Anwendungsbeispiele: Packageentwurf fuer ein doppelsitziges ultraleichtes Segelflugzeug

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Die Tutorials bieten die Übungsunterlagen einer Lehrveranstaltung "Digitale Menschmodelle zur Arbeitsplatzgestaltung" des Instituts für Technische Logistik und Arbeitssysteme, Professur für Arbeitswissenschaft der TU Dresden des Instituts für Technische Logistik und Arbeitssysteme, Professur für Arbeitswissenschaft der TU Dresden



Menschmodell-Software CharAT-Ergonomics: Kern-Software der VHE GmbH Stuttgart

==> seit 2008 Weiterentwicklung zum digitalen Ergonomiewerkzeug: ab 2008 durch TU Dresden, Professur Arbeitswissenschaft (s. Ergotyping®-Tools)

==> seit 2010 in Zusammenarbeit zwischen TU Dresden, Arbeitswissenschaft und VHE GmbH Stuttgart, s. laufende Projekte)

Die Software CharAT-Ergonomics ist ein plugin in 3ds Max/3ds Max Design



Definitionsphase.gif


Anforderungskatalog.gif



GESAMTZIEL:


  • Geometrische Auslegung eines doppelsitzigen ultraleichten Segelflugzeugs
  • Packageentwurf des Segelflugzeugscockpits
  • Ergonomische Mindestanforderungen an die Rumpfgeometrie
  • Schulungssegelflugzeug für Anfängerschulung (Schleppart: Winde und F-Schlepp)
  • prinzipielle Eignung als eigenstartfähiges Segelflugzeug (Segelflugzeug mit Hilfsmotor)

Package: Festlegung von Abmessungen des Innenraums und wichtigster Ausrüstungsgegenstände


BESCHREIBUNG DER MERKMALE DER ERWARTETEN ZIELPOPULATION (NUTZERGRUPPE):


Festlegung von Eigenschaften der künftigen Nutzergruppe

Definition der Nutzergruppe „Pilot“

  • Piloten mit Luftfahrtschein
  • Altersgruppe: ab 16 Jahre bis unbegrenzt
  • Geschlecht: männlich und weiblich
  • min./max. Gewicht/Pilot: 70 kg/ 135kg
  • Nationalität: deutsch
  • 5. bis 95. Perzentil
  • Sitzriese und Sitzzwerg
  • mesomorph und ectomorph

ÜBERSICHT ÜBER WICHTIGSTE BEDIEN- UND ANZEIGEELEMENTE:


Bedienelemente:

  • Bedienelemente Kategorie 1

Ständige Bedienung, Bedienelemente mit hoher Priorität

  • Bedienelemente Kategorie 2

Seltene Nutzung, jedoch schnelle, sichere Erreich- und Bedienbarkeit

  • Bedienelemente Kategorie 3

Seltene Nutzung, gute Bedienbarkeit während des Fluges

  • Bedienelemente Kategorie 4

Nutzung nur vor oder nach dem Flug

Bedien Anzeigeelemente.gif

Anzeigeinstrumente:

  • Instrumente Kategorie 1

Instrumentenpflicht: Fahrtmesser (1), Höhenmesser(2), Variometer(3), Funk(4), Kompass (5)

  • Instrumente Kategorie 2

Instrumentenkür: Pocket-PC (6), elektronisches Variometer u. a.

Wollfaden: außen auf der Haube angebracht zur Überprüfung der Luftströmung

Übliche Anordnung: Funkknopf auf Joystick, Mikro am Schultergurt und s. Bild Anordng Anzeigen.gif


SCHNITTSTELLEN ZWISCHEN MENSCH - TECHNIK:


Schnittstellen Mensch Technik.gif



TEILZIELE:


Mögliche ergonomisch relevante Fragestellungen:

