Ergonomie-Grundlagen: Anthropometrie: Unterschied zwischen den Versionen

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<div align="center">[http://tu-dresden.de/die_tu_dresden/fakultaeten/fakultaet_maschinenwesen/itla/arbeitswissenschaft '''Autor: Dr.-Ing. Christiane Kamusella''']</div>




=== Begriff Anthropometrie ===
----
(griech.):


:''Anthropos:'' Mensch
'''''Hinweis: Diese Seite wird zur Zeit bearbeitet'''''
 
:''metron:'' Maß ''metrein:'' Ermittlung oder Bestimmung
 
'''Lehre von der Messung und den Maßverhältnissen des menschlichen Körpers'''
 
gemäß DIN EN ISO 15535:2008-05:
Untersuchung und Messung der physischen Maße und der Masse des menschlichen Körpers und seiner
(äußeren) Einzelelemente
 
 
* Quantitative Erfassung und Beschreibung einzelner Körpermaße (anthropometrischer Daten) des Körpers (wie z. B. Dimension und Proportion) sowie demographischer Daten (z. B. Geschlecht, Alter, Wohnsitz, Beruf)
* Messung von Körpermerkmalen und statistische Aufbereitung von Daten
* Betrachtung von Maßentwicklungen zum Vergleich verschiedener Gruppen und Populationen
* Bereitsstellung von Maßen für eine Nutzerpopulation
* Teilgebiet (Messmethode) der Anthropologie
 
;Population
:Gruppe von Menschen, die Eigenschaften gemeinsam haben, die ihre anthropometrischen Verteilungen beeinflussen
;Nutzpopulation
:Bevölkerungsgruppe, für die eine technische Gestaltung vorgesehen ist (gemäß DIN EN ISO 15535:2008-05)
 
'''Anwendung:'''
* Bekleidungsindustrie (modische Kleidung, berufsgruppenspezifsche Bekleidung, Sicherheitsbekleidung und -ausrüstung)
* Ergonomie (maßliche Auslegung von Arbeitsplätzen, technischen Arbeitsmitteln, Verbraucherprodukten)


<small>Quelle:
DIN EN ISO 15535:2008-05: Allgemeine Anforderungen an die Einrichtung anthropometrischer Datenbanken (ISO 15535:2006); Deutsche Fassung EN ISO 15535:2006</small>




=== Ordnungsschema für Körpermaße ===
<big>'''Gliederung'''</big>
----
<div align="center">[[Bild:Ordnungsschema_Koerpermasze.gif| ]]</div>


=== Wege anthropometrischer Gestaltung ===
* [[Anthropometrie:_Begriff_und_Gestaltungswege|Begriff Anthropometrie und Wege anthropometrischer Gestaltung]]
----
 
Möglichkeiten für die metrische Auslegung eines Produktes oder Arbeitsplatzes:
 
1. Bildung von Körpergrößenklassen (klein, mittel, groß)
:Produkte unterschiedlicher Größenabstufungen (z. B. Wechselgriffe an Handwerkszeugen, Fahrräder in unterschiedlichen Rahmengrößen, Computermäuse für große und kleine Hände, Schuhgrößen, Konfektionsgrößen in der Textilindustrie, Schulgestühl)
 
2.Verstellbarkeit von Abmessungen an Gegenständen für die Nutzergruppe (z. B. Höhenverstellbarkeit von Tischen, Stühlen)
 
3. Hinzufügen von Anpassungshilfen bei wirtschaftlichen und technischen Zwängen (z. B. Fußstützen, Sitztiefenverlängerung über ausklappbare Auflagen)
 
4. Maßgerechte individuelle Auslegung von Produkten und Arbeitsplätzen (z. B. für kleinwüchsige Personen; wenn Nutzer bekannt ist; maßgerechte Küche)
 
 
=== Körpermaßverteilung - Körpergrößenklassen ===
----
Körperlängenmaße: Einzelwerte symmetrisch um Mittelwert verteilt &rArr; Normalverteilung
Breiten-, Tiefen-, Körperumfangsmaße: Einzelwerte folgen keiner Normalverteilung
Verwendung von verteilungsunabhängigen statistischen Größen:
Berechnung von Häufigkeitswerten, d.h. von empirischen Perzentilwerten 
 
