การวิเคราะห์ขอบเขตงาน (Work Domain Analysisหรือ WDA) เป็นขั้นตอนพื้นฐานแรกของ กรอบ การวิเคราะห์งานเชิงปัญญา (Cognitive Work Analysis หรือ CWA) ที่ใช้ในวิศวกรรมระบบและ การวิจัยด้าน ปัจจัยมนุษย์ WDA เป็นวิธีการที่มีโครงสร้างสำหรับการอธิบายข้อจำกัด เชิงฟังก์ชัน ที่ควบคุมวัตถุประสงค์ ลำดับความสำคัญ และการดำเนินงานของระบบทางสังคมและเทคโนโลยีที่กำลังวิเคราะห์ WDA พัฒนาโดยJens Rasmussenและเพื่อนร่วมงานที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Risøในเดนมาร์ก ทำหน้าที่เป็นรากฐานที่สำคัญสำหรับขั้นตอนต่อๆ ไปของ CWA โดยการสร้างภาพแทนโครงสร้างเชิงฟังก์ชันของสภาพแวดล้อมการทำงานโดยไม่ขึ้นอยู่กับงาน กิจกรรม หรือบทบาทของผู้ปฏิบัติงานเฉพาะเจาะจง

กรอบหลักที่ใช้ใน WDA คือพื้นที่นามธรรมและการแยกส่วน (Abstraction-Decomposition Space หรือ ADS)ซึ่งแสดงขอบเขตงานในหลายระดับของนามธรรม (จากวัตถุประสงค์เชิงฟังก์ชันไปจนถึงรูปแบบทางกายภาพ) และการแยกส่วน (จากระบบทั้งหมดไปจนถึงส่วนประกอบแต่ละส่วน) การแสดงผลนี้จับภาพทั้งความสัมพันธ์ระหว่างวิธีการและเป้าหมาย (เชื่อมโยงวัตถุประสงค์ระดับสูงกับฟังก์ชันระดับต่ำและทรัพยากรทางกายภาพ) และความสัมพันธ์ระหว่างส่วนย่อยกับส่วนรวม (เชื่อมโยงองค์ประกอบของระบบในระดับความละเอียดที่แตกต่างกัน)

แตกต่างจากวิธี การวิเคราะห์งานแบบดั้งเดิมที่เน้นลำดับการกระทำเฉพาะเจาะจง WDA เน้นการทำความเข้าใจข้อจำกัดและโอกาสพื้นฐานภายในสภาพแวดล้อมการทำงานที่กำหนดรูปแบบการกระทำที่เป็นไปได้ แนวทางนี้ทำให้ WDA มีคุณค่าอย่างยิ่งสำหรับการวิเคราะห์ระบบที่ซับซ้อนและเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาซึ่งผู้ปฏิบัติงานต้องปรับตัวให้เข้ากับสภาวะที่เปลี่ยนแปลงไป โดยตัดสินใจบนพื้นฐานของคุณสมบัติเชิงฟังก์ชันและข้อจำกัดของขอบเขตงานของตน แทนที่จะปฏิบัติตามขั้นตอนที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

ลำดับชั้นนามธรรม (AH)เป็นองค์ประกอบหลักของ WDA ซึ่งให้การแสดงโครงสร้างการทำงานของโดเมนงานที่ไม่ขึ้นกับงานและผู้กระทำ^{[ 1 ]} AH ได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกโดย Rasmussen (1985) โดยได้รับการออกแบบมาเพื่อจับภาพข้อจำกัดที่ไม่เปลี่ยนแปลงของระบบงานโดยไม่ขึ้นกับงาน เหตุการณ์ หรือกลยุทธ์ของผู้ปฏิบัติงานที่เฉพาะเจาะจง ซึ่งแตกต่างจากวิธีการวิเคราะห์งานแบบดั้งเดิมที่เน้นลำดับการกระทำที่เฉพาะเจาะจง

AH จัดระเบียบขอบเขตงานออกเป็นห้าระดับของนามธรรม โดยสร้างลำดับชั้นของวิธีการและเป้าหมาย ระดับที่สูงกว่าแสดงถึง "ทำไม" (วัตถุประสงค์และลำดับความสำคัญ) ระดับกลางสะท้อนถึง "อะไร" (หน้าที่และกระบวนการ) และระดับล่างแสดงรายละเอียดของ "อย่างไร" (ทรัพยากรทางกายภาพและการกำหนดค่า) โครงสร้างนี้สนับสนุนทั้งการคิดแบบจากบนลงล่าง (ขับเคลื่อนด้วยเป้าหมาย) และจากล่างขึ้นบน (ขับเคลื่อนด้วยทรัพยากร)

ระดับมาตรฐานทั้งห้าระดับมีดังนี้:

