Ergonomia samochodu, czyli... właściwie co to jest? "Wielka laba za kółkiem"

Początki ergonomii

Pojęcie ergonomii pojawiło się po raz pierwszy w latach 50-tych XX wieku. Rozpoczęto wówczas w fabrykach i biurach próby zwiększenia wydajności pracy. Prace badawcze prowadzono w dwóch kierunkach: maksymalna automatyzacja, celem zmniejszenia obciążenia pracownika, oraz większe wykorzystanie ludzkich umiejętności. Szczególnie ten drugi dział prac dał zaskakujące wyniki. Okazało się, że inaczej umiejscowione stanowisko pracy – biurko, czy maszyna – powodowało lepsze oświetlenie, a przez to szybsze oraz bardziej precyzyjne wykonywanie zadań.

Zbudowanie miejsca pracy o dobrej pozycji pracownika, a ponadto zagwarantowanie wszystkich elementów blisko pracownika, nie wymuszało rozpraszania jego uwagi i poszukiwania niezbędnych elementów. Dodatkowo zaś zadbanie o poprawność podziałek na maszynach i odpowiednie ustawienie lamp, aby nie oślepiały pracowników, gwarantowało większą precyzję i mniejsze zmęczenie.

Wtedy też postanowiono dokładnie przeanalizować wszystkie elementy pracy w różnych dziedzinach życie i stworzono nowy dział nauki. Miał on zajmować się opracowywaniem i udoskonalaniem urządzeń oraz miejsc pracy. Dział ten nazwano inżynierią ludzką, inżynierią humanistyczną, lub ergonomią. Więcej takich artykułów znajdziesz na stronie głównej gazeta.pl.

Ergonomia trafia do motoryzacji

Opracowywanie stanowisk pracy trwa wprawdzie już prawie 70 lat, ale w motoryzacji pomysły ergonomii zagościły dopiero w latach 80-tych XX wieku.

Powodem tej zwłoki w czasie było przeznaczenie samochodów. Dopóki były one tylko środkiem transportu, nie przywiązywano do ich projektowania zbyt dużej wagi. W chwili, kiedy czas przejazdu do pracy stał się poważnym punktem w harmonogramie dnia, a ponadto samochód coraz częściej był wykorzystywany do wyjazdów na wczasy i dłuższe podróże, ergonomia w samochodach stała się czymś niezbędnym.

Co charakterystyczne, w przypadku motoryzacji, zwiększanie ergonomii to zazwyczaj także wzrost komfortu podróżowania. Prześledźmy najważniejsze aspekty ergonomii.

Rozplanowanie wnętrza

W samochodach najbardziej pożądane jest, abyśmy zajęli miejsce we wnętrzu i podróżowali nie kłopocząc się sytuacją na drodze i innymi użytkownikami dróg. Do czasu, jak wyjadą na drogi samochody autonomiczne, jest to jednak niemożliwe. Kierujący powinien cały czas obserwować sytuację na drodze i nie rozpraszać swej uwagi na nic, co nie jest bezpośrednio związane z kierowaniem pojazdu. Chcąc zrealizować ten cel zwrócono baczną uwagę na usytuowanie kierowcy i położenie przycisków sterujących.

Z doświadczenia trzydziestu lat pracy z różnymi samochodami wiem, że są dwa rodzaje pojazdów:

• takie, które po wejściu do niego, mamy wszystko w żądanym miejscu, oraz
• takie, które wymagają „przewertowania" instrukcji obsługi, aby nimi swobodnie jeździć.

To właśnie w tym wypadku dostrzeżemy pierwsze elementy ergonomii. Samochód ergonomiczny to bowiem „przyjazny kierowcy".

Obecnie żaden z nowo projektowanych samochodów nie ma już włączników, których trzeba byłoby szukać pod kierownicą, sięgać do nich odrywając wzrok od drogi lub uważać, by jednym ruchem nie uszkodzić innych elementów. Typowym przykładem tamtej niefrasobliwości było radio w modelach Renault z czasów R5, R9, czy R11. Radio było ustawione za dźwignią zmiany biegów, z przyciskami skierowanymi ku górze. Nad nim, w górnej części deski, była zaś popielniczka. Tym samym popiół z papierosa zawsze był w odbiorniku, jeżeli tylko kierowca był palaczem.

Aktualnie opracowanie komputerowe sprawia, że rozlokowania i umiejscowienie przycisków i nastaw jest szybsze i bardziej precyzyjne. Dawniej jednak opracowywanie deski rozdzielczej polegało na zabudowie imitacji deski przed kierowcą i po umieszczeniu na fotelu testerów, sprawdzanie jak intuicyjnie będą szukać miejsca umieszczenia przycisku na zadane hasło, W efekcie, po wykonaniu kilkudziesięciu testów z udziałem różnych osób w samochodzie przyciski usytuowano w najczęściej wybieranych przez nich miejscach.

