Refine
Year of publication
Document Type
Way of publication
- Open Access (3)
Keywords
- Technikstress (15)
- Digitalisierung (11)
- Aufmerksamkeit (9)
- Leitwarte (9)
- peripheres Blickfeld (8)
- Belastung (6)
- Leitwarten (6)
- Automatisierung (5)
- Radio (5)
- Akzeptanz (4)
Institute
BTU
Technikstress - Psychische Belastung durch Arbeitstechnik: Welche Verantwortung hat Forschung?
(2009)
In einem praxisorientierten Projekt betreute das Lehrgebiet Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie der BTU Cottbus den Umbau und die Ausrüstung von Freimeldebüros (FMB) in einem Kohlekraftwerk nach ergonomischen Kriterien. FMBs sind, meist räumlich getrennte, Funktionseinheiten einer Leitzentrale für die Organisation des zügigen Ablaufs von Wartungs- und Reparaturarbeiten innerhalb der Kraftwerksanlage und zur Vermeidung damit einhergehender (Personen-)Schäden. Ziel des Projektes war es, eine bestehende Raumstruktur ergonomisch und effizient für die Aufgaben eines FMBs zu verbessern, um den dort arbeitenden Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern trotz ungünstig wirkender Rahmenfaktoren bestmögliche Arbeitsbedingungen zu bieten. Mittels der MTM-1-Analyse konnten insbesondere Greif- und Sortieraufgaben deutlich belastungsoptimaler gestaltet werden. Die langjährigen wissenschaftlichen Erfahrungen und die erarbeitete Untersuchungsmethodik im Bereich der Planung und Bewertung von Leitzentralen bildeten dabei die Basis für die Entwicklung eines tragfähigen und menschenzentrierten Gestaltungskonzepts.
In praxisorientierten Projekten der Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie an der BTU Cottbus werden Arbeitsprozess- und Kommunikationsanalysen eingesetzt, um hochkomplexe Arbeitsplätze zu untersuchen. Ziel ist es, die Kommunikation modellhaft abzubilden, Stärken und Potenziale zu analysieren und arbeitsplatzspezifische Handlungsempfehlungen zur Optimierung zu erarbeiten. Des Weiteren erfolgt eine Analyse der Auswirkungen der Arbeitsbedingungen und Arbeitstätigkeiten auf das Befinden und das subjektive Erleben der Mitarbeiter, um Empfehlungen zur Verringerung der Belastung sowie Handlungsalternativen im Umgang mit den verschiedenen Belastungssituationen an diesen konkreten Arbeitsplätzen zu geben. Der folgende Beitrag stellt die entwickelte Methodik, die zur Datenerhebung eingesetzt wurde, vor und geht auf die Ergebnisse durchgeführter Untersuchungen ein.
Mit Hilfe eines Eye-Tracking-Systems analysierte das Lehrgebiet Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie der BTU Cottbus verschiedene Operatorarbeitsplätze in Kraftwerksleitwarten. Ziele der Untersuchungen waren die Identifikation angewandter Bedienstrategien und die Bewertung der software-ergonomischen Qualität der Systeme. Durch Auswertung der Blickkennwerte sind zudem Aussagen zur Integration vorhandener Visualisierungsmittel in den Arbeitsprozess anhand von Nutzungsfrequenzen und –dauern möglich, was nachfolgend auszugsweise beschrieben wird. Dabei konnten interessante Interdependenzen des Bedienverhaltens mit Art und Anzahl der Visualisierungsmittel abgeleitet werden. Die Untersuchung mehrerer, vergleichbarer Arbeitssysteme bietet eine Grundlage für Generalisierungen von Anforderungen an Operatorarbeitsplätze in Leitwarten.
Untersuchung zur Vigilanz unter unterschiedlichen Umgebungsbedingungen bei Überwachungstätigkeiten
(2013)
In praxisorientierten Projekten der Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie an der BTU Cottbus erfolgten Statusanalysen in den Warten der regionalen Vattenfall-Kraftwerke unter arbeitshygienischen Gesichtspunkten, sowie Vigilanzmessungen der Leitstandfahrer. Ziel der Untersuchung ist es, Aussagen über die Auswirkungen unterschiedlicher Bedingungen auf die Ermüdung bzw. herabgesetzte Aufmerksamkeit während der Nachtschicht zu treffen. Hierfür wurden Umgebungsfaktoren, wie Beleuchtung, Klima und Arbeitsaufwand zweier Warten eines Kraftwerks gemessen und verglichen. Zudem wurden objektive Messungen, sowie Fragebögen mit den Arbeitskräften durchgeführt um die jeweilige Vigilanz in den Warten analysieren zu können. Der folgende Beitrag stellt die entwickelte Methodik, die zur Datenerhebung eingesetzt wurde vor und geht auf die Ergebnisse durchgeführter Untersuchungen ein.
Mittels breit angelegter Eye-Tracking-Studien wurden durch das Lehrgebiet Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie der BTU Cottbus-Senftenberg eine Vielzahl von unterschiedlich stark visualisierten Leitstandarbeitsplätzen analysiert. Ziel war es, Nutzungsgewohnheiten und –verhalten der Operatoren sowie die Verwendungsintensitäten der vorhandenen Visualisierungsmittel zu erfassen. Die Studien fanden während des bestimmungsgemäßen Betriebs in Kraftwerksleitwarten des Kooperationspartners Vattenfall Europe AG statt. Über eine große Stichprobe konnten so generalisierbare Erkenntnisse gewonnen, Empfehlungen für eine adäquate Prozessvisualisierung abgeleitet und die Visuelle Komfortzone der Operatortätigkeit definiert werden.
