IMEM

Wissenschaft von Gesetzmässigkeit menschlicher Arbeit

Ergon = Arbeit

Nomos = Gesetz

Die Ergonomie ist die Anpassung der Arbeit, der Arbeitsumgebung und der Arbeitsmittel an die Eigenschaften des Menschen.

Ergonomie bestimmt die Interaktionen zwischen Mensch und Maschine

Teilgebiete der Ergonomie:

• Physische Ergonomie
• Kognitive Ergonomie
• Organisationsergonomie

Anpassung des Arbeit, Arbeitsumfeld und Arbeitsmittel an physische Eigentschaften des Menschen

(Antropometerie, Biomechanik)

Anpassung der Arbeit, Arbeitsumgebung und Arbeitmittel an kognitive Eigenschaften des Menschen.

(Wahrnehmung, Erinnerung, Motorik, logisches Denken)

Optimierung des soziotechnischen Systems.

(Methoden, Prozesse, Kommunikation, Ressourcen-Management, Organisationsstruktur)

z.B. Zusammenarbeit zwischen Piloten und Fluglotsen optimieren.

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1. Optimierung der Leistungsfähigkeit des Mensch Maschine Systems

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

2. Minderung der auf arbeitenden Menschen einwirkende Belastung

Belastung =  Gesamtheit aller äusseren Anforderungen einer Arbeit,

die sich aus der Art der Ausführung und der Umgebung ergeben.

• Bezieht sich auf die Maschien oder das Gerät, welches der Arbeiter bedienen muss.

Beanspruchung = spezifische Reaktion des Individuums auf gegebene Belastung. Abhängig von individuellen Eigenschaften des Individuums.

• Bezieht sich auf den Menschen, der die Maschine oder das gerät bedienen muss.

1. physische Belastung (Dauer, Stärke und Verlauf der Inanspruchnahme)
2. Individuelle Voraussetzungen des Menschen (Fähigkeiten, Fertigkeiten, Kenntnisse, Erfahrungen, Gesundheit, Alter, Geschlecht).
3. Physische Belastung
4. Kurzfristige Folgen: positiv (Aufwärmen, Aktivierung), negativ (psychische Ermüdung, Stress)
5. langfristige Folgen: positiv (Weiterentwicklung, Motivation), negativ (Beschwerden, Krankheit)

Die Ergonomie vereint:

• Flugphysiologie & Flugmedizin
• Luftfahrtpsychologie (Human Facotor)
• Luft- und Raumfahrttechnik / Elektrotechnik / Informatik
• Fliegerische Praxis / Flulgbetriebd

Setzt sich zusammen aus Physische Ergonomie + Kognitive Ergonomie + Organisationsergonomie = Ergonomie

Der ganzheitlicher (hollischtische-) Ansatz verlangt das der gesamte Kontext bei ergonomischen Gestaltung berücksichtig wird, diese besteht aus:

• Mensch (Person)
• gegebener Orgainsation (Person)
• Aufgabe (Task)
• Arbeitsmittel (Ausrüstung, Equipment)
• Umwelt (Environement)

Bei vielen ergonomischen Gestalungsaufaben können Umgebungsbedingungen entweder gar nicht oder nur eingeschränkt angepasst werden. sie sind also gegebene vorraussetztungen.

• Luftverkehrregeln (VFR, IFR, ...)
• Klimatische Bedingungen (Flugwetter)

Eine Schwierigkeit besteht darin, dass in den Verschiedenen Disziplinen eine Unterschiedliche Sprache gesprochen wird (Fachwörter, Arbeitsmethoden).

Diese Vielfalt ist eine Herausforderung, macht jedoch die ergonomische Gestaltungsaufgabe abwechslungsreich und interessant.

Die ergonomische Gestaltung und Bewertung erfordert interdisziplinäres Wissen. Am besten wird diese Forderung durch interdisziplinäre Projektteams erfüllt!

• Ausführbarkeit: Reichweite, Kräfte
• Erträglichkeit: Keine Gefährdung der Gesundheit
• Zumutbarkeit: nach individuellem Empfinden, teilweise gesetzlich oder vertraglich geregelt
• Zufiredenheit: hedonistische Qualität, sehr subjektiv

Die Produktqualität wird durch das Qualitätskonzept der Gebrauchlichkeit (usability) beschrieben:

Gebrauchlichkeit: Ausmass, in dem ein Produkt durch bestimmte Benutzer in bestimmtem Nutzungskonzept effektiv, effizient, und mit Zufriedeneheit genutzt werden kann.

• Effiktivität: Genauigkeit und Vollständigkeit mit dem der Benutzer ein bestimmtes Ziel erreicht.
• Effizienz:  kostenbezogene Effiktivität. Effitivität bezüglich Aufwand der dazu gebraucht wurde.
• Zufriedenheit: Beeinträchtigungsfreiheit und Akzeptanz der Nutzung (z.B. ohne Umwege)

Beispiel: Navigationssystem (NGS)

• Effiktivität: NGS ist besser das den Benutzer an die in die richtige Strasse und Hausnummer als ein NGS das nur in die Strasse führt, wo er dann selber die Nummer suchen kann
• Effizienz: ein NGSist effizienter bei dem man die Strassenname aus einer Liste auswählen kann den wenn man Buchstabe für Buchstabe ein tippen muss.
• Zufriedenheit: der Benutzer ist mit dem NGS zufriedener welches in ohne Umwege ans Ziel lotst. Auch wichtig das die Richtungsangaben genung früh angegeben werden.

