Refine
Year of publication
Document Type
Way of publication
- Open Access (1)
Keywords
- Aufmerksamkeit (9)
- peripheres Blickfeld (8)
- Leitwarte (6)
- Signale (4)
- Laborexperiment (3)
- Lidschlagverhalten (3)
- psychische Beanspruchung (3)
- psychische Beanspruchungsmessung (3)
- psychische Belastung (3)
- Automatisierung (2)
Institute
BTU
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.
„Nicht behindert zu sein ist wahrlich kein Verdienst, sondern ein Geschenk, das jedem von uns jederzeit genommen werden kann.“ (Richard von Weizsäcker) Die Mobilität der Menschen nimmt stetig zu und ist eine wichtige Komponente, wenn es um die eigenständige Gestaltung des täglichen Lebens geht. Gerade durch das Auto wird das Reisen in fremde Länder und Städte immer einfacher. Zur Orientierung nutzen wir dafür meist ein Navigationssystem, das uns die Orientierung erheblich erleichtert. Was heut zu Tage im Automobilsektor ein ganz normales Hilfsmittel ist, findet nun auch immer mehr Anwendung für Fußgänger. Anwendungen, welche schon ganz normal genutzt werden, sind digitale Karten auf Smartphones, die einem die Orientierung in einer fremden Stadt erleichtern oder zu bestimmten Zielpunkten, wie Sehenswürdigkeiten, führen sollen. Während der technologische Fortschritt für die meisten Menschen ein Zuwachs an Mobilität und Selbständigkeit bedeutet, kann er dagegen für Menschen, die ein Handicap besitzen, eine unüberwindbare Hürde darstellen. Insbesondere sehbehinderte und blinde Menschen sind schon aufgrund ihrer visuellen Wahrnehmung stark eingeschränkt. Für diese Gruppe von Menschen ist die Orientierung im offenen und fremden Raum schon ein schweres Unterfangen. Auch die fortschreitende Entwicklung von Technologien, wie Ticket- und Bankautomaten, kann für diese Menschen eine Herausforderung darstellen, die schwer zu bewältigen ist. Gerade alltägliche Dinge, wie Treppen, Baustellen, Straßenkreuzungen usw. können für diese Menschen zur Lebensgefahr werden. Barrieren, mit denen sie täglich konfrontiert sind, nehmen wir meist gar nicht wahr. Doch der Technikeinsatz kann auch für Menschen mit Behinderungen positive Effekte bewirken, um mehr Selbständigkeit und Freiheit zu erleben. So sind heute schon viele Städte mit blindengerechten Ampeln ausgestattet, die akustische Signale ertönen lassen, um somit die Aufmerksamkeit der sehbehinderten und blinden Menschen zu sensibilisieren. Sich frei bewegen zu können, ohne fremde menschliche Hilfe, sollte für alle Menschen selbstverständlich sein.
Die Grundlage jeglicher Veränderungsvorhaben in einer Unternehmung ist die Kenntnis der vorliegenden Prozesse und die Klarheit über den aktuellen Ausgangspunkt. Dafür ist eine methodisch geführte Aufnahme und Dokumentation sowie Analyse des Ist-Zustandes fundamental. Die dazugehörige standardisierte graphische Darstellung der ermittelten Prozesse visualisiert und veranschaulicht mögliche Ansatz- sowie Berührungspunkte auf intersubjektive Art und Weise. Daraus ergibt sich für alle involvierten Akteure ein geringerer Interpretationsspielraum von den entwickelten Prozessmodellen, was wiederum ein spezifischeres und uniformeres Verständnis vom gesamten Veränderungsvorhaben unterstützt.
Das BMBF-geförderte Projekt NedZ (FKZ: 02L18B500ff.) untersucht die
Grundlagen zur Gestaltung unternehmensübergreifender Kooperationsnetzwerke mit einem digitalen Zwilling. Im Rahmen dessen wurde zunächst eine umfangreiche Ist-Analyse der relevanten Prozesse der beteiligten KMU vorgenommen. Diese dienten im Anschluss als Basis der Entwicklung spezifizier Kooperationsszenarien für den Umgang mit dem digitalen Zwilling. Der Beitrag zeigt jenes methodologisch angeleitete Vorgehen und stellt daraus resultierende Ergebnisse dar.
