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ErgoTrack - Tracking von Bewegungsabläufen für eine individualisierte, arbeitsplatzunabhängige Ergonomieanalyse


 

Ergotrack
Viele Montage- und Logistikarbeitsplätze zwingen Menschen zu Zwangshaltungen und sich ständig wiederholendenBewegungen, und das über lange Zeiträume. Dies kann über die Jahre zu wachsenden Beschwerden und sogar Krankheiten führen. Rückenbeschwerden, Durchblutungsstörungen und stressbedingte Symptome nehmen in der Bevölkerung insbesondere auf Grund schlechter Arbeitsplatzergonomie zu. In dem Forschungsprojekt (IGF-Vorhaben 20465 N) entwickeln das Institut für Produktionsmanagement und -technik der Technischen Universität Hamburg und das Institut für Biomechanik der BG Unfallklinik Murnau und Paracelsus Medizinischen Privatuniversität Salzburg eine neue Form der Ergonomieanalyse. Diese soll die Anforderungen des Arbeitsplatzes und die Fähigkeiten der Mitarbeiter vergleichen und die körperlichen Belastungen für einzelne Mitarbeiter ermitteln. Ziel ist es, die Arbeitsplätze ergonomisch zu verbessern und flexibel an den einzelnen Mitarbeiter anzupassen, um muskuloskelettale Belastungen zu reduzieren und damit Beschwerden zu vermeiden. Das Forschungsprojekt wird von sieben Unternehmen begleitet, zu denen u.a. der REFA Nordwest e. V. zählt.

In der Ergonomieanalyse des Projekts nimmt die mitarbeiterindividuelle Analyse einen besonderen Stellenwert ein. Es werden die Beweglichkeit und die Kraftfähigkeit der einzelnen Mitarbeiter aufgenommen und anschließend mit den Anforderungen des Arbeitsplatzes abgeglichen. Hierzu werden die Bewegungen mithilfe eines Motion-Tracking-Anzugs zunächst für einen Mitarbeiter erfasst und auf ein Menschmodell übertragen (s. Abb. 1). Weil unterschiedlich schwere Werkstücke zu unterschiedlich hohen Belastungen der Mitarbeiter führen, werden die Bewegungen mit den externen Lasten aus dem Arbeitsprozess gekoppelt. Hierdurch ist es möglich, die resultierenden Gelenkmomente zu berechnen. Abb. 2 stellt als Beispiel den Verlauf der Schultergelenkmomente beim einhändigen Greifen von 25 kg über der Zeit dar. Übersteigt das Moment einen Wert von 120 Nm (Abb. 2, rote Linie), sind umgehend Maßnahmen einzuleiten, wie z. B. Tragehilfen bei der Bewegung von Lasten oder eine günstigere Werkstückanordnung. Ist das Schultermoment auch in den Belastungsspitzen unter 40 Nm (Abb. 2, grüne Linie), ist die Arbeitstätigkeit auch über einen längeren Zeitraum und das Arbeitsleben hinaus nicht schädlich für das muskuloskelettale System. 

Diese Form der Arbeitsplatzanalyse könnte man für jeden Mitarbeiter an jedem einzelnen Arbeitsplatz wiederholen, was jedoch sehr zeit- und arbeitsintensiv wäre. Mittels einer Transformation der Bewegungsabläufe kann für verschiedene Mitarbeiter unterschiedlicher Konstitutionen die Belastung am Arbeitsplatz bewertet und die individuelle Beanspruchung mithilfe der Fähigkeitsanalyse abgeschätzt werden.

Abbildung 2: Schultergelenkmomente beim körperfernen Greifen von 25 kg mit der rechten Hand
Abbildung 2: Schultergelenkmomente beim körperfernen Greifen von 25 kg mit der rechten Hand

 

Kontakt:
Justus Brosche
Institut für Produktionsmanagement
und -technik (TUHH)
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+49 40 42878 3791

Hannes Wackerle
Institut für Biomechanik (BGU Murnau 
und PMU Salzburg)
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+49 8841 48 2534

Gunnar Grimm
REFA Nordwest e. V.
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+49 40 243723

 

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bgu murnau

 

 

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