Verstärkter internationaler Wettbewerbsdruck treibt eine Umgestaltung von industrieller Produktion und Dienstleistungen in Hochlohnländern wie Deutschland voran. Es entstehen neue technische Möglichkeiten durch dezentrale Steuerung, hochgradige Vernetzung und den verstärkten Einsatz von Robotik und Automatisierung. Dies wird häufig unter dem Schlagwort „Industrie 4.0“ zusammengefasst (Spath et al. 2013). Im Zuge dessen werden sich Tätigkeitsinhalte verändern. Bei hoher Automatisierung können erhebliche Anteile entstehen, in denen ein Bediener die Technik überwacht. Dies kann zu herabgesetzter Vigilanz als unerwünschter Folge dieser Belastung führen (DIN EN ISO 10075-1: 2015, S. 8). Um diesen Effekten entgegenzuwirken, können Gestaltungsmaßnahmen sowohl auf Arbeitsinhalte als auch auf die Arbeitsumgebung angewendet werden. Einen möglichen Ansatz bildet die Gestaltung der Beleuchtungsbedingungen. Dazu wurde ein Laborexperiment konzipiert, welches eine simulierte Überwachungsaufgabe tagsüber unter unterschiedlicher Beleuchtungscharakteristik durchführte. Vielversprechend erschien der Einsatz von kurzwelligem Licht (λ = 380–580 nm), da hierzu Vorerkenntnisse eine mögliche positive Wirkung nahelegten. Die Ergebnisse des Laborexperiments zur Wirkung dieser Bedingungen auf die Vigilanz des Menschen werden dargestellt und daraus abgeleitete Gestaltungsempfehlungen für Arbeitsinhalt und -umgebung aufgezeigt. Eine ausführliche Darstellung der Untersuchung und der abgeleiteten Erkenntnisse findet sich bei Ganßauge (2016).
Praktische Relevanz Die Tätigkeit in einer hoch automatisierten Umgebung wird häufig in Leitwarten ausgeführt. Oft sind diese auch tagsüber künstlich beleuchtet. Ein Tageslichtbezug soll angestrebt werden, stellt jedoch nicht die Hauptbeleuchtungsquelle dar (DIN EN 12464-1: 2011). Folgen dieser Tätigkeit kann eine herabgesetzte Vigilanz bis hin zu Fehlhandlungen und schwerwiegenden Auswirkungen auf die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Anlagenbetriebes sein (Reason 1994). In der arbeitsgestalterischen Praxis bieten sich die Gestaltung der Arbeitsumgebung und die Veränderung der Tätigkeit selbst als Ansatzpunkte für Gestaltungsmaßnahmen an. Aus den im Experiment gewonnenen Erkenntnissen wurden Leitfragen zur Begleitung von Automatisierungsprojekten erstellt und Hinweise für die Beleuchtungsgestaltung abgeleitet. Damit kann die menschgerechte Gestaltung bei Überwachungstätigkeiten in Leitwarten unterstützt werden.
Das Fachgebiet Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie der BTU Cottbus - Senftenberg erarbeitete im Rahmen einer Projektkooperation mit der Feuerwehr der Stadt Cottbus ein priorisiertes Schutzkonzept zum präventiven Umgang mit Dieselmotoremissionen (DME). Die Neueinstufung von DME als krebserzeugender Gefahrenstoff seitens der IARC erforderte die Erarbeitung innerhalb eines kurzen Zeitintervalls von drei Kalendermonaten im ersten Quartal des Jahres 2017. Die Konzeption dieses Instruments zur Arbeitssicherheit und zum Gesundheitsschutz der Feuerwehrangehörigen erforderte die Beachtung von zwei wesentlichen Faktoren: zum einen die rechtliche Sachlage für den Spezialfall der Anwendbarkeit relevanter Regelungen für Berufsfeuerwehr und freiwilliger Feuerwehr, zum anderen verwaltungstechnische Restriktionen der Kommune als Aufgabenträger. Aufbauend auf dem bewährten Methodenansatz des Fachgebiets Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie (Awip) erfolgte entsprechend der Zielsetzung die Konzeption eines gesundheitsgerechten, rechtskonformen und wirtschaftlichen Instrumentes zum präventiven Umgang mit DME, welches widerspruchsfrei und intuitiv in der Praxis einsetzbar ist. Hinsichtlich der wissenschaftlichen Zielstellung sind arbeitswissenschaftliche Empfehlungen und arbeitssicherheitsrelevante Bausteine erfolgreich in der Praxis angewendet sowie Erkenntnisse zur Umsetzung verifiziert worden.
In der modernen Arbeitswelt und im Zuge der Digitalisierung von Industrie 4.0 (Spath et al. 2013) findet eine Vielzahl von Arbeitstätigkeiten in Leitstandsumgebungen statt. Das ist beispielsweise in der industriellen Fertigung oder im Bereich der Energieversorgung deutlich zu erkennen. Diese Arbeitssysteme sind gekennzeichnet durch die hochgradige Automatisierung sowie die damit verbundene ortsunabhängige Überwachung und Steuerung von Prozessen (Böhle 2017). Mit der möglichen Minderung der Aufmerksamkeit bei selten auftretenden, relevanten Reizen (Posner & Rafal 1987) kann es zu möglichen Fehlhandlungen mit weitreichenden risikobehafteten Wirkungen sowohl auf Unternehmensebene als auch auf volkswirtschaftlicher Ebene kommen, z.B. durch die Unterbrechung der Stromversorgung. Dies bedingt Herausforderungen der menschengerechten und sicherheitsrelevanten Arbeitsgestaltung in vielfältiger Hinsicht, wobei die Auslegung des Umgebungsfaktors Radio eine wichtige und bisher noch wenig eruierte Einflussmöglichkeit darstellt. Der vorliegende Beitrag stellt den methodischen Ansatz sowie den Versuchsaufbau zu einer laufenden Laborstudie der arbeitswissenschaftlichen Forschung an der BTU Cottbus-Senftenberg vor.