<div align="center">[[Bild:Koerpermaszverteilung.gif| ]]</div>
 
;Perzentil
:lat. „Hundertstelwerte“ &rArr; Prozentränge
:Perzentilwert = relative Summenhäufigkeit einer Gruppe
:Zerlegung der Verteilung in 100 gleich große Teile (n=100) mit 1%-Segmenten
:Perzentil = besondere Form des Quantils
:p-Quantil Qp: Merkmalswert, unterhalb dessen ein vorgegebener Anteil p aller Fälle der Verteilung liegt
:p: Unterschreitungsanteil
:z.B. Quantil Q69 = Perzentil P69
::unterhalb dieses Punktes liegen 69% aller Fälle der Verteilung
::Prozentrang von 50 = 50. Perzentil: = 0,5-Quantil: Median (Zentralwert)
Perzentilwerte geben für ein Körpermaß an, wie hoch der prozentuale Anteil der Personen einer Bevölkerungsstichprobe
ist, die kleiner sind als das angegebene Perzentil oder anders gesagt:
Sie zeigen jeweils den Messwert an, der von einem definierten Prozentsatz der gemessenen Menschen maximal erreicht wird:
5. Perzentil bedeutet z. B.: 5% sind in dem Maß kleiner oder so groß, wie hierdurch festgelegt
[[Bild:Perzentil.gif| ]]
 
Die größte Verteilungsdichte der Individualwerte eines Körpermaßes liegt in der Mitte der
Verteilungskurve.
 
Bei Normalverteilung gilt näherungsweise:
*68,3% aller Messwerte haben eine Abweichung von höchstens 1xStandardabweichung vom Mittelwert,
*95,4% aller Messwerte haben eine Abweichung von höchstens 2xStandardabweichung vom Mittelwert,
*99,7% aller Messwerte haben eine Abweichung von höchstens 3xStandardabweichung vom Mittelwert.
 
[[Bild:Verteilungsfunktion.gif| ]]
 
 
'''Kumulative Häufigkeit der normalverteilten Körperhöhe in %:'''
 
Quelle: H. Greil: Wachstum und Variabilität im Körperbau und ihre Berücksichtigung bei
industriellen Größensystemen. In: Brandenburgische Umwelt Berichte (BUB) 10 S. 62-76 (2001)
 
[[Bild:Kumul_Haeufigk_1.gif| ]]&nbsp;&nbsp;[[Bild:Kumul_Haeufigk_2.gif| ]]
;im 1 cm-Bereich von 160 cm bis 161 cm
:bei Frauen: Anteil: 6,5%
:bei Männern: Anteil: 0,9%
 
;im 5 cm-Bereich von 175 cm bis 180 cm
:bei Frauen: Anteil: 2,4%
:bei Männern: Anteil: 26,7%
 
[[Bild:Kumul_Haeufigk_3.gif| ]]
 
;Körperhöhe größer als  170 cm:
:Anteil jüngerer Frauen gegenüber älteren doppelt so  hoch
;Körperhöhe kleiner als 170 cm:
:Anteil jüngerer Männer gegenüber älteren weniger als die Hälfte
 
=== Perzentilberechnung normalverteilter Körpermaße ===
----
 
Standardnormalverteilung mit den statistischen Größen Mittelwert und Standardabweichung
 
 
'''<center><math>K_{Perzentil}=\bar{x}\cdot s</math></center>'''
 
K<sub>Perzentil</sub>: gesuchtes Perzentil
 
<math>\overline x</math>: Körpermaßmittelwert
 
z<sub>Perzentil</sub>: z-Wert aus Tabelle der Standardnormalverteilung
 
s: Körpermaßstandardabweichung
 
<center><math>z_{Perzentil}=|\frac{K_{Perzentil}-\bar{x}}{s}|</math></center>
 
'''z-Werte für die Berechnung einiger Perzentile:'''
 
1.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;-&nbsp;2,33s &nbsp;&nbsp;&nbsp; 99.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;+&nbsp;2,33s
 
2.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;-&nbsp;1,88s &nbsp;&nbsp;&nbsp; 97.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;+&nbsp;1,88s
 
5.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;-&nbsp;1,65s &nbsp;&nbsp;&nbsp; 95.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;+&nbsp;1,65s
   
   
10.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;-&nbsp;1,28s &nbsp;&nbsp;&nbsp; 90.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;+&nbsp;1,28s
* [[Anthropometrie:_Ordnungsschema_Koerpermasze_und_Koerpermaszverteilung|Ordnungsschema für Körpermaße und Körpermaßverteilung]]
 
20.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;-&nbsp;0,84s &nbsp;&nbsp;&nbsp; 80.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;+&nbsp;0,84s
 
25.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>&nbsp;-&nbsp;0,67s &nbsp;&nbsp;&nbsp; 75.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline
 
x</math>&nbsp;+&nbsp;0,67s
 
50.Perzentil&nbsp;=&nbsp; <math>\overline x</math>
 
Quelle: W.Lange; A. Windel: Kleine ergonomische Datensammlung.Tüv Media;Auflage 13., aktualisierte Auflage. (September 2009)
   
