ZHAW, AV14, FS16


L. G.
Diese Lernkarten behandeln das Thema Human Centered Design in der Luftfahrt auf Universitätsniveau. Sie konzentrieren sich auf die Gestaltung und Bewertung von Cockpitanzeigen, Bedienelementen und Informationsausgaben, wobei der Fokus auf der Interaktion zwischen Mensch und Maschine liegt. Die Karteikarten decken auch Themen wie ergonomische Qualitätsprüfungen, Benutzergerechte Automatisierung und die Anwendung von Usability-Tests ab. Diese Lernkarten sind besonders nützlich für Studierende und Fachleute in der Luftfahrtpsychologie, die sich mit der Optimierung von Arbeitsplätzen und Systemen für eine bessere Benutzerfreundlichkeit und Sicherheit auseinandersetzen.
Cartes-fiches
93
Utilisateurs
13
Langue
Allemand
Catégorie
Psychologie
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
04.06.2016 / 04.08.2022

Cartes-fiches

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Definition Ergonomie?

Die Ergonomie ist die Wissenschaft von der Gesetzmäßigkeit menschlicher Arbeit.

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Teilgebiete der Ergonomie? (3)

Physische Ergonomie: Anpassung der Arbeit, der Arbeitsumgebung und der Arbeitsmittel an die physischen Eigenschaften des Menschen (Anatomie, Anthropometrie, Physiologie und Biomechanik).

Kognitive Ergonomie oder Systemergonomie: Anpassung der Arbeit, der Arbeitsumgebung und der Arbeitsmittel an die kognitiven Eigenschaften des Menschen (Wahrnehmung, Erinnerung, logisches Denken, Motorik).

Organisationsergonomie: Optimierung des soziotechnischen Systems (Organisationsstrukturen, Methoden, Prozesse, Kommunikation, Ressourcen- Management).

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Interdisziplinärer Ansatz der Ergonomie in der Aviatik? (aufzeichnen)

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Synonyme Begriffe der Ergonomie?

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Wirkzyklus der Ergonomie und Mensch-Maschine-System? (aufzeichnen)

Bei der ergonomischen Gestaltung werden die Umwelt und der Mensch mit seinen Eigenschaften als gegeben vorausgesetzt. Gestaltet wird die Maschine und die Mensch-Maschine-Interaktion.

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Ziele der ergonomischen Gestaltung? (2)

1. Optimierung der Leistungsfähigkeit des Mensch-Maschine-Systems

  • Minimierung menschlicher Fehler
  • Steigerung der Produktivität
  • Verbesserung der Sicherheit
  • Verbesserung des Komforts

2. Minderung der auf den arbeitenden Menschen einwirkenden Belastungen

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Belastungs- Beanspruchungskonzept? (aufzeichnen)

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Ganzheitlicher Ansatz der Ergonomie? (aufzeichnen)

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Grundsätzliche Qualitätskriterien der Ergonomie? (4)

  • Ausführbarkeit (Reichweite, Kräfte)
  • Erträglichkeit (Gesundheit)
  • Zumutbarkeit (gesetzlich, individuell)
  • Zufriedenheit (hedonistische Qualität)

 

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Durch was wird die ergonomische Produktqualität beschrieben? (1) Komponenten davon? (3)

Durch die Gebrauchstauglichkeit (Usability):

  • Effektivität: bezeichnet die Genauigkeit und Vollständigkeit mit der ein bestimmtes Ziel erreicht wird. (Navi: führt einem zu bestimmter Adresse anstatt nur zur Strasse)
  • Effizienz: bezeichnet die kostenbezogene Effektivität. (Navi: Benutzer kann Strassennamen aus Liste auswählen und muss Buchstaben nicht einzeln eintippen)
  • Zufriedenheit: bezeichnet die Beeinträchtigungsfreiheit und Akzeptanz der Nutzung. (Navi:möglichst ohne Umwege zum Ziel)

01 Einführung in die ergonomische Gestaltung und Bewertung von Mensch-Maschine-Systemen:

Was beinhaltet die allgemeine Produktqualität? (6)

  • Zuverlässigkeit
  • Ökonomie (Produkt soll günstig sein)
  • Ökologie/Nachhaltigkeit
  • Gebrauchstauglichkeit
  • Ästhetik/Sinnlichkeit
  • Corporate Design

Merke: Bei sicherheitsrelevanten Mensch-Maschine-Systemen (Aviatik, Kernkraftwerke..) haben Zuverlässigkeit und Gebrauchstauglichkeit oberste Priorität (form follows function).