Das aktuelle Arbeits- und Privatleben beherbergt zumeist den allgewärtigen Einsatz von Technik. Beim Versagen jener Technik ist eine direkte Beeinflussung der subjektiven Erlebensqualität immanent (vgl. Hoppe 2009). Des Weiteren ist ein zunehmender Anstieg von psychischer Belastung und Beanspruchung in der modernen Arbeitswelt nachweisbar (vgl. Rebscher et al. 2015, S.2; BMAS 2014; BPtK 2015). Das arbeitswissenschaftliche Ziel von einer beanspruchungsoptimalen Ar-beitssystemgestaltung kann mittels eines Fragebogens zur Erhebung der psychisch wirkenden Belastungsquellen jeweiliger Arbeitsplätze oftmals nur unscharfe und spärlich objektive Ergebnisse gewährleisten. (vgl. Böckelmann & Seibt 2011) Daher müssen zuverlässige und praktikable Messverfahren für psychische Konstrukte im Rahmen einer Beanspruchungsanalyse entwickelt und evaluiert werden. Als gesicherte Indikatoren für die psychische Beanspruchung und Aktivierungseffekte gelten die Herzschlagfrequenz (HF) und die Herzratenvariabilität (HRV). Über diese Beanspruchungsparameter sind Rückschlüsse auf die stattgefundene, psychische Belastung möglich. (vgl. Sammito et al. 2014) Zudem ist in diesem Kontext auch der Zusammenhang zwischen menschlichen Lidschlagparametern und intraindividuellen Variationen im mental-psychologischen Bereich nachgewiesen (vgl. Haider & Rohmert 1976). Des Weiteren konnte auch eine Korrelation von Belastungs-situationen und der Lidschlagfrequenz des menschlichen Auges dargelegt werden (vgl. Haak 2009). Derzeitig verfügbare, objektive Messmethoden können dem Anspruch einer praktikablen, ökonomischen Datenerhebung von einer psychischen Beanspruchung an Arbeitsplätzen nicht genügen, da sie immer mit einer kontaktbehafteten und nicht berührungslosen Biosignalerfassung verbunden sind. In diesem Beitrag wird ein Forschungsvorhaben zur objektiven, berührungslosen Erhebung motiviert, die Methode zur Datenerfassung aufgezeigt und erste Ergebnisse diskutiert. Ziel nachfolgender Untersuchungen ist die Entwicklung einer informationstechnischen Analyse- und Auswertungsmöglichkeit sowie dessen Evaluation unter Berücksichtigung der validen Beanspruchungs-parameter HRV und HF.
In der modernen Arbeitswelt und im Zuge der Digitalisierung von Industrie 4.0 (Spath et al. 2013) findet eine Vielzahl von Arbeitstätigkeiten in Leitstandsumgebungen statt. Das ist beispielsweise in der industriellen Fertigung, insbesondere im Bereich der Energieversorgung, deutlich zu erkennen. Diese Arbeitssysteme sind gekennzeichnet durch die hochgradige Automatisierung sowie die damit verbundene ortsunabhängige Überwachung und Steuerung von Prozessen (Böhle 2017). Mit der möglichen Minderung der Aufmerksamkeit bei selten auftretenden, relevanten Reizen (Posner & Rafal 1987) kann es zu möglichen Fehlhandlungen mit weitreichenden risikobehafteten Wirkungen sowohl auf Unternehmensebene als auch auf volkswirtschaftlicher Ebene kommen, z.B. durch die Unterbrechung der Stromversorgung. Dies bedingt Herausforderungen der menschengerechten und sicherheitsrelevanten Arbeitssystemgestaltung in vielfältiger Hinsicht, wobei die Auslegung des Umgebungsfaktors Radio eine wichtige und bisher noch wenig eruierte Einflussmöglichkeit darstellt. Weiterhin ist die Gestaltung der Arbeitsumgebung als immanent in Bezug auf die Kompetenzentwicklung und somit auf das erfolgreiche Handeln der Arbeitsperson anzusehen. Da die menschengerechte Arbeitsgestaltung mit dem finalen Ziel der Arbeitszufriedenheit (Rohmert 1983) prospektiv zu vollziehen ist, sind neben der Etablierung der erforderlichen Handlungsweisen ebenfalls positive Konsequenzen auf die Kompetenzentwicklung zu erwarten. In diesem Kontext, sowie in Bezug auf konkrete Fragestellungen von Unternehmen aus dem Energiesektor, erfolgte die Untersuchung des Einflussfaktors Radio und dessen Wirkung auf die Entwicklung der Vigilanz bei Dauerüberwachungstätigkeiten sowie der Fehlerentwicklung.
Das aktuelle Arbeits- und Privatleben ist durchdrungen vom ubiquitären Einsatz der Technik. Beim Versagen jener Technik ist eine direkte Beeinflussung der subjektiven Erlebensqualität immanent (vgl. Hoppe 2009). Des Weiteren ist ein zunehmender Anstieg von psychischer Belastung und Beanspruchung in der modernen Arbeitswelt nachweisbar (vgl. BPtK 2015). Erhebungen von psychisch wirkenden Belastungsquellen an jeweiligen Arbeitsplätzen mittels Fragebogen generieren oftmals nur unscharfe und spärlich objektive Ergebnisse. (vgl. Böckelmann & Seibt 2011) Daher müssen zuverlässige, objektive und praktikable Messverfahren für psychische Konstrukte im Rahmen einer Beanspruchungsanalyse entwickelt und evaluiert werden. Als valide Indikatoren für die psychische Beanspruchung und Aktivierungseffekte gelten die Herzschlagfrequenz (HF) und die Herzratenvariabilität (HRV) (vgl. Sammito et al. 2014). Des Weiteren konnte auch eine Korrelation von Belastungssituationen und der Lidschlagfrequenz des menschlichen Auges festgestellt werden (vgl. Haak 2009). Derzeitig verfügbare Messmethoden können dem Anspruch einer praktikablen, ökonomischen Datenerhebung von einer psychischen Beanspruchung an Arbeitsplätzen nicht genügen, da sie immer mit einer kontaktbehafteten und nicht berührungslosen Biosignalerfassung verbunden sind. In diesem Beitrag wird ein Forschungsvorhaben zur objektiven, berührungslosen Erhebung motiviert und die Methode zur Datenerfassung sowie erste Ergebnisse aufgezeigt („work in progress“).
