grand Cherokee
En el año 2014 esta gama de vehículos incorporó una palanca de cambios automática con un sistema de funcionamiento diferente al habitual. En lugar de ocupar diferentes posiciones, cada vez que era accionada volvía al mismo punto. La única forma de saber qué marcha se había introducido era mediante un pequeño display en el salpicadero y en la propia palanca.
Esto hacía muy complicado para el conductor saber de forma sencilla si el vehículo estaba en posición de aparcamiento (P) o marcha atrás (R). Como consecuencia, en numerosas ocasiones se estacionaba con la marcha atrás introducida por error, lo que implicaba que el coche se desplazara solo. Además, en caso de que esto ocurriera, el coche no contaba con ningún sistema de aviso o alarma para el conductor.
El resultado: más de 100 colisiones, 38 personas heridas y 1 fallecido atropellado por su propio coche. La Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras (NHTSA), tras estudiar el caso, dijo que esa palanca de cambios no era intuitiva y proporcionaba una respuesta táctil y visual deficiente, lo que aumentaba la posibilidad de una selección de marcha errónea.
Sistemas safety-critical y usabilidad
Como has podido ver, una mala usabilidad puede tener graves consecuencias. Si hablamos de sistemas críticos donde es fundamental minimizar los fallos, esto simplemente no es aceptable. A la hora de analizar el nivel de criticidad de un sistema es necesario atender no solo al propio software o hardware, sino entender también cómo se pueden comportar los usuarios en el contexto de su uso. Esto es algo crucial para la seguridad y el control de los sistemas, especialmente en entornos aeronáuticos, de transporte, energía, finanzas, etc.
Para evitar que puedan ocurrir situaciones como las mencionadas en los ejemplos es necesario que en el desarrollo de software y hardware se tengan en cuenta otros sistemas complejos existentes y cómo interaccionan entre ellos. Además se debe considerar la propia naturaleza humana y la posibilidad de que sea una fuente de fallos, anticipándose en el diseño para prevenir los mismos. El contexto también puede influir en el estado de la persona, pudiendo estar sobrecargada y sometida a un alto nivel de estrés (lo que afecta a sus capacidades cognitivas), como por ejemplo en caso de una emergencia durante un vuelo.
Por todo ello es necesario seguir y cumplir con todos los requisitos y regulaciones impuestas en los diferentes sectores. La principal razón por la que se han desarrollado estos estándares y normativas es precisamente asegurar un nivel mínimo de seguridad y confiabilidad en los sistemas críticos.
Ingeniería de sistemas críticos
El coste que supone solucionar problemas una vez que el sistema está desarrollado puede ser hasta 100 veces superior respecto a las fases de diseño. Esta es la razón por la que muchos proyectos fracasan en sectores como aeronáutica, defensa, transporte, etc. En estos sectores se aplican normativas muy exigentes y es necesario tenerlas en cuenta desde fases tempranas de diseño.
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