Meßwartenergonomie

Prof. Dr. Matthias RauterbergIPO-Center for Research on User-System Interaction

Eindhoven University of Technology

Den Dolech 2, 5600 MB Eindhoven, The Netherlands

Email: rauterberg@ipo.tue.nl Phone: +31 40 2475242

Projekt im Degussa Werk Mainz-Mombach

• Analyse der Messwarte des Energiebereichs– Arbeitsmittel (Prozess-Leit-System: PLS)– Arbeitsplatz– Arbeitsorganisation

• Fragestellung(en)– Wie ist die aktuelle Bediensicherheit?– Wo besteht Verbesserungspotential?

Projektierung eines BOB-Kessels

• Hauptziele– Umstellung auf BOB– Nutzung verschiedener Brennstoffe– Reduktion der Kraftwerker pro Schicht (2->1)– Zusammenlegung von Kesselhaus und FO-Warte

• Auswirkungen– Umschulung der Kraftwerker auf EDV– zusätzliche mentale Belastungen

Sozio-technische Systemanalyse

soziales Teilsystem technisches Teilsystem

Interface

Das soziale Teilsystem

• Leiter Technische Abteilung

• Leiter Energiebetriebe

• Meister Energiebetriebe

• [alle] Kraftwerker im Energiebereich

• technischer Projektleiter

• (Betriebsratvertreter)

• (Ergonomiesachverständiger)

Das technische Teilsystem

die Kesselhaus-Messwarte die FO-Messwarte

Methodisches Vorgehen

• Ganzschichtanalyse– Tagschicht in der FO-Messwarte

– Tagschicht in der Kesselhausmesswarte

• Mehrebenenanalyse– software-ergonomische Aspekte des PLS

– hardware-ergonomische Aspekte des Arbeitsplatzes

– hardware-ergonomische Aspekte des Arbeitsraumes

– arbeitspsychologische Aspekte der Arbeitsorganisation

Messverfahren (1)• ergonomische Aspekte des PLS

– Checkliste für Farbgebung der verschiedenen Masken

– Metrik zu Beurteilung der Dialogstruktur

– Fragebogen auf Grundlage der ISO 9241/10

– Checkliste zur Benutzerbeteiligung bei der Erstellung

– NEU: Rangordnung der Masken nach ihrer Bedeutung

– NEU: Messung mit Stoppuhr der Systemantwortzeiten

– NEU: teilstrukturiertes Interview der Kraftwerker

• ergonomische Aspekte des Arbeitsplatzes– Checkliste für Bildschirm, Tastatur, Tisch , Stuhl

– Messung der Temperatur, Lichteinfall (vertikal, horizontal)

– Videoaufnahmen der Benutzung

– NEU: teilstrukturiertes Interview der Kraftwerker

Messverfahren (2)• ergonomische Aspekte des Arbeitsraumes

– Checkliste für Anordnung der Beleuchtungskörper

– Checkliste für Anordnung der Bildschirmarbeitsplätze

– Messung des Raumklimas (Temperatur, Lärm, Luftfeuchte, CO2)

• arbeitspsychologische Aspekte der Arbeitsorganisation– Fragebogen zur aktuellen psychomentale Belastung (AZ-Skala)

– Fragebogen zur Erfassung der psychischen Anforderungen (BEBA/A)

– Beurteilung des Schichtplans

– Beurteilung der Arbeitstätigkeitsbeschreibung

– Beurteilung der Aufbauorganisation (Organigramm)

– Checkliste für zusätzliche Arbeitsmittel (z.B. Dokumentation)

– NEU: Analyse der An/Abwesenheit in der Messwarte

– NEU: teilstrukturiertes Interview mit allen Hierarchieebenen

Das neue Prozess-Leit-System

• Beurteilung der Oberfläche– z.T. inkonsistente

Farbgestaltung

– unzureichende auditive Rückmeldung

– deutlich zu lange Antwortzeiten (3-6 sec)

