Ziel des Ratgebers

Anwender, wie Konstrukteure, Produktionsplaner, Prüfer und Gestalter der technischen Umwelt sowie Mitarbeiter in Normungsgremien stehen oft vor dieser oder einer ähnlichen Frage: "Wie kann ich mein Produkt so gestalten, dass Menschen es komfortabel und sicher nutzen können?"

Eine optimale, ergonomisch komfortable und sichere Gestaltung von Produkten mit der Schnittstelle Mensch - technische Umwelt kann nur auf der Basis einer guten Adaptation der gestalteten Umwelt an die biologischen und physiologischen Bedürfnisse des menschlichen Körpers erfolgen. Ein wesentlicher Aspekt sind dabei die Werte von Maßen des menschlichen Körpers (anthropometrische Daten).

In allen Bereichen unserer modernen Welt interagieren Menschen mit Produkten oder in technischen Umwelten, die nur sehr selten individuell an den einzelnen Nutzer angepasst sind. So werden Körpermaße und daraus abgeleitete Maße in der Praxis in vielfältigen Bereichen wie der Gestaltung von Produktionsbereichen und anderen Arbeitsräumen, öffentlichen Räumen (z.B. Innenräume in Verkehrsmitteln, Ausrüstung von Schulen), Maschinenarbeitsplätzen, Alltags- sowie Arbeitsschutz- und Sicherheitsbekleidungen, Schuhwerk, technischen Medizinprodukten und vielen weiteren Bereichen angewendet. Daneben bilden diese Maße aber auch die Grundlage für die Entwicklung computergestützter Simulationssysteme (CAD-Systeme, Computer-Manikins).

Werden keine oder falsche Daten von Körpermaßen zugrunde gelegt, kann es leicht so aussehen, dass z.B. kleine Menschen ein Stellteil gut erreichen könne, große Menschen sich stark bücken müssen.

Damit die technische Umwelt sicher und komfortorientiert gestaltet werden kann, soll mit diesem Ratgeber Konstrukteuren, Produktionsplanern, Prüfern, Gestaltern von technischen Umwelten und Produkten sowie Mitarbeitern in Normungsgremien gezeigt werden, wie die grundlegenden Fragen bei der Auswahl und Anwendung von Daten von Maßen des menschlichen Körpers beantwortet werden können und wie vorhersehbare Fehlanwendungen minimiert werden.

Dieser Online-Ratgeber soll Sie bei der Konstruktion oder bei der Arbeit in Normungsgremien animieren, Körpermaßdaten anzuwenden. So können Sie vorhandene Daten noch stärker in Konstruktion und Normung einfließen lassen und dabei Anwendungsfehler vermeiden.

Mit dem Ratgeber Schritt für Schritt zum Ziel

Konstruieren Sie?

Immer, wenn die (Arbeits-)Umgebung von Menschen und/oder ein Produkt für den Kontakt mit Menschen entwickelt bzw. gestaltet wird, entsteht eine Schnittstelle von Mensch und (technischer) Umwelt. Dann sind für eine optimale Gestaltung Körpermaße von Menschen erforderlich.

Besonders häufig werden anthropometrische Daten bei der Gestaltung von Bekleidung, Arbeitsplätzen, persönlichen Schutzausrüstungen und Mensch-Maschine-Schnittstellen benötigt und genutzt. Dabei müssen neben der ergonomischen und komfortablen Gestaltung von Produkten sehr oft auch arbeitsschutzrelevante Sicherheitsaspekte beachtet werden. Da bestimmte Fehlanwendungen anthropometrischer Daten wie z.B. die Auswahl falscher Körpermaße, die Nutzung von Körpermaßen einer nichtadäquaten Nutzerpopulation (z.B. falsches Alter) oder die Nichtbeachtung von Kleidung vorhersehbar sind, können sie bei Kenntnis der Zusammenhänge vermieden werden.