   
* [[Anthropometrie:_Perzentilberechnung_und_Datenbanken|Perzentilberechnung normalverteilter Körpermaße und Datenbanken]]
 
* [[Anthropometrie:_Einflussfaktoren_auf_Koerpermasze|Einflussfaktoren auf die Variation von Körpermaßen]]
** [[Anthropometrie:_Einflussfaktoren_auf_Koerpermasze#Geschlecht|Geschlecht]]
** [[Anthropometrie:_Einflussfaktoren_auf_Koerpermasze#Alter|Alter]]
** [[Anthropometrie:_Einflussfaktoren_auf_Koerpermasze#Saekulare_Akzeleration|Säkulare Akzeleration]]
** [[Anthropometrie:_Einflussfaktoren_auf_Koerpermasze#Bevoelkerungsunterschiede|Bevoelkerungsunterschiede]]
** [[Anthropometrie:_Einflussfaktoren_auf_Koerpermasze#Proportionale_Unterschiede|Proportionale Unterschiede]]
** [[Anthropometrie:_Einflussfaktoren_auf_Koerpermasze#Koerperbautypologien|Körperbautypologien]]
** [[Anthropometrie:_Einflussfaktoren_auf_Koerpermasze#Weitere_Einflussfaktoren|Weitere Einflussfaktoren]]


'''Beispiel 1: Hauptmaße der Führerräume von Schienenfahrzeugen nach DIN 5566-02:2006-09'''
* [[Anthropometrie:_Ableitung_von_Gestaltungsmaszen_aus_Koerpermaszen|Ableitung von Gestaltungsmaßen aus Körpermaßen]]  
Höhe in jedem aufrecht beschrittenen Punkt
Vorzugsmaß: ≥2000 mm
;Überprüfung des Vorzugsmaßes:
:entscheidendes Körpermaß: Körperhöhe
:Nutzergruppe: 25-65 Jahre
:entscheidendes Perzentil: 99.Perzentil
:entscheidendes Geschlecht, Alter: männlich (jüngere Nutzer: 25-29 Jahre, da akzelerierter)
 
[[Bild:Koerperhoehe.gif| ]][[Bild:Koerperhoehe_Masze_AA.gif| ]]
 
Körpermaße aus B. Flügel; H.Greil; K.Sommer: Anthropologischer Atlas. Alters- und Geschlechtsvariabilität des  Menschen - Grundlagen und Daten. Verlag Minerva edition Wissen, 1986
 
   
   
<math>K_{99}=1755mm\dotplus2,33\cdot72mm</math>
* [[Anthropometrie:_Arbeitsplatzgrundtypen_Buero_und_Produktion|Arbeitsplatzgrundtypen im Büro- und Produktionsbereich]]
 
** [[Anthropometrie:_Arbeitsplatzgrundtypen_Buero_und_Produktion#Sitzarbeitsplaetze|Sitzarbeitsplätze]]
99. Perzentil = 1922mm (+ Schuhwerk 30 mm) = 1952 mm &rArr; + Bewegungszuschlag: Höhe >1952 mm
** [[Anthropometrie:_Arbeitsplatzgrundtypen_Buero_und_Produktion#Steharbeitsplaetze|Steharbeitsplätze]]
 
** [[Anthropometrie:_Arbeitsplatzgrundtypen_Buero_und_Produktion#Steh-Sitzarbeitsplaetze|Steh-Sitzarbeitsplätze]]
'''Beispiel 2: Hauptmaße der Führerräume von Schienenfahrzeugen nach DIN 5566-02:2006-09'''
Höhe des Fluchtweges
Mindestmaß: 1800 mm
;Welchem Perzentil entspricht die Höhe des Fluchtweges von 1800 mm bei männlichen Nutzern?
:entscheidendes Körpermaß: Körperhöhe
:Überprüfung beispielhaft für Nutzergruppe: 18-59 Jahre, männlich
 
 
[[Bild:Koerperhoehe2_Masze_AA.gif| ]]
 
Körpermaße aus B. Flügel; H.Greil; K.Sommer: Anthropologischer Atlas. Alters- und Geschlechtsvariabilität des  Menschen - Grundlagen und Daten. Verlag Minerva edition Wissen, 1986
 
 
<center><math>z_{Perzentil}=|\frac{K_{Perzentil}-\bar{x}}{s}|</math> ⇒ <math>z_{Perzentil}=|\frac{1800mm-1715mm}{66mm}|</math>
⇒ '''Z<sub>Perzentil</sub>=1,287'''</center>
 
s. Tabelle der Standardnormalverteilung (Ermittlung des Flächenanteils, der dieser Wahrscheinlichkeit entspricht)
 
Z<sub>Perzentil</sub> = 1,28 &nbsp; ⇒ Fläche 0,8997 &nbsp; '''''≈ 90.Perzentil'''''
 
'''''Für etwa 10% der männlichen Nutzer ist die Fluchtweghöhe zu niedrig.'''''
 
