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Ergonomie
und Wirtschaftlichkeit - "rechnet" sich die Arbeitsgestaltung?
Mit freundlicher
Genehmigung
aus
angewandte Arbeitswissenschaft
Zeitschrift für die
Unternehmenspraxis, Nr. 172, S. 49-67
(2002) >> PDF: 15 Seiten
herausgegeben vom Institut für angewandte Arbeitswissenschaft (IfaA)
Kurzgliederung
1
Konsequenzen
mangelhafter Arbeitsgestaltung
2
Zusammenhang
zwischen Arbeitgestaltung, Leistungseinbußen und Ausfallzeiten
3
"Rechenbarkeit"
ergonomischer Arbeitsgestaltung
4
Fallbeispiele
betriebsepidemiologischer Untersuchungen
5
Ausblick
6
Literatur
Ein Großteil der arbeitsbedingten Erkrankungen und Unfälle
in Industrie, Handel und Dienstleistung wird durch mangelhafte
Arbeitsgestaltung und -organisation mit verursacht. Die Arbeitsausfälle und die
dadurch für die Unternehmen entstehenden Kosten sind enorm. Oft können bereits
mit kleinen Investitionsmaßnahmen große Erfolge in der Ergonomie und Sicherheit
der Arbeitsplätze erreicht werden.
Dieser Überblicksartikel geht auf die Zusammenhänge zwischen
Arbeitsgestaltung, Leistungseinbußen und Ausfallzeiten ein. Anhand von
Fallbeispielen werden häufige Gestaltungsmängel an charakteristischen
Arbeitsplätzen und ihre Folgen für Leistung und Gesundheit aufgezeigt. Die Kostenwirkungen
solcher Gestaltungsfehler werden abgeschätzt.
Schlüsselwörter
Arbeitgestaltung, Ausfallzeit, Ergonomie, Leistungseinbuße,
Kosten-Nutzen-Rechnung, Wirtschaftlichkeit
1 Konzeqenzen mangelhafter Arbeitsgestaltung
Betrachtet man die Situation der Arbeitsunfähigkeits(AU)tage
(Abb. 1), dann wird deutlich, dass der
gesellschaftliche Beitrag ergonomiegerechter Arbeitsplätze nicht unterschätzt
werden kann: Muskel-Skelett-Erkrankungen und verletzungsbedingte
Arbeitsunfähigkeit machen zusammen fast die Hälfte der AU-Tage aus.

Abb.1: Diagnosespektrum der
Arbeitsunfähigkeit
Auch
dem einzelnen Betrieb ist im Regelfall klar, dass krankheitsbedingter
Personalausfall die Leistungsfähigkeit des Betriebes gegenüber dem Kunden
mindert. Unter Umständen kann ein größerer Produktionsausfall auch existenzgefährdend
sein. Allerdings wird häufig die Erkrankung zu wenig arbeitsbezogen und zu
stark mitarbeiterbezogen gesehen. Wie sonst sollte man sich das Sparen bei
kleinen Arbeitsschutzmitteln und technischen Gestaltungsmaßnahmen erklären?
In
unseren Betriebsbegehungen stellen wir oft fest, dass an Sicherheitsschuhen,
Schutzhand-schuhen usw. aber auch an höhenverstellbaren Arbeitstischen,
Podesten, Armstützen usw. gespart wird oder aber dass die Einsicht in die Notwendigkeit
dieser Maßnahmen (auch aus ökonomischer Sicht) fehlt.
So
unterbleibt bei einem Mitarbeiter beispielsweise der Schutz der Hände mit einem
Arbeits-handschuh für wenige Euro, stattdessen wird das Ausfallrisiko des
Mitarbeiters im fünf- oder sechsstelligen Euro-Bereich in Kauf genommen.
2
Zusammenhang zwischen
Arbeitsgestaltung, Leistungseinbußen und Ausfallzeiten
Es
kann leicht anhand von Beispielen gezeigt werden, dass von einer systematischen
und institutionalisierten ergonomischen Arbeitsgestaltung in der Mehrzahl der
Betriebe nicht ausgegangen werden kann. Zum einen hat der Konstrukteur eines
Bauteils, eines Erzeugnisses oder einer Vorrichtung oft nur unzureichend
Kenntnis über das Arbeitssystem, in dem später seine Konstruktion eingesetzt
wird. Zum anderen kann es auch bei ergonomisch optimierter Konstruktion eines
einzelnen Systemelements zu
·
Fehlentscheidungen bei der Selektion der weiteren Systemelemente und
·
Kombinationsunverträglichkeiten zwischen den Systemelementen
eines Arbeitssystems kommen.