Für Büroarbeitsplätze zeigt die Praxis, dass bei der individuellen Gestaltung von Büroarbeitsplätzen aufgrund der technischen Möglichkeiten (Verstellbarkeit von Bürostühlen und Arbeitstischen) eine optimale Anpassung des Arbeitsplatzes an die Erfordernisse des einzelnen Nutzers bereits sehr gut umgesetzt wurde.

Für persönliche Schutzausrüstungen (PSA) sind Größen- und Typensysteme üblich. Die Variabilität von Körpermaßen wird in diesem Fall durch die optimale Entwicklung von kategorisierten Größensystemen berücksichtigt und so eine Passgenauigkeit für den einzelnen Nutzer gewährleistet. Viele Komponenten einer persönlichen Schutzausrüstung, wie zum Beispiel bei einer Atemschutzmaske, haben direkten Kontakt zum menschlichen Körper, und somit sind Einflüsse von Bekleidung o. ä. auf die verwendeten Körpermaße geringer.

Die Konstruktion von Maschinen und Produktionsbereichen ist oft sehr viel komplexer. Deshalb ist bei der Anwendung anthropometrischer Daten zu beachten:

Die Körpermaße einzelner Nutzer variieren aufgrund der erforderlichen Beweglichkeit während der Arbeitsprozesse.
Es sind meist mehrere Körpermaße relevant.
Die Produkte sind nicht nur für jeweils einen Nutzer vorgesehen, sondern für eine häufig wechselnde Gruppe von Nutzern.
Sicherheitsrelevante und ergonomische optimale Anforderungen sind häufig zu kombinieren und in die richtige Abfolge bzw. Hierarchie zu bringen.

Normen Sie?

Bei Normenverweisen auf Körpermaße anderer Normen empfiehlt es sich, nicht die konkreten Zahlenwerte aus anderen Normen anzugeben, sondern sich indirekt auf die verwiesene Norm zu beziehen (gleitender Verweis), um Aktualisierungen der Werte in der Norm zu berücksichtigen.

In Normungsgremien werden Normen entwickelt, in die aufgrund der Zielstellung vielfach Daten von Körpermaßen integriert werden. Alle Aspekte, die Konstrukteure bei der Gestaltung von Produkten beachten müssen, sollten nach Möglichkeit schon bei der Erarbeitung einer Norm einbezogen werden.

Viele Normen beziehen sich auf andere gültige Normen. Das ist zur Vereinheitlichung von Maßangaben sinnvoll. Bei anthropometrischen Daten können sich jedoch konkrete Zahlenwerte von Generation zu Generation ändern (siehe Aktualität von Körpermaßdaten). Demzufolge werden grundlegende Normen zu Körpermaßen (z.B. DIN 33402-2; DIN CEN ISO/TR 7250-2) in unregelmäßigen Abständen aktualisiert, ohne dass Änderungen in nachfolgenden Normen direkt übernommen werden. Dadurch können Anwender trotz richtigem Normbezug zum Teil widersprüchliche Angaben zu Körpermaßen erhalten (z.B. zwei sich unterscheidende Werte für die kleinste zu beachtende Körperhöhe). Daher ist es sinnvoll, sich nur auf die Norm zu beziehen, indem z.B. angegeben wird, dass der 5. Perzentilwert der Körperhöhe aus DIN CEN ISO/TR 7250-2 zu verwenden ist. Eine ähnliche Vorgehensweise wird bei der Aufstellung von Formeln empfohlen, die feste Werte von Körpermaßen enthalten (z. B. statt 1714 mm + 35 mm beim Tragen eines Schutzhelmes; 50. Perzentilwert der Körperhöhe aus DIN CEN ISO/TR 7250-2 + 35 mm). Das erschwert zwar den Lesefluss und erfordert die Entnahme der aktuellen Werte aus der in Bezug genommenen Norm. Aber es wird dadurch gewährleistet, dass einheitliche Daten verwendet werden.