User-centred methods in presenting the requirements of complex systems

Käyttäjäkeskeisillä suunnittelumenetelmillä pyritään parantamaan suunniteltavien tuotteiden käytettävyysominaisuuksia. Hyvä käytettävyys lisää tuotteen hyödyllisyyttä, tehokkuutta ja käyttömukavuutta. Monimutkaisten järjestelmien avulla hallitaan laajoja prosesseja, jotka ovat luonteeltaan dynaamisia, turvallisuuskriittisiä, hajautettuja ja pitkälti automatisoituja. Monimutkaisia järjestelmiä ovat esimerkiksi prosessilaitosten ohjausjärjestelmät sekä erilaiset liikenteenohjausjärjestelmät. Vaatimusten määrittely on suunnitteluprosessin vaihe, jossa tuodaan julki suunnittelun kohteen halutut ja merkitykselliset ominaisuudet. Kokonaisvaltaisen käytettävyyden kannalta käyttäjäkeskeisten menetelmien käyttö on erityisen hyödyllistä vaatimusten määrittelyssä. Työssä esitetään melko laajasti erilaisia vaatimusten määrittelyyn liittyviä käyttäjäkeskeisiä menetelmiä. Nämä on jaoteltu sen mukaan, koskevatko ne käyttäjätutkimusta vai vaatimusten kuvaamista. Menetelmien osalta on pohdittu, mitkä niistä sopivat parhaiten ns. monimutkaisten järjestelmien suunnitteluun. Sopivien menetelmien on nostettava esiin juuri niitä vaatimuksia, jotka ovat suunniteltavan kohteen monimutkaisuuden kannalta olennaisia. Syvällisimmin perehdytään kognitiiviseen työn analyysiin, jossa suunniteltavaa järjestelmää lähestytään sillä hallittavan kohteen ominaisuuksien kautta. Tällä pyritään formatiiviseen malliin järjestelmästä. Formatiivisen suunnittelun tuloksena on järjestelmä, joka tukee käyttäjien yksilöllisiä ongelmanratkaisutapoja ja adaptoituu käyttötilanteeseen tuottaen informaatiota käyttäjän päätöksenteon kannalta merkityksellisistä kohteen osista. Työn käytännön osuudessa vertaillaan Kognitiivisen työn analyysin ADS-malleilla sekä UML:n käyttötapauksilla esitettyjä vaatimuksia. Mallinnuskohteena on Suomenlahden alusten ilmoittautumisjärjestelmä (SRS). Käytännön osuudessa havaittiin, että mallinnustavat tuottavat täysin erityyppisiä vaatimuksia. ADS-malleilla kuvatut vaatimukset kuvaavat käyttäjän tarvitsemaa kohteesta saatavaa informaatiota, sillä ADS:lla voidaan mallintaa sitä, mikä tieto on käyttäjän kannalta merkityksellistä informaatiota. Tätä voidaan käyttää hyväksi monimutkaisen järjestelmän käyttöliittymäsuunnittelussa. Työssä havaittiin, että tilanteessa, jossa käyttäjäkeskeisen suunnittelun kohteena on jokin monimutkainen sosiotekninen järjestelmä, vaaditaan sekä käyttäjätutkimus- että vaatimusten kuvaus-menetelmiltä erityisominaisuuksia. Molemmissa vaiheissa on pystyttävä ilmentämään mallinnuksen kohteen niitä piirteitä, jotka tekevät siitä monimutkaisen ja sosioteknisen. Näitä ovat esimerkiksi järjestelmän dynaaminen käyttäytyminen, sen toimintaan liittyvät suuret riskitekijät sekä suoritettavien tehtävien yhteistoiminnallinen luonne. Käyttäjätutkimusmenetelmistä näitä piirteitä tukevat esimerkiksi Contextual Inquiry ja erilaiset simulaatiot. Vaatimusten kuvausmenetelmistä erityisen sopivia ovat UML:n käyttötapaukset sekä kognitiivisen työn analyysin ADS-mallit. Tutkimuksessa havaittiin myös, että monimutkaisten järjestelmien käytettävyys on monimutkainen käsite, jonka teoreettinen määrittely vaatii syvällistä analyysia siitä, mitkä ovat järjestelmien hyvyyden kriteerit. Monimutkaisen järjestelmän käytettävyys ilmenee ihmisen toiminnan tavoitteiden täyttymisenä tiettyjen reunaehtojen vallitessa