Eine
empirische Untersuchung zu ergonomischen Mängeln an Arbeitsplätzen zeigte folgende
Mängelschwerpunkte (Gutberlet, 1990):
·
Nichtbeachtung des Funktionsraumes der Extremitäten
·
räumliche Behinderungen
·
fehlende oder mangelhafte Verstellbarkeit
·
Fehlen von Systemelementen (insbesondere Stützen)
·
ungeeignete Formgebung in Bezug auf Verletzungsgefahren
·
Nichtbeachtung der Sichtgeometrie
·
mangelhafte Stabilität bzw. Fixierung von Objekten
·
Mängel bezüglich der physikalisch-chemischen Umgebungseinflüsse
Ordnet
man diese Untersuchung den Gestaltungsobjekten zu, dann ergibt sich die in Abb.
2 dargestellte Verteilung.

Abb. 2 : Verteilung von n = 221 Gestaltungsmängel auf Gestaltungsobjekte und Veranstwortungsbereiche (nach Gutberlet 1990)
Es
ist also offensichtlich, welch großes Augenmerk der anthropometrischen,
bewegungs- und informationstechnischen Arbeitsgestaltung gebührt und wie
wichtig auch die Bereitstellung von softwaregestützten Hilfen zur ergonomischen
Arbeitsgestaltung ist. Die Folgen von Fehlern bei der Planung manueller
Arbeitsplätze machen sich in der Regel erst in der Einsatzphase durch
verminderte Leistung, ergonomisch nicht vertretbare körperliche Belastungen und
unnötige Ermüdung, vor allem aber durch erhöhte Ausfallzeiten bemerkbar.
Um
bereits in der Entwurfsphase fundierte Aussagen über die Effektivität von
Arbeitsabläufen, deren Durchführbarkeit und deren ergonomische Qualität machen
zu können, reichen herkömmliche statische Betrachtungen nicht aus. Es müssen
dynamische Simulationen hinzukommen, also eine virtuelle Realität von
Arbeitsplatz und Arbeitsablauf muss geschaffen werden.
Der
ergonomisch geschulte, mit einer intelligenten Simulationssoftware arbeitende
Planer verbessert damit nicht nur die Kosten-Nutzen-Relation von
Arbeitsplätzen, er leistet auch einen Beitrag zur Sicherung der persönlichen
Unversehrtheit und der sozialen Situation des einzelnen Mitarbeiters, also zu
dessen - auch gesetzlich verbrieften - umfassenden gesundheitlichen Schutz am
Arbeitsplatz.
3 „Rechenbarkeit“ ergonomischer
Arbeitsgestaltung
3.1 Wie lässt sich ergonomische
Gestaltung "rechnen"?
Ohne
Zweifel sind die betrieblichen Entscheider am besten von der Notwendigkeit
einer ergonomischen Gestaltungsmaßnahme zu überzeugen, wenn der monetäre
Nachweis des betrieblichen Nutzens gelingt.
Ausgangspunkt aus
betriebswirtschaftlicher Sicht sind die klassischen lnvestitionsrechnungsverfahren,
die zur Beurteilung von Investitionen und Projekten herangezogen werden. Hier
sind z.B. die Kostenvergleichsrechnung, die Gewinnvergleichsrechnung, die
Rentabilitätsrechnung als statische Verfahren sowie Kapitalwertmethode, Annuitätenmethoden
usw. als dynamische Verfahren zu nennen. Hinzu kommen arbeitswissenschaftliche
Kriterien, die aus den althergebrachten Verfahren dann tatsächlich eine
erweiterte Wirtschaftlichkeitsrechnung (EWR) machen. So ergeben sich im
Regelfall komplexe, mehrstufige und integrative Verfahren. Solche Verfahren
sind bereits Ende der siebziger Jahre in Großunternehmen angewendet worden.
Es handelt sich in der Regel um
nutzwertanalytische Verfahren (vgl. z.B. Zangemeister, 1970), die die
Maximierung des ,Gesamtwertes‘ eines Arbeitssystems mit

zum
Ziel haben. Dabei ermittelt man die Wertigkeit einer bestimmten Variante j
eines Arbeits-systems zu

Im
Zähler steht dabei die aufsummierte, im Regelfall gewichtete Merkmalsausprägung
jeder Variante, im Nenner die Summe der möglichen Merkmalsausprägungen, mit dem
maximalen Gewicht multipliziert.