• วัตถุประสงค์เชิงฟังก์ชัน (FP):เป้าหมาย วัตถุประสงค์ และคุณค่าโดยรวมที่ระบบตั้งใจจะบรรลุ วัตถุประสงค์เหล่านี้มีความยั่งยืนและไม่ขึ้นกับสถานการณ์ กำหนดวัตถุประสงค์สูงสุดของระบบโดยไม่คำนึงถึงสถานการณ์เฉพาะหรือปัจจัยด้านเวลา
• ฟังก์ชันนามธรรม (Abstract Function: AF):หลักการกำกับดูแล เช่น ลำดับความสำคัญหรือกฎทางฟิสิกส์ ที่จำกัดการทำงานของระบบ โดยมักรวมถึงคุณค่าที่ขัดแย้งกันซึ่งต้องได้รับการปรับสมดุล (เช่น ความปลอดภัยกับประสิทธิภาพ คุณภาพกับต้นทุน)
• ฟังก์ชันทั่วไป (GF):ฟังก์ชันและกระบวนการทั่วไปที่จำเป็นต่อการบรรลุวัตถุประสงค์ของระบบ โดยทำงานภายใต้ข้อจำกัดของฟังก์ชันนามธรรม
• หน้าที่ทางกายภาพ (PFn):ความสามารถและพฤติกรรมของส่วนประกอบเฉพาะ หน้าที่เหล่านี้แสดงออกมาในรูปแบบทั่วไปที่ไม่ขึ้นกับวัตถุประสงค์ ซึ่งแสดงถึงสิ่งที่วัตถุทางกายภาพสามารถทำได้โดยไม่คำนึงถึงการใช้งานเฉพาะด้านในโดเมนนั้นๆ
• รูปแบบทางกายภาพ (PFo):ลักษณะ การจัดวาง และการกำหนดค่าทางกายภาพขององค์ประกอบระบบ^{[ 2 ] [ 3 ]}แม้ว่าระดับนี้จะไม่ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ แต่จำเป็นต้องใช้ดุลยพินิจของนักวิเคราะห์ในการระบุและรวมเฉพาะองค์ประกอบทางกายภาพที่เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์เท่านั้น โดยรักษาระดับรายละเอียดให้อยู่ในระดับที่จัดการได้

คำศัพท์ที่แน่นอนสำหรับระดับเหล่านี้อาจแตกต่างกันไปตามแอปพลิเคชันและนักวิเคราะห์ต่างๆ ตัวอย่างเช่น Xiao et al. ^{[ 4 ]}ใช้คำศัพท์ทางเลือกในขณะที่ยังคงรักษาความสัมพันธ์เชิงโครงสร้างเดียวกันไว้

เมื่อนำลำดับชั้นของนามธรรมมาผสานรวมกับแกนการแบ่งส่วนย่อย ซึ่งแสดงความสัมพันธ์ระหว่างส่วนรวมและส่วนย่อย ตั้งแต่ระบบไปจนถึงระบบย่อยและส่วนประกอบต่างๆ จะก่อให้เกิดพื้นที่นามธรรมและการแบ่งส่วนย่อย (Abstraction-Decomposition Space: ADS)เมทริกซ์สองมิตินี้แสดงถึงแต่ละองค์ประกอบของขอบเขตงาน ทั้งในแง่ของระดับนามธรรมและระดับการแบ่งส่วนย่อยของระบบ

โดยทั่วไป การพัฒนา AH ประกอบด้วยขั้นตอนดังต่อไปนี้:

1. การทำความคุ้นเคยกับขอบเขตงานเบื้องต้นผ่านการวิเคราะห์เอกสารคู่มือ ขั้นตอนการทำงาน และเอกสารระบบ
2. การสัมภาษณ์แบบกึ่งโครงสร้างกับผู้เชี่ยวชาญในสาขาที่เกี่ยวข้อง เพื่อระบุวัตถุประสงค์ ลำดับความสำคัญ หน้าที่ และข้อจำกัด
3. การสังเกตการณ์ภาคสนามเพื่อยืนยันความเข้าใจ
4. การปรับปรุงและตรวจสอบความถูกต้องของแบบจำลองอย่างต่อเนื่องโดยผู้เชี่ยวชาญในสาขาต่างๆ

โครงสร้างของกรอบลำดับชั้นนามธรรมทำหน้าที่เป็นแนวทางในการได้รับความรู้ที่จำเป็นต่อการทำความเข้าใจในสาขานั้น ๆ กรอบนี้ช่วยชี้นำการค้นหาความรู้เชิงลึก โดยให้โครงสร้างแก่กระบวนการวิเคราะห์เอกสาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้เริ่มต้นในสาขานั้น ๆ แม้ว่าผลลัพธ์ในตอนแรกอาจดูซับซ้อน แต่คุณค่าของมันต่อการวิเคราะห์นั้นไม่อาจประเมินค่าได้ กรอบลำดับชั้นนามธรรมกำหนดข้อจำกัดเชิงระบบในระดับสูงสุด

ข้อดีอย่างหนึ่งของแบบจำลองลำดับชั้นนามธรรมคือ สามารถใช้เพื่อสำรวจผลกระทบของเทคโนโลยีใหม่ที่มีต่อคุณค่าและวัตถุประสงค์ของระบบได้ สามารถสร้างแบบจำลองเทคโนโลยีเพิ่มเติมไว้ที่ฐานของแบบจำลอง และประเมินผลกระทบของเทคโนโลยีเหล่านั้นผ่านการเชื่อมโยงระหว่างค่าเฉลี่ยและผลลัพธ์ที่ส่วนบนสุดของแผนภาพได้