Ergonomie samenvatting

3 april 2014
HS 1
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
Wat is ergonomie?
1.1 Product, gebruiker, omgeving, interactie
Ergonomische producten zijn producten met een bepaald nut, die
effectief, efficiënt, veilig en comfortabel zijn in het gebruik door de
bedoelde groep gebruikers.
1.1.1 Mens, product, interactie en omgeving
De gebruikers zijn in 2 hoofdgroepen te onderscheiden: de
professionele gebruikers en consumenten.
1.1.2 Nut, effectiviteit, efficiëntie, veiligheid en comfort
1.1.3 Drie soorten ergonomie #
Binnen het vakgebied ergonomie worden drie gebieden onderscheiden:
1
2
3
Sensorische ergonomie, die zich bezighoudt met waarnemen en de werking van de zintuigen,
senses. De sensorische ergonomie houdt zich bezig met bv zien, horen en voelen.
Cognitieve ergonomie, die zich bezighoudt met begrijpen, onthouden en beslissen, kortom alle
functies die zich alleen in de hersenen afspelen.
Fysieke ergonomie, die zich bezighout met de lichamelijke (fysieke) aspecten en reacties van de
mens: lichaamsafmetingen, bewegingen, krachten en dergelijke.
1.5 Het mens-product-interactiemodel
Elementaire onderdelen van een interactie (Mens): Waarnemen, denken/beslissen/onthouden,
reageren.
Figuur 1.19
Waarneming-reactiespiraal: model voor waarnemen,
denk/onthouden/beslissen en reageren.
Ofwel voor invoer, doorvoer en uitvoer.
Informatie
‘het bericht’
De sensorische ergonomie houdt zich bezig met waarnemen en de werking van de zintuigen. (hierbij
speelt de omgeving een grote rol)
De cognitieve ergonomie houdt zich bezig met begrijpen, denken, onthouden en beslissen, kortom
alleen in de hersenen afspelen.
De fysieke ergonomie houdt zich bezig met het fysiek en de fysieke reacties van de mens:
lichaamsafmetingen, bewegingen, krachten en dergelijke.
1
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
De INPUT van mensen gaat via zintuigen: #
Zicht (ogen)
Gehoor (oren)
Reuk (neus)
Smaak (tong)
Tast (huid)
Evenwicht (evenwichtsorgaan)
Positie (spieren)
…
Zintuigen:
Vensterkarakteristieken
(hoogte, breedte, tijdsinvloeden)
Imperfect
(niet-lineair, omgevingsafhankelijk)
Kwetsbaar
(schade kan ongemerkt optreden)
Vensterkarakteristieken:
Breedte
(b.v. frequentie)
Hoogte
(b.v. volume)
i
Tijdsinvloeden (b.v. gewenning)
t
grootte & verschil (contrast)
“Just Noticable Difference” : Het verschil dat mensen nog nét kunnen onderscheiden
Zintuigen registreren vooral verandering, dat is een ‘tijdinvloed’.
Vensterkarakteristieken:
variëren over de populatie
veranderen met leeftijd
Geluidsterkte: Decibel (dB)
(b.v. een bril nodig hebben)
(veroudering en schade)
= logaritmisch
+ 10 dB = 10x zo luid
+ 3 dB = 2x zo luid (ongeveer)
2
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
Interactie vanuit het product gezien
Bij producten is er ook een invoer van informatie, doorvoer en beslissen en uitvoer van een reactie.
Invoer kan door bedieningsmiddelen. (Bedieningselementen/controls zijn voor INVOER in het product.)
Doorvoer van en beslissen op basis van info kan op veel manieren gebeuren. (koffie automaat: aan =
elektrisch connectie maken, waardoor water verwarmd wordt.
De uitvoer is een reactie op de ingevoerde informatie. (geluid, beweging en informatie op een scherm)
(UITVOER is fysieke en/of sensorische ergonomie)
Figuur 1.21
‘Bediening element’ of ‘control’ #
Als er een processor/regulator inzit, is het een bedieningselement.
Je moet het product een opdracht kunnen geven.
Ontwerpers ontwikkelen continu nieuwe controls / bedieningselementen, toch is er altijd een set
gebruikelijke elementen, die mensen leren te herkennen en onthouden.
