Alterssimulation anhand eines sensorgesteuerten Transportwagens. Prof. Dr.-Ing. Annett Großmann, Dipl.-Ing. Forough Lang

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1 Alterssimulation anhand eines sensorgesteuerten Transportwagens Prof. Dr.-Ing. Annett Großmann, Dipl.-Ing. Forough Lang

2 1. Ausgangssituation In Anbetracht des steigenden Anteils älterer Arbeitnehmer sind die Unternehmen gefordert, mit dieser alternden Belegschaft produktiv und innovativ zu sein, um im globalen Wettbewerb bestehen zu können. [ ] Unternehmen [sind] dazu angehalten, durch eine alter(n)sgerechte Arbeitsorganisation und Arbeitszeitgestaltung entscheidend entgegenzuwirken, um die Leistungsfähigkeit älterer Beschäftigter zu erhalten [ ]. Zu eruieren ist, welchen Einfluss das altersbedingt nachlassende Leistungsvermögen auf die Produkt- und Prozessgestaltung hat. (Scherf 2014, S. 2) Scherf, Chr. 2014: Entwicklung, Herstellung und Evaluation des Modularen AlterssimulationsanzugseXtra (MAX); Universitätsverlag Chemnitz, 2014, S Seite 2

3 1. Ausgangssituation Mit einer Simulation [z.b. des Alters] können Arbeitsprozesse [ ] bereits vor der Umsetzung eines bestimmten Systementwurfs mit Bezug auf arbeitswissenschaftliche Kriterien bewertet, beurteilt und optimiert werden.. Die Simulation bietet sich immer dann an, wenn die Systemvarianten in der Realität nur mit unverhältnismäßig hohem Aufwand gebildet werden können und gewinnt daher als Unterstützungswerkzeug für die Planung, Steuerung und Optimierung von komplexen soziotechnischen Systemen ständig an Bedeutung (Schlick, Chr., Bruder, R., Luzcak, H S. 472). Zu den arbeitswissenschaftlichen Verfahren und Techniken zur Überprüfung der Gestaltungslösung, die für diesen Zweck verwendet werden können, gehören Techniken der Simulation und der Aufgabenanalyse, maßstäbliche Modelle.oder Gruppendiskussionen (EN ISO 6385: 2014, S. 8) Schick, Bruder, Luzcak 2014: Schlick, Chr., Bruder, R., Luzcak, H.: Arbeitswissenschaft, 3. Auflage, Springer: S Seite 3

4 2. Grundlagen der Alterssimulation Verwendet wurde der gerontologische Alterssimulationsanzug (GERT) zur Simulation logistischer Prozesse Quelle: Großmann Seite 4

5 2. Grundlagen der Alterssimulation Seite 5

6 3. Ergonomische Anforderungen Richtig angewandt, optimiert die Ergonomie die Leistung und Effizienz des Arbeitssystems einschließlich der Arbeitenden ohne nachteilige Wirkungen für deren Gesundheit, Wohlbefinden oder Sicherheit. (EN ISO 6385: 2014, S. 13). Ziel einer ergonomischen Gestaltung von Arbeitssystemen ist die Optimierung der Arbeitsbeanspruchung, die Vermeidung beeinträchtigender Auswirkungen und die Förderung erleichternder Auswirkungen. Eine nicht beeinträchtigte menschliche Leistung wird gleichzeitig oft die Effektivität und Effizienz des Systems verbessern und so zur Erleichterung eines weiteren wichtigen Ziels der ergonomischen Gestaltung von Arbeitssystemen beitragen. (EN ISO 6385: 2014, S. 6) Seite 6

