In de probleemanalyse wordt de aanleiding van het onderzoek beschreven en wordt het probleem nader in kaart gebracht.
2.1 Aanleiding en context
Voor het uitvoeren van de loodsdienst maakt het Nederlands Loodswezen gebruik van zogenaamde (loods)tenders. Deze tenders worden gebruikt om schepen te beloodsen en om snel en veilig loodsen te vervoeren.
Het loodswezen beschikt over 4 typen tenders. Hiervan zijn er 3 klassen met jet aandrijving, gebouwd van aluminium en daarnaast 1 klasse met schroef aandrijving, gebouwd van staal.
Tijdens dit onderzoek wordt gekeken naar de verschillende mogelijkheden van het brugontwerp.
In de bijlage in figuur x staan de gegevens van de verschillende tenders,
Deze verschillende typen tenders zijn over een periode van meer dan 20 jaar gebouwd. Steeds wanneer er een nieuw type tender in de vaart komt wordt er afhankelijk van de capaciteit een oude tender uit de vaart gehaald.
De Aquila klasse is in de Verenigde Staten ontworpen en gebouwd, in 2010 in de vaart gekomen en was de opvolger van de Discovery klasse. Naast vele verbeteringen in het ontwerp en het toepassen van de nieuwste technieken is de tender ook bijna 20 ton zwaarder geworden. De L-klasse is in Nederland gebouwd maar is op een paar technische installaties na hetzelfde als de Aquila klasse.
Het Nederlands Loodswezen heeft besloten om in 2019 een nieuw ontwerp loodstender in de vaart te nemen. Naast het behouden van de goede vaareigenschappen zal bij een volgende tender rekening gehouden moeten worden met een aanzienlijke gewichtsbesparing om het brandstofverbruik en uitstoot te verminderen.
2.2 Probleemstelling
Één van de harde eisen aan het ontwerp van de tender 2019 is dat het totaalgewicht ten opzichte van de Aquila klasse sterk moet afnemen, met behoud van comfort en vaareigenschappen. Het gewicht moet in de buurt komen van de Discovery klasse (+/-37ton).
Om dit te realiseren heeft het ontwerpbureau Camarc de volgende wijzigingen aangebracht:
– Een verbeterd ontwerp van de romp.
– Een lengte- en hoogteafname van de navigatiebrug.
– Het omlaag brengen van de navigatiebrug in zijn geheel.
– Het verlagen van de zeeglijn en vrijboord.
– Gebruik maken van kleinere motoren en jets.
– Het gebruik maken van interceptors.
– Over het algemeen integreren van de beschikbare apparatuur zonder dat dit ten koste gaat van redundancy.
Het probleem is dat het nieuwe loodstender ontwerp ervoor zorgt dat zichtlijnen anders zullen zijn wanneer gebruik wordt gemaakt van hetzelfde console als op de Aquila en L-klassen. Dit heeft tot gevolg dat de kapitein tijdens het embarkeren en debarkeren van de loods mogelijk niet het gewenste zicht heeft op dek. In hoe verre de verandering van de zichtlijnen positief of negatief is, moet blijken uit dit onderzoek.
Wanneer er geen aanpassingen worden gemaakt aan het console en/of de ramen, dan bestaat er de mogelijkheid dat het zicht negatief wordt beïnvloed. Wanneer dat het geval is dan zal de kapitein van de loodstender het probleem ondervinden.
De centrale ondersteunende organisatie (NLBV) van het Nederlands Loodswezen moet ervoor zorgen dat dit probleem voorkomen wordt.
Het probleem doet zich voor wanneer de bemanning met de loodstender gaat varen, als er in de ontwerpfase geen rekening is gehouden met de veranderde zichtlijnen.
Wanneer er geen onderzoek wordt ingesteld naar het brugontwerp dan is er de mogelijkheid dat zich gevaarlijke situaties voor gaan doen, waarbij de navigator door slechte zichtlijnen foute beslissingen maakt. Een voorbeeld is een loodsladder die te laag hangt, dit kan leiden tot het beschadigen van de loodsladder of het beknellen van de voet van de loods. In het ergste geval kan dit leiden tot een ‘man overboord’ situatie.
Goed zicht aan dek is vooral belangrijk tijdens het uitvoeren van de loodsdienst, wanneer het zicht aan dek en op de loods ladder cruciaal is. Ook tijdens het navigeren en manoeuvreren is het belangrijk dat er goed naar buiten gekeken kan worden.
De aanleiding van het probleem is de gewenste brandstofverbruik en uitstoot afname die onderdeel zijn van de harde eisen die worden gesteld aan het nieuwe ontwerp van de loodstender. Deze eisen hebben ervoor gezorgd dat het scheepsontwerp zal verschillen en daarbij de zichtlijnen voor de navigator.
3. Doelstelling
De doelstelling van dit onderzoek is het opleveren van een brugontwerp voor de loodstender die vanaf 2019 in de vaart komt. (toevoegen benodigde papier, rapporten, tekeningen).