Produktionssysteme werden technisch immer komplexer, da immer höhere Anforderungen an die Effizienz und Flexibilität der Produkti-onsanlagen gestellt werden. Der Anspruch an eine moderne Produktion: kundenindividuelle Fertigung, hohe Qualität, schnelle Produktionsrate. Mit dem Wandel zur Industrie 4.0 werden Produktion und modernste Informations- und Kommunikationstechnologien miteinander verzahnt. Der Digitalisierungsgrad der industriellen Fertigung und der Wertschöpfungsketten steigt. Die Nutzung eines digitalen Unterstützungssystems bietet großes Potenzial. Es ermöglicht allen Fachkräften eine gemeinsame, globale Sicht auf eine Produktionsanlage und eine einfachere Zusammenarbeit. Der digitale (Anlagen-)Zwilling bietet dafür die Basis und besteht aus Dokumenten sowie Strukturinformationen, ist zudem ein dynamisches Modell und kann somit reale Zustände der Anlage in Echtzeit digital abbilden. Langfristiges Ziel des Vorhabens ist es, Unternehmen zu einer fortschrittlichen, koopera-tiven Arbeitsweise zu befähigen, ihre Arbeitsorganisation zu verbessern, gemeinsame Instandhaltungsmaßnahmen zu optimieren oder neue daten-basierte Dienstleistungen anzubieten. Daher ist die Entwicklung einer Ko-operationsplattform als Prototyp sowie ein konkreter Leitfaden mit den über-tragbaren Handlungsempfehlungen geplant. Dieser Beitrag leistet einen Überblick von dem Arbeitshintergrund und der Notwendigkeit von unternehmensübergreifenden Kooperationsnetzwerken mit dem digitalen Zwilling und beschreibt die Inhalte und Zielstellungen des BMBF-geförderten Ko-operationsprojektes NedZ.
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.
Die Arbeitswelt der Zukunft fordert schon heute wissenschaftliche Konzepte, tragfähige Modelle und optimierte Systeme. Dabei müssen, neben technischen Entwicklungen, die physischen und psychischen Belastungen des Menschen im Fokus der Arbeitsgestaltung liegen. Dazu werden neue Erkenntnisse durch die Arbeitsforschung in Zusammenarbeit mit Unternehmen benötigt. Hierbei sollten gesicherte Messverfahren mit neuen Untersuchungsmethoden im systemischen Ansatz verbunden werden, um Grundlage für Analysen, Bewertungen und Empfehlungen zukünftiger Arbeitsgestaltung zu sein. Darüber finden neue Phänomene, wie zum Beispiel Technikstress Beachtung, die einen Beitrag zur Verhinderung einer Resilienzabnahme leisten können.
In der modernen Arbeitswelt besteht eine wachsende Bedeutung von Steuer- und Überwachungstätigkeiten, die heute in Leitwarten und in Zukunft möglicherweise mittels neuer Interaktionsformen ausgeführt werden. Bei diesen Tätigkeiten ist verantwortungsvolles Handeln gefordert, da eine Verpflichtung für die Aufrechterhaltung der Prozesse besteht. Die Mensch-Maschine-Interaktion findet häufig mittels einer komplexen Visualisierung sowie einer Vielzahl an Bildschirmen statt. Dies kann bedeuten, dass sich relevante Information außerhalb der direkten visuellen Wahrnehmung eines Bedieners befinden. Es besteht die Herausforderung, die Aufmerksamkeit durch Signale gezielt zu lenken, damit handlungsleitende Informationen wahrnehmbar werden. Ziel der durchgeführten Untersuchung war es deshalb, Mindestanforderungen für die Erkennung von Signalen im peripheren Blickfeld zu untersuchen. Ausgehend von Vorerkenntnissen wurden in einem Laborexperiment Signale in verschiedenen Leuchtdichtekontrasten und Frequenzen in festgelegten Winkeln des peripheren Blickfeldes untersucht. Diese zeigen die Überlegenheit hoher Leuchtdichtekontraste und Frequenzen für die Erkennung, steigende Winkel verringerten diese. Die aus den Daten abgeleiteten Regressionen gestatten die Abschätzung von Erkennungswahrscheinlichkeit und Reaktionszeiten.