• Empfehlungen– Verbesserung der Antwort-

zeiten

– zusätzlich auditive Ausgabe

Dialogstruktur des PLS

AES

K3Kessel 3 AES

Kessel 3

Verbrennungsluft

Brenner 1

Brenner 2

Speisewasser

Überhitzer

Regelung

Sammler

VE - Anlage

Kondensat

Turbinenanlage

Dampfverteilung

Druckluftstation

Entkarbonisierung

Abwasserbehandlg

Wasserversorgung

Methanol

Kurve

Meldungen

Kurve

Meldungen

• maussensitive Flächen– nicht als solche erkennbar

– uneinheitliches Design

• Flexibilität– sehr hoch: 54 ± 29

– Inkonsistenz zwischen Schaltleiste und Bild

• Empfehlungen– mehr Schaltflächen

– eine Übersichtsmaske

– vollständige Aufgabenanalyse

ISO 9241/10 Fragebogen

-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

1. Aufgabenangemessenheit

2. Selbstbeschreibungsfähigkeit

3. Steuerbarkeit

4. Erwartungskonformität

5. Fehlertoleranz

6. Individualisierbarkeit

7. Lernförderlichkeit

Rangfolge der Bildschirmmasken• Übereinstimmung des mentalen Modells

– 63% Übereinstimmung zwischen Entwickler & Kraftwerker-1

– 57% Übereinstimmung zwischen Entwickler & Kraftwerker-2

– 82% Übereinstimmung zwischen Kraftwerkers-1 & Kraftw.-2

• Fazit– aktive Beteiligung der Kraftwerker schon in den frühen Phasen

des Projektes

– vollständige Aufgaben- und Informationsbedarfsanalyse

– ständige Weiterqualifizierung der Kraftwerker

Arbeitsplatz im Kesselhaus

• hardware-ergonomische Aspekte– Tische i.O.

– Bestuhlung i.O.

• Empfehlung– keine

Bestuhlung in der FO-Messwarte

• hardware-ergonomische Aspekte– neue Bestuhlung i.O.

– gemischte Bestuhlung

• Empfehlung– einheitlich neue

Bestuhlung

Spiegelungen auf dem Bildschirm

• FO-Messwarte– Spiegelungen durch

Lichteinfall von den Südfenstern

• Empfehlung– [Beobachtung an

einem sonnigen Tag]

– Aufstellen von Raumteilern

Raumatmosphäre im Kesselhaus

• subjektives Raumerleben– positiv

– eigene Begrünung

– kein Rauchverbot

• Empfehlung– Begrünung der FO-Warte

– indirekte Beleuchtung

– Raucherecke

Arbeitsplatz in der FO-Messwarte

• altes vs. neues PLS– das alte PLS hat ein

inkonsistentes Layout mit dem neuen PLS

• Empfehlung– Erstellen eines firmen-

internen Styleguides

Messung der psychomentalen Belastung

Ich befinde mich voller Todesangst in einem abstürzenden Flugzeug

Ich bin in einen Verkehrsunfall verwickelt, den ich verschuldet habe

Ich lasse mir bei schweren Schmerzen nichts anmerken

Ich versuche, bei starkem Verkehr die Strasse zu überquerenIch sehe einen aufregenden FilmIch lese einen KriminalromanIch lese Zeitung

Ich löse Kreuzworträtsel

Ich liege auf einem Sofa und blättere in einer Illustrierten

Ich liege auf einer Waldwiese und träume mit offenen Augen

(Tiefer, traumloser Schlaf)

Psycho-mentale Anspannung

30

40

50

60

70

80

9:30

10:00

10:30

11:00

11:30

12:00

Uhrzeit

Bela

stu

ng

FO-Warte

Kesselhaus

Psycho-mentale Anspannung

40

50

60

70

80

12:30

13:00

13:30

14:00

14:30

15:00

15:30

16:00

16:30

17:00

17:30

18:00

19:00

19:30

19:45 Uhrzeit

Be

lastu

ng

FO-Warte

Kesselhaus

Überwachungs- und Kontrollgänge

N

Kesselhaus

Verwaltung • Rundgänge– es gibt 5-6 verschiedene

– Dauer 10 min - 20 min

– Mischtätigkeit

• An-/Abwesenheit in der Messwarte– 60% anwesend

– 40% abwesend

• Empfehlungen– mobile Kommunikationstechnologie

– doppelte Schichtbesetzung

Fazit• Methodik

– Mehrebenanalyse (strukturiert UND offen)– unternehmensweite Standardmethode– partizipatives Projektvorgehensmodell

• Verbesserungspotentiale– Redesign des PLS– adäquate Qualifizierung der Kraftwerker– Anpassung der Arbeitsorganisation– betriebsinterne Sicherheitskultur