Belangrijk hierbij is dat de wensen en eisen van de tenderbemanning, de monteurs en de nieuwbouwcommissie worden meegenomen in het brugontwerp. Tevens dient het ontwerp te voldoen aan de wettelijke eisen en normeringen. Wanneer de manager varende dienst en de manager vloot en logistiek tevreden zijn met het brugontwerp en de nieuwbouwcommissie zonder veel aanpassingen het over kan nemen in het definitieve ontwerp, kan men stellen dat het doel bereikt is.
Het Loodswezen heeft de optie aangeboden om tijdens de ontwerpfase een mock-up te laten bouwen door een externe partij. Het doel van deze mock-up is om de tenderbemanning mee te nemen in het ontwerpproces en hun de mogelijkheid geven om hierin aan te geven wat zij graag anders zien. Deze mock-up kan leiden tot verbeteringen van het concept ontwerp. De hoeveelheid aanpassingen zal dan ook een indicatie zijn voor de tevredenheid.
Dit onderzoek is realistisch omdat het gaat om een specifiek deel van de loodstender, dat klein genoeg is om in dit tijdsbestek af te ronden. Tevens is het realistisch omdat er voldoende informatie beschikbaar is over het onderwerp en het loodswezen goed weet volgens welke richtlijnen ze willen werken.
Het onderzoek start op het moment dat het onderzoeksplan is goedgekeurd door de onderwijsinstelling. De goedkeuring hangt af van 2 aangewezen examinatoren die gemotiveerd en op basis een beoordelingsmodel een go/ no go beslissing nemen.
Het conceptrapport dient in kalenderweek 2 van 2018 ingeleverd te worden. Dit conceptrapport zal compleet zijn en nagenoeg de eindversie.
De definitieve versie van het onderzoeksrapport dient in kalenderweek 3/4 ingeleverd te worden.
De presentatie en verdediging van het onderzoeksrapport vinden plaats in kalenderweek 5/6.
4. Onderzoeksvragen
In dit hoofdstuk zullen worden de onderzoeksvragen worden beschreven. De deelvragen helpen met het uiteindelijk beantwoorden van de hoofdvraag.
4.1 Hoofdvraag:
Wat is het meest optimale brugontwerp voor de loodstender 2019, waarbij rekening gehouden wordt met de wetgeving en de wensen van het personeel en het Nederlands Loodswezen?
Toelichting hoofdvraag:
Tot het brugontwerp wordt het volgende gerekend:
– Het ontwerp van het console
– De indeling van de apparatuur en bedieningsmiddelen
– Plaatsing van de stoelen
– Controle van de zichtlijnen
De betekenis van de loodstender 2019 is: de loodstender die vanaf 2019 in de vaart komt en in opdracht van het Nederlands Loodswezen gebouwd gaat worden.
Onder het personeel valt de bemanning van de loodstender en de service monteurs.
Onder het Nederlands Loodswezen wordt verstaan: de nieuwbouw commissie van het Nederlands Loodswezen.
4.2 Deelvragen:
1. Wat zijn de gevolgen van het nieuwe scheepsontwerp voor de zichtlijnen en de ergonomie ten opzichte van het oude ontwerp?
a. Tot in welke mate hebben de veranderingen in het scheepsontwerp effect op de zichtlijnen.
b. Hoe dient het brugontwerp veranderd te worden wanneer blijkt dat dit nodig is?
c. Wat is de ideale zithoogte en plaatsing van de 3 werkplekken (navigator, co-navigator en gezel) uitgaande van verschillende mensmaten?
2. Wat is de ideale plaatsing van de verschillende apparaten en bedieningsmiddelen in het console?
a. Welke functies dienen uitgevoerd te kunnen worden met de beschikbare apparatuur en bedieningsmiddelen? (welke apparatuur en bedieningsmiddelen moeten beschikbaar zijn om de gewenste functies uit te kunnen voeren) (functie-taakanalyse)
b. Welke functies zijn door recente innovatie samen te voegen in apparaten en bedieningsmiddelen waardoor mogelijk minder ruimte nodig is?
c. Op basis van prioriteit, welke apparaten en bedieningsmiddelen dienen primair, secundair of tertiair binnen handbereik te zijn?
3. Welke wensen en eisen stelt het personeel aan het brugontwerp?
a. Welke wensen en eisen en wensen stelt de bemanning aan het brugontwerp? (enquête uitvoeren)
b. Wat vinden de monteurs belangrijk als het gaat om sleutelvriendelijkheid? (interview uitvoeren)
c. Welke mogelijkheden zijn er om tijdens de indeling van de verschillende ruimtes rekening te houden met de sleutelvriendelijkheid?
5. Onderzoeksmethode
In dit hoofdstuk word beschreven welke onderzoeksmethode gebruikt zal worden om het onderzoek uit te voeren en op welke manier een antwoord gevonden gaat worden op de deelvragen. De twee methodes die bestaan zijn kwalitatief en kwantitatief onderzoek. Voor alle deelvragen wordt hieronder beschreven van welke methode gebruik gemaakt gaat worden.
Deelvraag 1: Wat zijn de gevolgen van het nieuwe scheepsontwerp voor de zichtlijnen en de ergonomie ten opzichte van het oude ontwerp?
