Die in unserer Umwelt sowohl in der Arbeitsumgebung als auch in der privaten
Umwelt verwendeten Geräte (z. B. Haushaltsgeräte, Möbel, Sportgeräte, etc.) und
Maschinen (z. B. Fahrzeuge, Flugzeuge, Werkzeugmaschinen, etc.) werden praktisch
durchweg für die Benutzung durch Menschen konzipiert und gefertigt. Menschen sind
aber sehr unterschiedlich, so dass die Notwendigkeit besteht, die Geräte und
Maschinen so zu konzipieren, dass unterschiedliche Menschen mit ihnen ohne
unnötige Belastung umgehen können.1 Es müssen also die Rahmenbedingungen an
den Menschen angepasst werden, und nicht anders herum!
Alle Geräte und Maschinen müssen funktionale, beanspruchungsbezogene sowie aus
den Nebenbedingungen abgeleitete ergonomischen Anforderungen erfüllen. Es gibt vielfältige schlagkräftige Gründe, weshalb Ergonomietools eingesetzt werden:
• Durchführung von Analysen verschiedenster Art, z. B. Sicht-, Gurt-, Komfort-,
Sicherheitsanalysen. Durch sie wird der optimale Einsatz und die optimale
Nutzung der entwickelten Produkte ermöglicht
• Ergonomie dient der Erhaltung der Gesundheit des Menschen, indem die
extreme Beanspruchung von Gelenken und Körperteilen vermieden wird
• Zudem werden durch Sicherheitsanalysen Gefahrenpotenziale vermindert
• Erleichtert die Bedienung von Produkten, wie etwa das Auto mit ergonomisch
gut angeordneten Fußpedalen
In der Tagespresse wird immer wieder über Probleme berichtet, die durch
mangelhafte, wenn überhaupt eingesetzte, Ergonomie hervorgerufen werden. Dabei
gibt es solche Probleme täglich tausendfach in industriellen Umgebungen. Aufsehen erregen allerdings meist die Problemfälle, die bei spektakulären Bereichen, wie etwa
der Weltraumfahrt oder der Militärtechnik bekannt werden.2
In dem unten abgebildeten Zeitungsartikel versucht das Militär durch die Suche nach
einer bestimmten Personengruppe, in diesem Fall mit längeren Armen und kürzeren
Beinen, Schwachstellen der Konstruktion auszugleichen. Diese Methode mag für das
Militär Abhilfe schaffen, bei zivilen Themen ist diese Lösung aber indiskutabel. Ein
Unternehmen wie etwa die Volkswagen AG kann unmöglich ein Fahrzeug bauen,
welches z. B. nur Frauen über 1,60 m und Männer unter 1,70 m fahren können. Starke
Absatzprobleme und Proteste wären ihnen sicher. Bei diesem Thema spielt auch die Unterscheidung zwischen Mensch-Anpassung
(s. Zeitungsartikel) und Maschinen-Anpassung (Anthropotechnik) eine entscheidende
Rolle.
1 Elsholz
2 www.diabolus.hu, Mappe 1, 1.1 Alternativen zur Ergonomie
Inhaltsverzeichnis
1 Grundlagen der Ergonomiesoftware
1.1 Definition von Ergonomie
1.2 Gründe für den Einsatz von Ergonomietools
1.3 Gibt es Alternativen zur Ergonomie?
1.4 Hilfsmittel zur ergonomischen Entwicklung und Gestaltung von Produkten
1.4.1 2D-Körperumrissschablonen
1.4.2 Video-Somatografie
1.4.3 Rechnergestützte Verfahren (CAD-Menschmodellierung)
1.5 Die Meilensteine der Menschmodellentwicklung
1.6 Die fünf Generationen der Menschmodellierung
1.7 Wichtige Merkmale der Menschmodelle
1.8 Einsatzgebiete von Ergonomiesoftware
1.8.1 Einsatz von Ergonomiesoftware in den Unternehmensprozessen
1.8.2 Einsatzgebiete von Ergonomiesoftware nach Branchen
1.8.3 Einsatz der Ergonomiesoftware bei der Automobilentwicklung
1.8.4 VR-Lösungen in den Führungsebenen
1.8.5 Integration von Ergonomiesoftware in das CIM-Konzept
1.9 Nutzen von Ergonomiesoftware
1.10 Probleme der Ergonomiesoftware
1.11 Abgrenzung zu Arbeitsplatzgestaltung
2.0 Ergonomiesoftware
2.1 Ergonomiesoftware
2.1.1 Statistisch – mathematische Methoden
2.1.2 Datenbanken
2.2 RAMSIS
2.3 ANTHROPOS
2.4 SAFEWORK
2.5 Vergleich der Ergonomiesoftware
2.6 IC:IDO - VR Software Lösung
3.0 Praxisbeispiele
3.1 Einsatz von VR bei der Entwicklung des VW Golf V
3.2 Use Case - Fahrerarbeitsplätze von Abfallsammelfahrzeugen
3.2.1 Vergleich der Fahrzeugkonzepte
3.2.2 Methoden
3.2.3 Anthropometrische Analyse – Ist-Zustand
3.2.4 Änderungskonzeption
3.2.5 Ergonomische Neukonzeption
4.0 Ausblick
Zielsetzung und Themen
Die vorliegende Studienarbeit befasst sich mit der Anwendung von Ergonomiesoftware zur Unterstützung bei der Produktentwicklung. Das primäre Ziel ist es, den Nutzen, die Funktionsweise und den Einsatz moderner Menschmodelle sowie VR-Systeme zur ergonomischen Optimierung und Prozessgestaltung in industriellen Anwendungen aufzuzeigen.
