Prospektive Planung und rechnerunterstuetzte ergonomische Auslegung eines Baumaschinenfahrerplatzes

Autor: Dr.-Ing. Christiane Kamusella

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

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Mensch-Modell-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

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1. Zielstellung

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Lernziel:

• Bearbeitung ergonomischer Aufgaben entsprechend den Phasen des Gestaltungsprozesses für den betrachteten Arbeitsplatz
• Definition entsprechender Aufgabenstellungen
• Lösung der Aufgaben mithilfe des Menschmodells CharAT Ergonomics

Zielstellung:

• Festlegung der Verstellbereiche eines Sitzes und Zuordnung von hand- und fußbetätigten Bedienelementen für eine Zielpopulation am Beispiel eines Baumaschinen-Fahrersitzplatzes

Ziel ist es, sämtliche durch den Nutzer kontaktierte Ausrüstungselemente mit Verstellmöglichkeiten zu versehen. Möglichst alle Nutzer der Nutzergruppe sollen in eine gleiche Komforthaltung in Bezug zum Interieur gebracht werden. Das heißt, dass das Interieur in seiner Position an diese Komforthaltung angepasst werden muss.

Dabei wird keine konkrete Baumaschine, sondern allgemeiner ein übliches Interieur betrachtet.

Package-Entwurf:

Voruntersuchungen zur Anordnung wichtigster Ausrüstungsgegenstände/alternativer Ausrüstungsgegenstände im Innenraum der Kabine

vorläufig keine Kabinenbegrenzung gegeben

Auslegung des Fahrersitzplatzes unter anthropometrischen Aspekten nach den Gesichtspunkten (s. auch DIN EN ISO 15537:2005):

1. Festlegung kritischer Dimensionen des auszulegenden Produktes
2. Festlegung kritischer Aufgaben für die künftige Nutzung des Produktes
3. Festlegung kritischer Körpermaßdaten
4. Festlegung möglicher Kombinationen kritischer Körpermaßdaten

Gegeben:

grobe 3D-Bauteile

Sitz mit den normativen Sitzindexpunkten SIP/P5 SIP/P50 SIP/P95

Funktionsblock links mit Joystick

Funktionsblock rechts mit Joystick

Fußstellteil links (grobe Annäherung als quaderförmige Platte)

Fußstellteil rechts (grobe Annäherung als quaderförmige Platte)

Lenkrad, alternativ Steuerhebel

Die Pedale werden als ortsfest und als Referenzpunkt angesehen. Die Betätigung erfolgt mit dem Vorderfuß. Damit erfolgt die Einfügung eines Menschmodells über den Kontaktpunkt Fußballen bei Kontakt der Ferse zum Kabinenboden. Der Referenzpunkt wird zunächst als sog. dummy-Objekt (Hilfsobjekt) verkörpert.

2. Definitionsphase

3. Konzeptionsphase

• Funktionszuweisung

• Ermittlung ergonomischer Anforderungen

• Entwurf der Mensch-Maschine-Schnittstelle und Bewertung erster Entwürfe

Quellen:

DIN EN ISO 15537:2005-03: Grundsätze für die Auswahl und den Einsatz von Prüfpersonen zur Prüfung anthropometrischer Aspekte von Industrieerzeugnissen und deren Gestaltung. Beuth Verlag