Kenmerken:
materieel vormelement
meestal een standaard-onderdeel*
aan buitenzijde van het apparaat/werktuig
op een goed bereikbare plaats
bediening vergt een eenvoudige beweging*
omzetting tot intern machine-commando*
verandert machinefuncties (naar verwachting gebruiker)*
(* moet je analyse van kunnen maken)
Dit is een benadering, geen perfecte definitie.
Uitzonderingen:
niet meer materieel (touch screen)
soms niet op hetzelfde apparaat (muis > computer, afstandsbediening > tv)
control kan op een niet goed bereikbare plek zitten (reset knop, motor in auto)
bediening kan verre weg van ‘’eenvoudig’’ zijn.
Vaak zijn er ook meerdere controls per product: dus moet je bedieningselementen kunnen
onderscheiden.
3
3 april 2014
Sanne van Alphen
Codering van controls #
Voor bediening:
1. Plaats en groepering
2. Vorm
3. Grootte
4. Richting, oriëntatie
5. Op- en Bijschrift
6. Neven-display
7. Kleur, helderheid
Tijdens bediening:
8. Textuur
9. Bedieningswijze
10. Geluid
Na bediening:
11. Visueel tonen van effect
1.5.3 Het mens-product-interactiemodel van Dirken
Figuur 1.22 #
Met de omgeving moet je altijd goed rekening houden.
4
Ergonomie Blok 3
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
1.6 Wat is productergonomie?
1.6.1 Definitie van productergonomie
Productergonomie kan als volgt worden gedefinieerd:
Productergonomie beoogt menswetenschappelijke kennis en methoden in te brengen en technisch te
integreren in het ontwerpproces van gebruiksgoederen, opdat nut, effectiviteit, efficiëntie, comfort en
veiligheid van de gebruiksgoederen worden geoptimaliseerd voor de beoogde groepen van gebruikers.
Dit kunnen zowel consumenten als professionele gebruikers zijn. (Dirken 2004)
productergonomie is ergonomie waarbij materiele producten betrokken zijn.
Bij Product- en systeemergonomie gaat het erom dat het systeem een belangrijke rol bij productgebruik
speelt en de ergonomie van het product samenhangt met die van het systeem als geheel. De term wordt
alleen nauwelijks gebruikt omdat het logisch is dat de gebruiksvriendelijkheid van een product
samenhangen met het systeem waarin het product functioneert.
1.6.2 Arbeidsergonomie versus productergonomie
Het essentieel verschil tussen arbo-ergonomie en productergonomie is dat de doelgroep van gebruikers
bij arbeidsergonomie beperkt is o relatief gezonde 15- tot 60 á 70-jarige, terwijl productergonomie zich
ook bezighoudt met producten voor consumenten, een veel bredere groep.
Het verschil tussen arbo- en Consumentenergonomie is ten eerste de gebruikers, ten tweede de nutsvraag, ten derde het al dan niet aanwezig zijn van normen.
(zie pagina 44)
figuur 1.24
5
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
Hs 2 Ontwerpen voor groepen
2.1 Hoe te ontwerpen voor de diversiteit van een groep?
Ten eerste moet ingeschat worden wie die toekomstige gebruikersgroep zal zijn. (de mensen die
daadwerkelijk het product gaan gebruiken).
Ten tweede moet worden nagegaan wat de relevante ergonomische aspecten van het te ontwerpen
product zijn.
Ten derde moet per ergonomisch aspect ingeschat worden op welke wijze rekening gehouden kan
worden met de diversiteit van de doelgroep.
Maak altijd de koppeling in een uitspraak over mens-product-interactie! #
Wie zijn de gebruikers
Met welk aspect van het product is er interactie?
1. Hoe kun je die twee op elkaar afstemmen?
2.2 De normaalverdeling
Normaal verdeling ( ook wel Gauss verdeling genoemd).
Het woord ‘Populatie’ heeft een drieledige betekenis.
1. Bevolking
2. Een groep organismen waarvan de individuen onderling verwant zijn
3. Een verzameling voorwerpen of individuen waaruit men een steekproef trekt
2.2.1 Gemiddelde, modus en mediaan
Gemiddelde x̄ : uit te rekenen door alle waarden (opgeteld) te delen door het aantal waarnemingen.
Modus:
de waarde die het vaakst voorkomt.
Mediaan:
(op volgorde van laag naar hoog) het middelste van een verdeling.