Üblicherweise
trennt man in der Höheren Konstruktionslehre (s. z.B. Pahl, Beitz 1993) oder der entsprechenden VDI-Richtlinie (VDI 2225,
Technisch-wirtschaftliches Konstruieren) nach technischen und ökonomischen
Teil-Wertigkeiten auf. In unserem Fall empfiehlt sich die Ableitung einer
dritten, ergonomischen Teil-Wertigkeit.
Gelegentlich
wird auch zwischen sachbezogenen und personenbezogenen Arbeitssystemwert
unterschieden; hierfür sind z. B. die Untersuchungen von Metzger (1977)
für die Montageplanung ein Beispiel.
Neuere
Beispiele zur Methodik der erweiterten Wirtschaftlichkeitsrechnung werden bei Schweres (1999) und Zangemeister (2000) dargestellt.
Die folgende Abb. 3 fasst Maßnahmen und erwartete
Wirkungen von Arbeitsgestaltungs- und arbeitsmedizinischen Maßnahmen zusammen.
In dem Diagramm werden auf den Koordinatenachsen aufgetragen: Kosten, Eingriff
in die Organisationsstruktur und erwarteter Wirkungseintritt. Verschiedene
Maßnahmen der Verhaltensprävention und der Verhältnisprävention werden - in
vorwiegend qualitativer Art - als Ergebnis von mittlerweile über fünfzig am
Institut für Arbeitswissenschaft der TU Darmstadt begleiteten
Interventionsmaßnahmen am Arbeitsplatz dargestellt.

Abb. 3: Gesundheit
am Arbeitsplatz - Maßnahmenvergleich
Es
zeigt sich, dass die verhaltenspräventiven Maßnahmen im unteren bis mittleren
Kostenspektrum liegen und weniger stark in die Organisationsstruktur eines
Betriebes eingreifen. Der Wirkungseintritt ist - bis auf Interventionsprogramme
- eher langsam und zeitverzögert. Methoden der Arbeitsplatzgestaltung, der
Verbesserung in der Logistik sowie der Gestaltung der Arbeitsumgebung
verursachen in den meisten Fällen höhere Kosten, greifen sehr stark in die
Organisationsstruktur ein, haben jedoch den Vorteil, dass die Wirkungen sehr
schnell eintreten können. Allerdings gibt es auch viele der Maßnahmen zur
ergonomischen Arbeitsplatzgestaltung mit ausgesprochen geringen Kosten, wie z.
B. Bereitstellung eines Podestes, eines anderen Arbeitsstuhles, einer Fußstütze
usw., so dass es fast sträflich wäre, auf diese Maßnahmen zu verzichten.
Möglichst
bereits im Planungsstadium eines Arbeitssystem oder eines Produktes sollen die
Wirkungen einer Gestaltungsmaßnahme auf den Mitarbeiter oder den späteren
Benutzer eines Produktes prognostiziert werden können.
Hier
haben wir jedoch bei der Beurteilung der langfristigen Erträglichkeit einer
Gestaltungsmaßnahme bis auf den heutigen Tag erhebliche Defizite: Der
Konstrukteur oder Fertigungsplaner ist in die Lage zu versetzen, für eine gewählte
Gestaltungslösung die daraus resultierende energetische und informatorische
Belastung analysieren und bewerten zu können. Der Konstrukteur muss also
erkennen können, welches Ausmaß statischer und dynamischer Arbeit eine
Gestaltungslösung impliziert. Die Folge einer solchen Lösung können bestimmte
Körperhaltungen sein, statische Belastungen verschiedener Körperregionen,
einseitige und schwere dynamische Arbeit ebenfalls verschiedener
Körperregionen. Daraus leiten sich organismische Engpässe ab.
Es
geht also um die schrittweise Untersuchung von Einfluss- und
Wirkungsmechanismen zwischen
·
Konstruktionsmerkmalen
und Arbeitsformen,
·
Arbeitsformen
und organismischen Engpässen,
·
Engpässen und
Indikator-Variablen und schließlich
·
Indikator-Variablen
und möglichen arbeitsbedingten Erkrankungen (siehe Abb. 4).

