Lunedi, 14 marzo 2011 20: 28

Progettare per gruppi specifici

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Nella progettazione di un prodotto o di un processo industriale ci si concentra sul lavoratore “medio” e “sano”. Le informazioni riguardanti le capacità umane in termini di forza muscolare, flessibilità corporea, lunghezza della portata e molte altre caratteristiche sono per la maggior parte derivate da studi empirici condotti da agenzie di reclutamento militari e riflettono valori misurati validi per il tipico giovane maschio sui vent'anni . Ma le popolazioni lavoratrici, a dire il vero, sono costituite da persone di entrambi i sessi e di un'ampia gamma di età, per non parlare di una varietà di tipi fisici e abilità, livelli di forma fisica e salute e capacità funzionali. Una classificazione delle varietà di limitazione funzionale tra le persone come delineata dall'Organizzazione mondiale della sanità è fornita nell'allegato articolo "Caso di studio: la classificazione internazionale della limitazione funzionale nelle persone". Allo stato attuale, il design industriale per la maggior parte non tiene sufficientemente conto delle capacità generali (o incapacità, se è per questo) dei lavoratori in generale, e dovrebbe prendere come punto di partenza una media umana più ampia come base per il design. Chiaramente, un carico fisico adeguato per un ventenne può superare la capacità di gestione di un quindicenne o di un sessantenne. È compito del progettista considerare tali differenze non solo dal punto di vista dell'efficienza, ma con un occhio di riguardo alla prevenzione degli infortuni e delle malattie professionali.

Il progresso della tecnologia ha portato allo stato di cose che, di tutti i luoghi di lavoro in Europa e Nord America, il 60% prevede la posizione seduta. Il carico fisico nelle situazioni lavorative è ora mediamente molto inferiore rispetto a prima, ma molti cantieri, tuttavia, richiedono carichi fisici che non possono essere sufficientemente ridotti per adattarsi alle capacità fisiche umane; in alcuni paesi in via di sviluppo, le risorse della tecnologia attuale semplicemente non sono disponibili per alleviare in misura apprezzabile il carico fisico umano. E nei paesi tecnologicamente avanzati, è ancora un problema comune che un designer adatti il ​​proprio approccio ai vincoli imposti dalle specifiche del prodotto o dai processi di produzione, ignorando o tralasciando i fattori umani legati alla disabilità e alla prevenzione dei danni dovuti al carico di lavoro . Rispetto a questi obiettivi, i progettisti devono essere educati a prestare attenzione a tutti questi fattori umani, esprimendo i risultati del loro studio in modo documento sui requisiti del prodotto (PRD). Il PRD contiene il sistema di esigenze che il progettista deve soddisfare per raggiungere sia il livello di qualità del prodotto atteso sia la soddisfazione dei bisogni delle capacità umane nel processo produttivo. Sebbene non sia realistico pretendere un prodotto che corrisponda a tutti gli effetti a un PRD, data la necessità di inevitabili compromessi, il metodo di progettazione più adatto all'approccio più vicino a questo obiettivo è il metodo di progettazione ergonomica del sistema (SED), da discutere a seguito di una considerazione di due approcci progettuali alternativi.

Design creativo

Questo approccio progettuale è caratteristico degli artisti e di altri coinvolti nella produzione di opere di alto livello di originalità. L'essenza di questo processo di progettazione è che un concetto viene elaborato in modo intuitivo e attraverso "l'ispirazione", consentendo di affrontare i problemi non appena si presentano, senza deliberazione cosciente in anticipo. A volte, il risultato non assomiglierà al concetto iniziale, ma rappresenta comunque ciò che il creatore considera il suo prodotto autentico. Non di rado, inoltre, il design è un fallimento. La figura 1 illustra il percorso del design creativo.

Figura 1. Design creativo

ERG240F1

Sistema di design

La progettazione del sistema è nata dalla necessità di predeterminare le fasi della progettazione in un ordine logico. Man mano che il design diventa complesso, deve essere suddiviso in sottoattività. I designer oi team di sottoattività diventano così interdipendenti e il design diventa il lavoro di un team di progettazione piuttosto che di un singolo designer. Competenze complementari sono distribuite attraverso il team e il design assume un carattere interdisciplinare.

La progettazione del sistema è orientata alla realizzazione ottimale di funzioni di prodotto complesse e ben definite attraverso la selezione della tecnologia più appropriata; è costoso, ma i rischi di fallimento sono notevolmente ridotti rispetto ad approcci meno organizzati. L'efficacia del progetto viene misurata rispetto agli obiettivi formulati nel PRD.