7 3. Ergonomische Anforderungen Richtwerte für die Arbeitshöhen H1 und H2 in Abhängigkeit von den Arbeitsanforderungen und der Körperhöhe (5. und 95. Perzentil für Frauen (F) und Männer (M) (Quelle: DIN 33406:1988, S. 5) Darstellung der Abmessungen für Steharbeitsplätze (Quelle: DIN 33406: 1988, Arbeitsplatzmaße im Produktionsbereich, Begriffe, Arbeitsplatztypen, Arbeitsplatzmaße, S. 2). Keine Normen für Altersgerechtheit, deshalb Simulation Maßtabellen für Körpermaße DIN (Quelle: Koether, Kurz, Seidel, Weber: Betriebsstättenplanung und Ergonomie, Hanser: 2010) Seite 7

8 4. Vorgehensweise im Projekt - Transportwagen V01 V01 Herkömmliche Lösung am Markt mit Dreh-Fahrgeber Quelle: Blickle. (April 2016). Kurzanleitung Seite 8

9 4. Vorgehensweise im Projekt Im Falle des hier zu gestaltenden, handbetätigten Transportwagens der Fa. Blickle erfolgte folgendes Vorgehen: 1. Anforderungen an ergonomische Transportgeräte formuliert, 2. Ausgangsmodell V01 mit / ohne Alterssimulation getestet, 3. Prototypen basierend auf den ergonomischen Anforderungen (hier V02 genannt) gebaut und mit / ohne Alterssimulation getestet, 4. Gestaltungshinweise basierend auf den Tests erarbeitet, 5. Prototypen für verbessere Variante ErgoMove 1000 gebaut und mit / ohne Alterssimulationstests getestet, 6. Auswertung der Tests und Erarbeitung von weiteren Gestaltungshinweisen Seite 9

10 4. Vorgehensweise im Projekt - Ergonomische Anforderungen Gestaltungsideen des ergonomischen Transportwagens, Quelle: Skizzen Großmann Mai 2016 (unveröffentlicht) Seite 10

11 4. Vorgehensweise im Projekt - Ergonomische Anforderungen Gestaltungsideen des ergonomischen Transportwagens, Quelle: Skizzen Großmann Mai 2016 (unveröffentlicht) Seite 11

12 4. Vorgehensweise im Projekt - Ergonomische Anforderungen Gestaltungsideen des ergonomischen Transportwagens mit Flexi-Griff in der Ansicht von vorne und von der Seite. Quelle: Großmann September 2016 Skizzen (unveröffentlicht) Seite 12

13 5. Test und Auswertung V01 mit Dreh-Fahrgeber Test des Transportwagens mit einem elektrischen Antriebssystem und Dreh-Fahrgeber (V01), hier mit einer Beladung von 1000 kg mit und ohne Alterssimulationsanzug GERT Quelle: Großmann 2017, Altunkaya 2017, S. 67; Celebi 2017 S. 68 & Seite 13

14 5. Test und Auswertung V02 mit Kraftsensor V02 Prototyp mit Kraftsensor- Lösung Quelle: Altunkaya 2017, S. 77, Großmann Seite 14

15 5. Test und Auswertung ErgoMove 1000 Testwagen Blickle ErgoMove 1000 Quelle: Bozkurt, Pala 2018a & Bozkurt, Pala 2018b Seite 15

16 5. Test und Auswertung ErgoMove 1000 Das ErgoMove 1000 der Fa. Blickle Räder+Rollen ist ein modulares Baukastensystem für bestehende Wagensysteme, bestehend aus zwei angetriebenen Bockrollen, einem zentralen Cockpit mit integrierter Steuerung und Akkus. Bilder : Bozkurt, Pala 2018a & Bozkurt, Pala 2018b Im Vergleich zu herkömmlich am Markt gängigen Antriebslösungen mit Dreh-Fahrschaltern verfügt das Blickle ErgoMove 1000 über einen Ergonomiegriff mit integrierter Kraftsensorik. Dieser erfasst die an ihm einwirkenden Kräfte des Bedieners in drei Dimensionen: vor / zurück, links / rechts und Torsion. Beim Loslassen der Haltegriffe bremst der Wagen automatisch ab. Testwagen Blickle ErgoMove Seite 16