'''Beispiel 3: Hauptmaße der Führerräume von Schienenfahrzeugen nach DIN 5566-02:2006-09'''
Lichter Türdurchgang, Höhe innen
Mindestmaß: 1700 mm
 
;Welchem Perzentil entspricht die Höhe des Türdurchganges von 1700 mm bei jüngeren männlichen Nutzern?
:Nutzergruppe: 18-65 Jahre, männlich und weiblich
:entscheidendes Körpermaß: Körperhöhe, männlich, 18-25 Jahre
 
[[Bild:Koerperhoehe3_Masze.gif| ]]
 
Körpermaße aus DIN 33402-2:2007-05)
 
<center><math>s=|\frac{K_{50}-K_{5}}{z_{50}-z_{5}}|</math> &nbsp; ⇒ <math>s=|\frac{1790mm-1685mm}{0-(-1,65)}|</math> &nbsp; ⇒ '''s = 63,63 mm'''</center>
   
   
s: Standardabweichung
* [[Anthropometrie:_Hilfsmittel_zur_Ermittlung_von_Gestaltungsmaszen|Hilfsmittel für die Ermittlung von Gestaltungsmaßen]]
 
** [[Anthropometrie:_Hilfsmittel_zur_Ermittlung_von_Gestaltungsmaszen#Uebersicht|Übersicht]]
K<sub>50</sub>: Körpermaß 50.Perzentil
**[[Anthropometrie:_Hilfsmittel_zur_Ermittlung_von_Gestaltungsmaszen#Gestaltungsmasze_ohne_direkte_Bezugsetzung_zum_Koerperbaumasz|Gestaltungsmaße ohne direkte Bezugsetzung zum Körperbaumaß]]  
 
** [[Anthropometrie:_Hilfsmittel_zur_Ermittlung_von_Gestaltungsmaszen#Gestaltungsmasze_mit_Bezugsetzung_zum_Koerperbaumasz|Gestaltungsmaße mit Bezugsetzung zum Körperbaumaß]]  
K<sub>5</sub>: Körpermaß 5.Perzentil
** [[Anthropometrie:_Hilfsmittel_zur_Ermittlung_von_Gestaltungsmaszen#Probleme_bei_Bestimmung_von_Gestaltungsmaszen|Probleme bei Bestimmung von Gestaltungsmaßen]]  
 
** [[Anthropometrie:_Hilfsmittel_zur_Ermittlung_von_Gestaltungsmaszen#Menschmodelle|Menschmodelle]]
z<sub>50</sub>: z-Wert Standardnormalverteilung für 50.Perzentil
 
z<sub>5</sub>: z-Wert Standardnormalverteilung für 5.Perzentil
 
<center><math>z_{Perzentil}=|\frac{K_{Perzentil}-K_{50}}{s}|</math> &nbsp; ⇒ <math>z_{Perzentil}=|\frac{1700mm-1790mm}{63,63mm}|</math></center>
 
 
Z<sub>Perzentil</sub>=1,414 &nbsp; ⇒ Fläche 0,9207 &nbsp; ⇒ (100-92) = '''8.Perzentil'''
 
'''''Für nur etwa 8% der männlichen Nutzer ist der Türdurchgang aufrecht passierbar, für 92% der männlichen Nutzer ist die Tür zu niedrig.'''''
 
=== Datenbanken für Körpermaße ===
----
 
'''''hier geht es demnächst weiter...'''''
 
 
=== Einflussfaktoren auf die Variation von Körpermaßen ===
----
*Geschlecht
*Alter
*säkulare Akzeleration
*ethnische Unterschiede
*Proportionale Unterschiede
*Körperbautypen
*Tagesschwankungen
*Asymmetrien
 
 
'''Geschlecht'''
 
;Vergleich Frau zu Mann:
:ca. 13 cm geringere Körperhöhe
:breiteres Becken
:schmalere Schultern
:kürzere Extremitäten, kleinere Hände und Füße
:stärkere und anders verteilte Korpulenz
:Proportionsunterschiede im Verhältnis Rumpf zu Extremitäten
:längerer und tieferer Rumpf, breiterer Unterrumpf
 
[[Bild:Vgl_KH_Mann_Frau.gif|baseline]] [[Bild:Körpersitzbreite_M_F.gif|baseline]]
 
'''Alter'''
;Vergleich Erwachsene und Jugendliche (Jugendliche gemäß Jugendarbeitsschutzgesetz ab 15 Jahre):
:Körpermaßendwerte noch nicht erreicht
:Wachstumsschübe vorhanden
:Längenwachstum im weiblichen Geschlecht bis ca. zum 18.Lebensjahr, im männlichen Geschlecht bis nach dem 20.Lebensjahr
 
