For many years ergonomists and human engineering specialists have made significant contributions to the solution of problems faced in the area of human labour and to the introduction of their research results and field experience into the process of equipment design. However, the rapid increase in complexity of equipment in use as well as in development demonstrates the necessity of broaden ing the point of view continuously. The workshop held in Munich from March 22nd to March 26th, 1982, was an excellent opportunity for the participants to discuss their respective interests and their interpretation of needs for future research. The workshop was sponsored by the Human Factors Special Programme Panel of the Scientific Affairs Division of NATO. This sponsorship, together with the helpful assistance rendered by Drs. Bayraktar, Kroemer, and Sanders, is gratefully acknowledged. This volume contains the papers presented during the workshop. All these papers are directly related to the general aim: the ex change of experience collected in the field of ergonomic data for equipment design on the one hand and the definition of unexplored areas on the other. It is hoped that this presentation will help to define future research methods in the area of ergonomic data and set into motion fruitful discussions on the validity of the data in use today."

Im Rahmen der arbeitswissenschaftlichen Forschungsarbeiten konnte wiederholt der Nachweis gefuhrt werden, dass die menschliche Leistungsfahigkeit neben den konstitutionellen, dispositionellen und ausseren Faktoren auch von der Koerper- stellung am Arbeitsplatz abhangt. Der Einfluss der Variablen Koerperstellung zeigte sich z. B. in einer Gegenuberstellung der Energieumsatz-und Pulsfrequenz- werte bei Putzarbeiten (Giesserei) in aufrechter und gebuckter Koerperstellung. SCHOLZ [22] konnte nachweisen, dass bei der gleichen Tatigkeit in stark gebeugter Haltung ein Energieumsatz von 4,7 kcal/min effektiver Tatigkeitszeit auftritt, dem ein solcher von 3,5 kcaljmin bei aufrechter Arbeitshaltung gegenubersteht. In der Arbeitspulsfrequenz druckte sich der Unterschied der Koerperstellungen im Ver- haltnis 100% (gebeugt) zu 80% (aufrecht) aus. Die Ursachen fur den gesteigerten Energieumsatz bei koerperlichen Zwangs- haltungen sind nach LEHMANN [9] darin zu sehen, dass z. B. beim Stehen in gebeugter Stellung ein groesserer Anteil an Versteifungs- und Balancierarbeit anfallt. Der Koerper befindet sich im labilen Gleichgewicht, das nur durch ein dauerndes, automatisch erfolgendes Balancieren und Ausgleichen der Verschie- bungen, die durch jede Bewegung entstehen, aufrechterhalten werden kann ([9], S. 163). Mit dieser Balancierarbeit kann zweifellos auch z. T. die von SCHOLZ gefundene erhoehte Pulsfrequenz bei stehender Arbeit in gebeugter Koerperstellung erklart werden. Wesentlicher jedoch fur den Pulsanstieg durfte die mit der Ver- steifungsarbeit einhergehende statische Muskelbelastung sein. Hier waren es ins- besondere die Arbeiten von E. A. MUELLER und seines Arbeitskreises, die den Zusammenhang zwischen statischer Muskelarbeit und Herztatigkeit aufwiesen [12,13,14,15,17,18,19].

Es wurde bereits in der Einleitung zum Ausdruck gebracht, dass mit dem vor- liegenden Forschungsvorhaben nur einige Einzelfragen aus dem Gesamtkomplex der leistungsbeeinflussenden Faktoren im Radar-Beobachtungsdienst angeschnit- ten werden konnten. Die aus unseren Untersuchungen abzuleitenden Schlussfolge- rungen sollen nun im Zusammenhang mit anderen Untersuchungsergebnissen dis- kutiert werden. Die neue re Wachsamkeitsforschung hat die Aufmerksamkeit vieler Autoren da- durch erregt, dass die bei UEberwachungs-und Kontrollarbeiten immer wieder fest- gestellte Tatsache eines nichtlinearen Zusammenhanges zwischen dem Reizangebot und der Beobachtungsgute darin eine Bestatigung findet. Nun sind die diesbezug- lichen Untersuchungen in der Regel entweder an dem Modell der MAcKwoRTH- Uhr oder an einem Instrumenten-Display (BRoADBENT) orientiert. Beide Richtun- gen des experimentellen Ansatzes haben jedoch mit der Beobachtungsbedingung am Radar-Gerat nur insofern etwas gemein, als in allen Fallen die Variable in der Reizhaufigkeit bzw. -mannigfaltigkeit liegt. Aus unseren Vorversuchen konnte am Radar-Simulator die allgemeine Regelhaftigkeit einer umgekehrt U-foermi- gen Beziehung zwischen der Anzahl der je 30 Minuten dargebotenen Signale und der Beobachtungsgute abgeleitet und damit das Ergebnis anderer Autoren be- statigt werden (siehe dazu Abb. 7). Das heisst jedoch, dass in einfoermigen Situa- tionen auch am Radar-Schirm mit einer ansteigenden Erkennungsschwelle ge- rechnet werden muss. Dies ist besonders fur Fahrten auf offener See bedeutsam, wo die Zahl der je Wache anfallenden Radar-Kontakte sehr klein sein kann. Unter solchen Bedingungen durfte seitens der Schiffsfuhrung nicht damit gerechnet wer- den, dass der Radar-Beobachter uber eine vierstundige Wachperiode hinweg seiner Aufgabe angemessen nachzugehen vermag.

