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Die Maschine an den Menschen anpassen

Ergonomie

Die Maschine an den Menschen anpassen

Technik, Funktionalität und Design – die Messlatte für HMI- und Scada-Lösungen liegt hoch. Doch im Betrieb kommt es auf die Menschen an: Wie entscheiden sie? Wie und wie gut und gern nehmen sie ihre Aufgaben wahr? Software und Maschinen können hier gute Dienste leisten, wenn sie Arbeit für Menschen überschaubarer, sicherer, einfacher und damit ergonomischer machen.

Bild: Copa-Data GmbH

Ergonomie setzt sich aus dem Altgriechischen ‚ergon‘ und ’nomos‘ zusammen – Arbeit und Gesetz. Sie erforscht als Wissenschaftszweig die Gesetzmäßigkeit menschlicher Arbeit. Ursprünglich zielte der Begriff Ergonomie darauf ab, die Arbeitsumgebung so anzupassen, dass Menschen bestmöglich unterstützt werden und Wohlbefinden und Sicherheit gesteigert werden. Moderne Arbeitsabläufe beanspruchen allerdings immer mehr unsere intellektuelle Leistungskraft. Informationen müssen verarbeitet werden, Unwichtiges muss von Relevantem getrennt werden. Entscheidungen müssen schnell, richtig und sicher gefällt werden. Ergonomie kann Komplexität reduzieren, Überblick verschaffen, Verbesserungsmöglichkeiten aufzeigen und Unterstützung bei Entscheidungsprozessen und Handlungen bieten. Ergonomie in das Denken und Handeln einzubeziehen bedeutet, bestehende Strukturen zu dynamisieren, aufeinander abzustimmen und dadurch Freiräume zu erzeugen.

Funktionalität, Usability und Wirtschaftlichkeit

Dauerhafter Erfolg und nachhaltige Automatisierungslösungen erfordern umfassendes Denken und einen ganzheitlichen Ansatz. Funktionalitäten, Usability und Wirtschaftlichkeit sind so eng miteinander verknüpft, dass Unternehmen sehr genau auf die Wechselwirkungen und auf die Auswirkungen auf den Menschen achten sollten. Gerade wenn es darum geht, Ressourcen umfassend zu nutzen und Kosten zu reduzieren, gewinnen die Gestaltung des Arbeitsplatzes und des Arbeitsumfelds an Bedeutung. Denn ein immer wichtigerer Faktor sind Kosten, die gar nicht erst entstehen, beispielsweise bei der Bedienung von Human Machine Interfaces (HMI) und im Fehlermanagement. Maschinenführer, die ihre Touchscreens so intuitiv wie ihr Smartphone bedienen und alle Informationen auf einen Blick wahrnehmen, können schneller und exakter reagieren. Werden Fehler verständlich angezeigt und mit Informationen aus der ‚Hilfe‘ unterfüttert, sind sie schnell behoben.

 

Ergonomie in der Industrie hat viele Ziele:

  • Mitarbeiter sind richtig und rechtzeitig informiert
  • Mitarbeiter können relevante Informationen zügig erkennen und auswählen.
  • Mitarbeiter können Informationen dort abrufen, wo sie benötigt werden.
  • Mitarbeiter werden bei der Vermeidung von Fehlern unterstützt.
  • Unternehmen können sich an veränderte Anforderungen anpassen.
  • Unternehmen gestalten Arbeitsabläufe so einfach und effizient wie möglich.
  • Unternehmen können die Anlagenleistung kontinuierlich verbessern.

Ergonomie in der Industrieautomation

In der Industrieautomation bedeutet Ergonomie, Maschinen und Arbeitsvorgänge optimal an Menschen anzupassen. Das betrifft den Bediener an der Maschine ebenso wie den Projektierer und den Unternehmer. Ergonomisches Denken und Softwaredesign können die Chancen, die unternehmerische Zukunft erfolgreich zu gestalten, vervielfältigen. Das kann zur schnelleren Projektabwicklung mit weniger Fehlern sowie zu besseren Produkten mit höherer Akzeptanz führen und kann Anwender dazu bringen, motivierter und produktiver zu arbeiten. Wer immer nur isolierte Teile eines Systems betrachtet, dem entgehen unter Umständen Auswirkungen von Änderungen auf das Gesamtsystem. Ein zentraler Begriff gelungener Ergonomie ist deshalb ‚Vernetzung‘. Gemeint ist die Vernetzung von und im Unternehmen, von der Prozessebene bis zum Enterprise Resource Planning (ERP). Ergonomisches Handeln gelingt erst, wenn sich alle Beteiligten ergänzen.