Il modo in cui le specifiche formulate nel PRD sono di primaria importanza. La Figura 2 illustra la relazione tra il PRD e altre parti del processo di progettazione del sistema.

Figura 2. Progettazione del sistema

ERG240F2

Come mostra questo schema, l'input dell'utente viene trascurato. Solo alla fine del processo di progettazione l'utente può criticare il progetto. Ciò è inutile sia per il produttore che per l'utente, poiché si deve attendere il ciclo di progettazione successivo (se ce n'è uno) prima che gli errori possano essere corretti e le modifiche apportate. Inoltre, il feedback degli utenti è raramente sistematizzato e importato in un nuovo PRD come influenza progettuale.

 

 

 

 

 

 

 

 

Design ergonomico del sistema (SED)

SED è una versione della progettazione del sistema adattata per garantire che il fattore umano sia preso in considerazione nel processo di progettazione. La Figura 3 illustra il flusso di input dell'utente nel PRD.

Figura 3. Design ergonomico del sistema

ERG240F3Nella progettazione ergonomica del sistema, l'essere umano è considerato parte del sistema: le modifiche alle specifiche progettuali vengono infatti apportate in considerazione delle capacità del lavoratore rispetto agli aspetti cognitivi, fisici e mentali, e il metodo si presta come efficace approccio progettuale per qualsiasi sistema tecnico in cui sono impiegati operatori umani.

Ad esempio, per esaminare le implicazioni delle capacità fisiche del lavoratore, l'assegnazione dei compiti nella progettazione del processo richiederà un'attenta selezione dei compiti che devono essere eseguiti dall'operatore umano o dalla macchina, ogni compito essendo studiato per la sua attitudine a macchina o trattamento umano. Chiaramente, il lavoratore umano sarà più efficace nell'interpretare informazioni incomplete; le macchine però calcolano molto più rapidamente con i dati preparati; una macchina è la scelta per sollevare carichi pesanti; e così via. Inoltre, potendo testare l'interfaccia utente-macchina in fase prototipale, si possono eliminare errori di progettazione che altrimenti si manifesterebbero prematuramente in fase di funzionamento tecnico.

Metodi nella ricerca sugli utenti

Non esiste un metodo “migliore”, né alcuna fonte di formule e linee guida sicure e certe, secondo le quali debba essere intrapresa la progettazione per i lavoratori disabili. È piuttosto una questione di buon senso fare una ricerca esaustiva di tutta la conoscenza ottenibile rilevante per il problema e implementarla nel modo migliore e più evidente.

Le informazioni possono essere raccolte da fonti come le seguenti:

  • La letteratura dei risultati della ricerca.
  • Osservazione diretta della persona disabile al lavoro e descrizione delle sue particolari difficoltà lavorative. Tale osservazione dovrebbe essere fatta in un momento dell'orario di lavoro del lavoratore in cui ci si può aspettare che sia soggetto ad affaticamento, forse alla fine di un turno di lavoro. Il punto è che le eventuali soluzioni progettuali devono essere adattate alla fase più ardua del processo lavorativo, altrimenti tali fasi possono non essere eseguite adeguatamente (o non essere eseguite affatto) a causa del superamento fisico delle capacità del lavoratore.
  • L'intervista. Bisogna essere consapevoli delle possibili risposte soggettive che l'intervista di per sé può avere l'effetto di suscitare. È un approccio di gran lunga migliore che la tecnica dell'intervista sia combinata con l'osservazione. Le persone disabili a volte esitano a discutere le loro difficoltà, ma quando i lavoratori sono consapevoli che l'investigatore è disposto a esercitare particolare scrupolosità per loro conto, la loro reticenza diminuirà. Questa tecnica richiede molto tempo, ma ne vale la pena.
  • Questionari. Un vantaggio del questionario è che può essere distribuito a grandi gruppi di intervistati e allo stesso tempo raccogliere dati del tipo più specifico che si desidera fornire. Il questionario devi obbligatoriamente, tuttavia, essere costruito sulla base di informazioni rappresentative relative al gruppo a cui sarà somministrato. Ciò significa che il tipo di informazioni da ricercare deve essere ottenuto sulla base di interviste e osservazioni effettuate su un campione di lavoratori e specialisti che dovrebbe essere ragionevolmente ristretto quanto a dimensione. Nel caso di persone disabili, è ragionevole includere in tale campione i medici ei terapisti che si occupano di prescrivere ausili speciali per persone disabili e li hanno esaminati per quanto riguarda le loro capacità fisiche.
  • Misure fisiche. Misurazioni ottenute da strumenti nel campo della biostrumentazione (ad esempio, il livello di attività dei muscoli, o la quantità di ossigeno consumata in un determinato compito) e con metodi antropometrici (ad esempio, le dimensioni lineari degli elementi del corpo, il raggio di movimento di arti, forza muscolare) sono di valore indispensabile nei progetti di lavoro orientati all'uomo.