• Anthropometrie
• Normen
• Körperachsen, Körperbewegung
• Digitale Modelle und Entwurfswerkzeuge

Die Anthropometrie is die Lehre von Massen des Menschlichen Körpers. Der Begriff enstand aus dem Zusammenfügen der beiden griechischen Wörter anthropos, der Mensch, und metron, das Mass. Die Anthropometire umfasst Methoden zur:

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

• Körpergrösse
• Körpergewicht
• Körperform, Proportionen
• Körperschwerpunkt

• Ernährung & Medizin: Die anthropometrischen Daten einer Bevölkerung spieglen deren Gesundheits- und Ernährungsstatus wieder und erlauben so die Vorhersage von Leistungsfähigkeit, Gesundheit und Überleben.
• Bekleidung: Konfektionsgössen (unterscheiden sich je nach Land und Bevölkerung)
• Sport: z.B. die Ermittlung des Verhältnisses von  aktiver und passiver Körpermasse (Muskelmasse, Körperfett) -> Untergewicht / Übergewicht.
• Technikgestaltung: Die Anthropometrie ist die Grundlage für die Festlegung der geometrischen Aspekte einer technischen (Arbeits-) Umgebung.

Ein Perzentil ist im Normalfall ein Prozent.

In der Anthropometrie werden dabei meistens nur die Masse des Körperbaus vom 5. Perzentil bis zum 95 Perzentil berüchsichtigt, wenn es um die Gestaltung eines Arbeitsplatzes geht.

Perzentil: Die Angabe von Perzentilen bei einem Mass sagt aus, wieviel Prozent der untersuchten Population (Bevölkerungsgruppe) einen Bestimmten Maesswert überschreiten und wieviele ihn unterschreiten.

1. Bestimmung der Nutzerpopulation (Schweizer Luftwaffen Piloten)
2. Bestimmung der relevanten Körpermasse
3. Bestimmung des relevanten Anteils der Population
   (Design for extrems vs. design for adjustable range vs. design for the average)
4. Bestimmung des Perzentilbereichs
5. Anpassung der Designmasse an die anthropometrischen Tabellen z.B. wegen notwendiger Schutzkleidung (Anti-G-Anzug, Ruamfahrtanzug, Helm, ....)
    

Anwendung empirisch ermittelter Abmessungen des menschlichen Körpers als Richtwerte für die Bemessung von Maschine, Einrichtungen, und Geräten.

Ziele:

• möglichst natürliche Körperhaltung und Bewegungsabläufe
• bei wechselnden Personen mit verschiedenen Körpermassen pro Arbeitsplatz
• und Abdeckung eies grossen Perzentilbereichs

Freiraum (engl. clearance)

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

Die Anforderungen an den Freiraum werden durch den grössten Nutzer bestimmt:

• 95. Perzentil

Erreichbarkeit:

• Bedienelemente müssen mit den Händen oder Füssen erreichbar sein
• unagemessene Entfernungen reduzieren den Komfort und die Produktivität

Die Anforderungen an Erreichbarkeit werden durch den kleinsten Nutzer bestimmt:

• 5. Perzentil

Bei der Anordung der Arbeitsmittel sollte die natürliche Greif- und Bewegungräume berüchsichtigt werde. Für kleinere Meschen sollte der Radius des Greifraums für häufige enutze Arbeitsmittel bei ca. 20 cm liegen. (gemessen von der Vorderkante der Arbeitsplatte).

• Anpassung des Arbeitsplatzes an den Arbeiter
• Anpassung der Position des Arbeiters an den Arbeitsplatz
• Verstellung des Werkstückes realtiv zum Arbeiter
• Verstellung des WErkzeuges gegenüber dem Arbeiter

1. Häufigkeit des Gebrauchs
   - häufig benötigte Anzeigen im Primären Gesichtsfeld
   - häufig benötigte Werkzeuge nahe der dominaten Hand
   - häufig benutzte Pedale nahe am rechten Fuss
2. Wichtigkeit
   - Priorisierung von bedienelementen in primären und sekundären Bereich
3. Reihenfolge der Benutzung
   - die Anordnung von Bedienkomponenten sollte die Bedienung wiederspiegeln
4. Konsistenz
   - gleiche Komponenten gehören an den gleichen Platz um den Such- und Erinnerungsaufwand zu minimieren (Standardisierung)
5. Reiz-Reaktions-Kompatibilität
   - Die Beziehung zwischen einer Anzeige und der zugehörigen Bedienkomponente muss ersichtlich sein
6. Vermeiden von Clutter
   - Einhalten von Mindestabständen zwischen Bedienelementen um Fehlbedienungen zu vermeiden
7. Gruppieren nach Funktionen
   - was funktional zusammengehört, soll zusammen angeordnet werden (Radio, Klima)
   - verschiedene Gruppen sollen klar unterscheidbar sein

Gegenwärtig werden z.B. Cockpits am Computer Entworf (Computer Aided Design, CAD). Das gilt vor allem auch für die anthropometrische Gestaltung. Sie erfolgt mit digitalen Menschmodellen.

Die RAMSIS (Rechnergestützes Anthropometrisches Mathematischen System zu Insassen Simulation) Software welche ürsprünglich für die Luftfahrt entwicklet wurde.

Flugzeugen werden häufig schon digitale Modellstatus verkauft. Die Digitale Ergonomieauslegung (mit RAMSIS) zeigt dem Kunden wie sich der Mensch später im Flugzeug gewegen kann.
Weiter ist es so Möglich die Arbeitsplatzgeometrie aufzuzeigen und auszutesten, später wird dann ein Mock-up Cockpit erstellt um es in der Realität zu überprüfen.
 

Regelkreis ist immer geschlossen (hat ein Feedbakc), kann ein Störsignale enthalten, hat einen Input und Output

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