Entwicklung und Evaluierung eines Grobscreenings zur Anwendung von EAWS-Sektion 4 in der Automobilindustrie

241 Pages·2019·5.345 MB·German

by  Thomas Kunze

Gestaltung hybrider Mensch-Maschine-Systeme/
Designing Hybrid Societies
Angelika C. Bullinger-Hoffmann Hrsg.
Thomas Kunze
Entwicklung und
Evaluierung eines
Grobscreenings zur
Anwendung von
EAWS-Sektion 4 in der
Automobilindustrie
Gestaltung hybrider Mensch-Maschine-
Systeme/Designing Hybrid Societies
Reihe herausgegeben von
Angelika C. Bullinger-Hoffmann, Chemnitz, Deutschland
Veränderungen in Technologien, Werten, Gesetzgebung und deren Zusammen-
spiel bestimmen hybride Mensch-Maschine-Systeme, d. h. die quasi selbstorgani-
sierte Interaktion von Mensch und Technologie. In dieser arbeitswissenschaftlich
verankerten Schriftenreihe werden zu den Hybrid Societies zahlreiche interdis-
ziplinäre Aspekte adressiert, Designvorschläge basierend auf theoretischen und
empirischen Erkenntnissen präsentiert und verwandte Konzepte diskutiert.
Changes in technology, values, regulation and their interplay drive hybrid socie-
ties, i.e., the quasi self-organized interaction between humans and technologies.
This series grounded in human factors addresses many interdisciplinary aspects,
presents socio-technical design suggestions based on theoretical and empirical
findings and discusses related concepts.
Weitere Bände in der Reihe http://www.springer.com/series/16273
Thomas Kunze
Entwicklung und
Evaluierung eines
Grobscreenings zur
Anwendung von
EAWS-Sektion 4 in der
Automobilindustrie
Mit einem Geleitwort von
Prof. Dr. Angelika C. Bullinger-Hoffmann
Thomas Kunze
Wolfsburg, Deutschland
Dissertation Technische Universität Chemnitz, 2019
Die Ergebnisse, Meinungen und Schlüsse dieser Dissertation sind nicht notwendigerweise
die der Volkswagen AG.
ISSN 2661-8230 ISSN 2661-8249 (electronic)
Gestaltung hybrider Mensch-Maschine-Systeme/Designing Hybrid Societies
ISBN 978-3-658-27892-2 ISBN 978-3-658-27893-9 (eBook)
https://doi.org/10.1007/978-3-658-27893-9
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Geleitwort

In der Automobilmontage ist durch die kontinuierliche Optimierung von Ar-
beitsabläufen eine Zunahme von repetitiven Tätigkeiten zu beobachten,
die ein erhöhtes Gesundheitsrisiko insbesondere für das Hand-Arm-Sys-
tem mit sich bringen. Um dieses Gesundheitsrisiko bereits in der Planungs-
phase abschätzen zu können, wurden ergonomische Bewertungsverfah-
ren wie das Ergonomic Assessment Worksheet (EAWS) entwickelt. Je-
doch sind diese Bewertungsverfahren hinsichtlich der Bewertung repetiti-
ver Tätigkeiten noch wenig validiert. Zudem fehlen für die Praxis Hand-
lungshinweise, wann eine ergonomische Bewertung von spezifisch repeti-
tiven Tätigkeiten vorzunehmen ist. Thomas Kunze nimmt sich dieser bei-
den Fragestellungen in seiner Dissertation an.
Mit seiner Arbeit zur Bewertung von repetitiven Tätigkeiten mit EAWS
in der Automobilindustrie gelingt es einerseits zu zeigen, dass die Bewer-
tung von repetitiven Belastungen zu höherer Risikobewertung führt als mit
der Bewertung von Belastungen aus Körperhaltungen, Aktionskräften und
Lastenhandhabung. Darüber hinaus kann er zeigen, dass die Gelenkbe-
wegungen besonders relevant sind für das Risiko arbeitsbedingter Erkran-
kungen. Andererseits entwickelt Thomas Kunze ein Grobscreening mit 15
Messgrößen, um abzuschätzen, für welche Tätigkeiten eine Analyse der
repetitiven Tätigkeiten durchgeführt werden sollte. Er identifiziert Grenz-
werte für ein mittleres und hohes Risiko.
Die Ergebnisse der Arbeit haben hohes Potential zum Einsatz in der
Praxis der ergonomischen Bewertung von repetitiven Tätigkeiten und soll-
ten weiter überprüft werden, um Eingang in EAWS zu finden. Ich wünsche
Thomas Kunze daher zahlreiche interessierte Leserinnen und Leser aus
Wirtschaft und Wissenschaft – und zahlreiche Arbeitsplätze, deren Risiko
arbeitsbedingter Erkrankung aufgrund repetitiver Belastung nun angemes-
sen bewertet wird!

