Nutzung von Sichthilfen zur Vermeidung von Unfällen bei Baggerarbeiten

Status:

abgeschlossen 02/2017

Zielsetzung:

Beim Einsatz von Hydraulikbaggern bewegen sich Oberwagen, Ausleger, Anbauwerkzeug oder die gesamte Maschine, wobei Kollisionsunfälle häufig bei Fahr- und Schwenkbewegungen stattfinden. Zur Ausführung dieser Manöver müssen vielfältige Informationen aus der Umgebung der Maschine durch den Maschinenführer aufgenommen werden. Bei fehlender Direktsicht sollen dabei Sichthilfen indirekte Sicht auf verdeckte Bereiche ermöglichen. Durch den vermehrten Einsatz von Kamera-Monitor-Systemen bei Baumaschinen hat sich sowohl die Menge der Informationen als auch die Art ihrer Anzeige in den letzten Jahren stark verändert. Für die sichere und gebrauchstaugliche Gestaltung von Sichthilfen sind, neben der Arbeitsaufgabe und den Ausführungsbedingungen, auch Prozesse der Informationsverarbeitung zu berücksichtigen.

Auf Initiative des Sachgebiets Tiefbau im DGUV Fachbereich Bauwesen und der Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft (BG BAU) sollte die Nutzung von Sichthilfen untersucht werden. Im Projekt 5126 wurden Felduntersuchungen durchgeführt, wobei sich die Analyse der Blickzuwendungen auf spezifische Bereiche (z. B. Sichthilfen) während ausgewählter Baggerbewegungen (z. B. Rückwärtsfahrten) konzentrierte. Dabei zeigte sich, dass auch Schwenkbewegungen und Querfahrten mit Kollisionsunfällen in Zusammenhang stehen. Außerdem sollte die Analyse der Blickzuwendungen auf weitere Bereiche im Umfeld der Maschine ausgeweitet werden (z. B. auf die Seitenbereiche). Darüber hinaus wurde deutlich, dass vertiefte Analysen der Dauer von Blickzuwendungen erforderlich sind. Diese Aspekte sollten im aktuellen Projekt untersucht werden.

Aktivitäten/Methoden:

Für die Untersuchung wurden Daten zu Blickbewegungen von Maschinenführern, sowie zu Baggerbewegungen verwendet, die im Projekt IFA5126 erhoben wurden. Zur Analyse wurden Blickbewegungsdaten während Schwenkbewegungen und Querfahrten vorverarbeitet. Außerdem wurden weitere relevante Bereiche für die Zuordnung der Blickzuwendungen spezifiziert. Schließlich wurden Blickzuwendungen in Bezug auf Häufigkeit, Verlauf, Kombinationen und auch hinsichtlich ihrer Dauer ausgewertet. Die Ergebnisse wurden in Verbindung mit jenen des vorangegangenen Projekts dokumentiert und bewertet.

Ergebnisse:

Anhand der Analysen konnten kritische Schwenkbewegungen und Querfahrten identifiziert und ihre Relevanz im Arbeitsprozess verdeutlicht werden. Die Auswertung der Blickbewegungen zeigte, dass während Schwenkbewegungen nach rechts und links und während Querfahrten alle Sichthilfen (z. B. Spiegel und Monitor) einzeln und auch in Kombination genutzt wurden. Dabei zeigten sich unterschiedliche Nutzungsweisen zwischen verschiedenen Bewegungen. Bei der Betrachtung des zeitlichen Verlaufs der Blickzuwendungen wurde deutlich, dass Sichthilfen sowohl vor als auch während der Baggerbewegung genutzt wurden, was auf unterschiedliche Zwecke der Nutzung hindeutet (z. B. Kollisionsvermeidung vs. Navigation). Erweitert wurden diese Befunde durch die Analyse der Dauer der Blickzuwendungen, die für einzelne Sichthilfen ähnlich ausfiel. Schließlich wurden weitere häufig angeschaute Bereiche identifiziert, z. B. Teile des Unterwagens und Abschnitte der Umgebung. Zusammen mit Ergebnisse des vorangegangen Projekts wurde somit ein umfassenderes Verständnis der Nutzung von Informationsquellen bei der Arbeit mit Hydraulikbaggern ermöglicht, das dazu genutzt werden kann, Maßnahmen zu identifizieren, um Kollisionsunfälle mit Baumaschinen zu verringern. Diese könnten die Etablierung von Kamera-Monitor-Systemen auch für den rechten Seitenbereich und die Zusammenstellung und Anwendung von Gestaltungsanforderungen für Sichthilfen bei Hydraulikbaggern umfassen.

Vorträge auf Veranstaltungen:

• Netzwerk Baumaschinen, UK NRW Düsseldorf, Februar 2016
• Empfang der BG BAU im Rahmen der Messe bauma, München, April 2016
• Branchenkonferenz "Rückwärtsfahrten bei der Abfallsammlung", BG Verkehr Hamburg, Juni 2016
• International Conference on Human-Computer Interaction, Toronto, Juli 2016
• Applied Human Factors and Ergonomics Conference, Orlando, Juli 2016
• Fachgespräch Ergonomie und Fachgespräch Maschinensicherheit, Sankt Augustin, November 2016
• Ad-hoc Gruppe "Sichtbarkeit" CEN TC151 WG1, London, Januar 2017

Publikationen:

Koppenborg, M., Nickel, P., Huelke, M., Lungfiel, A., Naber, B., & Hauke, M. (2017): Nutzung von Rückfahrmonitoren für sicheres Arbeiten mit Hydraulikbaggern. 63. Kongress der Gesellschaft für Arbeitswissenschaft, 15.-17. Februar 2017

Brugg-Windisch, Schweiz. Koppenborg, M., Nickel, P., Lungfiel, A., & Huelke, M. (2016): Rück-Sicht beim Baggerfahren - Blickbewegungsmessungen auf Baustellen. DGUV Forum, 10, 38-39

Koppenborg, M., Nickel, P., Huelke, M., & Lungfiel, A. (2016): Rückfahrkameras bei Hydraulikbaggern. Betriebliche Prävention, 9, 360-364

Koppenborg, M., Huelke, M., Nickel, P., Lungfiel, A., & Naber, B. (2016).: Utilization of Viewing Aids for Safe Operations with Excavators. In: P. Arezes (Hrsg.), Advances in Safety Management and Human Factors, Springer International. Koppenborg

M., Huelke, M., Nickel, P., Lungfiel, A., & Naber, B. (2016): Operator Information Acquisition in Excavators - Insights from a Field Study Using Eye-Tracking. In: F. Nah & C. Tan (Hrsg.), HCI in Business, Government, and Organizations: Information Systems, Springer International. Koppenborg

M., Nickel, P., Huelke, M., & Lungfiel, A. (2016): Nutzung von Kamera-Monitor-Systemen bei Hydraulikbaggern. BauPortal, 3, 35-37

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