Beachtung bei der Gestaltung von Arbeitsplätzen für Auszubildende
 
[[Bild:Vgl_KH_Erwachs_Jugendl_männl.gif| ]] [[Bild:Vgl_KH_Erwachs_Jugendl_weibl.gif| ]]
 
Quelle 1: Körpermaße aus B. Flügel; H.Greil; K.Sommer: Anthropologischer Atlas. Alters- und Geschlechtsvariabilität des  Menschen - Grundlagen und Daten. Verlag Minerva edition Wissen, 1986
 
;Vergleich jüngere und ältere Erwachsene - Veränderung der Körpermaße bei älteren Menschen
Einfluss ontogenetischer Alternsprozesse auf Längen- und Korpulenzmaße
:Abnahme von Körperhöhe und Stammlänge
::Haltungsverlust, Dehydrierung der Zwischenwirbelscheiben, Alterskyphose der Wirbelsäule
:: Anschein relativer Langbeinigkeit aufgrund veränderter Proportionen von Rumpf zu Extremitäten)
:kürzere Extremitäten
:Zunahme von Brustkorbtiefe und –breite
::Brustkorbtiefe nimmt stärker zu als Brustkorbbreite (Thorax tonnenförmiger)
:Zunahme von Körperumfang, Körpersitzbreite, Körpersitztiefe, Unterkörpertiefe
:: z. B. Sitztiefe F95: &nbsp; 20-29 Jahre: 518 mm versus 60-69 Jahre: 539 mm
:: z. B. Körpersitzbreite F95: &nbsp; 20-29 Jahre: 427 mm versus 60-69 Jahre: 463 mm
:Gewichtszunahme, Zunahme der Extremgruppen sehr schlank – stark adipös
:: Korpulenzzunahme mit zunehmendem Alter
:: im fortgeschrittenen Erwachsenenalter Körper wieder schlanker
:: z. B. Körpermasse M50: 20-29 Jahre:&nbsp; 75,4 kg &nbsp; 50-59 Jahre: 84,3 kg &nbsp; 60-69 Jahre: 82,9 kg
:: z. B. Körpermasse F50: 20-29 Jahre:&nbsp; 60,9 kg &nbsp; 50-59 Jahre: 67,6 kg &nbsp; 60-69 Jahre: 70,8 kg
:Zunahme von Handdicke, Daumenbreite, Zeigefingerbreite
:Zunahme von Ohrlänge und -breite
: Abnahme der Handgelenkbeweglichkeit (Extension, Flexion, Pronation, Supination)
: Abnahme der  Beweglichkeit der Halswirbelsäule (Beugung, Streckung, Seitbeuge, Kopfdrehung mit und ohne Rumpfdrehung)
:: z. B. Kopfrotation nach rechts F50: 20-29 Jahre:&nbsp; 76° &nbsp; 50-59 Jahre: 68° &nbsp; 60-69 Jahre: 62°
:: z. B. Beugung des Kopfes nach vorn: M50: 20-29 Jahre:&nbsp; 69° &nbsp; 50-59 Jahre: 53,5° &nbsp; 60-69 Jahre: 51°
 
Quelle: H.Greil, A.Voigt, C.Scheffler: Optimierung der ergonomischen Eigenschaften von Produkten für ältere Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer – Anthropometrie. BAuA F1299 (2007)
 
 
[[Bild:Vgl_KH_jungeältereErwachs.gif|gerahmt|baseline]] [[Bild:KH_über_Alter.gif|baseline]]
 
Daten Bild rechts aus: http://www.sizegermany.de/pdf/SG_Abschlusspraesentation_2009.pdf, Abruf 28.10.2010
 
 
 
'''Säkulare Akzeleration (positiver säkularer Trend)'''
 
(lateinisch):
 
:''Saeculum:'' Jahrhundert
: ''acellero:'' beschleunigen
 
'''Beschleunigtes und vermehrtes Größenwachstum einer jüngeren gegenüber einer früheren Generationen'''
 
Allg.: eine gegenüber dem Durchschnittswert beschleunigte Entwicklung
Die Menschen  erreichen eine größere Endhöhe, werden schneller groß
 
 
;Ursachen:
sozioökonomische Lebensbedingungen
:verbesserte hygienische Verhältnisse
:hochwertige Nahrung
:Abnahme Erkrankungshäufigkeit und –schwere während des Wachstumsalters
 
 
*Akzelerationsprozess seit ca. 150 Jahren nur in Wohlstandsländern (europäische Staaten, Nordamerika, Australien, Neuseeland, Japan)
 
