Human Factors in der Maschinen- und Systemsicherheit

Status:

abgeschlossen 05/2023

Zielsetzung:

In der Arbeitswelt entstehen durch eine fortschreitende Digitalisierung, Vernetzung und Dynamisierung in Arbeitsprozessen neue Herausforderungen für die Maschinen- und Systemsicherheit. Für eine sichere und gesunde Gestaltung der Interaktionen von Beschäftigten mit aktuellen und zukünftigen Maschinen und technischen Anlagen bietet das Konzept der Arbeitssystemgestaltung nach Human Factors und Ergonomics eine Orientierung und inhaltliche Strukturierung. Neben einem systematischen Prozess zur Gestaltung werden darin Anforderungen an die Gestaltung von Arbeitsorganisation, -aufgaben, -mitteln und -umgebung in der Mensch-System-Interaktion einbezogen.

Anforderungen aus Human Factors und Ergonomics an die Gestaltung von zukunftsfähigen Arbeitssystemen wurden auf einer internationalen Internetplattform der Sektion Maschinen- und Systemsicherheit der Internationalen Vereinigung für Soziale Sicherheit (IVSS) zusammengestellt. Das Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA) bereitete das Konzept der Arbeitssystemgestaltung für Anforderungen der Maschinen- und Systemsicherheit auf und erarbeitete einen Schwerpunkt der Anforderungen, die sich auf Erfordernisse menschlicher Informationsverarbeitung beziehen.

Aktivitäten/Methoden:

Einige Inhalte der Internetplattform für die Maschinen- und Systemsicherheit wurden aus ergonomischen Anforderungen mit Bezug zur Anthropometrie zusammengestellt. Weitere Anforderungen an die Gestaltung zukunftsweisender Mensch-System-Interaktionen wurden aus Human Factors and Engineering Psychology ermittelt.

Dazu wurden im IFA Literaturrecherchen durchgeführt, relevante Anforderungen identifiziert und bezogen auf das Konzept der Arbeitssystemgestaltung beschrieben. In weitere Erläuterungen wurden Beispiele aus Interaktionen von Beschäftigten mit Maschinen und technischen Anlagen einbezogen und auf Literaturquellen verwiesen. Besondere Auswirkungen digitaler Transformationen auf die Gestaltung von Aufgabenschnittstellen (z. B. Feedbackgestaltung), Interaktionsschnittstellen (z. B. Erwartungskonformität) und Informationsschnittstellen (z. B. Unterscheidbarkeit) und für die Sicherheit von Maschinen und Systemen wurden hervorgehoben. Die Inhalte wurden schließlich für die Darstellung auf der Internetplattform aufbereitet.

Ergebnisse:

Informationen zur Arbeitssystemgestaltung erscheinen auf dem englischsprachigen Portal der IVSS (https://www.safe-machines-at-work.org/human-factors) unter der Arbeitsgruppe "Human Factors, Ergonomics and Safe Machines" (kurz: Human Factors). Alle Inhalte wurden von der Arbeitsgruppe Human Factors ausgewählt, diskutiert und für die Präsentation aufbereitet. Das IFA erarbeitete federführend Inhalte zu Konzept, Bewertungskriterien und Strategien der Arbeitssystemgestaltung (z. B. Belastung und Beanspruchung). Anforderungen zur Gestaltung der Arbeitsorganisation mit Hinweisen zum Arbeitsschutz und zur Arbeitsleistung wurden zusammengestellt (z. B. Maßnahmenhierarchie im Arbeitsschutz). Zur Gestaltung von Arbeitsmitteln wurde ein Schwerpunkt auf die Mensch-Maschine-Schnittstellen gelegt (z. B. Gestaltung von Anzeigen und Stellteilen). Gemeinsam mit der Arbeitsgruppe werden weitere Inhalte erarbeitet und hinzugefügt.