Dieser Beitrag stellt die Funktionsweise und praktische Anwendung der vom Fachgebiet Awip entwickelten ganzheitlichen Methodik „Cottbuser Schicht – Modell: AWIP“ (COSM:A) zur Analyse, Evaluierung und Optimierung von Schicht- und Pausensystemen vor. Die Methode berücksichtigt sowohl rechtliche Rahmenbedingungen und aktuelle arbeits¬wissen¬schaftliche Erkenntnisse als auch spezifische unternehmens- oder tätigkeits¬bedingte Restriktionen. Die Wirksamkeit von COSM:A wird am praktischen Beispiel eines Unternehmens dargelegt. Ferner werden Übertragungsmöglichkeit auf die Energiewirtschaft erläutert und wichtige theoretische Grundlagen zur erfolgreichen bedarfs- und mitarbeitergerechten Schicht- und Pausenplanung fokussiert.
Der Einfluss von Lärm auf Aufmerksamkeit und Konzentration ist bekannt. Neben berichteten negativen Wirkungszusammenhängen sind auch positive aktivierende Effekte gemessen worden. Aufgrund der z.T. widersprüchlichen Studienergebnisse zur extra-auralen Lärmwirkung und nur wenigen Hinweisen wie sich z. B. eine zusätzliche Aktivierung auf den Anstieg der Ermüdungsfunktion bei Konzentrationsarbeit auswirken kann, ist weiterführende Forschung in dem Bereich unverzichtbar. Der Beitrag verdeutlicht Ziel und Aufbau der Laborstudie zur Untersuchung der Wirkung von Industrielärm auf die Ermüdung bei Konzentrationsarbeit am Beispiel Sichtprüftätigkeit. Die Probanden der Versuchsgruppe werden realistischem Industrielärm mit einem Pegel < 80 db(A) ausgesetzt und müssen unter standardisierten Versuchsbedingungen einen Konzentrationstest sowie Fragebögen zur subjektiven Bewertung der eigenen Ermüdung bearbeiten. Die Kontrollgruppe arbeitet unter Ruhebedingung. Die objektive Beurteilung der Ermüdung erfolgt über die Leistungsparameter des Tests sowie mittels Frequenzbandanalyse im Elektroenzephalogramm (EEG) und Mapping. Aus den Ergebnissen der Laborstudie sollen spezielle Pausenempfehlungen für zerstörungsfreie Sichtprüfung unter Lärmbedingungen, wie sie in der Praxis häufig zu finden sind, abgeleitet werden.
Die psychische Belastung, die sich aus mentalen Leistungssituationen ergibt, beeinflusst die subjektiv wahrnehmbare Beanspruchung sowie das Lidschlagverhalten. Im vorliegenden Beitrag wird dazu eine Laborstudie (N= 45) und deren Ergebnisse vorgestellt und diskutiert. Zur Validierung der kognitiven Belastungssituation wird die eindimensionale Skala zur Erfassung subjektiv erlebter Anstrengung genutzt. Das Lidschlagverhalten wird mit einem eigens implementierten Software-System eruiert. Als Versuchsaufgaben werden zwei standardisierte kognitive Leistungstests nacheinander durchgeführt. Die Auswertung zeigt den erwartungskonformen Zusammenhang zwischen der psychischen Belastung und der subjektiven Beanspruchungsmessung. Ein signifikanter Unterschied von den durchschnittlichen Lidschlägen pro Minute in den verschiedenen Belastungssituationen konnte nicht beobachtet werden. Hingegen konnte ein Lidschlagmuster detektiert werden, welches in seiner Erscheinungshäufigkeit einen überzufälligen Unterschied bei den Phasen mit höherer kognitiver Belastung zu denen mit geringerer kognitiver Belastung aufzeigt und zudem eine signifikante Korrelation zur subjektiv wahrgenommenen Beanspruchung besitzt.
Praktische Relevanz Verfügbare objektive Messmethoden können dem Anspruch einer praktikablen Datenerhebung der psychischen Beanspruchung an Arbeitsplätzen nicht genügen. Das hier diskutierte Verfahren zur Analyse von Lidschlagmustern ergibt eine Option zur Beanspruchungsmessung, welche zukünftig objektiv, berührungslos und aufwandsarm Rückschlüsse auf mentale Belastungsquellen ermöglichen kann.
Der Begriff der Resilienz ist in Zeiten radikalen gesellschaftlichen Wandels Fluch und Segen zugleich. Je nach Kontext und Definitionen kann sich hinter diesem Konstrukt sowohl ein Versprechen als auch eine selbsterfüllende Prophezeiung verbergen. Ob Klimawandel, Flüchtlingsbewegungen, Armut, Ressourcenknappheit, Urbanisierung oder Stress am Arbeitsplatz – Resilienz ist das Modewort der letzten Jahre. Der Begriff hat sich dabei von seinem ingenieur- und materialwissenschaftlichen Ursprung losgelöst und findet heute in diversen Forschungsrichtungen und Teildisziplinen der Medizin-, Sozial- und Geisteswissenschaften Anwendung [1]. Ob im Bereich der zivilen Sicherheit, in der Raumforschung und Regionalentwicklung, in den Wirtschaftswissenschaften, in der philosophischen und soziologischen Armutsforschung, in der Ökologie oder in der Psychologie: Resilienz wird als ein Konzept gehandelt, das erfolgsversprechende Antworten auf unterschiedliche Herausforderungen und Krisen in sich birgt [2]. Die Frage stellt sich: Was ist und was kann Resilienz?