Abb. 4: Wirkungskettenmodell
am Beispiel der Gestaltung der Arbeitshöhe bei der
Flugzeugbeladung
Wir erforschen derzeit am Institut für
Arbeitswissenschaft der TU Darmstadt vor allem Belastungsfaktoren und ihre
Wirkungen auf die untere Wirbelsäule, auf Hand-, Knie- und Schultergelenk. Für
industrielle Tätigkeiten können hier bereits die ersten Modelle vorgewiesen werden,
nicht jedoch für Bürotätigkeiten. Zwar gibt es für Bildschirmarbeiten bereits
seit über zwanzig Jahren Berichte über gesundheitliche Beschwerden und
medizinische Befunde, jedoch ist in den seltensten Fällen eine statistische
Absicherung zu den auslösenden oder mitwirkenden Belastungsfaktoren gelungen.
Abb. 4 stellt also nur exemplarisch (für das
Beispiel einer Flugzeugbeladung) eine Analyse und Gestaltungskette dar (pi und gi sollen darauf hinweisen, dass es sich hier um Wahrscheinlichkeitsaussagen
handelt; HSF: Arbeitsherzschlagfrequenz; RWL: Empfohlene
Lastgrenze). Rückkopplungen sind noch nicht eingezeichnet, berücksichtigt
wurden nur ausgewählte, ausschließlich ergonomische Sachverhalte. Da jeder
Knoten nur einen unmittelbaren Vorgänger hat, liegen hier keine allgemeinen
Netzwerke vor, sondern Bäume - genauer gesagt Kausalbäume -, die
wahrscheinlichkeitstheoretisch behandelt werden können.
Manche
der Relationen zwischen Körperhaltungen und organismischen Engpässen können durch gesicherte Erkenntnisse belegt
werden, z. B. bei den Körperhaltungen
durch Angaben von Sämann (1970), bei statischer Arbeit durch die Rohmert'schen Gesetze. Bei den anderen Relationen werden jedoch beachtliche
Forschungsdefizite deutlich, oft können nur Bereichs-angaben gemacht werden oder
Ungleichungssysteme für Dauerleistungs-, Erträglichkeits- oder
Schädigungsgrenzwerte aufgestellt werden.
Diese
Analysen und Gestaltungsketten sind in mancher Hinsicht mit ihren
Vorkoppelungen vergleichbar mit den Ansätzen Ehrlenspiels (1985) zum kostengünstigen
Konstruieren. Er verfolgte das Ziel der Kostenfrüherkennen beim
Konstruktionsprozess.
Man
kann nun fragen, ob diese Analyse- und Gestaltungsketten mit einer
Früherkennung ergonomischer Folgekosten vom Konstrukteur nicht zuviel verlangen.
In der Tat sind profunde arbeitswissenschaftliche Kenntnisse erforderlich.
Junge Konstrukteure wären möglicherweise damit überfordert; lösbar ist dieses
Problem deshalb nur im Team mit einem ergonomisch geschulten Arbeitsgestalter
unter der Verwendung rechnergestützter Systeme.
Hinzu
kommen aber noch die generellen Schwierigkeiten bei der Erklärung
arbeitsbedingter Erkrankungen.
Die
in Abb. 4 skizzierten Wirkungsketten können bestenfalls als Einstieg in eine
makroskopische Wirkungserklärung verstanden werden. Die Entstehung
arbeitsbedingter Erkrankungen ist im Regelfall multidimensional und nicht eindimensional
zu verstehen. Die Abhängigkeiten in der Breite bzw. Variation der
Arbeitsaufgaben, in der Länge des Arbeitszykluses, im Schicht- und
Pausenregime müssen ebenfalls mit wahrscheinlichkeitstheoretischen Verknüpfungen
berück-sichtigt werden. Hinzu kommen die nicht zu vernachlässigenden Einflüsse
der Privatsphäre - Geschlecht, Alter, Konstitution, aber auch
Lebensgewohnheiten (von Sport bis zum Nebenerwerb) - bei der derzeitigen
epidemiologischen Datenlage sicher ein aussichtsloses Unterfangen.
4.1 Vorbemerkung
Betriebe,
die sich für die Förderung des Humankapitals engagieren, fragen häufig nach den Zusammenhängen zwischen den Gestaltungsparametern und möglichen arbeitsbedingten Erkrankungen. Dabei genügen
Berufsangaben und Erkrankungsbezeichnungen keinesfalls, da diese Zusammenhänge
für die Optimierung des Arbeitsplatzes und des Arbeitsablaufs zu unspezifisch
sind. Nahezu keine dem Verfasser bekannte Studie beinhaltet jedoch hinreichend
präzise technisch/organisatorische Angaben, die detaillierten ärztlichen
Befunden gegenübergestellt würden. Im besten Falle werden einige typische
Verrichtungen (z.B. „häufiges Drehen und Wenden“) genannt, die jedoch nur einen
ersten Eindruck vermitteln können und auf andere Betriebe oder gar Branchen
nicht übertragbar sind, da weitere Präzisierungen (z.B. bei körperlicher Arbeit
Kräfte, Drehmomente, Winkel usw.) fehlen und darüber hinaus ceteris
paribus-Bedingungen (die übrigen, nicht speziell analysierten Faktoren bleiben
konstant) nicht eingehalten werden können.