02 Entwurfsprozess gemäss EN ISO 9241-210:

Entwicklungszyklus für Interaktive Systeme? (aufzeichnen)

02 Entwurfsprozess gemäss EN ISO 9241-210:

Was ist ein Sicherheitskritisches Mensch-Maschine-System?

Ein Sicherheitskritisches Mensch-Maschine-System ist ein System, dessen Ausfall erheblichen Schaden anrichten kann.

  • Tod oder erhebliche Verletzungen an Personen
  • Verlust oder erheblicher Schaden an Equipement
  • Erheblicher Schaden an Umwelt

02 Entwurfsprozess gemäss EN ISO 9241-210:

V-Modell aufzeichnen

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Definition Anthropometrie?

Die Anthropometrie ist die Lehre von den Maßen des menschlichen Körpers.

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Aufgaben der Anthropometrie? (2)

  • Ermittlung der Körpermasse des Menschen
  • Körpergerechte Gestaltung von Produkten und Arbeitsplätzen

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Wichtige Grössen in der Anthropometrie? (4)

  • Körpergrösse
  • Körpergewicht
  • Körperform, Proportionen
  • Körperschwerpunkt

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Verschiedene Körperbautypen (Somatotypen)? (3)

  • Lange Beine, kurzer Rumpf
  • gleichmässig proportionalisiert
  • kurze Beine, langer Rumpf

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Auswahl der relevanten anthropometrischen Daten? (5)

  1. Bestimmung der Nutzerpopulation (z.B. alle Piloten der Schweizer Luftwaffe)
  2. Bestimmung der relevanten Körpermasse
  3. Bestimmung des relevanten Anteils der Population
  4. Bestimmung des Perzentilbereichs
  5. Anpassung der Designmasse an anthropometrische Tabellen

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Was ist der Freiraum? Bsp.? (3)

Freiraum = Raum, in dem man sich frei bewegen kann.

  • Raum zwischen den Geräten oder in der Umgebung von Geräten
  • Höhe und Breite von Durchgängen
  • Platz für Knie, Beine, Füsse, Ellbogen, Kopf etc.

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Durch wen wird der Freiraum bestimmt?

Durch den grössten Nutzer

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Was ist der Greifraum?

Der Raum, indem Instrumente etc. erreichbar sind

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Prinzipien bei der Anordnung von Komponenten? (7)

1. Häufigkeit des Gebrauchs

  • häufig benötigte Anzeigen im primären Gesichtsfeld
  • häufig benötigte Werkzeuge nahe der dominanten Hand
  • häufig benutzte Pedale nahe am rechten Fuss

2. Wichtigkeit

  • Priorisierung von Bedienelemente in primäre & sekundäre (Notschalter...)

3. Reihenfolge der Benutzung

  • die Anordnung von Bedienkomponenten sollte die Bedienfolge wiederspiegeln

4. Konsistenz

  • gleiche Komponenten gehören an den gleichen Platz um den Such- & Erinnerungsaufwand zu minimieren

5. Reiz-Reaktions-Kompatibilität

  • Ersichtiliche Beziehung zwischen Anzeige und der zugehörigen Bedienkomponente

6. Vermeiden von Clutter

  • Einhalten von Mindestabständen zwischen Bedienelemente um Fehlbedienungen zu vermeiden

7. Gruppierung nach Funktionen

  • funktional zusammenhängende Komponenten sollten zusammen angeordnet sein (Triebwerk 1 & 2 & 3 & 4)

03 Anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung:

Digitale Modelle und Entwurfswerkzeuge? (2)

  • CATIA Human Builder
  • RAMSIS

04 Manuelle Regelung

Wie funktioniert eine Regelung? (Bsp. Temperaturregelung)

Eine vorgegebene Regelgrösse (Innentemp.) wird auf gewünschten Wert (Tsoll)  gebracht und konstant gehalten.

Wesentliches Element der Regelung ist die Rückführung der Regelgrösse --> geschlossener Wirkungsablauf.

04 Manuelle Regelung

Wie funktioniert eine Steuerung? (Bsp. Temperatursteuerung)

Innentemperatur wird unter Berücksichtigung der Aussentemperatur und Solltemperatur gesteuert.