Für das am Fachgebiet Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie durchgeführte Projekt zur Aufmerksamkeitslenkung an Arbeitsplätzen mit einer Vielzahl von Visualisierungsmitteln werden Ergebnisse vorgestellt. Typischerweise finden sich diese Arbeitsplätze in klassischen Leitwarten und –zentralen der Energieindustrie bzw. bei anderen steuernden und überwachenden Tätigkeiten. Der Sachverhalt der gezielten Aufmerksamkeitslenkung gewinnt vor allem durch die neuen Herausforderungen einer verstärkten Ausrichtung der Energieversorgung hin zu nachhaltigen Quellen an Bedeutung. Hier sind viel mehr volatile Energieträger zu integrieren, was erhöhte Ansprüche an Arbeitende in diesen Systemen stellt. Die Integration verschiedenster Energieträger steigert die Belastungen für den arbeitenden Menschen deutlich, weswegen eine gezielte Steuerung der Aufmerksamkeit angebracht ist. Zusätzlich ist davon auszugehen, dass auch mit einer heute bereits anzudenkenden Weiterentwicklung der klassischen Leitzentrale hin zum verstärkten Einsatz neuer Interaktionsformen ähnliche und vergleichbare Herausforderungen der gezielten Aufmerksamkeitssteuerung bestehen werden.
Die Digitalisierung verändert die gegebenen Arbeitsprozesse auf vielen Ebenen. Das betrifft auch Kooperations- und Kollaborationsprozesse. Werden vorhandene Strukturen digitalisiert, müssen nicht nur die technischen und sicherheitsrelevanten Strukturen überdacht werden, sondern auch die Arbeitssysteme der daran beteiligten Akteure. Das betrifft in den Unternehmen sowohl die Führungsebene als auch die Mitarbeitenden. Wenn sich Arbeitstechniken, Tätigkeiten oder die Arbeitsorganisation ändern, verändert das auch das Arbeitsplatzprofil der Menschen in dem System. Unergonomische oder arbeitswissenschaftlich ungünstige Faktoren können nicht nur gesundheitliche Folgen haben, sondern auch das Fehlerrisiko erhöhen. Deshalb ist es auch aus unternehmerischer Sicht wichtig, die aus der Digitalisierung resultierenden arbeitswissenschaftlichen Herausforderungen zu identifizieren und entsprechend zu berücksichtigen. Im Beitrag werden derartige Herausforderungen benannt und erste Ergebnisse aktueller Forschung dazu diskutiert.
Vergleich von subjektiven und objektiven Erhebungsverfahren der psychischen Beanspruchungsmessung
(2022)
Die Messverfahren zur psychischen Beanspruchung im arbeitswissen-schaftlichen und- medizinischen Kontext differenzieren sich grob in objektive sowie subjektive Erhebungsverfahren. Jene Datenerhebungsverfahren besitzen ihre spezifischen Vor- und Nachteile, womit sie auch beide ihren Einsatz in der Beanspruchungsforschung der aktuellen Arbeitswelt finden. Bekannt ist, dass subjektive Einschätzungen oft nicht mit objektiv gemes-senen physiologischen Parametern bezüglich einer Belastungs- und Beanspruchungs-messung übereinstimmen [1], daher wurden beide Verfahren in einem Laborexperiment mit psychischen (mentalen) Belastungssituationen zur Beanspruchungsanalyse eingesetzt und auf ihre Vor- und Nachteile sowie auf ihre Zusammenhangsmaße hin untersucht. Die zugrundeliegende Studie ist Bestandteil eines umfangreicheren Forschungsprojektes gewesen, womit die nachfolgend dargelegten Erkenntnisse auch schon ihre Veröffentlichung fanden und dort für eine detailliertere als auch umfänglichere Betrachtung entsprechend nachgeschlagen werden können [2].
Aufmerksamkeitslenkung an stark visualisierten Arbeitsplätzen mit komplexen Bildschirmdarstellungen
(2019)
In einer vernetzten und hoch automatisierten Arbeitswelt gewinnt die Steuerung industrieller Prozesse in Leitwarten eine immer größere Bedeutung. Aktuell ist vor allem im Zuge der fortschreitenden Di-gitalisierung mit einem starken Ansteigen der dortigen Steuer- und Über-wachungstätigkeiten zu rechnen (Haag 2014, S. 59). Häufig sind diese Arbeitsplätze mit vielen Visualisierungsmitteln versehen, auf denen kom-plexe Anlagen- und Prozessabbilder dargestellt sind. Vor allem in Situati-onen jenseits der überwachenden Routinetätigkeit könnten sich deshalb wichtige Informationen außerhalb des zentralen Blickfeldes des Operators befinden. Sie erscheinen nun im peripheren Blickfeld und werden dort we-sentlich schlechter erkannt, zumal bei der üblichen komplexen Darstellung möglicherweise mit Maskierungseffekten zu rechnen ist (Huckauf 1999). Somit muss die Aufgabe darin bestehen, die Aufmerksamkeit des Opera-tors durch deutliche visuelle Signale zuverlässig zu lenken, ohne ihn je-doch übermäßig starken Reizen auszusetzen. Ansonsten könnten wichti-ge und handlungsrelevante Benachrichtigungen übersehen werden, was möglicherweise zu Fehlhandlungen mit weitreichenden negativen Konse-quenzen führen kann. Ziel der wissenschaftlichen Studie ist es, in einem Laborexperiment Reize mit diesen Eigenschaften zu identifizieren. Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unter der Nr. 358406233 gefördert. Aus den Ergebnissen können Hinweise für die Gestaltung von Visualisierungsmitteln an hoch technisierten Arbeitsplät-zen abgeleitet werden. Der Beitrag schildert die bisher erfolgte technische und organisatorische Umsetzung des Versuchsaufbaus mit seinen einbe-zogenen Variablen und die durchgeführten Vorversuche.