Angelika C. Bullinger-Hoffmann, Chemnitz, im Mai 2019
Danksagung

Ich möchte mich recht herzlich bei allen bedanken, die mich im Rahmen
meiner Promotion unterstützt haben.
Mein besonderer Dank gilt Frau Prof. Dr. Angelika Bullinger-
Hoffmann, die diese Dissertation ermöglichte und mich auf den Schritten
dieses Projektes mit anregender Führung betreut hat. Danken möchte ich
auch Herrn Prof. Dr. Ralph Bruder, der die wohlwollende Bereitschaft ge-
zeigt hat, das Zweitgutachten zu übernehmen.
Ferner gilt mein herzlicher Dank Frau Romy Hamann, Frau Dr. Nicole
Langer, Frau Dr. Kristina Porsche, Herrn Dr. Paul Leiber, Herrn Dr. Ralph
Hensel-Unger, Herrn Dr. Mario Walther und Herrn Norbert Wyrwol, die mir
in aufopfernder Weise mit viel Inspiration, Geduld und dem kritischen Blick
zur Seite standen. Darüber hinaus danke ich herzlich meinen Vorgesetzen
Herrn Martin Haselhuhn und Herrn Tobias Schwab für ihre moralische Un-
terstützung.
Mein weiterer Dank richtet sich an alle Mitarbeiter und Doktoranden
der Professur Arbeitswissenschaft und Innovationsmanagement der Tech-
nischen Universität Chemnitz für den intensiven wissenschaftlichen Aus-
tausch sowie die Unterstützung bei fachlichen und organisatorischen Fra-
gestellungen.
Mein abschließender Dank gilt meiner Partnerin, meiner Familie und
meinen Freunden, die mit viel Rücksicht und Verständnis mich in ange-
spannten Situationen unterstützt und für gute Laune gesorgt haben.
Inhaltsübersicht