*allmähliche Stagnation des positiven säkularen Trends in den Längenmaßen (in Norwegen, USA; in Deutschland bei Schulanfängern seit ca. 1994, da keine nennenswerten Fortschritte mehr im Lebensstandard
 
::s. Quelle H.Greil, A.Voigt, C.Scheffler: Optimierung der ergonomischen Eigenschaften von Produkten für ältere Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer – Anthropometrie. BAuA F1299 (2007))
*nahezu unveränderte Körperhöhen in den vergangenen hundert Jahren in Indien, der Türkei und Kolumbien
*Verringerung der Körperhöhe in Kenia und Chile
::s. Prof. Georg Kenntner in: http://www.klm-hannover.de/medien/lexi-tv.pdf
 
*Indikator für die Lebensqualität einer Bevölkerung
::biologischer Lebensstandard in den west- u. nordeuropäischen Wohlfahrtsstaaten höher als in den USA:
 
<center>[[Bild:Biolog_Lebensstandard.gif| ]]</center>
<center>Quelle: John Komlos: Körpergröße und Wohlstand. in: Spektrum der Wissenschaft (9)2005, S. 90</center>
 
*positiver säkularer Trend in den Längenmaßen bei der erwachsenen deutschen Bevölkerung noch andauernd
: säkularer Trend besonders bei großen Menschen zu beobachten, kleine Personen bleiben eher klein
: ältere Erwachsene im Mittel kleiner und korpulenter als gleichzeitig gemessene junge Erwachsene
: Abnahme der Längenmaße bereits zwischen der Altersgruppe der unter 40-Jährigen und über 40-Jährigen, nicht erst zwischen älteren Erwachsenen
: Abnahme der Körperhöhe im Alter durch altersbedingte Schrumpfung und verminderte Streckfähigkeit der Wirbelsäule und durch gleichzeitig überlagerten säkularen Trend
 
::s. Quelle H.Greil, A.Voigt, C.Scheffler: Optimierung der ergonomischen Eigenschaften von Produkten für ältere Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer – Anthropometrie. BAuA F1299 (2007))
 
 
<center>[[Bild:KH_M50_Vgl_1980_2009.gif| ]] &nbsp; [[Bild:KH_F50_Vgl_1994_2009.gif| ]]</center>
 
 
<center>[[Bild:Vgl_Perzentile_DIN33402_Sizegermany.gif| ]]</center>
 
<center>Daten aus: http://www.sizegermany.de/pdf/SG_Abschlusspraesentation_2009.pdf</center>
 
 
* Zunahme der Körpermasse und damit in der Generationenfolge Zunahme des positiven säkularen Trends
* Zunahme der Korpulenz, z. B. Brust-, Taillen-, Hüftumgang bei beiden Geschlechtern
 
<center>[[Bild:Vgl_Korpulenz_säkul_Trend.gif| ]]</center>
 
<center>Daten aus: http://www.sizegermany.de/pdf/SG_Abschlusspraesentation_2009.pdf</center>
 
'''Ethnische Differenzierung'''
 
'''Ethnische Gruppe:'''
Gruppe von Individuen, welche eine geographische Region bewohnen und physiologische Gemeinsamkeiten aufweisen
 
einzelne Nationen ethnisch unterschiedlich stark vermischt, aber i. allg. in jeder Nation dominierende ethnische Gruppen
 
 
*Negroiden: dunkelhäutige Menschen in Afrika; kleinere Teile in Asien, Pazifikinseln
*Kaukasoiden: hell- und dunkelhäutige Menschen in Europa, Nordafrika, Kleinasien, Mittlerer Osten, Polynesien
*Mongoloiden: Zentral-, Ost-, Südostasien; Urbevölkerung Amerikas
 
Unterschiede:
:in absoluten Körpermaßen
:in Proportionen
::Nordeuropäer > Südeuropäer (ca. 8 cm)
::Greifraum Nordeuropäer > Greifraum Südeuropäer
::Extremitäten Schwarzafrikaner > Extremitäten Europäer
::Greifraum Asiaten < Greifraum Europäer
:: Ausprägung des Geschlechtsunterschiedes in den Körpermaßen in Nordeuropa geringer als in Südeuropa
 
<center>[[Bild:Weltbevölkerung.gif| ]]</center>
'''Proportionale Unterschiede'''
 
* unterschiedliche Körperproportionen vorhanden
* Person mit Körperhöhe 95.Perzentil weist nicht zwangsläufig eine Stammlänge, Schritthöhe und Armreichweite des 95.Perzentils auf
* Verhältnis Stammlänge zu Schritthöhe oder auch Körperhöhe zu Körpersitzhöhe (Stammlänge) führt zur Variationsbreite: langbeinig, kurzbeinig (Sitzzwerg, Sitzriese)
 
'''Sitzriese (kurzbeinig):''' langer Körperstamm, kurze Beine
: gemäß DIN 33419:1993 (zurückgezogen): Stammlänge > 54% der Körperhöhe
'''Sitzzwerg (langbeinig):''' kurzer Körperstamm, lange Beine
: gemäß DIN 33419:1993 (zurückgezogen): Stammlänge < 49% der Körperhöhe
 
<center>[[Bild:Längen_Proportionstypen.gif| ]]</center>
 
'''Beispiel:'''
 
Je nach Referenzpunkt ergeben sich unterschiedliche Anforderungen.
 