Jede Komponente, die nicht unterstützend handelt, kann den Erfolg des Unternehmens in Frage stellen. Ergonomie auf Anlagenebene kann durch umständliches Reporting oder proprietäres ERP ausgebremst werden. Sich zu vernetzen bedeutet mehr Übersicht, durchgängige, fehlerfreie Prozesse und einen Datenfluss ohne Barrieren. Durchgängige Kommunikation kann helfen, Fehler zu vermeiden. Beispiel Leitstand: Gut vernetzte Anlagen benötigen nur einen Leitstand, um auch verteilte Anlagen zu visualisieren und zu steuern. Statt zwischen mehreren Leitständen zu pendeln, sieht der Bediener mit einem Blick den Status aller Maschinen und Prozesse, kann auf Alarme sofort reagieren und dabei immer auch das Gesamtsystem im Auge behalten.

Über den eigenen Prozess hinausschauen

Ergonomisch vernetzen heißt auch, über den eigenen Prozess hinausschauen, mit anderen Bereichen kommunizieren, sie einbinden und bestmöglich aufeinander abstimmen. In der Automatisierung kann das beispielsweise den aktiven Datenaustausch zwischen Prozessebene und ERP bedeuten. Wenn das ERP-System Daten direkt aus dem Prozess erhält und umgekehrt steuernd eingreifen kann, können Produktionsvorgänge kürzer, einfacher und weniger fehleranfällig ablaufen. Ergonomie bezieht die Gewohnheiten von Anwendern mit ein. Tablet-PCs und Smartphones haben neue Bediengewohnheiten etabliert. Mit den Fingern zu wischen, zu tippen oder Bilder zu zoomen ist für viele Menschen heute alltäglich. Ergonomie heißt deshalb auch, diese Bedienmöglichkeiten im Arbeitsumfeld zur Verfügung zu stellen: Wenn Bediener an Multi-Touch-Gesten gewöhnt sind, ist es sinnvoll, dies auch am HMI einzusetzen. Nutzer können Übersicht und Bedienkomfort gewinnen, konzentrierter arbeiten und schneller reagieren.

Anstatt sich den Vorgaben von Maschinen anpassen zu müssen, verwenden sie alltägliche, vertraute und gut geübte Gesten. Auch die einfache Nutzung der verschiedenen Farbpaletten von Displays kann beispielsweise zur ergonomischen Nutzung einer Lösung beitragen. So können Bediener die Benutzeroberfläche automatisch an verschiedene Umgebungsbedingungen anpassen, etwa Farben und Kontraste an direkte Sonneneinstrahlung oder Nachtbetrieb. Das gleiche gilt für das Filtern von Listen wie Alarme oder Ereignisse. Individuell konfigurierbare Filter schaffen Übersicht. Seinen Arbeitsplatz an eigene Bedürfnisse anpassen zu können, bedeutet, sich zurechtzufinden und Ruhe zu gewinnen, um in angespannten Situationen zielsicher zu reagieren. Individualisierung ist damit ein wichtiger Aspekt ergonomischer Arbeitsbedingungen. Ergonomie kann nicht einfach nur die Produktivität erhöhen. Sie kann die Arbeit erleichtern, Stress reduzieren und sowohl schnellere und bessere Entscheidungen als auch gesündere und engagiertere Mitarbeiter hervorbringen. Ergonomie ist ein Blickwinkel, von dem alle Beteiligten profitieren können.

 

Parametrieren statt Programmieren

Copa-Data verfolgt mit Zenon den Grundsatz ‚parametrieren statt programmieren‘. Wer Parameter konfiguriert statt Skripte zu schreiben oder zahlreiche Zeilen Code zu programmieren, kommt nicht nur schneller an das Ziel. Es reduziert auch die Gelegenheiten, Fehler zu machen. Vor allem aber gewinnt man Überblick, kann nach eigenem Maß und eigener Gewohnheit arbeiten. Gleichzeitig macht es das auch einfacher, mehrere Personen gleichzeitig an einem Projekt arbeiten zu lassen. Teams können ihre Projekte leichter in Module aufteilen und erreichen schneller ihre Ziele.

Was Ergonomie im Engineering und zur Runtime erreicht, zeigt auch bei Wartungsarbeiten Wirkung. Die Sprachumschaltung erlaubt zum Beispiel einem deutschen Wartungstechniker, eine in Englisch projektierte Anlage in China problemlos zu warten. Wenn das Projekt erweitert werden soll oder ein anderer Wartungstechniker Aufgaben übernimmt, muss sich niemand mit fremden Code beschäftigen. Es werden einfach die nötigen Parameter konfiguriert und die Änderungen per ‚Hot Reload‘ in die laufende Anlage gespielt.