Studies op het gebied van Human Engineering

De verzameling onderzoeken op het gebied van menswetenschappen heeft geleid tot principes die verband houden met het ontwerp van beeldschermen en bedieningselementen. Sommigen van hen zijn als volgt: een vaste wijzerplaat met een bewegende aanwijzer is beter dan een bewegende wijzerplaat met een vaste wijzer. Voor snelheid bij kiezen of tellerstand, hoe fijner de markeringen, hoe beter. Een wijzerplaat met een open venster (directe leesteller) is het beste voor snel lezen.

Alle wijzerplaten die grotere magnitudes aangeven, moeten in dezelfde richting draaien, bij voorkeur naar boven of naar rechts. Indien mogelijk moeten beeldschermen op ooghoogte zijn. De afstand tussen de markeringen op de schaal moet consistent zijn en de afstand moet ongeveer een halve inch zijn. Vormen, maten en kleuren van bedieningselementen moeten zodanig zijn ontworpen dat verwarringfouten worden verminderd of geëlimineerd.

Een studie van Dashevesky (1964) heeft aangetoond hoe wijzerplaatlezen enorm kan worden verbeterd door menselijk ingenieuronderzoek. Met behulp van de Gestalt-notie van 'figurale continuïteit, hypotheteerde hij dat sinds eerder onderzoek had aangetoond dat de uitlijning van de wijzer de uitlezing van de wijzerplaat ondersteunde, het uitbreiden van de lijn gevormd door de wijzers over het hele scherm nog effectiever zou moeten zijn. Hij ontwikkelde zes verschillende soorten wijzerplaten (figuur 20.11) voor experimentele evaluatie van zijn hypothese.

Hij ontdekte dat het gebruik van de uitgebreide weergaven resulteerde in dial-leesprestaties die 85 procent efficiënter was dan bij de open displays, hoewel de laatste displays waren waarbij de aanwijzers allemaal waren uitgelijnd volgens een bepaald type systeem.

Knoppen in de nabijheid kunnen het best worden ontworpen volgens verschillende en gemakkelijk waarneembare vormen. Jenkins (1947) vond dat de 11 vormen in figuur 20.12 gemakkelijk herkenbaar zijn door aanraking, zelfs wanneer handschoenen worden gedragen. Hoewel dit onderzoek gerelateerd was aan vliegtuigen, is het heel goed mogelijk dat dergelijke ontwerpen van knoppen geschikt zijn voor dashboards en andere soorten machines.

Smith and Thomas (1964) bestudeerden de relatieve effectiviteit van kleurcoderingsweergaven en vormcoderingsweergaven in een informatieverwerkingstaak, waarbij personen werden verplicht objecten van een bepaalde klasse te tellen die op een visuele weergave aan hen werden gepresenteerd. De tour verschillende coderingssystemen bestudeerd zijn te zien in figuur 20.13.

Zij vonden dat kleurcodering duidelijk het meest effectieve schema was om het aantal door een persoon gemaakte fouten te minimaliseren. Dit wordt behoorlijk dramatisch weergegeven in figuur 20.14. Kleuren waren het meest efficiënt, militaire symbolen werden vervolgens het gemakkelijkst gediscrimineerd, gevolgd door geometrische vormen en vervolgens vliegtuigvormen.

Een zeer interessant aspect van de studie was de bevinding dat de effectiviteit van de drie verschillende coderingsschema's duidelijk toenam wanneer de kleur constant werd gehouden in het scherm; aan de andere kant vertoonde de kleurcodering geen zeer grote verbetering wanneer de vorm constant werd gehouden. Dit lijkt verder te duiden op het primaat of de kracht van kleur als een aandacht-ontvangend apparaat voor het coderen van levendigheid als het niet relevant is, het kan verwarring veroorzaken.

In een vervolgstudie door Smith, Farquhar en Thomas (1965) werd vrijwel dezelfde soort vinding verkregen, behalve dat in het tweede onderzoek het relatieve voordeel van kleurcodering ten opzichte van andere coderingssystemen toenemend werd als de weergavedichtheid ( aantal doelen) verhoogd. Voor beeldschermen met een kleine dichtheid was kleur slechts matig effectiever, terwijl bij zeer dichte schermen de kleur enorm efficiënter werd.

Een goede illustratie van de erkenning van het probleem van mens-machine systemen is McFarland's (1953a, 1953b) werk aan auto's en andere soorten voertuiguitrusting. De principes van human engineering zijn toegepast bij de evaluatie van bestaande voertuigen met de hoop in toekomstige modellen een effectievere integratie van stuurprogramma's en hun apparatuur te realiseren.

In een studie werd een poging gedaan om de cabines van twaalf voertuigen te evalueren. Het doel hiervan was om de optimale opstelling van bedieningselementen, displays, zitplaatsen en raamoppervlakken te bepalen voor de meest comfortabele, efficiënte en veilige werking van het voertuig.

De stelling van de studie is in wezen gebaseerd op het feit dat, aangezien de mens niet opnieuw ontworpen kan worden, het noodzakelijk is om met de mens te beginnen en de machine om hem heen te ontwerpen. In wezen is dit het duidelijke onderscheid tussen menselijke engineering en engineering. In de engineering is de machine het eerst ontworpen. In menselijke engineering is de aanbeveling om de machine te ontwerpen om aan menselijke behoeften te voldoen.

De studie door McFarland et al. vond veel gebreken in het ontwerp van vrachtwagencabines. Het lijkt er bijvoorbeeld op dat een bevredigend ontwerp van het instrumentenpaneel is opgeofferd voor esthetische aantrekkingskracht. Door observatie lijkt dit zelfs meer het geval te zijn wanneer toegepast op personenauto's. In vrachtwagens worden de wijzerplaten te ver naar rechts van de bestuurder geplaatst, mogelijk als een concessie aan symmetrie maar zeker als een bijdrage aan ondoeltreffendheid. Rempedalen worden vaak te dicht bij het gaspedaal geplaatst en de noodrem is soms niet gemakkelijk toegankelijk.

De figuren 20.15 en 20.16 tonen het verschil in locatie en ontwerp van twee dashboards. De vraag die realistisch gesteld kan worden is. Hoe kwamen ze op die manier en waarom? Uit deze studie bleek dat er meer informatie nodig was met betrekking tot de lichaamsomvang en -vermogens van de mens, en daarom werd een reeks antropometrische meetmethoden van de mens in relatie tot de rij-eigenschappen gemaakt. Een exploitant van een voertuig mag geen onredelijke eisen aan hem stellen als hij op een effectieve manier bedieningselementen moet bedienen en op beeldschermen moet reageren.

De volledige studie van mens-machine systemen vereist minstens drie fasen:

(1) Operationele functieanalyse,

(2) De studie van de beperkingen van de mens, zowel fysiek als psychologisch, en

(3) De milieuomstandigheden van het werk.