Alle Pilotenaugpunkte müssen im sog. DEP (Design Eye Point) liegen. Daraus resultieren ergonomische Anforderungen an die Lage von Hand-, Fußstellteilen und der Sitzverstellung.
 
Im Fahrzeug hingegen sind alle Nutzer mit dem Ballen auf dem Pedal fixiert, was Auswirkungen auf die Position von Handstellteilen, Sitz und Augpunkt hat.
 
<center>[[Bild:Proporttypen_Verstellbereiche.gif| ]]</center>
 
 
* Körpermaße korrelieren unterschiedlich stark miteinander:
: Längenmaße: i. allg. eine relativ hohe Korrelation mit der Körperhöhe
: Bei Veränderung eines Körpermaßes (Zu-, Abnahme)  ändert sich das Bezugsmaß tendenziell in gleicher Weise
: Breiten-, Tiefen-, Umfangsmaße, Abmessungen von Hand, Fuß und Kopf:  relativ geringer biometrischer Zusammenhang zu Längenmaßen des Körpers
* Maßabhängigkeiten und -zusammenhänge für Gestaltungsaufgaben von Interesse:
: Fragestellungen z. B.:
:: Haben größere Personen zwangsläufig eine größere Stammlänge bzw. Augenhöhe im Sitzen?
:: Sollte eine horizontale Sitzverstellung mit einer vertikalen zwangsgekoppelt werden, d. h. müssen Personen mit kürzeren Beinen gleichzeitig höher platziert werden?
:: Haben kleinere Personen kürzere Arme, müssen kleinere Personen zwangsläufig näher an Konsolen etc. positioniert werden?
 
* Überprüfung der Maßabhängigkeit: Nutzung einer Korrelationsmatrix
 
: Konventionen zur Bewertung von Korrelationen:
 
:: 0.0 < r ≤ 0.2 (sehr geringe Korrelation)
:: 0.2 < r ≤ 0.5 (geringe Korrelation)
:: 0.5 < r ≤ 0.7 (mittlere Korrelation)
:: 0.7 < r ≤ 0.9 (hohe Korrelation)
:: 0.9 < r ≤ 1 (sehr hohe Korrelation)
::: Quelle: Achim Bühl: SPSS 16. Einführung in die moderne Datenanalyse, Pearson Studium; Auflage: 11., aktualisierte Auflage.2008
 
<center>[[Bild:Bsp_Korrelationen_Körpermaße.gif| ]]</center>
<center>Werte aus Korrelationsmatrix von Jürgens in Holger Luczak: Arbeitswissenschaft. Springer-Verlag GmbH; Auflage: 2., vollst. neubearb. A. (Januar 1998)</center>
 
 
'''Körperbautypologien'''
 
*somatischer Körperbautyp nach William Sheldon in den USA
*Weiterentwicklung von Heath und Carter
*Anwendung in der Sportmedizin
*Beschreibung des Ausprägungsgrades jedes Somatotyps in einer Dreierzahl:
*Tripel: Ausprägungsgrad Endomorphie (Fettgehalt), Mesomorphie (Entwicklungsgrad der Muskulatur), Ektomorphie (Entwicklungsgrad des Knochenbaus)
 
;Endomorphie: relativer Fettanteil
;Endomorph (Pummeliger Typ)
Merkmale: starke Umfangsneigung und Neigung zum Fettansatz am Körperstamm
;Mesomorphie: relative muskel-skelettale Robustheit
;Mesomorph (Muskulärer Typ)
Merkmale: starke Entwicklung von Skelett und Muskulatur
;Ectomorphie: relative Linearität oder Schlankheit (Schmalheit / Schmächtigkeit) eines Körpers
;Ectomorph (Schlanker Typ)
Merkmale: hagerer, dünner Typ; geringes Breitenwachstum mit einhergehendem Höhenwachstum
 
<center>[[Bild:Somatotypen.gif| ]]</center>
 
 
*in Deutschland Einteilung des Körperbaus nach '''Metrik-Index''' nach Strömgren und Conrad (s. Quellen)
'''Pyknomorph''' (niedrig-breitwüchsiger Typ)
 
