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Modellierung von kontextspezifischen Abhängigkeiten in der ergonomischen Systemgestaltung

Perott, Andre :
Modellierung von kontextspezifischen Abhängigkeiten in der ergonomischen Systemgestaltung.
Technische Universität, Darmstadt
[Ph.D. Thesis], (2015)

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Item Type: Ph.D. Thesis
Title: Modellierung von kontextspezifischen Abhängigkeiten in der ergonomischen Systemgestaltung
Language: German
Abstract:

Arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse, wie sie in Normen und Richtlinien beschrieben sind, haben eine hohe Bedeutung in der praktischen Systemgestaltung. Es zeigt sich allerdings, dass diese kaum systematisch eingesetzt werden. Bestehende Regelwerke beinhalten sehr detaillierte Anforderungen bezüglich einzelner Systemelemente, treffen aber kaum Aussagen zu Abhängigkeiten und Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Anforderungen.

Eine isolierte Auflistung ergonomischer Anforderungen ist nicht im Sinne des Selbstverständnisses der Ergonomie, die eine zusammenhangsorientierte Sichtweise fordert. Zudem trägt sie den Herausforderungen komplexer Gestaltungsvorhaben, die durch zahlreiche Abhängigkeiten und Wechselwirkungen gekennzeichnet sind, kaum Rechnung.

An einer Möglichkeit zur systematischen Betrachtung und Dokumentation ergonomischer Zusammenhänge fehlt es allerdings bisher. Diese Arbeit hat die Entwicklung eines Modellierungsansatzes zum Ziel, mit welchem nicht nur ergonomische Anforderungen, sondern auch Zusammenhänge zwischen diesen und kontextspezifischen Systemelementen dokumentiert werden können. Die von Ergonomie-Experten entwickelten Wissensmodelle können dann von fachfremden Dritten zur Lösung praktischer Gestaltungsprobleme herangezogen werden. Auf diese Weise lassen sich in Abhängigkeit des Gestaltungskontextes relevante Zusammenhänge darstellen, bzw. konkrete Implikationen für die Gestaltung aufzeigen.

Der in dieser Arbeit entwickelte Modellierungsansatz setzt sich aus drei Modellkomponenten zusammen: Ergonomische Anforderungen (die den ergonomischen Zielzustand repräsentieren), Arbeitssystemelemente (die den Gestaltungskontext bzw. die tatsächliche Auslegung repräsentieren) und Zusammenhänge (die Abhängigkeiten zwischen den Modellkomponenten und die daraus resultierenden Implikationen aufzeigen).

An zwei Beispielen aus der Flugsicherung wird verdeutlicht, wie das Gestaltungswissen mit Hilfe des Modellierungsansatzes zusammenhangsorientiert dokumentiert und anschließend wiederverwendet werden kann. Das erste Beispiel fokussiert die Auslegung der Schriftzeichenhöhe, das zweite den Wechsel von einer positiven zur negativen Bildschirmpolarität.

Darüber hinaus stellt die Ausarbeitung den Design Process Guides als computergestützte Anwendungsumgebung vor, die auf den Ideen des entwickelten Modellierungsansatzes aufbaut. Bei dem Design Process Guide handelt es sich um eine Software, die Zugriff auf relevantes Ergonomiewissen im Flugsicherungskontext erlaubt und wichtige Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Systemelementen aufzeigt.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage
Ergonomic requirements stemming from international standards and guidelines play an important role in work system design. However, current studies show that, in practice, ergonomic knowledge is not used systematically. Ergonomic standards contain very detailed requirements regarding individual system elements, but have little information about their interdependencies and interactions. An isolated collection of ergonomic requirements is itself not in line with the ergonomic systems approach, which strives for an integrated and context-oriented perspective. Current standards and guidelines neglect the challenges of complex design projects, which are characterized by numerous interdependencies and interactions. Currently, there is no method that allows for a formalistic documentation of context-sensitive interdependencies among requirements. This study aims to develop a modeling approach that allows to map relationships between general ergonomic requirements and context-sensitive design elements. Ergonomic experts can use this approach to represent ergonomic knowledge including requirements as well as major relationships. These models can then be applied by ergonomic novices to indicate concrete ergonomic implications in a concrete design project. The modeling approach developed in this study consists of three model components: Ergonomic requirements (that represent the ergonomic target state), work system elements (that represent the design conditions or how the work system elements are actually designed) and relationships (that represent the interaction with other work system elements and requirements). Two examples from air traffic control illustrate how the modelling approach can be applied to document ergonomic requirements including their interdependencies and how these models can contribute to similar design tasks. One example focuses on the font height of a HMI, the other on the change from a positive to a negative screen polarity. In addition, the study introduces the Design Process Guide as an example of a software application, which is based on the ideas of the modeling approach. The Design Process Guide is software that allows access to relevant ergonomic knowledge in the context of air traffic control and shows important interdependencies between different design elements.English
Place of Publication: Darmstadt
Classification DDC: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften
Divisions: 16 Department of Mechanical Engineering
16 Department of Mechanical Engineering > Ergonomics (IAD)
Date Deposited: 02 Mar 2015 09:56
Last Modified: 02 Mar 2015 09:56
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-44012
Referees: Bruder, Prof. Dr. Ralph
Refereed: 14 January 2015
URI: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/4401
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