Handlungskompetenz ein Erfolgsfaktor für die Zukunft - Das Vierseitenmodell erfolgreichen Handelns
(2018)
Die Energiewirtschaft in Bewegung. Bewegung heißt Veränderung. Der Weg dorthin ist Lernen. Die Bedeutung von Lernprozessen für einen nachhaltigen Unternehmenserfolg ist seit langem bekannt und nimmt in den letzten Jahren ständig zu. Die Sozialforschung hat sich schon oft mit Kompetenzen, den „Selbstorganisationsdispositionen eines Individuums“, als Ergebnis von Lernen wissenschaftlich auseinandergesetzt. Es entstanden vielschichtige und differenzierte Modelle aus unterschiedlichen wissenschaftlichen Betrachtungsweisen heraus. Zu einer forschungs- oder projektbezogenen Einordnung von Kompetenzen müssen in der Wissenschaftsliteratur verschiedene Kompetenzmodelle betrachtet, analysiert und bewertet werden. Das stellt oftmals eine Herausforderung für Wissenschaftler aber auch für die Unternehmensführung dar. Denn aus der Fülle der Erkenntnisse, die zielführenden Modelle für das jeweilige Projekt oder Forschungsvorhaben zu evaluieren, erzwingt einen zeitaufwendigen detaillierten Analyseprozess, der alltagsimmanent nicht geleistet werden kann. Partner in diesem Prozess ist die Wissenschaft. Die moderne Forschung unterliegt in ihrer praxisnahen Feldforschung ähnlichen Kriterien, wie moderne Unternehmen. Handlungserfolg ist aktuell gekennzeichnet von schnellen Entscheidungen und abhängig von dem Einsatz der richtigen Kompetenzen. Der Druck auf diese Erfolgsfaktoren hat sich in den letzten Jahren durch Entwicklung und den Einsatz von neuer Technik und Technologie noch erhöht. Gerade der Begriff der Geschwindigkeit bekam einen dominanten Stellenwert in unternehmerischem Denken und Handeln. Aus der Fülle der Erkenntnisse ergibt sich eine Multioptionalität für kompetentes Handeln. Die richtige Entscheidung zu treffen bedeutet deshalb unter Zeit- und Erfolgsdruck bewerten und auswählen zu müssen. Deshalb soll in diesem Beitrag ein strukturierter praktikabler Modellansatz für die vier Bereiche einer erfolgreichen Handlung unter Berücksichtigung von Erkenntnissen der Kompetenzforschung vorgestellt und durch empirische Untersuchungen beispielhaft beschrieben werden. Damit soll ist ein schneller Überblick gegeben und eine Praxishilfe für Führungskräfte entstanden. Das Modell erhebt nicht den Anspruch der wissenschaftlichen Vollständigkeit, sondern ist ein orientierendes Praxisinstrument.
Neben der Kooperativen Forschungsstelle Technikstress (KFT) ist das Fachgebiet Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie auch in anderen, spannenden Forschungsprojekten aktiv. Eines dieser, im Kontext der regionalen Arbeitswelt von morgen besonders herauszustellendes, Projekte ist die „PerspektiveArbeit Lausitz (PAL) - Kompetenzzentrum für die Arbeit der Zukunft in Sachsen und Brandenburg“.
Zuerst einmal muss vorausgeschickt werden, dass in diesem Beitrag nicht vollumfänglich auf diese Thematik eingegangen werden kann. Es werden Schlaglichter, Gedankensplitter aber auch konkrete Fakten und wissenschaftliche Erkenntnisse miteinander in Verbindung gebracht, um zur Diskussion aktueller Phänomene anzuregen. Ein ausgewählter Diskurs zu einzelnen Teilbereichen unserer Gegenwart mit kritischem Blick auf die Vergangenheit soll Zukünftiges greifbarer machen.
Der rasante Fortschritt sowie innovative Entwicklungen der Informations- und Kommunikationstechnologie öffnen den Weg zu einer neuen Qualität der Arbeitswelt (Cernavin et al. 2015, S.68ff.). Vor diesem Hintergrund verändert sich auch die Charakteristik verfahrenstechnischer Anlagen zur Überwachung und Steuerung sicherheitskritischer Prozesse (Bockelmann et al. 2012). Insbesondere in Kraftwerken und chemischen Analgen werden für Überwachungs- und Steuerungstätigkeiten zunehmend digitale Rechnersysteme jeglicher Größe eingesetzt (Börcsök 2006, S.21), wobei die Prozessführung hochgradig automatisiert ist (Bockelmann et al. 2019, S.92). Die Konzeption von Automation in komplexen Mensch-Maschine-Systemen wird daher immer mehr zur Abwägung zwischen Notwendigkeit, Machbarkeit und Beherrschbarkeit.
Im ingenieurwissenschaftlichen Bereich der universitären Ausbildung zeigen sich einige Potenziale, um Zukunftskompetenzen im Zuge des industriellen Wandels zu fördern und den Übergang in die betriebliche Praxis zu erleichtern. Dazu wurde am Fachgebiet Arbeitswissenschaft/ Arbeitspsychologie (FG Awip) der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) ein Lehrmodul entwickelt und erprobt, was insbesondere Kompetenzen im Bereich Kommunikation und Mitarbeiterführung trainiert. Die verwendeten Methoden der Kompetenzvermittlung knüpfen im Bereich der Erwachsenenbildung an etablierte Methoden an und erleichtern den Übergang in die betriebliche Aus- und Weiterbildung. Die Lehrveranstaltung wird beständig evaluiert und weiterentwickelt, um auf Praxistrends angemessen reagieren zu können.