'''Metromorph''' (mittlere Körperform)
 
'''Leptomorph''' (hoch-schlankwüchsiger Typ)
 
;Verwendung von Metrik-Index-Perzentilen:
:3-Teilung:
::<P20: leptomorph
::P20 - P80: metromorph
::>P80: pyknomorph
:5-Teilung:
::<P10: streng leptomorph
::P10-P25: moderat leptomorph
::P25-P75: metromorph
::P75-P90: moderat pyknomorph
::>P90: streng pyknomorph
 
'''Metrik-Index:'''
 
Metrik-Index männlich:
 
= -0.3647 - (0.0401 ⋅ Körperhöhe) + (0.1253 ⋅ Brustkorbbreite) + (0.1540 ⋅ Brustkorbtiefe)
 
Metrik-Index weiblich:
 
= -2.6539 - (0.0348 ⋅ Körperhöhe) + (0.1640 ⋅ Brustkorbbreite) + (0.1799 ⋅ Brustkorbtiefe)
 
<center>[[Bild:Somatotype_Metrikindex.gif| ]]</center>
 
Quellen:
Andrea Voigt: Körperbau, Gelenkbeweglichkeit und Handkräfte Erwachsener im
Generationenvergleich, Uni Potsdam, Mathematisch-Naturwissenschaftlichen FakultätDiss. 2008
 
Jürgen Fritzsche: Sportanthropologische Untersuchungen zur Konstitutionstypologie von
Kampfkünstlern der Sportart Karate (Elitekarateka), Diss. Universität Frankfurt am Main, 2006
 
Holle Greil: Der Körperbau im Erwachsenenalter - DDR-repräsentative anthropologische Querschnittsstudie. Diss. B Universität Berlin. 1988
 
 
'''Definition in Ergonomienormen:'''
 
;schlanker Körperbautyp:
:nach DIN EN ISO 15537:2005-03
::Person, bei der mindestens zwei Breitenmaße (vorzugsweise Schulterbreite und Hüftbreite) und zwei Tiefenmaße
::(vorzugsweise Brusttiefe und Bauchtiefe) kleiner sind als bei der Person, die das 25. Perzentil repräsentiert
:nach DIN 33419:1993 (zurückgezogen)
::Betrachtung der Umfangsmaße: Hals-, Bauch-/Hüft, Brustumfang, Körpertiefe
::in 3 Umfangsmaßen < 30.Perzentil
 
;korpulenter Körperbautyp:
:nach DIN EN ISO 15537:2005-03
::Person, bei der mindestens zwei Breitenmaße (vorzugsweise Schulterbreite und Hüftbreite) und zwei Tiefenmaße
::(vorzugsweise Brusttiefe und Bauchtiefe) größer sind als bei der Person, die das 75. Perzentil repräsentiert
:nach DIN 33419:1993 (zurückgezogen)
::Betrachtung der Umfangsmaße: Hals-, Bauch-/Hüft, Brustumfang, Körpertiefe
::in 3 Umfangsmaßen > 70.Perzentil
 
;mittlerer Körperbautyp:
:nach DIN EN ISO 15537:2005-03
::Person, die weder zum schlanken noch zum korpulenten Körpertyp gehört
:nach DIN 33419:1993 (zurückgezogen)
::Betrachtung der Umfangsmaße: Hals-, Bauch-/Hüft, Brustumfang, Körpertiefe
::in 3 Umfangsmaßen < 30.Perzentil und < 70.Perzentil
 
 
Quelle:
 
DIN EN ISO 15537:2005-03: Grundsätze für die Auswahl und den Einsatz von Prüfpersonen zur Prüfung anthropometrischer Aspekte von Industrieerzeugnissen und deren Gestaltung (ISO 15537:2004); Deutsche Fassung EN ISO 15537:2004
 
 
'''Verschiedene in der Gestaltung zu beachtende Variationsreihen:'''
[[Bild:Variationsreihen_Kmaße.gif|right]]
 
:links hinten oben: sehr groß, langbeinig, schlank
:rechts hinten oben: sehr groß, kurzbeinig, schlank
:links hinten unten: sehr klein, langbeinig, schlank
:rechts hinten unten: sehr klein, kurzbeinig, schlank
:links vorn oben: sehr groß, langbeinig, korpulent
:rechts vorn oben: sehr groß, kurzbeinig, korpulent
:links vorn unten: sehr klein, langbeinig, korpulent
:rechts vorn unten: sehr klein, kurzbeinig, korpulent
 
 
 
 
'''''hier geht es demnächst weiter...'''''
 
 
 
 
 
=== Hilfsmittel für die Arbeitsplatz- und Produktauslegung ===
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Aktuelle Version vom 16. April 2019, 12:26 Uhr