3. 1 Diskussion der Befunde im Zusammenhang mit den bisherigen Wachsamkeitsexperimenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 3. 2 Diskussion der Befunde hinsichtlich Fragen der Mitarbeiterauslese 62 3. 3 Zusammenfassung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 . . . . . . . . . . 4. Literaturverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 6 1. Problemstellung Die Situation an zahlreichen industriellen Arbeitsplatzen ist durch einen immer deutlicher werdenden Strukturwandel gekennzeichnet, in dem eine Verschiebung der Anforderungsschwerpunkte von der vorwiegenden energetischen Bean- spruchung des Organismus zu einer uberwiegend psychischen Beanspruchung zu verzeichnen ist. Es sollen aus diesem Komplex moderner Formen der Arbeits- beanspruchung jene Inhaltsformen im Rahmen dieses Projektes einer experimen- tellen Untersuchung zugefuhrt werden, bei denen es vornehmlich auf die Bean- spruchung der Aufmerksamkeit und Konzentration ankommt. Alle anderen Belastungsformen, die sich fur den Menschen aus den veranderten Arbeitsbedin- gungen ergeben, wie z. B. die zunehmende Taktbindung, das wachsende Arbeits- tempo in der Tatigkeitszeit, die steigende Verantwortung, aber auch die erhoehte Larmbelastung usw., sollen hier unberucksichtigt bleiben. So kann das Ziel der nachfolgend dargestellten Versuche darin gesehen werden, die leistungsmassigen Auswirkungen einer Dauerbeanspruchung der Aufmerksamkeit und Konzentra- tion unter reproduzierbaren Bedingungen zu untersuchen. Innerhalb des so ab- gesteckten Rahmens werden noch weitere Einschrankungen unerlasslich sein, auf die spater hingewiesen wird. 1. 1 Der gegenwartige Stand der Wachsamkeitsforschung 1. 11 Definitionen und Untersuchungsmethoden In den letzten bei den Jahrzehnten ist eine standig wachsende Anzahl von Unter- suchungen veroeffentlicht worden, die sich mit der Frage der menschlichen Lei- stungsfahigkeit in Dauerbeobachtungssituationen beschaftigen.

In dem vorstehend dargestellten Untersuchungsabschnitt wurde gepruft, wie sich das menschliche Reaktionsverhalten in Situationen mit variabler Anzahl von Entscheidungsalternativen verandert, wenn der Reaktionshandlung eine langere und definierte Belastungsperiode vorangeht. Zur versuchstechnischen Isolierung des Belastungseinflusses musste sichergestellt sein, dass die Messergebnisse nicht durch UEbungseffekte verfalscht wurden. Daher erfolgten vor den Belastungs- versuchen in jeder Versuchsreihe so viele UEbungsdurchgange, bis ein einheit- liches UEbungskriterium erreicht war. Im Rahmen dieser fur die zentrale Frage der Untersuchung nebensachlichen Versuche zeigte sich ein fur theoretische Belange ausserordentlich bemerkenswerter Befund. Die seit MERKEL [62] als allgemein- gultig anerkannte Regel, dass die Reaktionszeit mit dem Logarithmus der Reak- tionsalternativen wachst, gilt zwischen 2 und 36 Alternativen nur fur relativ ungeubte Vpn. Mit zunehmendem UEbungsgrad geht diese Proportionalitat mehr und mehr verloren, bis bei hochgeubten Vpn. die Verlaufskurve der Reaktions- zeiten relativ zur Alternativenzahl eine deutliche Zweiphasigkeit aufweist. Bis zu etwa zehn Alternativen verlauft die Steigung der Kurve ahnlich der bei unge- ubten Vpn., von dort ab aber nahert sich die Steigungskonstante dem Wert Null. Die nach Abschluss der UEbungsversuche angeschlossenen Belastungsversuche haben ebenfalls gezeigt, dass keine Proportionalitat zwischen der (ermudungsbe- dingten) Reaktionszeitverlangerung und dem Komplexheitsgrad der Wahlreak- tionshandlung besteht.