Konstruktive
Arbeitsgestaltungshinweise fehlen im Regelfalle ganz. Das hängt damit zusammen,
dass diese Untersuchungen von Epidemiologen, Arbeitsmedizinern oder Ärzten in
der Rehabilitation durchgeführt werden – Personen also, die medizinisch-kurativ
dokumentieren und nicht ingenieurmäßig-konzeptiv.
4.2 Synopsen
Dem
Leser soll hier ein Eindruck zur Datenlage anhand weniger synoptischer
Untersuchungen vermittelt werden. Der Verfasser beschränkt sich dabei auf Erkrankungen
des Schulter/Arm-Systems.
Landau u.a. (1996
a/1996 b) geben eine Literaturübersicht zu Studien der letzten Jahrzehnte, die
degenerative HWS-Erkrankungen betreffen.
Eine
erhöhte Prävalenz (s. nachfolgende Erläuterungen) für HWS-Erkrankungen zeigen
z.B.
:
·
Binnenfischer
·
Waldarbeiter,
Holzfäller
·
Bergleute im
Vergleich zu Büroangestellten
·
Fleisch(ab)träger
·
Schlachthausarbeit
·
Orchestermusiker
insbesondere Geiger
·
Zahnärzte
Keine
siginifikant höhere Prävalenz für HWS-Erkrankungen bzw. für das Schulter-Arm-Syndrom
zeigen:
·
Bergleute
·
Fahrer
·
Maurer
·
Beton-,
Bauarbeiter
·
Gleisbauer
usw.
Stattdessen
werden in diesen Gruppen verstärkt LWS-Erkrankungen nachgewiesen.
Diverse
Studien zu Prävalenz- und Inzidenzberechnungen bei Muskel-Skeletterkrankungen
hat z.B. auch Stößel u.a. (1990) für Kranken- und Altenpflegeberufen
zusammengetragen, doch wird hier nicht nach HWS-, LWS- und BWS- bzw.
Schulter-Arm-Syndrom differenziert.
Eine
umfangreiche inhaltliche und auch statistische Auseinandersetzung mit betriebsepidemio-logischen Auswertungen
wird von Kourinka und Forcier (1995) vorgenommen.
Hieraus sei
exemplarisch das Schulter/Arm-Systems angesprochen:
In
der für weltweit vorhandene Datensätze durchgeführten Synopse werden für
verschiedene Berufsgruppen (Spalte 1 in Tabelle 1 ff.) möglicherweise
arbeitsbedingte Erkrankungen (Spalte 2) dargestellt. Bei den von Kuorinka und
Forcier gesammelten Daten handelt
sich im Regelfall um Beobachtungs- und
nicht um Interventionsstudien. Das heißt, im Rahmen der Untersuchung wurden keine
gestalterischen oder medizinischen Maßnahmen ergriffen.
In Kohortenstudien wird zunächst die Inzidenz (Spalte 3 in Tabelle 1ff.) , also das Vorkommen der
jeweiligen Erkrankung und danach das relative Risiko (Spalte 4) berechnet, d.h.
der Faktor, um den das Erkrankungsrisiko in der Untersuchungsgruppe größer als
in einer Kontrollgruppe ist. Ein Wert =
1 für das relative Risiko bedeutet, dass offenbar kein Zusammenhang zwischen
Arbeits-bedingungen und Erkrankung unterstellt werden kann. In der Kohortenstudie
werden Gruppen danach ausgewählt, ob sie bestimmten Arbeits-bedingungen exponiert
sind oder nicht, in der Fall-Kontroll-Studie vergleicht man
dagegen Gruppen nach den aufgetretenen Erkrankungen. Der Odds-Ratio-Wert (Spalte 4) ist ebenfalls ein
Schätzwert für das Erkrankungsrisiko, allerdings hier im Vergleich zweier
Gruppen, die beide exponiert waren, aber nur bei einer Gruppe ist es zur
Erkrankung gekommen. In der Prävalenzstudie wird die Prävalenz (Fallrate,
Spalte 3) ebenfalls zwischen exponierter Gruppe und Kontrollgruppe berechnet,
im Gegensatz zur Kohortenstudie wird hier jedoch keine Langzeituntersuchung,
sondern eine einmalige zeitpunktbezogene Betrachtung durchgeführt.