Prowadziło to często do dziwnych sytuacji, czego dowodem jest Fiat Multipla, którego „dziwne, wnętrze" jest właśnie efektem optymalnego ustawienia wg wyboru klientów.

Z drugiej strony, za optymalne należy uznać stosowane we wcześniejszych modelach Volvo nastawy nawiewów. Trzy włączniki umieszczone na wysokości nieco powyżej dźwigni zmiany biegów, na których była sylwetka siedzącego (głowa, korpus, nogi), do dzisiaj są na uczelniach technicznych wskazywane jako wzór ergonomii.

Także współczesny modele Mazda są stawiane studentom za przykład ergonomii. System sterowania komputerem jest w tych modelach wzorcowy. W kokpicie zorientowanym na kierowcę, pokrętło wielofunkcyjne człowiek - maszyna HMI (HMI - Human Machine Interface) umieszczone zostało idealnie pod ręką spoczywającą na podłokietniku.

Pokrętło HMI umożliwia poruszanie się po wszystkich ekranach centralnego wyświetlacza. Działa według schematu „obróć i wciśnij". Każdy ruch pokrętła odwzorowany jest na ekranie wyświetlacza centralnego Mazda Connect, gwarantując intuicyjną i wygodną obsługę systemów.

Obecnie technika sięgnęła jednak dalej i wszystkie nastawy są w panelach sterujących będących tabletami. W tym wypadku, wiele elementów typowej ergonomii, czyli optymalnego rozmieszczenia nastaw, zostało zastąpionych komputerowymi nastawami, po których poruszamy się jak po ekranie komputera. Ot taki postęp technologiczny, chociaż u wielu producentów nie spełnia to wymogów ergonomii.

Szczytową formę tego układu, w zgodzie z zasadami ergonomii, opracował Peugeot. Układ i-Cockpit oddziałuje bowiem równocześnie na niemal wszystkie zmysły:

• na wzrok poprzez sterowanie natężeniem oświetlenia i możliwość zmiany koloru ekranów,
• na słuch poprzez odpowiedni dobór parametrów sygnałów dźwiękowych,
• na dotyk poprzez wbudowaną w fotele funkcję masażu (do pięciu programów),
• na węch poprzez rozpylanie zapachów.

Samopoczucie samochodu

Umożliwienie bezproblemowej jazdy i swobodnej obserwacji drogi, to jedno. Nie mniej ważne jest jednak zapewnienie dobrego samopoczucia pojazdowi. To zaś jest możliwe tylko kiedy w baku jest paliwo, a silnik ma odpowiednią temperaturę i ciśnienie oleju. Jeżeli zachodzą jakieś nieprawidłowości powinny o tym natychmiast informować kontrolki.

Badania nad widocznością kontrolek wykazały, że najkorzystniej byłoby zrobić ogromny wyświetlacz STOP informujący o niedomaganiach. Jednakże dobry smak i stylistyka powodują, że każdy samochód ma pełen zestaw diod i kontrolek. Za każdym razem specjalnie są planowane kształt, kolorystyka i ich miejsce, aby skutecznie oddziaływały na podświadomość. Nie jest bowiem przypadkiem, że kierunkowskaz sygnalizowany jest na zielono, a ciśnienie oleju na czerwono. Kolor czerwony jest zakodowany w naszej podświadomości jako ostrzeżenie. Działa także najbardziej drażniąco, zmuszając do zainteresowania się światełkiem.

Jak wspomniano na początku, kiedy powstawała ergonomia, zwrócono uwagę na proporcję wskaźników i podziałek maszyn. Tylko idealne dostosowanie pozwala bowiem na szybki i poprawny odczyt. W samochodzie, ideę tą zrealizowano początkowo podczas projektowania skali i grubości strzałek szybkościomierza, obrotomierza, czy wskaźników paliwa, oleju i temperatury. Jeżeli dobór grubości kresek na skali i szerokości strzałek będzie niewłaściwy, wówczas kierowca zamiast odczytać pomiar, zacznie przyglądać się: ile naprawdę jest temperatury, paliwa itd. Odwróci więc uwagę od zadania najważniejszego – obserwacji sytuacji na drodze.

Obecnie, w niektórych samochodach są też stosowane elektroniczne wskaźniki prędkościomierza, które wyświetlają tylko skalę do miejsca, gdzie jest strzałka. Przykładowo, gdy jedziemy 120 km/h, sala prędkościomierza jest widoczna od 0 do 120, a dalej jest ciemne pole. Ten system opracował na przełomie XX/XXI wieku Saab, adaptując go z myśliwców wojskowych.

Fotele jak kanapa u cioci... nie są ergonomiczne

Domeną ostatnich lat jest maksymalny komfort jazdy. Poprawne, komfortowe ukształtowane wnętrza to także zagadnienie ergonomii. Przecież dzięki temu kierowca wolniej odczuje zmęczenie, będzie bardziej rześki i będzie mógł skoncentrować się na jeździe. Aby zapewnić maksymalną przyjemność prowadzenia samochodu należy zadbać o dobrą temperaturę wnętrza, minimalny hałas i odpowiedni kształt fotela.