Bij een normaal verdeling vallen gemiddelde, modus en mediaan samen. Als dit niet zo is, is het geen
normaal verdeling.
2.2.2 Standaardafwijking (Standaarddeviatie)
SD: is het gemiddelde van de afwijking van het gemiddelde.
Figuur 2.6
De relatie tussen de oppervlakte
onder de grafiek (in %) en de SD bij
een normaalverdeling.
1 SD ligt 34,1% van het gemiddelde, tussen 2 SD ligt dus 68% van de grafiek.
+/- 95% van de grafiek ligt tussen 2xSD.
6
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
2.3 Percentiel berekenen
Je kan een percentiel zien als een procent, maar dan op volgorde van grootte gezet.
Een percentage geeft geen informatie over de getalswaarde binnen een meetreeks, een percentiel wel.
2.3.1 Wet van de verminderende meeropbrengst
Hoe verder het percentiel van het gemiddelde vandaan is, des te groter is het
verschil in afmeting van het kenmerk tussen twee percentielen.
De wet van de verminderende meeropbrengst geldt zowel aan de bovenkant van de
normaalverdeling (de hoge percentielen) als aan de onderkant van de
normaalverdeling (de lage percentielen).
De wet geldt bij iedere normaalverdeling en geldt dus niet alleen voor fysieke
waarden maar ook voor sensorische en cognitieve waarden die normaal verdeel zijn.
P95
= x̄ + ( Z * s )
P5
= x̄ – ( Z * s )
Py = x̄ +/- ( z * s )
x̄ = gemiddelde
s = standaarddeviatie
z = z-waarde (uit z-tabel)
2.3.2 Kledingtoeslag
De maten in de tabel zijn gemeten met een T-shirt en sportbroek aan. Maar in werkelijkheid hebben
mensen (vooral in de winter) veel meer kleren aan, daarom geldt er voor gewone burgers een toeslag
van 5 tot 7,5 cm op bv schouder- of heupbreedte en nog meer bij breedte over de ellebogen.
2.3.3 Correcte rapportage en eenduidige presentatie
Schrijf nooit: ‘het 99ste percentiel is 88,3 cm’
Schrijf: ‘het 99ste percentiel van de ooghoogte zittend van volwassen zuidoost Europese mannen is 88,3
cm’
Definieer de populatie goed, dit is erg belangrijk voor de ontwerper want er zit significant verschil tussen
populaties, man/vrouw, leeftijd, enz.
2.3.4 Cumulatieve frequentieverdeling
Alleen normaalverdelingen zijn niet optimaal te gebruiken voor ontwerpers. Een ontwerper zou in één
oogopslag willen zien bij welke waarde een bepaald deel van de populatie wordt uitgesloten.
In een cumulatieve frequentieverdeling worden de waarde van de variabele (bv. Zithoogte) uitgezet
tegen het percentiel dat minstens deze waarde heeft.
Het nadeel van de cumulatieve frequentiegrafiek is dat deze veel ruimte inneemt.
Aanpak: #
1. situatie tekenen (toelages?)
2. relevante lichaamsmaat kiezen
3. relevante populatie kiezen
4. x̄ en s opzoeken
5. ontwerptype kiezen
6. formule uitschrijven
7. z-waarde bij percentiel opzoeken
8. maat berekenen
7
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
2.5 De ergonomische ontwerptypen
Er zijn 7 ontwerptype, waar van 5 ergonomisch verantwoord zijn. (de eerste 2 niet)
1. Procrustestype:
De gebruiker moet zich aanpassen aan het product. ‘het product is nu eenmaal zo’.
2. Egotype:
Denken dat voor de gebruiker hetzelfde geldt als bij jezelf.
3. Gemiddeldetype:
Kiezen voor de middel maat, niet voor de extremen.
Ontwerpen volgens het gemiddeldetype komt relatief weinig voor.
4. Lager-percentieltype:
Afstemming op de kleinere en zwakkere. Als de zwakste, kleinste en langzaamste
het kunnen gebruiken kunnen de sterkere, snellere en grotere mensen dat.
Dit wordt vooral gebruikt voor producten waar je kracht voor moet gebruiken. Of de hoogte waarop
bepaalde dingen geplaatst moeten worden (lift knopjes, telefoon hoogte in een telefoon cel).
Ontwerpen volgens het lager-percentyltype kan vaak worden toegepast.