Ab
Spalte 5 in den folgenden Tabellen beginnt die Interpretation des Verfassers,
zunächst hin-sichtlich der Ursachenkombination (Spalte 5), dann der erwarteten
Ausfallzeit (Spalte 6) und schließlich bezüglich der Kosten-/Nutzen-Relation
von Maßnahmen der Arbeitsplatz- und Prozessgestaltung (Spalte 7) sowie
verhaltenergonomischer Maßnahmen (Spalte 8). Dabei ist die Ursachenanalyse
äußerst vorsichtig zu handhaben und mit extremer Zurückhaltung zu
inter-pretieren. Verallgemeinerungen über den untersuchten Betrieb hinaus sind
im Regelfall nicht zulässig. Ebenso gelten eine Reihe von Einschränkungen
betriebsepidemiologischer und statistischer Art, die hier aus Platzgründen
nicht dargestellt werden können (vgl. dazu Kuorinka und Forcier 1995).


Tab.: 1: Schultererkrankungen, vermutete
arbeitsbedingte Ursachen und Kosten/Nutzen-Relation von Arbeitsplatzgestaltung
und Verhaltensergonomie (Daten in Spalten 1 bis 3 entstammen Kuorinka, Forcier
1995)
Tabelle
1 zeigt für verschiedene Datensätze die Erkrankungsrisiken in der Schulterregion
- Schleimbeutelentzündung,
Bicepssehnenentzündung, Engpasssyndrom oder Entzündung der Sehne im
Schulterbereich, verschleißbedingte Gelenkerkrankung.
Die Prävalenzen sind
vor allem bei den genannten Werftarbeiten, bei verschiedenen Industrietätigkeiten
sowie in der Nahrungsmittelindustrie außerordentlich hoch.
In
fast allen Fällen kann die Kombination aus ungünstigen Körperhaltungen und
hochrepetitiven Bewegungen als mögliche Ursache vermutet werden. Beim Fleisch
schneiden und bei Packarbeiten kommt der hohe Krafteinsatz hinzu; bei
Näharbeiten ist die erforderliche Präzision der Finger-/Hand-Bewegungen als
weiterer Risikofaktor zu benennen.
Arbeitsgestaltungsmaßnahmen bieten sich bei den Packarbeiten und den Näharbeiten an. Es
handelt sich hier in der Regel um den Einsatz ergonomisch sinnvollerer
Arbeitstische. Der dafür erforderliche Mitteleinsatz ist überschaubar, so dass
die Kosten-/Nutzen-Relation sehr positiv zu beurteilen ist.
Die i.d.R. am
voluminösen, am Haken hängenden Tier durchgeführten Schneidarbeiten in
Fleisch-fabriken sind arbeitsgestalterisch nicht ganz einfach zu verbessern;
deshalb wird hier die Kosten-/Nutzen-Relation im mittleren Bereich einzuordnen
sein
.
Verhaltensergonomie ist sicher in allen hier beschriebenen Fällen eine
erwägenswerte Maßnahme, sie kann die Probleme bei Ablauf- und Arbeitsplatzgestaltung
jedoch allein nicht lösen. Insbesondere bei Packarbeiten mit extremer
Repetitivität, wie in Tabelle 1 gezeigt, wird die Kosten-/Nutzen-Relation
verhaltensergonomischer Maßnahmen negativ beurteilt, da sie Betrieb und Mitarbeiter in einer falschen
Sicherheit wiegen kann, alles Notwendige zur Gesunderhaltung der Belegschaft
getan zu haben, obwohl bei solchen Packarbeiten die Lösung nur in der ergono-mischen
Optimierung des Packarbeitsplatzes und nicht im Ertragen solch hoher Wiederholungs-frequenzen
liegen kann.
Tabelle
2 zeigt für verschiedene Datensätze die Erkrankungsrisiken in der Ellenbogenregion. In fast allen Fällen
kann die Kombination aus ungünstigen Körperhaltungen und hochrepetitiven
Bewegungen als mögliche Ursache vermutet werden. Beim Fleisch schneiden und bei
Packarbeiten kommt der hohe Krafteinsatz hinzu; bei Näharbeiten ist die
erforderliche Präzision zu nennen.