Voor het beantwoorden van deze vraag wordt een kwalitatief onderzoek uitgevoerd. Eerst wordt gekeken naar het verschil in de afmetingen tussen de oude en het nieuwe bouwtekeningen van de loodstender. Hierna kan gekeken worden wat het verschil is wat betreft de zichtlijnen en de ergonomie.
Deelvraag 2: Wat is de ideale plaatsing van de verschillende apparaten en bedieningsmiddelen in het console?
Voor het beantwoorden van deze deelvraag wordt gebruik gemaakt van kwalitatief onderzoek. Dit komt omdat het antwoord op de deelvraag uit de literatuur moet komen. Met de kwalitatieve onderzoeksmethode, via literatuuronderzoek wordt inzicht verkregen in de benodigde apparatuur en bedieningsmiddelen en wordt gekeken welke functies eventueel samen zijn te voegen.
Deelvraag 3: Welke wensen en eisen stelt het personeel aan het brugontwerp?
Voor het beantwoorden van deze deelvraag wordt gebruik gemaakt van kwantitatief onderzoek. Dit kwantitatief onderzoek bestaat uit het afnemen van een enquête die inzicht moet geven in de eisen die de bemanning stelt aan het brugontwerp. Omdat de loodstenders gebruikt gaan worden in 4 verschillende regio’s is het zaak dat de enquête verspreid wordt over deze 4 regio’s en over de verschillende rangen. Dit betekend dat de enquête gebruik gaat maken van een selecte steekproef. Dit houdt in dat van te voren bepaald wordt bij welke personen de enquête wordt afgenomen. Het doel is om van iedere rang Steekproef grootte bepalen en grootte van personeelsbestand gebruiken als reden voor enquête
Deelvraag 3b: Wat vinden de monteurs belangrijk als het gaat om sleutelvriendelijkheid? (interview uitvoeren)
Voor het beantwoorden van deze deelvraag wordt gebruik gemaakt van kwalitatief onderzoek. Allereerst wordt er een interview uitgevoerd met de monteurs in dienst bij het Loodswezen, om een inzicht te krijgen in de problemen en oplossingen die de monteurs aandragen. Aan de hand van deze interviews kan er gekeken worden welke aanpassingen mogelijk zijn om door te voeren in het brugontwerp. De reden dat gekozen wordt voor een interview, is omdat een interview meer ruimte biedt voor inbreng van de monteurs. Omdat het loodswezen maar 6 monteurs in vaste dienst heeft is het wat betreft de benodigde tijd voor de interviews goed te doen.
5.1 Randvoorwaarden
Tijdens het ontwerpen van de nieuwe console dient met de volgende zaken rekening gehouden te worden:
– Het nieuwe ontwerp van het console moet voldoen aan de nieuwe (waarschijnlijk kleinere) afmetingen van de brug en accommodatie.
– De inrichting, apparatuur en lay-out moet zoveel mogelijk vertrouwd blijven voor de tender bemanning.
– Moet voldoen aan de eisen van loodswezen wat betreft ergonomie. SOLAS loodswezen en klasse bureau (korter maken) (eventueel verwijzen naar stukje wetgeving)
– Ergonomie is hierbij zeer belangrijk, te denken aan de plaatsing en verstelbaarheid van de stoelen, console hoogtes, zichtlijnen (voldoende zicht hebben op apparatuur en de personen aan dek), mensafmetingen , reflecties, kleurgebruik, bedieningsgemak, groeperen en indelen van apparatuur op prioriteit en bereikbaarheid (primair, secundair of tertiair bereik) en comfort. Naar zijn mond praten/ kleiner
– Service en “sleutel” vriendelijkheid voor bemanning en servicemonteurs is een groot aandachtspunt.
6. Theoretisch kader
In het theoretisch kader wordt het onderzoek verder ingekaderd. De benodigde theorie om het praktijkprobleem op te lossen wordt hier beschreven. Kernbegrippen worden uitgelegd aan de hand van theorie.
Het onderzoeksonderwerp is zeer specifiek. Hierdoor zal het theoretisch kader bestaan uit een begripsomschrijving, een beschrijving van de rules opgesteld door het klasse bureau, een omschrijving van internationale standaarden en de beschrijving van 2 onderzoeken waarbij de onderzoekers een brugontwerp hebben gecreëerd.
Volgens Bureau Veritas dienen de loodstenders alleen te voldoen aan de BV rules die voor schepen tot 500GT van toepassing zijn. Deze rules zijn echter zeer minimaal en daarom heeft het loodswezen besloten om te voldoen aan een hogere standaard. Mede door de ervaring opgedaan met het bouwen van voorgaande loodstenders heeft het loodswezen besloten om de volgende richtlijnen en regels te gebruiken bij het scheepsontwerp: invullen
6.1 Kernbegrippen uit hoofd- en deelvragen
Gezichtsveld
De hoekgrootte van een gebied dat zichtbaar is vanaf de brug. (ISO Standardization, 2007)
Zichtlijnen worden in de literatuur niet beschreven, een encyclopedie beschrijft een zichtlijn als volgt: Lijnen die een onbelemmerd gezichtsveld definiëren, zoals in kamers of open ruimten of langs straten in een stad.