17 5. Test und Auswertung Seite 17

18 6. Zusammenfassung und Schlussfolgerungen Bilder: Bozkurt, Pala 2018a & Bozkurt, Pala 2018b V01 Herkömmliche Lösung am Markt mit Dreh-Fahrgeber V02 Prototyp mit Kraftsensor- Lösung Testwagen ErgoMove Seite 18

19 5. Test und Auswertung ErgoMove 1000 ErgoMove 1000 ErgoMove 1000 Quelle Fa. Blickle Räder+Rollen Seite 19

20 6. Zusammenfassung und Schlussfolgerungen Die Aufgabe bestand darin, den am Markt verfügbaren Transportwagen mit Dreh-Fahrschalter ergonomisch und alter(n)sgerecht zu gestalten. Im ersten Schritt wurden Anforderungen an ergonomische Transportgeräte formuliert, es wurden auf dieser Basis Prototypen und der ErgoMove 1000 gebaut und mit Hilfe des Alterssimulations-anzuges getestet. Die Ergebnisse der Tests zeigen dabei eine deutliche Verbesserung der Version ErgoMove 1000 gegenüber der herkömmlichen Lösung V01 und der Kraftsensor-Studie V02. Sowohl ohne Alterssimulationsanzug GERT und insbesondere mit Alterssimulationsanzug GERT ist der alter(n)sgerecht gestaltete Wagen ErgoMove 1000 eindeutig die bessere Variante. Mit Hilfe der Alterssimulation konnte ein Transportwagen gestaltet werden, der für ältere Arbeitnehmer deutlich besser geeignet ist als das Ausgangsmodell Seite 20

21 7. Quellen Altunkaya 2017: Altunkaya, M.: Ergonomische Gestaltung eines handbetriebenen Transportwagens, Bachelorthesis, Hochschule Heilbronn, 2017 Bozkurt; Pala 2018a: Bozkurt, B. ; Pala, E.: Ergonomischer Transportwagen, Präsentation im Fach Veränderungsmanagement, Hochschule Heilbronn, 2018, unveröffentlicht Bozkurt; Pala 2018b: Bozkurt, B. ; Pala, E.: Ergonomische Gestaltung eines Transportwagens, Bericht im Fach Veränderungsmanagement, Hochschule Heilbronn, 2018, unveröffentlicht Celebi 2017: Celebi, D.: Gestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstelle unter Berücksichtigung der Demographiesensibilität am Beispiel eines Cockpits, Bachelorthesis, Hochschule Heilbronn 2017 DIN EN ISO : 2011: Ergonomie der Mensch-System-Interaktion Teil 210: Prozess zur Gestaltung gebrauchstauglicher interaktiver Systeme (ISO :2010); Deutsche Fassung EN ISO : EN ISO 6385: 2014: Grundsätze der Ergonomie für die Gestaltung von Arbeitssystemen (ISO/DIS 6385:2014); Deutsche Fassung pren ISO 6385:2014. DIN 33406: 1988, Arbeitsplatzmaße im Produktionsbereich, Begriffe, Arbeitsplatztypen, Arbeitsplatzmaße 1988 Großmann, A. 2016: Skizzen, (unveröffentlicht), 2016 Großmann, A. 2017: Fotos, 2017 Koether, Kurz, Seidel, Weber: 2010: Koether, Kurz, Seidel, Weber: Betriebsstättenplanung und Ergonomie, Hanser: 2010 Scherf 2014: Scherf, Chr.: Entwicklung, Herstellung und Evaluation des Modularen AlterssimulationsanzugseXtra (MAX); Universitätsverlag Chemnitz, Schick, Bruder, Luzcak 2014: Schlick, Chr., Bruder, R., Luzcak, H.: Arbeitswissenschaft, 3. Auflage, Springer: Seite 21