Arbeitsgestaltungsmaßnahmen
bieten sich sowohl aus humanitären als auch wirtschaftlichen Erwägungen gleichermaßen
bei den Packarbeiten am Band an. Oft werden durch ergonomisch ungünstige
Bandkonstruktionen vorgeneigte und/oder tordierte Oberkörperhaltungen über
längere Zeiträume erzwungen. Die Kombination von Zwangshaltungen mit
Krafteinsatz und repetitiven Körperbewegungen erklärt den Wert von 6,4 für das
relative Risiko. Die übrigen Studien in der Fleischverarbeitung – mit zum Teil
Werten zwischen 6 und 10 für das relative Risiko – empfehlen ebenfalls
Maßnahmen zur Arbeitsplatz- und –ablaufgestaltung, hier sind jedoch höhere
Investitionen erforderlich, um die großen Arbeitsobjekte (z.B. Rinder) in eine
Position mit günstiger Körperhaltung bei gleichzeitig optimaler Kraftent-faltung
zu bringen. Verhaltens-ergonomie ist ebenso wie oben bei den Erkrankungen in der
Schulterregion in allen Fällen eine
erwägenswerte Maßnahme, sie kann die
Probleme bei Ablauf- und Arbeitsplatzgestaltung jedoch allein nicht lösen.
Die
anderen in Tabelle 2 zitierten Studien weisen kein erhöhtes Risiko für
arbeitsbedingte Erkrankungen des Ellenbogens aus.

Tab.:
2: Ellenbogenerkrankungen, vermutete arbeitsbedingte Ursachen und Kosten/Nutzen-Relation
von Arbeitsplatzgestaltung und Verhaltensergonomie (Daten in Spalten 1 bis 4
entstammen Kuorinka, Forcier 1995)


Tab.: 3: Sehnenentzündung am
Handgelenk, vermutete arbeitsbedingte Ursachen und Kosten/Nutzen-Relation von
Arbeitsplatzgestaltung und Verhaltensergonomie (Daten in Spalten 1 bis 4
entstammen Kuorinka, Forcier 1995)
Diese
Studien weisen auf einen beachtlich starken Zusammenhang zwischen Zwangshaltungen,
hoher Repetitivität und Krafteinsatz und einer arbeitsbedingten Erkrankung des
Handgelenks hin. Während die
Arbeitsgestaltungsbedingungen der Industriearbeiter zu verschiedenartig sind,
um über den Effekt ergonomischer Maßnahmen etwas aussagen zu können, sind bei
den stationären Arbeitsplätzen in Fleischfabriken (Zeilen 1 u. 2) gute
Kosten-/Nutzen-Relationen für ergonomische Gestaltungsmaßnahmen zu
erwarten. Für die Fleischschneider
werden sich bei Umgestaltungsmaßnahmen die oben bereits erwähnten technisch/ökonomischen
Probleme ergeben.
4.3 Eigene Untersuchungen
Der
Verfasser führt derzeit mit seinem Team eigene Untersuchungen zur Kombination
von arbeitsbedingten Erkrankungen und Tätigkeiten bzw. Berufen in Zusammenarbeit
mit einer großen Rehabilitationseinrichtung durch. Hier soll auf die ersten
Ergebnisse der berufsbezogenen
Auswertung eingegangen werden. Aussagen zu Arbeitsplatzgestaltung und orthopädischen
Details (Arten von Schultererkrankungen) werden Ende 2002 vorliegen.
Mit
anforderungs- und fähigkeitsorientierten Prüflisten sowie eingehenden
medizinischen und physiotherapeutischen diagnostischen Verfahren (vgl. dazu Landau u.a. 2002; Brauchler u.a. 2002) wurden bisher 998 Patienten bzw. deren Arbeitsplätze untersucht. 121
davon (also 12,1 %) litten unter Schultererkrankungen.
Von
den Schultererkrankungen sind alle bei diesem Klinikträger versorgten
Berufsgruppen gleichmäßig betroffen, da die in Abb. 5 aufgeführten prozentualen
Anteile der Berufszugehörigkeit dieser Gruppen im gesamten Klinikkollektiv
entsprechen.

Abb.
5: Anteil der Berufsgruppen [%] bei n =
121 Rehabilitanden mit Schultererkrankungen in einer Rehabilitationsklinik
Abb.