Ergonomie
De omschrijving van het begrip ‘ergonomie’ luidt ‘aanpassing van de werksituatie aan de menselijke mogelijkheden en beperkingen, zowel in fysieke als in psychologische zin’. Daarbij wordt gestreefd naar verhoging van de effectiviteit van het arbeidssysteem en het welzijn van de mens. De brug van een schip heeft bij uitstek betrekking op de cyclus waarnemen, verwerken, beslissen, handelen en opnieuw waarnemen.(Schuffel, 1974)
Brugontwerp
6.2 SYS-NEQ-OSV rules Bureau Veritas
In deze paragraaf wordt beschreven welke rules het klasse bureau heeft opgesteld voor het brugontwerp.
De loodstender wordt hoogstwaarschijnlijk gebouwd onder klasse bij Bureau Veritas. Bureau Veritas heeft diverse regels opgesteld die gebruikt moeten worden bij het ontwerpen van een schip, in dit geval gaat het over de zichtlijnen en de raamindeling. Hieronder staat beschreven welke richtlijnen Bureau Veritas heeft opgesteld:(Bureau Veritas, 2016)
6.2.1 Zichtlijnen en raamindeling
Zichtlijnen
Goed doordachte zichtlijnen zijn cruciaal voor een loodstender om de loodsdienst op een veilige wijze uit te kunnen voeren. Het doel is om voldoende zicht aan dek te hebben tijdens het embarkeren en debarkeren van de loods, zodat de kapitein die de manoeuvre uitvoert op tijd kan reageren op gevaarlijke situaties. Zaken die de zichtlijnen beïnvloeden:
– Plaatsing van de kapitein.
– Afmetingen en plaatsing van de ramen.
– Afmetingen en plaatsing van de raamstijlen tussen de ramen.
– Zaken die het zicht kunnen blokkeren (zoals het console of stoelen van andere bemanningsleden).
– Deck lay-out.
De ramen configuratie
De raamstijlen tussen de ramen dienen zo klein mogelijk gehouden te worden.
De Ramen
Interne verlichting mag niet zorgen voor een weerspiegeling in de ramen van de brug of effect hebben op het zicht dat nodig is voor de veilige uitvoering van de navigatie.
Om deze weerspiegeling te voorkomen dienen de ramen vanuit de bovenkant naar buiten gekanteld te worden met een hoek tussen de 15° en de 25°
Ramen dienen zo breed als mogelijk te zijn, met een breedte van minimaal 1200mm en een hoogte van 1600mm boven het (andere richtlijnen loodsboten?)
Ramen in het gezichtsveld dienen minimaal tot een hoogte door te lopen van 2meter en dienen minimaal bij 1m te beginnen vanaf het dek gezien.
Blinde sectoren
Blinde sectoren in het gezichtsveld dienen zo minimaal mogelijk te zijn en zullen nooit een goede uitkijk belemmeren.
Raamstijlen mogen niet breder zijn dan 150mm, wanneer er gebruik wordt gemaakt van verstevigingen dan mag de raamstijl maximaal 100mm zijn met een diepte van 120mm.
Eisen aan de aantallen en plaatsing
De brug moet over minimaal 2 ramen beschikken met zicht naar voren.
Minimaal 2 ramen moeten geplaatst worden met zicht naar achter, die gebruikt kunnen worden tijdens het manoeuvreren.
Ramen die tijdens de primaire taken van het schip gebruikt worden dienen te beschikken over het volgende:
– Zonneschermen van het roller-type dat wanneer nodig aan de kant gerold kan worden.
– Zwaar uitgevoerde ruitenwissers die voorzien van een zoetwater reinigingsmethode.
– Een ontmisting systeem en verwarming ter voorkoming van ijsafzetting.
– Ruitenwissers dienen geplaatst te worden van recht vooruit tot 112.5° aan stuurboord en bakboord.
Het gezichtsveld
De volgende eisen worden gesteld aan het brugontwerp ter behoeven van het gezichtsveld:
– Vanaf de primaire werkplek moet het zicht aan bakboord en stuurboord ongestoord zijn van recht vooruit tot 2 streken achterlijker dan dwars (22.5° achterlijker dan dwars zoals te zien is in figuur x). Dode hoeken in deze sectoren dienen niet groter te zijn dan 30° in totaal(zoals te zien is in figuur x).
– Een 360° zicht moet mogelijk zijn bij het gebruik maken van 2 locaties op de brug.
– De blinde sector van het water, voor het schip mag niet meer zijn dan 500m of twee scheepslengtes. (zoals te zien is in figuur x)
– Van recht vooruit tot 10° aan bakboord en stuurboord mag zich geen obstructie bevinden die groter is dan 5°. Binnen het overige deel van het verplichte zicht dient een enkele dode niet groter te zijn dan 10°.
– De hoek tussen 2 dode hoeken dient minimaal 5° te zijn en mag niet kleiner zijn dan dode hoeken aan beide zijden.
Eisen aan het brugconsole
De apparatuur van het brugconsole dient verdeelt te worden over:
– Een “overhead console” dat informatie toont en is geplaatst aan het onderdeks.
– Een horizontaal console dat gebruikt wordt voor het bedienen van apparatuur.
Overhead consoles mogen het zicht niet belemmeren van een persoon met een ooghoogte op 1800mm, om hiervoor te zorgen dient het overhead console ver genoeg naar boven te zijn geplaatst en eventueel gekanteld te zijn zoals in afbeelding x.