Durch die Einführung digitaler Systeme mit künstlicher Intelligenz (KI) ändern sich die Belastungsfaktoren für die Beschäftigten tiefgreifend. Bisher nahezu ausschließlich durch die Beschäftigten ausgeführte Tätigkeiten werden nun digital unterstützt. Für die Beschäftigten bedeutet dies jedoch auch, dass sich Entscheidungsvorgänge verändern, möglicherweise für Abwechslungsreichtum wichtige Tätigkeitsanteile verloren gehen und die Interaktion mit Technik zunimmt. Daraus ergeben sich Belastungsverschiebungen. Die ungesteuerte Einführung ohne Beachtung der Auswirkungen auf Mitarbeiter und das organisatorische Gesamtgefüge kann möglicherweise weitreichende negative Folgen haben. Einerseits ist Entlastung zu erwarten (z. B. durch vereinfachte Datenbeschaffung), jedoch auch neue Belastungen können auftreten
(z. B. Ablenkung, ständige Verfügbarkeit, einseitige Tätigkeitserfordernisse). Das Projekt „PerspektiveArbeit Lausitz“ (PAL) hat sich deshalb zum Ziel gesetzt, die im Strukturwandel befindliche Wirtschaftsstruktur in der Lausitzer Region durch arbeitswissenschaftlich begleitete Digitalisierungsprozesse zu unterstützen. Dabei stehen die Gestaltung der Benutzeroberfläche, die Bedienbarkeit, die Nutzung vorhandener Qualifikationen und die Ermöglichung von Lernen in der Arbeit im Vordergrund. Die arbeitswissenschaftliche Begleitung stellt die Vermeidung von Technikstress (Hoppe, 2009), die menschgerechte Tätigkeits- und Organisationsgestaltung sowie die Sicherung angemessen vielfältiger Anforderungen sicher.
Der rasante Fortschritt sowie innovative Entwicklungen der
Informations- und Kommunikationstechnologie öffnen den Weg zu einer
neuen Qualität der Arbeitswelt (Cernavin et al. 2015, S. 68 ff.). Vor diesem Hintergrund verändert sich auch die Charakteristik verfahrenstechnischer Anlagen zur Überwachung und Steuerung sicherheitskritischer Prozesse (Bockelmann et al., 2012). Insbesondere in Kraftwerken und chemischen Anlagen werden für Überwachungs- und Steuerungstätigkeiten zunehmend digitale Rechnersysteme jeglicher Größe eingesetzt (Börcsök 2006,S. 21), wobei die Prozessführung hochgradig automatisiert ist (Bockelmann et al. 2019, S. 92). Die Konzeption von Automation in komplexen Mensch-Maschine-Systemen wird daher immer mehr zur Abwägung zwischen Notwendigkeit, Machbarkeit und Beherrschbarkeit
Aktuell existieren verschiedene Vorgaben hinsichtlich der
maximalen Geräuschniveaus für konzentrative Tätigkeiten. Zum Teil
werden Schallpegel bis zu 55 dB (A) (ASR A3.7 2018, 2021) empfohlen.
In diesem Bereich ist mit reversiblen, extra-auralen Wirkungen, z. B. auf die Konzentration, zu rechnen. Eine Sichtprüfung von produzierten Metallteilen ist eine konzentrative Tätigkeit, bei der katalogisierte Gütemerkmale mit dem vorgefundenen Zustand verglichen und eine (meist binäre) Entscheidung getroffen werden muss. In Zusammenarbeit mit einem Industriepartner wurde ein Laborexperiment am Fachgebiet Awip konzipiert und im Ergonomielabor durchgeführt, welches die Wirkung unterschiedlicher Geräuschniveaus auf die Konzentration nachbildete. Maßgebliche Aussagen über die Wirkung von Geräuschen sind z.B. in der Theorie des allgemeinen Aktivierungsniveaus (Broadbent 1978; Eysenck 1982) sowie im Komposit-Modell nach Poulton (1979) zu finden. Beide wurden in einer Metaanalyse von Szalma und Hancock (2011) in den Kontext neuerer Erkenntnisse gesetzt. Als abhängige Variablen wurden Maße aus dem verwendeten Konzentrations-Leistungstest (Moosbrugger & Goldhammer 2007) sowie subjektive und objektive Daten (EEG, hier insbesondere die α- und θ-Anteile; Radüntz 2016) erhoben. Der Schallpegel staffelte sich von 35 dB (A) bis zu 80 dB (A). Es wurden N = 124 Probanden in den getrennten Untersuchungsgruppen getestet. Der Artikel zeigt erste Auswertungen und die daraus zu ziehendenSchlussfolgerungen bzw. Handlungsempfehlungen für diearbeitsgestalterische Praxis bei industriellen Sichtprüftätigkeiten.
Drucksensorik zur Erfassung von Daten an der Hand-Griff-Schnittstelle sowie Möglichkeiten der echtzeitfähigen Analyse, Auswertung und Rückmeldung ausgewählter Informationen bieten Potenziale für Werker-Assistenzsysteme zur individuellen Belastungsoptimierung bei manuellen Schraubprozessen. Im Rahmen dieses Beitrags werden Teilergebnisse einer Grundlagenstudie zur Erfassung von Kontaktkräften mittels Drucksensorik bei der Montage mit Winkelschraubern vorgestellt. Im Vordergrund stehen gewonnene Erkenntnisse über Belastungs-zusammenhänge während des Schraubprozesses, um auf dieser Basis ein etwaiges Unterstützen zum ressourcensparenden Kontaktkrafteinsatz des Produktionsmitarbeiters zu erreichen. Abschließend werden zudem Implementierungsvorschläge der Drucksensorik erörtert.