- Grundlagen der Menschmodellierung und Entwicklungshistorie
- Vergleich marktgängiger Ergonomiesoftware (RAMSIS, Anthropos, Safework)
- Integration von Ergonomiesoftware in den Produktentstehungsprozess
- Praxisnahe Fallstudien zur ergonomischen Arbeitsplatzoptimierung
- Zukunftsperspektiven und Trends durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz
Auszug aus dem Buch
1.1 Definition von Ergonomie
Die in unserer Umwelt sowohl in der Arbeitsumgebung als auch in der privaten Umwelt verwendeten Geräte (z. B. Haushaltsgeräte, Möbel, Sportgeräte, etc.) und Maschinen (z. B. Fahrzeuge, Flugzeuge, Werkzeugmaschinen, etc.) werden praktisch durchweg für die Benutzung durch Menschen konzipiert und gefertigt. Menschen sind aber sehr unterschiedlich, so dass die Notwendigkeit besteht, die Geräte und Maschinen so zu konzipieren, dass unterschiedliche Menschen mit ihnen ohne unnötige Belastung umgehen können. Es müssen also die Rahmenbedingungen an den Menschen angepasst werden, und nicht anders herum!
Alle Geräte und Maschinen müssen funktionale, beanspruchungsbezogene sowie aus den Nebenbedingungen abgeleitete ergonomischen Anforderungen erfüllen.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Grundlagen der Ergonomiesoftware: Dieses Kapitel erläutert die Notwendigkeit von Ergonomie in der Produktgestaltung und stellt verschiedene Hilfsmittel von traditionellen Schablonen bis zur modernen rechnergestützten Menschmodellierung vor.
2.0 Ergonomiesoftware: Hier erfolgt ein vertiefender Vergleich führender Softwarelösungen wie RAMSIS, Anthropos und Safework basierend auf technischen Kriterien und Anwendungsmöglichkeiten.
3.0 Praxisbeispiele: Dieses Kapitel veranschaulicht den praktischen Nutzen von Ergonomiesoftware anhand der Fahrzeugentwicklung bei VW und der ergonomischen Optimierung von Fahrerarbeitsplätzen in Abfallsammelfahrzeugen.
4.0 Ausblick: Der letzte Abschnitt beleuchtet zukünftige Entwicklungen wie die Einbindung Künstlicher Intelligenz und die Vision einer sprachgesteuerten, immersiven Arbeitsumgebung.
Schlüsselwörter
Ergonomie, Menschmodellierung, Ergonomiesoftware, RAMSIS, Anthropos, Safework, Virtuelle Realität, Produktentwicklung, CAD, CIM, Arbeitsplatzergonomie, Anthropometrie, Simulation, Digital-Mock-Up, Usability.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die Bedeutung und Anwendung von Ergonomiesoftware im Kontext der modernen Produkt- und Arbeitsplatzgestaltung.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Zu den Kernbereichen zählen die Menschmodellentwicklung, der Vergleich verschiedener Ergonomie-Softwarelösungen sowie deren Integration in industrielle Prozesse.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Ziel ist es, aufzuzeigen, wie digitale Menschmodelle und VR-Technologien genutzt werden können, um Produkte ergonomisch zu optimieren und die Entwicklungszeit sowie Kosten zu senken.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit nutzt eine Kombination aus Literaturrecherche, Vergleichsanalyse von Softwaremerkmalen und Fallstudien basierend auf industriellen Praxisprojekten.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil analysiert die technologischen Grundlagen der Ergonomiesoftware, vergleicht marktführende Produkte und demonstriert deren Anwendung in konkreten Praxisszenarien wie der Automobilindustrie.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Zentrale Begriffe sind Ergonomie, Menschmodellierung, Virtual Reality, Simulation und Produktentwicklung.
Wie unterscheidet sich die "4. Generation" der Menschmodellierung von vorherigen?
Diese Generation zeichnet sich durch immersive Lösungen aus, bei denen Visualisierung und Interaktion in Originalgröße auf Systemen wie einer Powerwall stattfinden, anstatt nur auf einem Bildschirm.
Welche Rolle spielt die Künstliche Intelligenz für die Zukunft der Ergonomiesoftware?
Künstliche Intelligenz soll es Modellen ermöglichen, Aufgaben eigenständiger auszuführen, indem sie beispielsweise selbstständig notwendige Gelenkbewegungen berechnet, basierend auf einer bloßen Aufgabenstellung.
- Quote paper
- Marc Schühle (Author), Natalie Koller (Author), 2004, Ergonomiesoftware, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/22626