In afbeelding X wordt ook het handbereik van het zittende persoon weergegeven. Voor deze waarde mag 800mm worden gebruikt. Wanneer er in het overhead console apparaten zijn geplaatst die bedient moeten worden, dan moeten deze apparaten binnen het handbereik worden geplaatst.
De hoogte van het console dient minimaal 750mm te zijn als er alleen gezeten wordt aan het console. Wanneer het console ook staand wordt bedient moet de hoogte minimaal 800mm zijn.
6.2.2 Plaatsing van de stoelen
Werkplekken moeten een stoel hebben die naar voren en achteren te verplaatsen is, over rails die gelijk zijn met het dek of voorzien zijn van methode om struikelen tegen te gaan. De rugleuning dient een hoek te hebben tussen de 102° en de 108°. De stoel moet uitgerust zijn met een verstelbare voetensteun voor kniehoogtes van 380mm tot 580mm.
Een ooghoogte van 1500mm wordt aangehouden voor een zittend persoon. Hij dient dan zo’n 350mm van het console af te zitten zodat er geen problemen voor doen met de zichtlijnen. De afstand tussen de navigator en het voorste schot (voorkant brug) dient niet meer te zijn dan 2300mm. Bij deze afmetingen geldt dat de hoogte van het console niet meer mag zijn dan 1200mm.
Het doel blijft het bevorderen van de bereikbaarheid van apparaten en bedieningsmiddelen in zittende positie, er is enige ruimte in het wijzigen van de afmetingen.
6.2.3 Ontwerp van het console
Console ontwerp
De brug dient optimaal ontworpen te worden, waarbij het zicht naar buiten en de coöperatie tussen het brug personeel wordt bevorderd. Het zicht van op werkdek, de locatie van de schoorsteen, de locatie van de werkplek en het zichtveld vanaf de werkplek dienen te worden geoptimaliseerd.
Algemene eisen
Het ontwerp en de locatie van de primaire werkplek moet een veilige navigatie bevorderen. Onder normale omstandigheden moet het schip te besturen zijn door 1 persoon, onder drukke omstandigheden moet het mogelijk zijn om met 2 personen samen te werken in de besturing van het schip ( communicatie kan bijvoorbeeld uit handen genomen worden).
De primaire werkplek
De volgende apparaten dienen beschikbaar te zijn bij de primaire werkplek:
– Een radar met ARPA (Automatic Radar Plotting Aid) voor het bepalen van aanvaringsgevaar.
– Bedieningsmiddelen om de koers en vaart te wijzigen.
– De ECDIS (Electronic Chart Display Information System)
– Middelen om het volgende vast te stellen: positie, koers, tijd, omwentelingen van de schroef, spoed indicator, roerhoek, track en snelheid.
– De mogelijkheden om het verkeer in de gaten te houden zowel met zicht als gehoor en alle andere nodige middelen.
– Een mogelijkheid om de verkeersdichtheid te bepalen
– Een mogelijkheid om de stuurmodus te veranderen (bijvoorbeeld trackpilot, handsturen of heading pilot)
– De mogelijkheid tot het communiceren, intern en extern.
– Middelen die nodig zijn bij aankomst of vertrek.
– Alarm monitoring
ISO en NEN normen
ISO (International Organisatie voor Standaardisatie) is een onafhankelijke, niet-gouvernementele organisatie met 162 landen als lid.
Met de hulp van de leden brengt het experts samen die internationale standaarden creëren waarmee ze innovatie ondersteunen en oplossingen bieden voor globale uitdagingen.
NEN (Nederlands normalisatie-instituut) is het nationale normalisatie instituut dat het normalisatieproces in Nederland ondersteund en zorg draagt voor het beheer van internationale, Europese en nationale normen die in Nederland zijn aanvaard.
6.2.4 NEN 5518
Misschien alleen gebruiken wanneer veranderingen aan stoelen nodig zijn?
6.2.5 ISO 8468
Ships and marine tecnology, ships bridge lay-out and assosiated equipment, requirements and guidelines (Vereisten en richtlijnen voor het brugontwerp)
Deze standaard bestaat uit richtlijnen die opgezet zijn voor het brugontwerp van een zeegaand vrachtschip en in annex A zijn aanvullingen te vinden voor snelle schepen.
Het document is ingedeeld in de volgende delen:
– De brugindeling
– Functies die uitgevoerd dienen te worden
– Apparatuur en bedieningsmiddelen die bij het bovenstaande benodigd zijn
– De leefomgeving van de brug
De evaluatie van het brugontwerp
(ISO Standardization, 2007)
6.2.6 ISO 11064
Deze ISO norm bestaat uit de volgende 7 delen:
1. De grondbeginselen voor het ontwerpen van controle centra – Dit onderdeel van de ISO standaard gaat over de vereisten en aanbevelingen voor het ontwerpen van een controle center op het gebied van filosofie en proces, fysiek ontwerp en de ontwerp evaluatie.
2. Deel 2 is niet van toepassing op dit onderzoek, het gaat hier voornamelijk om een situatie wanneer een controle center samenhang heeft met meerdere ruimtes.