Py = x – (z*s)
5. Hoger-percentieltype:
Afstemming op de grootste, sterkste, de handigste of de snelste.
Het gaat hierbij vooral over hoogtes van deuren, groottes van handvaten, enz.
kleinere handen of mensen kunnen deze dan ook automatisch gebruiken.
Py = x + (z*s)
Ontwerpen volgens het hoger-percentieltype kan vaak toegepast worden.
6. In- en verstelbaarheidtype:
(instellen = vóór gebruik / verstellen = tijdens gebruik)
7. Productvatiantentype:
Er zijn producten die je niet verstelbaar kunt maken of dat dat te dur zou worden.
Zoals kleding, schoenen, ski’s.
8
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
2.5.1 Combinaties van ontwerptypen in één product
Een ontwerptype geldt voor één specifiek ergonomisch aspect van een product. Van ieder aspect van het
product moet apart worden bepaald welk ontwerptype het beste toegepast kan worden.
Bij een stoel hou je rekening met de grootste heupbreedte zodat de kleinste heup ook past, hoger
percentiel.
De zitdiepte is afgestemd op de kortste bovenbenen, dat zal ook enigszins geschikt zijn voor mensen met
langere benen. Lager percentieltype. Ontwerpen volgens het in- en verstelbaarheidstype is voor dit
aspect ook mogelijk.
Voor de zithoogte en armleuning hoogte kan het best volgens in- en verstelbaarheidstype worden
ontworpen, zodat een zo breed mogelijk deel van het spectrum hebt.
2.5.2 Toepassing van de ergonomische ontwerptypen
De ontwerptypen kunnen de ontwerper op verschillende manieren van nut zijn:
Kennis van ontwerptypen helpt om de ongewenste ontwerptypes (procrustes- en egotype) te
herkennen, zodat toepassing ervan voorkómen kan worden. Deze ontwerptypen mogen vóórkomen bij
gebruiksobjecten die als kunst ontworpen zijn, maar in dat geval is er geen sprake van functioneel
gebruik en is ergonomie van ondergeschikt belang.
De andere ontwerptypen kunnen ontwerpers helpen zich bewust te zijn van de manier waarop
producteigenschappen bepaalde gebruikers kunnen uitsluiten van gebruik. Het kan hen ook helpen een
bewuste keuze te maken, gebaseerd op een berekening, om een bepaald percentiel in te sluiten.
Er kunnen verschillende ontwerptype (hoger- en lager-percentieltype en in- en verstelbaarheidstype)
tegelijk in één ontwerp voorkomen.
Het is niet altijd zo dat bij het lager-percentieltype de kleinste mensmaat leidt tot een maximale
productmaat, terwijl bij het hoger-percentieltype de grootste mensmaat leidt tot een minimale
productmaat.
Het is te zien dat bij het in- en verstelbaarheidstype, de grootste mensmaat tot een maximale product
maat leidt en de kleinste productmaat tot de minimale productmaat leidt.
9
3 april 2014
Hs 3
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
Ergonomie en ontwerpen
3.2 Verwachting en herkenbaarheid
Mensen hebben van te voren verwachtingen van een product, dit kan verschillen per cultuur.
Aansluiten bij de verwachtingen van de gebruikers is één van de belangrijkste richtlijnen, daarvoor moet
de ontwerper kennis hebben over de herkenbaarheid van producten en de verwachtingen van de
gekozen groep.
de drie ‘woordenboeken’ van Dirken
1. Herkennen wat
2. Herkennen waarvoor
3. Herkennen hoe
gebruikers verwachten resultaat
gebruikers verwachten interactie
Functioneel productbeeld: de verwachting van de manier waarop de interactie met een product zal
verlopen en hoe het product daarop reageert. Ook wel Mental Model.
Compatibiliteit: de mate waarin het resultaat van een bepaalde handeling aan het product
overeenstemt met de verwachting. (relatie tussen bediening en effect).
Gebruikshint: use cue, uitelijke en functionele kenmerken van het product waaruit gebruikers de
functionaliteit van het product en mogelijkheden tot het activeren daarvan opmaken.
10
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
3.3 Bij welk product is ergonomie belangrijk? #
Impliciete ergonomie: uitontwikkelde producten, niet veel ergonomische aandacht meer bij nodig.