1 Einleitung ........................................................................................... 1
2 Stand der Wissenschaft und Praxis ................................................ 11
3 Vorstudie I: Überprüfung der Konvergenzvalidität von EAWS-
Sektion 4 .......................................................................................... 83
4 Vorstudie II: Ermittlung der Bedarfe an die Bewertung von
repetitiven Tätigkeiten ................................................................... 101
5 Vorstudie III: Erhebung des Einflusses von EAWS-Sektion 4
auf das Gesamtergebnis ............................................................... 125
6 Hauptstudie I: Entwicklung des Grobscreenings zur
Anwendung von EAWS-Sektion 4 ................................................. 143
7 Hauptstudie II: Evaluierung des Grobscreenings zur
Anwendung von EAWS-Sektion 4 ................................................. 167
8 Zusammenfassung, Diskussion und Ausblick ............................... 175
Literaturverzeichnis ............................................................................... 185
Anhang .................................................................................................. 207
Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung ........................................................................................... 1
1.1 Motivation .................................................................................. 1
1.2 Forschungsziel der Arbeit .......................................................... 7
1.3 Struktur der Arbeit ..................................................................... 9
2 Stand der Wissenschaft und Praxis ................................................ 11
2.1 Regelungen zum Arbeits- und Gesundheitsschutz in Europa. 12
2.2 Abgrenzung von Gefährdung und Risiko ................................ 14
2.3 Abgrenzung von Belastung und Beanspruchung .................... 20
2.4 Volkswirtschaftliche Kosten durch Arbeitsunfähigkeit ............. 22
2.5 Arbeitsunfähigkeitstage durch Muskel-Skelett-Erkrankungen. 24
2.6 Körperliche Beschwerden in der Automobilindustrie ............... 30
2.7 Definitionen von repetitiven Tätigkeiten .................................. 32
2.8 Risikofaktoren von repetitiven Tätigkeiten .............................. 34
2.9 Bewertung von körperlichen Belastungen in den deutschen
Automobilherstellern ................................................................ 38
2.10 Bewertung von repetitiven Tätigkeiten .................................... 40
2.11 Erfüllung der Hauptgütekriterien in der Bewertung von
repetitiven Tätigkeiten ............................................................. 46
2.11.1 Definitionen von Objektivität, Reliabilität und Validität .. 46
2.11.2 Untersuchungsergebnisse zu den Hauptgütekriterien .. 50
2.12 Vorstellung von EAWS-Sektion 4, LMM-mA, OCRA-
Checkliste und SI ..................................................................... 55
2.12.1 Ergonomic Assessment Worksheet (EAWS) ................. 56
2.12.2 Leitmerkmalmethode manuelle Arbeitsprozesse
(LMM-mA) ...................................................................... 57
2.12.3 Occupational Risk Assessment (OCRA)-Checkliste ..... 59
2.12.4 Strain Index (SI) ............................................................. 60
2.12.5 Gegenüberstellung technischer und realer Aktionen
zur Anwendung von EAWS und OCRA ......................... 61
2.13 Voraussetzungen zur Vergleichbarkeit der Verfahren ............ 65
XII Inhaltsverzeichnis
2.14 Durchführung und Auswertung von Experteninterviews ......... 71
2.14.1 Experteninterview als Technik der Datenerhebung ....... 71
2.14.2 Transkription von Experteninterviews ............................ 76
2.14.3 Inhaltsanalyse von Experteninterviews ......................... 78
2.15 Ableitung der Forschungsfragen ............................................. 79
3 Vorstudie I: Überprüfung der Konvergenzvalidität von EAWS-
Sektion 4 .......................................................................................... 83
3.1 Fragestellung und Hypothesen ............................................... 83
3.2 Datenerhebung ........................................................................ 84
3.3 Ergebnisse ............................................................................... 89
3.4 Diskussion ............................................................................... 98
4 Vorstudie II: Ermittlung der Bedarfe an die Bewertung von
repetitiven Tätigkeiten ................................................................... 101
4.1 Fragestellungen ..................................................................... 101
4.2 Datenerhebung ...................................................................... 102
4.3 Ergebnisse ............................................................................. 105
4.3.1 Repetition ..................................................................... 105
4.3.2 Voraussetzungen zur Bewertung repetitiver
Tätigkeiten ................................................................... 108
4.3.3 Durchführung der Bewertung repetitiver Tätigkeiten ... 111
4.3.4 Ergonomic Assessment Worksheet (EAWS) ............... 116
4.3.5 Praktikable Anwendung der EAWS-Sektion 4 ............. 118
4.4 Diskussion ............................................................................. 121
5 Vorstudie III: Erhebung des Einflusses von EAWS-Sektion 4
auf das Gesamtergebnis ............................................................... 125
5.1 Fragestellung und Hypothesen ............................................. 126
5.2 Datenerhebung ...................................................................... 127
5.3 Ergebnisse ............................................................................. 130
5.4 Diskussion ............................................................................. 140
6 Hauptstudie I: Entwicklung des Grobscreenings zur
Anwendung von EAWS-Sektion 4 ................................................. 143
6.1 Fragestellung und Hypothesen ............................................. 144
6.2 Datenerhebung ...................................................................... 145