3. Controle kamer lay-out – dit onderdeel gaat over richtlijnen voor de lay-out van de controlekamer. Het bevat vereisten en aanbevelingen aan de lay-out, werkplek inrichting, het gebruik van schermen weg van de werkplek en onderhoud van de controle kamer.
4. Werkplek lay-out – dit onderdeel gaat over vereisten en aanbevelingen wat betreft de ergonomie in een controle center. Het bestaat uit het ontwerpen van een werkplek met de focus op de lay-out en afmetingen. Hierbij licht de nadruk op werkplekken die gebruik maken van beeldschermen.
5. Beeldschermen en bedieningsmiddelen – Dit onderdeel geeft aanbevelingen voor het gebruik van beeldschermen en bedieningsmiddelen.
6. Omgeving vereisten voor de controle kamer – Dit onderdeel beschrijft aan welke vereisten een controle kamer aan moet voldoen wat betreft de leefomgeving. Zaken die behandeld worden zijn: luchttemperatuur, luchtkwaliteit, verlichting, geluidsnormen en interieur inrichting.
7. Richtlijnen voor het evalueren van controle centra – Dit onderdeel bestaat uit vereisten, richtlijnen en aanbevelingen voor onder andere: controle kamers, werkplaatsen, beeldschermen, bedieningsmiddelen en de werkomgeving.
(ISO Standardization, 2013)
6.4 Stappen van een brugontwerp
Hieronder wordt in 2 onderzoeken beschreven hoe het algemene ontwerpproces in zijn werk gaat bij het maken van een brugontwerp.
6.4.1 Brugontwerp van een hydrografisch onderzoek vaartuig
Uit onderzoek naar het brugontwerp van een hydrografisch onderzoek vaartuig is gebleken dat de volgende stappen belangrijk zijn in het ontwerp:
Taakanalyse
Een taak-functie analyse dient gemaakt te worden. Hierin wordt bepaald welke taken uitgevoerd moeten kunnen worden en welke functies beschikbaar zijn.
In het gebruikte document wordt hier niet verder op ingegaan.
Doel van het schip
De doel van het schip is zeer belangrijk bij het brugontwerp, omdat dit in grote maten bepaald welke apparatuur en bedieningsmiddelen aan boord aanwezig moeten zijn. Tevens bepaald dit over het algemeen de grootte van de ruimte die beschikbaar is voor het brugontwerp en het aantal personen dat aanwezig zijn.
Functie model
Een handige manier om alle uit te voeren functies in kaart te brengen is het opstellen van een functie model. Dit model bestaat uit alle functies die uitgevoerd moeten worden door de bemanning op de brug. In het gebruikte document is het functie model in de 4 volgende categorieën verdeeld:
– Monitoren en behouden van de koers: deze hoofdfunctie bestaat uit de functies die tot doel hebben om het schip veilig te laten navigeren, manoeuvreren en bepalen van de positie
– Monitoren van het verkeer: Deze hoofdfunctie bestaat uit functies die het doel hebben om het verkeer te monitoren.
– Monitoren van het vaartuig: Deze hoofdfunctie heeft als doel om de systemen van het vaartuig te monitoren, met als voorbeeld de voortstuwing, stuurmachine en de noodsystemen.
– Monitoren van de werkzaamheden: In dit geval gaat het om het uitvoeren van de hydrografische dienst.
Onderstaand in figuur x is een voorbeeld te zien van een functie model, dat gebruikt is voor een hydrografisch onderzoek voertuig.
Figuur 1, functie model hydrografisch onderzoek voertuig
Taak analyse en eisen
In het gebruikte document worden de stappen weergegeven die gebruikt zijn om vast te stellen of de hydrografische taken uitgevoerd konden worden door het brug personeel. Het voordeel hiervan was dat de controlekamer waar voorheen deze taken werden uitgevoerd nu onbemand kon zijn. Na de diverse onderzoeken is gebleken dat dit mogelijk is wanneer het brugpersoneel alleen een controlerende taak heeft en de informatie makkelijk af te lezen is.
Hieruit is op te maken dat wanneer functies uitgevoerd moeten worden door een ander persoon, dit leidt tot nieuwe onderzoeken en nieuwe eisen.
Kritieke situaties
Om te controleren of het brugontwerp ook voldoet tijdens kritieke situaties, heeft de onderzoeker een 10tal situaties ontwikkeld. Deze situaties werden besproken met ervaren bemanningsleden van de hydrografische dienst. De verschillen in deze situaties waren op het gebied van: bodemconditie, verkeersdichtheid, windkracht en het zicht. Voor iedere situatie werden mogelijke problemen bepaald en op basis hiervan aanvullende maatregelen opgenomen in het ontwerp.
Afhankelijk van de situatie is er meer personeel nodig op de brug of in de machinekamer.
Brugontwerp
Bij het maken van het brugontwerp zijn de volgende gegevens nodig:
– Het ontwerp van het schip en de afmetingen van de brug. Aangeleverd door de scheepsbouwer.
– Een inventarisatie van alle benodigde apparaten en bedieningsmiddelen.