Praktische Relevanz: Die erreichten Ergebnisse geben Entwickler*innen und Anwender*innen von Technik ein Werkzeug für die gezielte Gestaltung von Signalen in der Mensch-Maschine-Interaktion bei komplexen Visualisierungshintergründen an die Hand. Aus den Erkenntnissen können konkrete Maßnahmen abgeleitet werden, die helfen, Sicherheit und Zuverlässigkeit durch eine verbesserte Gestaltung der Mensch-Maschine-Interaktion zu unterstützen.
Die gezielte Lenkung der begrenzten Ressource „Aufmerksamkeit“ im peripheren Blickfeld ist eine Herausforderung, welche vor allem in Leitwarten mit vielen Visualisierungsmitteln besteht. Dort können wichtige Informationen außerhalb des engen zentralen Blickfeldes, in welchem sie gut wahrgenommen werden, dargestellt sein. Somit besteht die Gefahr, dass Aufmerksamkeit nicht bestmöglich genutzt wird, sondern sich zu sehr entgrenzt und mögliche Fehlhandlungen daraus resultieren. Auch in Zukunft werden mit neueren Formen der Visualisierung, wie z.B. Virtual Reality, ähnliche Herausforderungen bestehen. Es wurde ein Experiment am FG Awip konzipiert und durchgeführt, bei dem im peripheren Blickfeld Signale mit verschiedenen Eigenschaften eingespielt wurden und die visuelle Aufmerksamkeit zentral gebunden war. Die Signale wiesen unterschiedliche Merkmale auf und sie wurden in verschiedenen Winkeln peripher dargeboten. Der Beitrag zeigt die Unterschiede in Erkennungsraten auf. Daraus können Hinweise für die angewandte Leitwartengestaltung abgeleitet werden.
Messverfahren zur psychischen Beanspruchung lassen sich grob in objektive sowie subjektive Erhebungen unterscheiden. Diese Datenerhebungsverfahren besitzen ihre jeweiligen Vor- sowie Nachteile und finden daher beide in der Beanspruchungsforschung auch ihren Einsatz. Unter der Annahme, dass subjektive Einschätzungen oft nicht mit objektiv gemessenen physiologischen Parametern bezüglich einer Belastungs- und Beanspruchungsmessung übereinstimmen, 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. Als objektive Beanspruchungsindikatoren werden die Herzratenvariabilität und ein Lidschlagverhaltensmuster mit zwei Befragungen aus dem Bereich der subjektiven Erhebungsverfahren verglichen.
Über die letzten Jahrzehnte ist ein anhaltender Wandel der Arbeitsbelastung durch die fortschreitende Technisierung und Computerisierung in allen Gesellschaftsbereichen sowie durch das Verlagern der Beschäftigungen in die Informationsverarbeitungs- und Dienstleistungstätigkeiten wahrnehmbar. Somit nahm auch das Bewusstsein in der Forschung, der Politik und der Arbeitswelt über die Ausmaße der Gesundheitsfolgen von der psychischen (Fehl-)Belastung am Arbeitsplatz zu. Eine Prämisse zur Verfolgung arbeitswissenschaftlicher Prinzipien für den nachhaltigen Gesundheitserhalt liegt in dem validen, objektiven, praktikablen und nicht zuletzt in dem ökonomischen „Detektieren“ etwaiger (Fehl-)Belastung an Arbeitsplätzen. Die Idee, das endogene, spontane und unwillkürliche Lidschlagverhalten des Menschen und insbesondere die Lidschlag- oder Lidschlussfrequenz als objektiven Indikator für die aktuelle kognitive Beanspruchung zu nutzen, ist nicht neu. Trotz der recht zahlreichen Studien sind die Erkenntnisse bis heute nicht hinreichend. Norman Reßut widmet sich daher der Zielstellung, die aktuelle Erkenntnislage vom Zusammenhang der psychisch (mentalen) Belastung/ Beanspruchung und dem Lidschlagverhalten in Teilen zu überprüfen und zu erweitern.