 

I metodi sopra descritti sono alcuni dei vari modi di raccogliere dati sulle persone. Esistono anche metodi per valutare i sistemi utente-macchina. Uno di questi-simulazione- è quello di costruire una copia fisica realistica. Lo sviluppo di una rappresentazione simbolica più o meno astratta di un sistema ne è un esempio modellismo. Tali espedienti, ovviamente, sono sia utili che necessari quando il sistema o il prodotto effettivo non esiste o non è accessibile alla manipolazione sperimentale. La simulazione è più spesso utilizzata per scopi di formazione e modellazione per la ricerca. UN mock-up è una copia tridimensionale a grandezza naturale del luogo di lavoro progettato, composta, ove necessario, di materiali improvvisati, ed è di grande utilità per testare le possibilità progettuali con il lavoratore disabile proposto: infatti, la maggior parte dei problemi progettuali può essere identificata con l'ausilio di un tale dispositivo. Un altro vantaggio di questo approccio è che la motivazione del lavoratore cresce man mano che partecipa alla progettazione della propria futura postazione di lavoro.

Analisi dei compiti

Nell'analisi dei compiti, diversi aspetti di un lavoro definito sono soggetti all'osservazione analitica. Questi molteplici aspetti includono la postura, l'instradamento delle manipolazioni del lavoro, le interazioni con altri lavoratori, la manipolazione degli strumenti e delle macchine operative, l'ordine logico delle attività secondarie, l'efficienza delle operazioni, le condizioni statiche (un lavoratore può dover eseguire compiti nella stessa postura per un lungo tempo o con alta frequenza), condizioni dinamiche (che richiedono numerose condizioni fisiche variabili), condizioni ambientali materiali (come in un macello freddo) o condizioni immateriali (come un ambiente di lavoro stressante o l'organizzazione stessa del lavoro).

La progettazione del lavoro per la persona disabile deve, quindi, essere fondata su un'approfondita analisi del compito oltre che su un esame completo delle capacità funzionali della persona disabile. L'approccio progettuale di base è una questione cruciale: è più efficiente elaborare senza pregiudizi tutte le possibili soluzioni per il problema in esame piuttosto che produrre un unico concetto progettuale o un numero limitato di concetti. Nella terminologia del design, questo approccio è chiamato fare a panoramica morfologica. Data la molteplicità dei concetti progettuali originali, si può procedere ad un'analisi delle caratteristiche pro e contro di ciascuna possibilità rispetto all'uso del materiale, al metodo di costruzione, alle caratteristiche tecniche di produzione, alla facilità di manipolazione e così via. Non è senza precedenti che più di una soluzione raggiunga la fase di prototipo e che una decisione finale venga presa in una fase relativamente avanzata del processo di progettazione.

Anche se questo può sembrare un modo dispendioso in termini di tempo per realizzare progetti di design, in realtà il lavoro extra che comporta è compensato in termini di minori problemi riscontrati nella fase di sviluppo, per non parlare del fatto che il risultato, una nuova postazione o prodotto, avrà incarnava un migliore equilibrio tra le esigenze del lavoratore disabile e le esigenze dell'ambiente di lavoro. Sfortunatamente, quest'ultimo vantaggio raramente, se non mai, raggiunge il progettista in termini di feedback.

Documento Requisiti Prodotto (PRD) e Disabilità

Dopo che tutte le informazioni relative a un prodotto sono state raccolte, dovrebbero essere trasformate in una descrizione non solo del prodotto ma di tutte quelle richieste che possono essere fatte di esso, indipendentemente dalla fonte o dalla natura. Queste richieste possono naturalmente essere suddivise lungo varie linee. Il PRD dovrebbe includere richieste relative a dati utente-operatore (misure fisiche, range di movimento, range di forza muscolare, ecc.), dati tecnici (materiali, costruzione, tecnica di produzione, norme di sicurezza, ecc.), e anche conclusioni derivanti da di studi di fattibilità di mercato.