6 gibt weiterhin einen Überblick zur Arbeitsfähigkeit bei Antritt der
Rehabilitationsmaß- nahme. Angehörige von Landesversicherungsanstalten sind in
etwas geringerem Maß arbeitsfähig bei Reha-Antritt und leiden zu einem höheren
Anteil an Schultererkrankungen als BfA-Versicherte - natürlich gilt diese
Aussage nur für die Stichprobe.

Abb. 6: Arbeitsfähigkeit
und Patientenstatus (Auswertung einer Stichprobe mit n = 998)
Ebenso
unterscheidet sich auch die Dauer der Arbeitsunfähigkeit bei BfA- und
LVA-Angehörigen (unterer Teil von Abb. 6). Aus den Arbeitsunfähigkeitszeiten
lässt sich auch das ökonomische Potenzial erkenne, das in der Umgestaltung der
Arbeitsplätze und -abläufe steckt.
5 Ausblick
Es konnte anhand von Beispielen gezeigt werden,
dass von einer systematischen und institutionalisierten ergonomischen
Arbeitsgestaltung in der Mehrzahl der Betriebe derzeit nicht ausgegangen werden
kann. Zum einen hat der Konstrukteur eines Bauteils, eines Erzeugnisses oder
einer Vorrichtung oft nur unzureichend Kenntnisse über das Arbeitssystem, in
dem später seine Konstruktion eingesetzt wird. Zum anderen kann es auch bei
ergonomisch optimierter Konstruktion eines Einzelsystemelements zu
·
Fehlentscheidungen
bei der Selektion der weiteren Systemelemente und
·
Kombinationsunverträglichkeiten
zwischen den Systemelementen
eines
Arbeitssystems kommen.
Weiterhin
fehlen validierte und in der Betriebspraxis bestandsfähige Verfahren der
erweiterten Wirtschaftlichkeitsrechnung. Die Erforschung von Wirkungsketten von
der Gestaltungsentscheidung hin zu Belastungen, Beanspruchungen und möglichen
Schädigungen steht erst am Anfang.
Es ist also offensichtlich, welch großes Augenmerk der
anthropometrischen, bewegungs- und informationstechnischen Arbeitsgestaltung
gebührt und wie wichtig die Bereitstellung von softwaregestützten Hilfen zur
ergonomischen Arbeitsgestaltung ist. Die Folgen von Fehlern bei der Planung
manueller Arbeitsplätze machen sich in der Regel erst in der Einsatzphase durch
verminderte Leistung, ergonomisch nicht vertretbare körperliche Belastungen und
unnötige Ermüdung, vor allem aber auch durch überhöhte Ausfallzeiten,
bemerkbar.
Um
bereits in der Entwurfsphase fundierte Aussagen über die Effektivität von
Arbeitsabläufen, deren Durchführbarkeit und deren ergonomische Qualität machen
zu können, reichen herkömmliche statische Betrachtungen nicht aus - es müssen
dynamische Simulationen hinzukommen, es muss also eine virtuelle Realität von
Arbeitsplatz und Arbeitsablauf geschaffen werden. Der Einsatz von
3D-CAD-Software zur Arbeitsgestaltung bietet hier Analysemöglichkeiten, die dem
Planer helfen, Probleme frühzeitig zu erkennen und zu vermeiden. Der
ergonomisch geschulte, mit einer intelligenten Simulationssoftware arbeitende
Planer verbessert damit nicht nur die Kosten-Nutzen-Relation von
Arbeitsplätzen, er leistet auch einen Beitrag zur Sicherung der persönlichen Unversehrtheit
in der sozialen Situation des einzelnen Mitarbeiters, also zu dessen - auch
gesetzlich verbrieften - umfassenden gesundheitlichen Schutz am Arbeitsplatz.
6 Literatur
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R.; Bopp, V.; Landau, K.; Presl, R.; Stern, H.; Knörzer, J.: Berufsorientierter
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VDI-Richtlinie 2225:
Technisch-wirtschaftliches Konstruieren. Düsseldorf: VDI-Verlag, 1977
Zangemeister, O.: Erweiterte
Wirtschaftlichkeitsanalyse (EWA). Dortmund: Wirtschaftsverlag NW,2000
Zangemeister, O.: Nutzwertanalyse in
der Systemtechnik. München: Wittemann, 1970
Anschrift des Verfassers:
Univ. Prof. Dr.-Ing. Kurt Landau
Institut für Arbeitswissenschaft
Technische Universität Darmstadt
Petersenstr. 30
64287 Darmstadt
Tel.: 06151/16-29
87
Fax: 06151/16-27
98
E-Mail: Landau@iad.tu-darmstadt.de
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