Hierbij is een stabiele compromis tussen:
Productergonomie
Vormgeving
Constructie
Bedrijfskunde
Expliciete ergonomie: er is altijd veel aandacht nodig voor de ergonomie als één van de vier variabelen
(mens, product, interactie of omgeving) verandert of nieuw is t.o.v. een bestaand, uitontwikkeld
product.
Er is extra aandacht nodig bij:
Bepaalde interacties
Een nieuwe gebruiker
Een nieuwe omgeving
Een nieuwe functie
3.3.1 Bij bepaalde interacties
Bij langdurige, onvermijdelijke, veelvuldige, intensieve en complexe interacties is
veel aandacht voor ergonomie nodig.
3.3.2 Bij een nieuwe gebruiker
Zodra bij een herontwerp de doelgroep van gebruikers anders of meer in detail
gespecificeerd is dan gewoonlijk, is er extra aandacht voor de ergonomie nodig.
Hierbij zijn de woorden fysiek, cognitief en sensorisch belangrijk.
3.3.3 Bij een nieuwe omgeving
De omgeving kan veel invloed hebben op de interactie.
Er komen andere eisen aan een product wanneer het in een andere omgeving
gebruikt wordt. Bv. op werk of thuis, binnen of buiten.
3.3.4 Bij een nieuwe functie
Het product kan een andere functie aannemen, vaak gecombineerd met een
verandering van omgeving en/of gebruiker.
11
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
3.4 Wie zijn de gebruikers?
Gebruikersgroepen:
Consument v. professional
Meerdere per product
Primair & secundair
Onbedoeld (in marketing)
3.4.1 Professionele gebruikers en consumenten
Professionals gebruiken een product vaan intensiever, ruwer, sneller
Professionele gebruikers zijn minder divers, je hoeft minder rekening te houden met beperkingen. En de
omgeving is vaak ook beter bepaald: je weet meer over hoe die er uitziet.
Consumenten zijn een veel bredere groep, in principe ‘iedereen’: maar je kan lang niet alle kenmerken
en hulpmiddelen zien. (dyslexie, pacemaker, andere lichamelijke of geestelijke beperkingen)
3.4.2 Meer gebruikers per product
Vaak is er bij productgebruik meer dan één gebruiker betrokken, soms tegelijkertijd, vaak na elkaar in de
tijd, al dan niet in verschillende relaties tot het product. Er zijn ook gebruikers die op een andere manier
interacteren met het product (auto: monteur, bestuurder, kinderen, verhuurders enz.)
3.4.3 Primaire en secundaire gebruikers
Producten worden vanuit verschillende functies en met verschillende doelen gebruikt.
De relaties van de gebruiker tot het product heeft invloed op de interactie tussen beiden.
Primaire gebruikers gebruiken het product voor de functie waarvoor het primair bedoeld is.
Secundaire gebruikers doen er een andere handeling mee (schoonmaken, papier bijvullen,
transporteren, onderhouden, beheren, repareren.)
Het is ook belangrijk om aan de recycling fase te denken, hierbij bedoeld met welke materialen en
verbindingstechnieken gebruikt worden. Is het mogelijk en makkelijk uit elkaar te halen? Sommige
moeten hersmolten worden.
Veiligheid, efficiëntie, effectiviteit: kortom, ergonoom en ontwerper hebben ook in de recyclingfase
invloed op de interactie tussen het product en de mens.
3.4.4 Gebruikers zijn niet gelijk aan marketing doelgroep
Bij professionele producten wordt de beslissing over aankoop van genomen door andere mensen dan de
gebruikers. Daarom is dit eerder gericht op managers en inkopers.
Dat de verwachte gebruikersgroep soms ook niet gelijk kán zijn aan de marketingdoelgroep wordt
duidelijk bij producten voor ouderen. Bijvoorbeeld jongeren producten worden graag ook gekocht door
ouderen want ze willen niet als bejaard aangezien worden.
12
3 april 2014
Sanne van Alphen
Ergonomie Blok 3
Conclusie
Professionele producten zullen vaak gebruikt worden door mensen die niet over de aankoop ervan
beslissen. Consumentenproducten zullen door iedereen worden gebruikt, ook door mensen met
beperkingen die nooit expliciet de marketingdoelgroep zullen zijn. Consumentenproducten die duidelijk
voor ouderen of gehandicapten bedoeld zijn, hebben meestal een negatief imago. Veel ouderen willen
geen ‘ouderenproducten’ sluiten.
13