Na początek obliczono więc poziom dźwięków, najkorzystniejszy dla ucha ludzkiego i polecono konstruktorom opracowanie pojazdu w którym byłoby jak najmniej decybeli. To jednak przerosło możliwości technologiczne. Doskonałe materiały wytłumiające stosowane obecnie, są bowiem albo bardzo drogie, albo bardzo ciężkie. Niemożliwe jest więc zbudowanie lekkiego samochodu jak Clio, czy Corsa, który byłby jednocześnie tani i cichy. Także zwiększanie masy takiego modelu jest niekorzystne ze względu większe zużycie paliwa i gorsze parametry jazdy. Tak więc „ciche materiały" stosowane są obecnie w pełni jedynie w samochodach luksusowych.

Nieco lepiej jest z temperaturą wnętrza i rozkładem nawiewów. Jednak i tutaj okazało się niemożliwe pogodzenie niskiej ceny i maksymalnych wygód. Wprawdzie obecnie nadmuchy nie mają kratek nawiewów skierowanych w twarz kierowcy i zmuszających go do odwracania twarzy od strugi nadmuchu, ale niewiele firm zdecydowało na standardowe najdogodniejsze ustawienia temperatury. Tak jest zaś wówczas, kiedy pasażer przedniego siedzenia może jechać w ciepłym klimacie, a kierowca ma wystarczająco zimny nawiew, aby czuwać i nie zasypiać. Do tego są potrzebne dwa oddzielne systemy nadmuchu powietrza, czyli droższe urządzenie niż w tradycyjnym pojeździe. Znowu wykorzystano więc takie rozwiązania tylko w samochodach droższych.

Najbardziej widoczne są różnice w oferowanych w samochodach fotelach. Każdy kto spędził w pojeździe kilka godzin doceni, lub przeklnie jakość siedzeń.

W roku 1995 w Niemczech powstała specjalna instytucja Akcja na rzecz Zdrowych Pleców (Aktion Gesunder Rücken – AGR). Jej zadaniem jest stworzenie warunków do zdrowego przebywania zarówno w domu, jak i w pracy i wydawanie certyfikatów dla firm oferujących produkty do codziennego użytku.

Kilka lat temu instytucja przeprowadziła badanie jak długo człowiek przebywa w samochodzie. Rezultaty są zaskakujące.

• Przeciętny kierowca: ok. 300 godzin przy przebiegu 15 000 km/rok
• Kierowca intensywnie użytkujący samochód: ok. 1 660 godzin przy przebiegu 83 000 km/rok
• Przeciętny kierowca: ok. 39 godzin rocznie spędzonych w korkach
• Konsekwencje: długotrwałe przebywanie w pozycji siedzącej bez ruchu

Oznacza to, że czas spędzany w samochodzie w ciągu roku to blisko pół miesiąca non stop w pojeździe. Niezmiernie ważne jest więc prawidłowe siedzenie w pojeździe.

Opracowano zatem specjalne normy AGR i fotele pretendujące do atestu AGR muszą spełniać następujące wymagania:

• solidny, przyjazny dla kręgosłupa szkielet
• wystarczający zakres regulacji wysokości oparcia i zagłówka
• podparcie boczne
• 4-kierunkowa regulacja podparcia odcinka lędźwiowego
• regulacja wysokości fotela
• regulacja kąta nachylenia siedziska
• wystarczająca regulacja wzdłużna fotela
• regulacja podparcia ud
• pozycja umożliwiająca łatwy dostęp do elementów sterowania na desce rozdzielczej

Warto też zauważyć, że samochody są oferowane na wielu rynkach, a jak dowodzą badania przeciętny średni wzrost mężczyzn w Europie waha się o ok.10 cm (Portugalia – 173 cm, Niemcy 181 cm). Stąd też nowoczesne fotele są przystosowane do użytkowników o różnym wzroście i tuszy – osób wysokich, niskich, dobrze zbudowanych, drobnych – i właśnie to ma największe znaczenie, gdy chodzi o zmniejszenie zmęczenia w czasie krótkich lub długich podróży.

Fotele AGR w samochodach popularnych oferowane były do niedawna w firmie Opel, ale od czasu połączenia z koncernem PSA jest także w innych produktach koncernu.

Przyszłość?

Z całą pewnością przyszłość motoryzacji to samochody autonomiczne, a przez to ergonomiczne. Już obecnie opracowywane pojazdy, jak Volvo EX90 są naszpikowane elektroniką i będą namiastką modelu przejmującego zadania kierowcy. Zatem kierowca nie musi być skupiony na jeździe i może odpoczywać. Przyszłość motoryzacji jawi się więc jako dążenie do doskonałości wnętrza. Zatem Ergonomia przyszłości to „Wielka Laba za kółkiem"..