– De ergonomische vereisten, aangeleverd door TNO (de Nederlandse Organisatie voor toegepast natuurwetenschappelijk Onderzoek). Dit bestaat uit eisen aan de lay-out van de brug (toegankelijkheid, veiligheid, zicht naar buiten, etc.), werkplek ontwerp (zittend en staand comfort, bereikbaarheid, zicht en de mogelijkheid om instrumenten en schermen af te lezen) en werkomgeving (licht, geluid, trillingen etc.).
Verschillende departementen van de Nederlandse marine hebben deelgenomen in sessies die hebben geleidt tot het uiteindelijke brugontwerp. Het uiteindelijke brugontwerp bestond uit een lay-out van de brug, het ergonomische ontwerp van de werkplekken en eisen die gesteld zijn aan werkomgeving.
Evalueren
Voor het evalueren van het brugontwerp is er gebruik gemaakt van twee technieken. Als eerste werden digitale menselijke modellen gebruikt om de ergonomie te beoordelen. Als tweede werd er gebruik gemaakt van een virtuele omgeving dat gebruikt werd om het zicht aan de binnen-en buitenkant te beoordelen. Ook gaf dit een ruimtelijke kijk op de werkplekken en de instrumenten. Aan de hand van beide evaluaties werden er verbeteringen doorgevoerd.
Digitale menselijke modellen
Bij het gebruik van digitale menselijke modellen wordt uitgegaan van een minimale lengte van een persoon en een maximale lengte van een persoon. Rekening word gehouden met het verschil tussen man en vrouw, de jaarlijks verwachte groei van mannen en vrouwen, de verwachte levensduur van het schip en de verwachte lengteafname van een persoon tussen de 45 en 65 jaar.
De volgende situaties werden geëvalueerd met behulp van het intekenen van digitale menselijke modellen:
– Zit- en staan comfort achter het navigatieconsole
– De mogelijkheid om met 5 personen gebruik te maken van het console
– De bereikbaarheid en zichtbaarheid van instrumenten en beeldschermen
– Het zicht over het console naar buiten
Hieronder in figuur x is een voorbeeld weergegeven van de digitale menselijke modellen.
Figuur 2, voorbeeld digitale menselijke modellen.
Virtuele omgeving
Bij deze wijze van evalueren wordt gebruik gemaakt van virtual reality ( dit simuleert een omgeving via een computer en een klein scherm voor de ogen van de gebruiker, om te laten ervaren hoe de digitale wereld er in het echt uit ziet). Diverse ervaren bemanningsleden die gebruik hebben gemaakt van de virtual reality hebben in vragenlijsten aangegeven wat ze graag verbeterd zien in het ontwerp.
Conclusie
De conclusie van het onderzoek is dat het ontwerp voldoet aan de gestelde eisen en dat er op deze wijze een grote hoeveelheid kennis is geïmplementeerd in het uiteindelijke brugontwerp. De wijze waarop gebruik werd gemaakt van moderne technische middelen tijdens de evaluatie fase heeft ervoor gezorgd dat de ontwikkelingstijd is afgenomen. Waar voorheen vaak gebruik werd gemaakt van verschillende houten mock-up’s is er in tijdens dit onderzoek gebruikt gemaakt van virtual reality.(Post, 2001)
6.4.2 Brugontwerp van een chemicaliën tanker
Functie model
Ook dit onderzoek begint met een functie-analyse. Omdat onderstaande afbeelding x uit het onderzoek vrij lastig te lezen is, is hieronder beschreven waar de functie-analyse uit bestaat:
Doel: Snel en veilig transporteren.
Functies: verplaatsen, communicatie, stabiliteit, controleren en behandelen van de lading, monitoren van bemanning en passagiers en handelen in noodsituaties.
Iedere functie wordt weer verder verdeeld uit elkaar gehaald totdat er taken overblijven die door een mens of instrument uitgevoerd moeten worden.
Brugontwerp
Nadat het duidelijk is wat het doel, de functies en de taken zijn wordt begonnen aan het ontwerpen van de brug, dit bestaat uit de volgende delen:
– Algemene lay-out van de brug: Dit bestaat uit; de ruimtelijke inrichting, rekening houden met onderhoud, veiligheid en toegankelijkheid van de brug en zichtlijnen.
– Werkplekken: Dit bestaat uit; bereikbaarheid van instrumenten, zicht op- en leesbaarheid van instrumenten, onderhoud en werkdruk op de werkplek.
– Werkomgeving: Dit bestaat uit; de bewegingen van het schip, verlichting, lawaai, omgevingstemperatuur en trillingen.
– Mens-machine interface: dit bestaat uit; functionaliteit, gebruiksgemak, de indeling van instrumenten en bedieningsmiddelen en de werkdruk die voortkomt door een juiste of een slechte afstelling van voorgaande zaken.
– Team aspecten: de wijze hoe de brug ingericht is op het samenwerken met meerdere mensen, bijvoorbeeld in het geval van de loods aan boord nemen en een noodsituatie zoals een man overboord.