Die Bemuhungen um eine den menschlichen Bedurfnissen optimal entspre- chende Gestaltung von Arbeitsplatzen werden, soweit es die raumlichen Verhaltnisse zwischen Mensch und Arbeitsplatz betrifft, vielfach da- durch beeintrachtigt, dass einerseits in Deutschland keine reprasenta- tiven Unterlagen uber die Verteilung der Koerpermasse in bezug auf die verschiedenen Bevoelkerungs- oder Berufsgruppen vorliegen, wie wir sie z. B. aus den USA kennen, z. B. [49, 54, 47, 30, 31, 10], und andererseits bisher nur sehr wenige systematische Untersuchungen uber den Einfluss raumlicher Bedingungsfaktoren auf die motorische Koordination durchge- fuhrt wurden. Ziel der hier darzustellenden Versuche war es, die aus der raumlichen Konstellation resultierenden Einflussgroessen auf die mensch- liche Motorik naher zu analysieren und damit einen Beitrag zu den wis- senschaftlichen Grundlagen der Arbeitsgestaltung zu liefern. Die vorliegende Untersuchung stellt einen Versuch dar, durch systema- tisches isolierendes Variieren einer Anzahl "ausserer" und "innerer" Bedingungsfaktoren den Vorgang der Bewegungskoordination im Raum als Funktion der Bewegungsvariablen aufzuklaren. Ein derartiges Vorgehen beinhaltet die Notwendigkeit, eine ganze Reihe von Kombinationen von Variablen auf ihren spezifischen Einfluss auf das motorische Geschehen zu uberprufen. Nur aus dem Vergleich der auf solchem Wege gewonnenen Resultate koennen Schlusse auf die Abhangigkeit der Bewegungskoordination von den Variablen gezogen weTden. Als aussere Bedingungsvariablen mussen berucksichtigt werden die relative Raumbeziehung zwischen definierten Koerperpunkten und einem oder mehreren fixen Punkten der Umgebung, und zwar im Hinblick auf die vertikale (z. B. Arbeitsplatzhoehe) und horizon- tale (z. B. Arbeitsabstand) Ebene des Greifraumes der oberen Extremita- ten.

In den vergangenen zwei Jahrzehnten sind vornehmlich in den USA eine Anzahl versohiedener Systeme vorbestimmter Teilzeiten entwiokelt worden, deren Aufgabe es sein soll, die traditionelle Zeitstudienmethode der Industrie abzulosen. Ausgangspunkt dieser Entwicklung war das Bestreben, einerseits die zeitlichen Faktoren des Arbeitsablaufes grundlicher und umfassender zu bestimmen als es mit den sehr zeitintensiven Stoppu- und Arbeitsschauuhrmethoden moglich ist, und andererseits die psycholo gischen "Schwierigkeiten auszuschalten, die sich immer wieder aus den unmittelbaren Zeitmessungen am Arbeitsplatz ergeben. Aufbauend auf den Prinzipien des Bewegungsstudiums, wie sie von GILBRETH in vielen Publi kationen herausgestellt wurden, haben die Verfasser der verschiedensten Teilzeitsysteme uber den Weg der statistischen Analyse von Bewegungs studienfilmen versucht, Bewegungsgrundelemente zu isolieren und deren Zeitwerte in Abhangigkeit von Weglange, Genauigkeitsanforderung, Gewichts belastung usw. festzustellen. Dabei gingen die Verfasser der Teilzeit systeme ubereinstimmend davon aus, dass sich die so gewonnenen Elementar zeitwerte wie mathematische Grossen addieren oder subtrahieren lassen. Nachdem fur alle moglichen Arten von Bewegungsgrund- und Arbeitselemen ten Zeitwerte ermittelt wurden, konnte man daran gehen, jeden beliebigen Arbeitsvorgang in seine Elemente zu zerlegen, den Zeitwert dieser Elemen te aus den angelegten Teilzeittabellen abzulesen und aus der Summierung der Teilzeiten die notwendige Gesamtzeit fur den Arbeitsvorgang zu be stimmen. Damit schien das von GILBRETH angestrebte, aber nie verwirk lichte methodische Ziel eine Generation nach ihm erreicht zu sein, ein fur allemal gultige Zeitwerte fur ewegungselemente festzulegen, mit denen es moglich ist, ohne Beobachtungen am Arbeitsplatz allein aus der Kenntnis der Elementenfolge des Arbeitsvorganges die dafur notwen dige Bearbeitungszeit zu errechnen."