Il PRD costituisce la struttura del designer e alcuni designer lo considerano una restrizione indesiderata della loro creatività piuttosto che una sfida salutare. In considerazione delle difficoltà che a volte accompagnano l'esecuzione di un PRD, va sempre tenuto ben presente che un fallimento progettuale provoca disagio per la persona disabile, che può rinunciare ai suoi sforzi per avere successo nel mondo del lavoro (oppure fallire vittima indifesa al progredire della condizione invalidante), e anche costi aggiuntivi per la riprogettazione. A tal fine, i progettisti tecnici non dovrebbero operare da soli nel loro lavoro di progettazione per i disabili, ma dovrebbero cooperare con tutte le discipline necessarie per garantire le informazioni mediche e funzionali per impostare un PRD integrato come cornice per la progettazione.

Test del prototipo

Quando viene costruito un prototipo, dovrebbe essere testato per gli errori. I test di errore dovrebbero essere eseguiti non solo dal punto di vista del sistema tecnico e dei sottosistemi, ma anche in vista della sua usabilità in combinazione con l'utente. Quando l'utente è una persona disabile, devono essere prese ulteriori precauzioni. Un errore a cui un lavoratore integro può rispondere con successo in sicurezza può non offrire al lavoratore disabile la possibilità di evitare il danno.

I test sui prototipi dovrebbero essere eseguiti su un piccolo numero di lavoratori disabili (tranne nel caso di un progetto unico) secondo un protocollo abbinato al PRD. Solo mediante tale verifica empirica è possibile giudicare adeguatamente il grado in cui il progetto soddisfa i requisiti del PRD. Sebbene i risultati su un piccolo numero di soggetti possano non essere generalizzabili a tutti i casi, forniscono informazioni preziose per l'utilizzo da parte del progettista nel progetto finale o in progetti futuri.

Valutazione

La valutazione di un sistema tecnico (una situazione di lavoro, una macchina o uno strumento) dovrebbe essere giudicata in base al suo PRD, non interrogando l'utente o anche tentando confronti di progetti alternativi rispetto alle prestazioni fisiche. Ad esempio, il progettista di una ginocchiera specifica, basando il suo progetto sui risultati della ricerca che mostrano articolazioni del ginocchio instabili che mostrano una reazione ritardata del tendine del ginocchio, creerà un prodotto che compensi questo ritardo. Ma un altro tutore può avere obiettivi di progettazione diversi. Eppure gli attuali metodi di valutazione non mostrano alcuna comprensione di quando prescrivere quale tipo di ginocchiera a quali pazienti e in quali condizioni, proprio il tipo di intuizione di cui un professionista della salute ha bisogno quando prescrive ausili tecnici nel trattamento delle disabilità.

La ricerca attuale mira a rendere possibile questo tipo di intuizione. Un modello utilizzato per ottenere informazioni su quei fattori che effettivamente determinano se un ausilio tecnico debba essere utilizzato o meno, o se un cantiere sia o meno ben progettato e attrezzato per il lavoratore disabile è il Rehabilitation Technology Useability Model (RTUM). Il modello RTUM offre un framework da utilizzare nelle valutazioni di prodotti, strumenti o macchine esistenti, ma può anche essere utilizzato in combinazione con il processo di progettazione, come mostrato nella figura 4.

Figura 4. Modello di usabilità della tecnologia riabilitativa (RTUM) in combinazione con l'approccio di progettazione ergonomica del sistema

ERG240F4

Le valutazioni dei prodotti esistenti rivelano che per quanto riguarda gli ausili tecnici ei cantieri, la qualità dei PRD è molto scarsa. A volte, i requisiti del prodotto non vengono registrati correttamente; in altri non sono sviluppati in misura utile. I progettisti devono semplicemente imparare a iniziare a documentare i requisiti dei propri prodotti, compresi quelli relativi agli utenti disabili. Si noti che, come mostra la figura 4, RTUM, insieme a SED, offre un framework che include i requisiti degli utenti disabili. Le agenzie incaricate di prescrivere i prodotti per i propri utenti devono richiedere all'industria di valutare tali prodotti prima di commercializzarli, un compito essenzialmente impossibile in assenza di specifiche sui requisiti del prodotto; la figura 4 mostra anche come si può provvedere affinché il risultato finale possa essere valutato come dovrebbe (su un PRD) con l'aiuto della persona o del gruppo disabile a cui il prodotto è destinato. Spetta alle organizzazioni sanitarie nazionali stimolare i progettisti a rispettare tali standard di progettazione ea formulare regolamenti appropriati.

 

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