Veröffentlichungen:

Nickel, P.; Bischoff, H.-J.: Bestandteile von Human Factors/Ergonomie in der Maschinen- und Systemsicherheit. Frühjahrskongress 2021, Bochum Beitrag A.1.17 Arbeit HUMAINE gestalten Hrsg.: Gesellschaft für Arbeitswissenschaft, GfA-Press, Dortmund 2021. ISBN 978-3-936804-29-4

Nickel, P.; Bischoff, H.-J.: Machine and System Safety in Digital Transformation. Lecture Notes in Networks and Systems (LNNS) 222, vol. 4, 161-166.

Nickel, P.: Human Factors in der Systemsicherheit (nicht barrierefrei). Arbeitswissenschaftliche Kooperationen unter dem Dach der Internationalen Vereinigung für Soziale Sicherheit (IVSS). DGUV Forum Fachzeitschrift für Prävention, Rehabilitation und Entschädigung, 10/2019, S. 34-35. [ISSN 1867-8483]

Nickel, P.: Digitalisierung, Vernetzung, Dynamisierung und Maschinen- und Systemsicherheit. In: Trimpop, R.; Fischbach, A.; Seliger, I.; Lynnyk, A.; Kleineidam, N.; Große-Jäger, A.: 21. Workshop Psychologie der Arbeitssicherheit und Gesundheit. Gewalt in der Arbeit verhüten und die Zukunft gesundheitsförderlich gestalten, 2020, S. 113-116. Kröning: Asanger. [ISBN 978-3-89334-606-6]

Nickel, P.; Bärenz, P.; Bischoff, H.-J.; Monica, L.; Kaufmann, U.; Wichtl, M.; Poddar, E.; Radandt, S.: Work System Design in Machine and System Safety with a Focus on Human-System Interaction. Lecture Notes in Networks and Systems (LNNS), 2021, 222 (4), 154-160.

Nickel, P.; Bärenz, P.; Bischoff, H.-J.; Radandt, S.; Kaufmann, U.; Wichtl, M.; Monica, L.: Arbeitssystemgestaltung für Maschinen- und Systemsicherheit. DGUV Report 2/2020. 7. Fachgespräch Ergonomie 2019 – Zusammenfassung der Vorträge vom 25. und 26. November 2019, S. 61-66, DGUV, Berlin.

Nickel, P.; Bärenz, P.; Radandt, S.; Wichtl, M.; Kaufmann, U.; Monica, L.; Bischoff, H.J.; Nellutla, M.: Human System Interaction Design Requirements to Improve Machinery and Systems Safety. Advances in Intelligent Systems and Computing (AISC) 969, 2020, S. 3-13

Nickel, P.; Bischoff, H.-J.; Bärenz, P.; Radandt, S.; Kaufmann, U.; Wichtl, M.; Monica, L.; Poddar, E.: Human Factors and Ergonomics improve Machine and System Safety. Video narrative presentation and poster presentation at the XXII World Congress on Safety and Health – A Global Forum on Prevention "Prevention in the Connected Age", Symposium 12 "Successful digital OSH communication and information strategies in times of Vision Zero: Effective messages with appropriate technologies" (P12-09), September 20-23, 2021, WebConference, Toronto, Canada

Wichtl, M.; Nickel, P.; Kaufmann, U.; Bärenz, P.; Monica, L.; Radandt, S.; Bischoff, H.-J.; Nellutla, M.: Improvements of Machinery and Systems Safety by Human Factors, Ergonomics and Safety in Human System Interaction. Advances in Intelligent Systems and Computing (AISC) 819, 2019, pp. 257-267

Vorträge:

Bischoff, H.-J. & Nickel, P.: Chair of Scientific Symposium "Machine and System Safety in Digital Transformation II – Machines and Systems in Manufacturing" at the 21st Triennial Congress of the International Ergonomics Association (IEA 2021) “HFE in the Connected World – L’Ergonomie 4.0”, June 13-18, 2021, Vancouver, Canada (WebConference).

Nickel, P.: Ergonomie in der Schnittstelle Mensch-Maschine. Vortrag zur Qualifizierungsreihe des Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg für die Gewerbeaufsicht zum Thema Ergonomie, 23.10.2019, Regierungspräsidium Tübingen.