Die Bedeutung von Wissen innerhalb der Wertschöpfung zeigt sich in der zunehmenden Einordnung als vierter Produktionsfaktor. Daher ist es umso wichtiger, wertvolles Erfahrungswissen zu erfassen, zu bewerten, zu speichern und zu transferieren. Aber Wissen allein führt nur bedingt zum Erfolg. Zukunftsvisionen und strategische Ziele weisen den Weg des Unternehmens und können in Kombination mit einer stellenspezifischen Kompetenzanalyse zu einer optimalen Nachfolge-besetzung führen. Mit Hilfe eines bestmöglich angepassten Wissens-managements gelingt der Transfer von erfolgskritischem Wissen ohne großen Verlust. In einem Industrieprojekt wurde ein spezielles Wissens- und Kompetenzmanagement entwickelt, aus dem das Modell A:WiKo (Awip: Wissens- und Kompetenzmanagement) abgeleitet werden konnte.
Die Arbeitswissenschaft sieht sich in der modernen Welt mit zahlreichen neuen Herausforderungen konfrontiert, wobei die große Herausforderung in der frühen industriellen Arbeitswelt darin bestand, körperlich anstrenge, aber geistig anforderungsarme Tätigkeiten menschengerechter zu gestalten [1]. Während in den vergangenen zwanzig Jahren eine intensive Auseinandersetzung mit einer sich schnell verändernden Altersstruktur der Gesellschaft im Rahmen des demografischen Wandels stattfand, steht gegenwärtig ein neuer Megatrend im Zentrum des Forschungsinteresses, die zunehmende Digitalisierung der Arbeit [2]. Diese ist ein entscheidender Impulsgeber dafür, dass der arbeitende Mensch in vielen Bereichen seiner Tätigkeit zunehmend mit immer komplexerer Technik konfrontiert wird [3] und sich die Arbeitsaufgaben und -tätigkeiten sowie die daraus resultierenden Belastungen und Beanspruchungen weitreichend verändern [4].
Für das am FG Awip durchgeführte Projekt zur Aufmerk-samkeitslenkung an Arbeitsplätzen mit einer Vielzahl von Visualisierungs-mitteln sollen Ergebnisse vorgestellt werden. Typischerweise finden sich diese in klassischen Leitwarten und -zentralen der Prozessindustrie bzw. bei anderen steuernden und überwachenden Tätigkeiten. Zukünftig ist davon auszugehen, dass auch mit dem verstärkten Einsatz neuer Inter-aktionsformen ähnliche und vergleichbare Herausforderungen der gezielt-en Aufmerksamkeitssteuerung bestehen werden. Die Lenkung der Auf-merksamkeit bezog sich dabei auf das periphere Blickfeld, welches den Bereich außerhalb des optimal und gut wahrnehmbaren Feldes bis an die Grenzen der visuell möglichen Wahrnehmung kennzeichnet. Dazu wurden Hypothesen aufgestellt, die aufgrund theoretischer Vorerkenntnisse zur Wahrnehmung von Bewegungen, hohen Helligkeitskontrasten sowie der Veränderung je nach Abstand zum zentralen, gut visuell wahrnehmbaren Blickfeld formuliert wurden. Diese betrafen den Winkel im peripheren Blickfeld sowie die Frequenz und den Leuchtdichtekontrast des jeweiligen Signals. Unterschiedliche Abstufungen dieser Variablen wurden in Vorver-suchen festgelegt und anschließend an einer Stichprobe von 𝑁𝑁 = 52 Personen untersucht. Die Stichprobe näherte sich in ihren Merkmalen einer typischen Arbeitspopulation an, um die externe Validität der Daten zu unterstützen. Als Ergebnis konnten statistische Belege für die Hypo-thesen gefunden und Gleichungen zur Abschätzung der Erkennungswahr-scheinlichkeit bestimmter Merkmalskombinationen von Signalen sowie der Reaktionszeit von gut erkannten Signalen erstellt werden. Der Beitrag arbeitet diese im Sinne einer Entscheidungshilfe für die angewandte Arbeitsgestaltung in klassischen Einsatzbereichen auf und zeigt ent-sprechende Einsatzmöglichkeiten der gewonnenen Erkenntnisse auf. Die Übertragung auf neue Interaktionsformen in der Mensch-Maschine-Kom-munikation, wie z.B. Augmented-Reality-Anwendungen, wird ebenfalls andiskutiert.
Durch die Digitalisierung industrieller Fertigungs- und Instandhaltungsprozesse ändern sich gegebenenfalls für die Mitarbeiter*innen an ihrem Arbeitsplatz zeitgleich die Arbeitsorganisation, die Tätigkeitsinhalte und die genutzte Technik. Dieser Herausforderung muss auch bei der Digitalisierung von Kooperations- und Kollaborationsprozessen begegnet werden. Bei der Gestaltung derartiger hybrider Arbeitswelten müssen nicht nur veränderte Belastungs-Beanspruchungsprofile, technische Belange und Aspekte der Mensch-Maschine-Interaktion, sondern auch die Akzeptanz der zu nutzenden Technik durch die Mitarbeitenden berücksichtigt werden. Dabei könnten persönliche Gegebenheiten, wie das Alter, das Tätigkeitsumfeld oder bisherige Erfahrungen mit digitalen Geräten, Einflussfaktoren in Hinblick auf Motivation oder Hemmnis darstellen. Zur gelingenden Arbeitssystemgestaltung für die datenbasierte Kooperation von Unternehmen im Anlagenbetrieb auf Basis eines digitalen Abbildes einer realen Produktionsanlage, wird im Rahmen des BMBF geförderten Verbundprojektes „Gestaltung unternehmensübergreifender Kooperationsnetzwerke mit dem digitalen Zwilling (NedZ)“ unter anderem die Frage nach der Akzeptanz erforscht. Dazu wurde in den am Forschungsprojekt beteiligten kleinen und mittleren Unternehmen eine anonyme Befragung der Mitarbeitenden durchgeführt. Im Beitrag werden Ergebnisse der Befragung bezüglich der Grundeinstellungen, möglichen Motivationen und Hemmnissen zum Umgang mit neuer digitaler Technik innerhalb der beteiligten Unternehmen diskutiert.