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by Yanik M.

Digital Human Modeling (DHM)


  • Physical Mockup (PMU) → rein physisches, reales Modell

  • Digital Human Modeling (DHM) → rein digitale Simulation von Menschen/Bewegungen

  • Virtual Reality (VR) → vollständig virtuelle Umgebung

  • Augmented Reality (AR)kombiniert reale und virtuelle Elemente, indem digitale Inhalte in die reale Umgebung eingeblendet werden


Man ging davon aus, dass durch technische Verbesserungen die Sicherheit erhöht werden könne. Mit der Zeit wurde jedoch deutlich, dass menschliche Faktoren eine entscheidende Rolle bei Unfällen spielen.

Human Factors entwickelten sich daraufhin zu einer eigenständigen Disziplin, die sich mit der Gestaltung von Cockpits, der Interaktion zwischen Mensch und Maschine sowie mit Trainingsprozessen im Simulator beschäftigt. Durch die Anwendung ergonomischer Prinzipien konnten Sicherheit und Komfort im Cockpit sowie im Passagierraum verbessert werden.


Digital Human Modeling (DHM)

Digital Human Modeling ermöglicht die Simulation menschlicher Körpermodelle innerhalb einer digitalen Produktumgebung. Es wird eingesetzt, um ergonomische Aspekte bereits in frühen Entwicklungsphasen zu berücksichtigen.

Diese Werkzeuge ermöglichen die Analyse von Faktoren wie Reichweiten, Sichtfeldern oder ergonomischen Belastungswerten (z. B. RULA-Score).

Allerdings können DHM-Modelle reale Wartungsaktivitäten nicht vollständig abbilden. Sie berücksichtigen meist nur physische Aspekte, nicht aber psychische Belastungen, soziale Faktoren oder komplexes menschliches Verhalten.


3.2 Virtuelle Realität (VR)

Virtual Reality wird als Erweiterung des digitalen Mock-ups genutzt. Sie ermöglicht es, Wartungsprozesse in einer virtuellen Umgebung zu simulieren und die Interaktion zwischen Operator und Architektur zu analysieren.

VR ist:

  • kostengünstig,

  • leicht modifizierbar,

  • gut geeignet zur Bewertung von Zugänglichkeit und Arbeitsräumen.

In der Luftfahrt wird VR häufig eingesetzt, um ergonomische Merkmale von Tätigkeiten zu untersuchen.

Allerdings reicht die virtuelle Umgebung allein nicht aus, um alle Aspekte der Human Factors zu erfassen. Unterschiede zwischen realen und virtuellen Situationen führen häufig zu Abweichungen in der Bewertung.

Obwohl die Teilnehmer vorab eine Trainingsphase durchliefen, benötigten sie zu Beginn der Experimente einige Minuten zur Orientierung in der virtuellen Umgebung. Dies zeigt, dass eine Anpassungsphase erforderlich ist.

Ein weiteres Problem war das Auftreten von Motion Sickness (Simulatorkrankheit), insbesondere bei längeren virtuellen Simulationen. Aus Sicherheitsgründen mussten zwischen den Aufgaben längere Pausen eingelegt werden. Dadurch entsprach der Arbeitsablauf nicht vollständig der Realität, da reale Wartungsprozesse keine Pausen zwischen einzelnen Aufgaben vorsehen.


3.3 Physical Mock-Up (PMU)

Das Physical Mock-Up stellt eine reale physische Nachbildung von Komponenten oder Arbeitsumgebungen dar. Es wird genutzt, um Raumgestaltung, technische Integration und ästhetische Aspekte zu bewerten.

PMU wird häufig eingesetzt, wenn:

  • räumliche Interaktionen getestet werden,

  • reale Körperbewegungen überprüft werden sollen,

  • technische Integration mit physischer Hardware notwendig ist.

Der Nachteil von PMU ist der hohe Aufwand und die geringere Flexibilität im Vergleich zu digitalen Simulationen.

drei zentrale Dimensionen der Arbeitsleistung beschreibt

Proficiency, Adaptivity und Proactivity.

Proficiency beschreibt die zuverlässige Erfüllung der Aufgaben und Anforderungen der eigenen Rolle. Adaptivity bezeichnet die Fähigkeit, sich an Veränderungen und neue Situationen anzupassen. Proactivity meint das eigenständige Ergreifen von Initiativen und das aktive Einbringen von Verbesserungsvorschlägen. Diese drei Leistungsdimensionen können sowohl auf individueller Ebene als auch auf Team- und Organisationsebene betrachtet werden.


Das Modell zeigt, dass moderne Arbeitsleistung weit über die reine Erfüllung formaler Aufgaben hinausgeht. Mitarbeitende müssen zunehmend flexibel auf Veränderungen reagieren und aktiv zur Weiterentwicklung der Organisation beitragen. Diese Sichtweise passt besonders gut zum Konzept des Trainingstransfers, da auch hier die Anpassung und flexible Anwendung von Wissen im Mittelpunkt steht.

Die Studie formuliert daher die zentrale Annahme, dass erfolgreicher Trainingstransfer positiv mit allen drei Dimensionen der Arbeitsleistung zusammenhängt. Das bedeutet: Mitarbeitende, die das Gelernte erfolgreich in ihre Arbeit übertragen, erfüllen ihre Aufgaben besser, passen sich leichter an Veränderungen an und zeigen häufiger proaktives Verhalten.


Dieser sogenannte Trainingstransfer hängt von verschiedenen Bedingungen ab, insbesondere von individuellen Merkmalen der Lernenden, der Gestaltung des Trainings sowie den Rahmenbedingungen im Arbeitsumfeld.


Je besser der Trainingstransfer (also je erfolgreicher Mitarbeiter das in einer Weiterbildung gelernte Wissen im Arbeitsalltag anwenden), desto positiver verändert sich ihre Arbeitsleistung.

Das Modell differenziert die Arbeitsleistung hierbei in drei verschiedene Bereiche (die drei Boxen mit der 3). Einer davon ist die Adaptivität (wie flexibel passt sich der Mitarbeiter an neue IT-Systeme, veränderte Prozesse oder Krisen an?). Die anderen beiden Boxen stehen meist für verwandte Konzepte wie Proaktivität (selbstständiges Handeln) oder die klassische Aufgabenleistung (Erfüllung der Kernaufgaben).




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Yanik M.

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