  1. Definition einer entspannten Sitzhaltung für den vorderen Piloten
  2. Definition einer entspannten Sitzhaltung für den hinteren Piloten
  3. Festlegung des Mittelrumpfquerschnitts (Mittelrumpfhöhe und –breite)
  4. Bestimmung der Lage des Steuerknüppels
  5. Körperfreiraum bei Nutzung der Bedienelemente
  6. Sitzlage/ -verstellbereich, Sitzform
  7. Lage von Pedalen
  8. Ermittlung der Cockpitlänge
  9. Ermittlung der Sichtbedingungen

TEILZIEL 1: DEFINITION EINER ENTSPANNTEN SITZHALTUNG FÜR DEN VORDEREN PILOTEN


Sitzhaltung Pilot vorn.gifKoerperwinkel.gif

Komfortwinkel.gif

[1] Dey, W.; BUTZ, N.:DIN Gestaltung von Fahrerplätzen. Beuth Verlag GmbH, 1982.

[2] www.reissberg.com/sportcoupe/daten.htm; Abruf 08-2008 (Domaine nicht mehr erreichbar)

[3] Göbel, Matthias: Von der Ärgonomie zur Ergonomie, Vorlesungsskript WS 2000/2001. Berlin. http://www.awb.tu-berlin.de/team/goebel/Ergonomie.pdf , Abruf 20.01.2010

[4] Tröster, Thomas: Karosserietechnologie, Universität Paderborn. mb.uni-paderborn.de/lia/lehre/vorlesungen/sommersemester-2008/„Karosserietechnologie.pdf“ Abruf 08-2008 (Seite nicht mehr erreichbar)

[5] DIN EN ISO 6682: 2009-06 Erdbaumaschinen - Stellteile - Bequemlichkeitsbereiche und Reichweitenbereiche; Deutsche Fassung EN ISO 6682:2008. Beuth Verlag.

[6] Buhrandt, U.: Ergonomie für Design und Entwicklung. O. Schmidt Verlag, Köln 1978

[7] Lange, Wolfgang; Windel, Armin: Kleine ergonomische Datensammlung. TÜV Media; 13. Auflage, 2009

[8] Kirchner, J. H., Baum, E.: Mensch-Maschine-Umwelt.Ergonomie für Konstrukteure, Designer, Planer und Arbeitsgestalter. München: Hanser Verlag 1990

[9] Grandjean, Etienne: Physiologische Arbeitsgestaltung. Leitfaden der Ergonomie Ecomed Verlag; 4. Auflage 1991

[10] DIN 33408-1: 2008-03 Körperumrissschablonen - Teil 1: Für Sitzplätze. Berlin: Beuth Verlag

[11] Arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse Nr. 128 : Körpermaße des Menschen. Hrsg.: BAuA. Dortmund 2001



TEILZIEL 2: DEFINITION EINER ENTSPANNTEN SITZHALTUNG FÜR DEN HINTEREN PILOTEN


Sitzhaltung Pilot hinten.gif


TEILZIEL 3: FESTLEGUNG DES MITTELRUMPFQUERSCHNITTS (MITTELRUMPFHÖHE; -BREITE)


Teilziel 3.gif


TEILZIEL 4: BESTIMMUNG DER LAGE DES STEUERKNÜPPELS


Teilziel 4.gif Teilziel 4 Joystick Segelflugzeug.gif

Bildquelle: www.streckenflug.at/download/fs_segelflugzeugtkunde.ppt, Zugriff 10.04.2010


TEILZIEL 5: KÖRPERFREIRAUM BEI NUTZUNG DER BEDIENELEMENTE


Teilziel 5.gif


TEILZIEL 6: BESTIMMUNG VON SITZLAGE;-VERSTELLBARKEITEN, SITZFORM


Teilziel 6.gif


TEILZIEL 7: BESTIMMUNG DER PEDALLAGE UND -VERSTELLBARKEIT


Teilziel 7.gif

Teilziel 7 Pedale.gif Teilziel 7 Pedale2.gif


TEILZIEL 8: ERMITTLUNG DER COCKPITLÄNGE


Teilziel 8.gif


TEILZIEL 9: ERMITTLUNG DER SICHTBEDINGUNGEN


Teilziel 9.gif