Nickel, P.: Standardisation in Human-System Interaction also requires addressing Human Factors and Ergonomics in Machinery Safety. Oral presentation in the parallel session on "Why organisations must consider OSH & standardization for HCI" at the HCI International 2019 with the affiliated 10th International Conference on Digital Human Modeling & Applications in Health, Safety, Ergonomics & Risk Management, July 26-31, 2019, Orlando, USA.

Nickel, P.: Human Factors and Ergonomics in Machine and System Safety. Panellist at the webinar of the International Ergonomics Association (IEA) in cooperation with the Federation of the European Ergonomics Society (FEES) on "Risk prevention at work and European Machinery Directive", 21.11.2022, WebConference, FEES.

Nickel, P.: Working Group Human Factors – Human Factors, Ergonomics and Safe Machines. Oral presentation at the General Assembly of the International Section of Prevention on Machine and System Safety of the ISSA, October 10-11, Vienna, Austria.

Nickel, P.; Bischoff, H.-J.: Bestandteile von Human Factors/Ergonomie in der Maschinen- und Systemsicherheit. Vortrag zum 67. GfA-Frühjahrskongress „Arbeit HUMAINE gestalten“, 03.-05.03.2021, WebKonferenz, Ruhr-Universität Bochum.

Nickel, P.; Bischoff, H.-J.: Chair of Scientific Symposium "Machine and System Safety in Digital Transformation I – Machines and Systems in Automation" at the 21st Triennial Congress of the International Ergonomics Association (IEA 2021) “HFE in the Connected World – L’Ergonomie 4.0”, June 13-18, 2021, Vancouver, Canada (WebConference).

Nickel, P.; Bischoff, H.-J.: Chair of Scientific Symposium "Machine and System Safety in Digital Transformation III – Machines and Systems in Transportation" at the 21st Triennial Congress of the International Ergonomics Association (IEA 2021) “HFE in the Connected World – L’Ergonomie 4.0”, June 13-18, 2021, Vancouver, Canada (WebConference).

Nickel, P.; Bärenz, P.; Radandt, S.; Wichtl, M.; Kaufmann, U.; Monica, L.; Bischoff, H.J.; Nellutla, M.: Human-system interaction design requirements to improve machinery and systems safety. Oral presentation at the 10th International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics (AHFE), affiliated 6th International Conference on Safety Management and Human Factors, July 24-28, 2019, Washington D.C., USA.

Nickel, P.; Bärenz, P.; Radandt, S.; Wichtl, M.; Kaufmann, U.; Monica, L.; Bischoff, H.-J.; Nellutla, M.: Das ISSA MSS Portal zu Human Factors/Ergonomie in der Maschinensicherheit. Präsentation zum 26. IFA-Fachgespräch Maschinen- und Gerätesicherheit, 11.-12.11.2019, Institut für Arbeitsschutz der DGUV (IFA), Sankt Augustin.

Nickel, P.; Bärenz, P.; Radandt, S.; Wichtl, M.; Kaufmann, U.; Monica, L.; Bischoff, H.-J.; Nellutla, M.: Arbeitssystemgestaltung für Maschinen- und Systemsicherheit. Präsentation zum 7. DGUV-Fachgespräch Ergonomie, 25.-26.11.2019, DGUV Congress - Tagungszentrum des IAG, Dresden.

Nickel, P.; Bärenz, P.; Bischoff, H.-J.; Monica, L.; Kaufmann, U.; Wichtl, M.; Poddar, E.; Radandt, S.: Work System Design in Machine and System Safety with a Focus on Human-System Interaction. Oral presentation at the at the 21st Triennial Congress of the International Ergonomics Association (IEA 2021) “HFE in the Connected World – L’Ergonomie 4.0”, June 13-18, 2021, Vancouver, Canada (WebConference).

Wichtl, M.; Nickel, P.; Kaufmann, U.: Improvements of Machinery, Systems Safety and Ergonomics for Construction and Design. Oral Presentation at the 10th International Conference on the Prevention of Accidents at Work (WOS 2019), Sept 23-26, 2019, Radisson Blu Park Royal Palace Hotel, Vienna, Austria.

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