--> Bei erhöhten Aussentemperaturen schaltet die Heizung ab und nutzt die natürliche Wärmequelle

04 Manuelle Regelung

Beispiele Regelung? (4)

  • Klimaanlagen (konstanthalten der gew. Temp.)
  • Autopilot (Halten von Kurs, Höhe & Geschw.)
  • Pulille des Auges: Regelung der Lichtintensität
  • Polulationsdynamische & marktwirtschaftliche Prozesse

04 Manuelle Regelung

Grundelemente der Systembeschreibung (Signalverknüpfungen)? (4)

  • Signal, gerichtet
  • Signalsummierung
  • Signalumkehr
  • Verzweigung

04 Manuelle Regelung

Was sind Übertragungsglieder in der Systembeschreibung?

Das Übertragungsglied stellte neben dem statischen Zusammenhang zwischen Ein- & Ausgang auch den Dynamischen Zusammenhang dar.

04 Manuelle Regelung

Für was benötigt man Blockschaltbilder in der Systembeschreibung?

Das Zusammenwirken der einzelnen Übertragungsglieder im System.

04 Manuelle Regelung

Zeichne Regelkreis für Höhenhaltung durch Autopilot (automatische Regelung)

04 Manuelle Regelung

Zeichne Regelkreis für Höhenhaltung durch Pilot (manuelle Regelung)

04 Manuelle Regelung

Variable und unveränderliche Parameter des Regelverhalten des Menschen?

  • Variabel:
    • Verstärkungsfaktor: K (Heftigkeit des Reagierens, z.B. anpassen an Spur beim Autofahren)
    • Vorhalt: Tv (z.B. bei Tanker, Ruderauschlag tritt verzögert in Wirkung)
    • Verzögerung: T1 (Gegenteil von Vorhalt: z.B. um Pilot induced oszillation nicht zu divergieren)
  • unveränderlich:
    • Neuromuskuläre Verzögerung: Tneuro
    • Reaktionszeit (Totzeit): Tt

 

 

04 Manuelle Regelung

Für was ist die Cooper-Harper Skala?

Wird zur subjektiven Beurteilung der Steuerbarkeit eines Fluggerätes von Testpiloten und Flugversuchsingenieuren benutzt.

1 = sehr gute Steuerbarkeit, 10 = von Hand nicht fliegbar

04 Manuelle Regelung

Anzeigen für die manuelle Regelung: Was sind Voranzeigen?

Vorteile? (3)

Voranzeigen (Prädiktor) bilden den künftigen Verlauf des Systemverhaltens ab. Die Berechnung erfolgt über Extrapolation oder über Modelle im verkürzten Zeitmassstab.

mentale Entlastung, höhere Regelgüte, kürzere Lernzeiten

05 Gestaltung der Informationsausgabe

Anzeigemodalitäten: Die 7 verschiedenen Sinnesmodalitäten?

 

  • visuell (sehen)
  • auditiv (hören)
  • haptisch (fühlen & tasten)

              - taktil (Oberflächensensibilität)

              - Tiefensensibilität

              - Temperaturwahrnehmung

              - Schmerzwahrnehmung

  • olfaktorisch (riechen)
  • gustatorisch (schmecken)
  • vestibulär (Gleichgewicht)
  • Intution

05 Gestaltung der Informationsausgabe

Pro/Cons auditiver Anzeigen: (2/2)

 

+ hohe Reaktionszeit                                                 

+ Wahrnehmung ist nicht an Fokus gebunden          

- Wahrnehmung kann schlecht selektiv gesteuert werden

- Begrenzte Anzahl unterscheidbarer Signale

05 Gestaltung der Informationsausgabe

Besonderheiten auditiver Anzeigen bzgl. Warnungen: (3)

 

  • auditiv: hauptsächlich Warn- & Alarmsignale
  • schnelle Alarmierung und unabhängig von Blickrichtung
  • können schlecht ausgeblendet werden

05 Gestaltung der Informationsausgabe

Optionen im Design bei auditiven Anzeigen? (5)

 

  • Sprache oder Töne (komplex vs. einfach)
  • natürliche vs. synthetisierte Sprache
  • Sprechtempo
  • Stimmlage (Frauenstimme wird etwas besser verstanden)
  • Lautstärke (sollte 15 dB lauter als Umgebungslärm sein)

05 Gestaltung der Informationsausgabe

Pro/Cons haptischer Anzeigen? (3/2)

 

+ Reaktionszeit

+ Einzige Wahrnehmungsart zur Erfassung mechanischer Objekteigenschaften

+ Intuitive Einbindung in Bewegungssteuerung

- Nur Infos mit geringer Komplexität übermittelbar

- Wahrnehmung an Körperkontakt gebunden

Étudier