Ergonomische evaluatie van het brugontwerp
Dit onderzoek bied naast de 2 opties genoemd in het voorgaande onderzoek ook aandacht aan de houten mock-up. Een mock-up is een 1 op 1 model van de ontworpen brug die vaak van hout wordt gemaakt. Met behulp van pen of papieren modellen kunnen apparaten en bedieningsmiddelen hierop worden geplaatst. Hierdoor kan de bemanning zich een voorstelling maken van hoe het brugontwerp eruit gaat zien en kunnen ze aanpassingen voorstellen. Een groot nadeel van een mock-up bouwen is dat het vrij veel geld en tijd kost om het te bouwen en veranderingen aan te brengen. Bij het gebruik van een virtuele omgeving is dit veel minder moeilijk, omdat dit gebruik maakt van een computermodel.
Het artikel bied nog meer aandacht aan digitale menselijke modellen en virtual reality, echter is dit ook al uitgelegd in het vorige onderzoek (brugontwerp van een hydrografisch onderzoek vaartuig).
(Punte, Oudenhuijzen, & Hin, 2001)
6.4.3 Conclusie onderzoeken
De opbouw van beide onderzoeken zijn als volgt:
Hydrografisch onderzoek vaartuig Chemicaliën tanker
Taakanalyse (doel, functie, analyse, kritieke situaties Functiemodel
Brugontwerp(ontwerpen, evalueren) Brugontwerp(ontwerpen, evalueren
Conclusie Conclusie
In de tabel hierboven is te zien dat in beide onderzoeken grotendeels dezelfde stappen zijn genomen om tot een brugontwerp te komen.
De conclusie die hieruit getrokken kan worden is dat dit een goede manier is om het onderzoek naar het nieuwe brugontwerp voor de loodstender 2019 aan te pakken. Echter zullen er factoren zijn bij het brugontwerp van de loodstender die anders zijn dan de onderzoeken hierboven beschreven. Zo zal er meer focus liggen op het compact houden van het console en spelen de zichtlijnen naar dek een grote rol in het totale ontwerp.
6.5 Eisen vanuit het loodswezen
Het Loodswezen heeft aanvullende eisen opgesteld waaraan het brugontwerp moet voldoen. Hier dient zoveel mogelijk rekening mee gehouden te worden.
6.5.1 Eisen aan het console
– Werkplekken voor de volgende bemanningsleden dienen gerealiseerd te worden:
• Navigator- Voor het uitvoeren van de navigatie- en manoeuvreertaken.
• Co-navigator- Voor het uitvoeren van de navigatie- en communicatietaken.
• Gezel- Voor het uitvoeren van administratie- en communicatietaken.
– Uitvoeren lodico taken
– De navigator moet de mogelijkheid hebben om de loodstender alleen te besturen, aangezien hij tijdens het embarkeren en debarkeren van de loods als enige aanwezig is op de brug.
– Het console dient ontworpen te worden voor 92.5% van de Nederlandse beroepsbevolking. (gebruik maken van DINED maten?)
– Het brugontwerp moet een goede concentratie en alertheid van de bemanning stimuleren.
– Loodstenders moeten uitwisselbaar zijn met andere regio’s waarin het Loodswezen actief is. Hierdoor moet iedere loodstender de mogelijkheid bieden voor de gezel om op de werkplek planningswerkzaamheden uit te voeren.
– Bij het ontwerpen en het inrichten van het console moet rekening gehouden worden met de specifieke taken en omstandigheden van de loodstender. Belangrijke punten zijn:
• Alleen belangrijke informatie moet direct getoond worden, onder het motto: less is more.
• Kritieke functies moeten met een hardware knop bedient kunnen worden, in plaats van het moeten scrollen door een software menu.
• Extra aandacht moet worden besteed aan de leesbaarheid en het gebruiksgemak van displays (bijvoorbeeld door middel van grotere leestekens/ knoppen en het met prioriteit weergeven van belangrijke opties).
–
– sdklfjsdlkjflsdkjf
6.6 Afbakening
Voordat het onderzoek kan beginnen moet eerst het onderzoek worden afgebakend, zodat van te voren goed duidelijk is welke zaken wel en welke zaken niet binnen het onderzoek vallen.
Tijdens dit onderzoek wordt gekeken naar de volgende zaken:
– De gevolgen bepalen van het nieuwe scheepsontwerp het brugontwerp?
– Het ontwerp van het brugconsole.
– Een overzicht maken van de apparaten en bedieningsmiddelen die in het console geplaatst moeten worden.
– Het indelen van apparaten en bedieningsmiddelen in het console op basis van prioriteit.
– Onderzoeken welke stoelen het beste gebruikt kunnen worden zodat mensen met diverse lengtes juist gebruik kunnen maken van de navigatiebrug.
– Onderzoeken of het mogelijk is om het brugontwerp meer sleutelvriendelijk te maken.
Opnieuw naar kijken, wat hier fout in is.
Tijdens dit onderzoek ligt de focus op apparaten en bedieningsmiddelen die te maken hebben met het navigeren, communiceren en het controleren op de operationele staat(als voorbeeld het controlepaneel van de machinekamer). Zaken zoals luchtbehandeling systemen en verder aanvullen vallen hier niet onder.
Het onderzoek zal ook niet gaan over de rest van het schip, zoals de passagiersruimte of de dek lay-out.
Previous answers to this question
This is a preview of an assignment submitted on our website by a student. If you need help with this question or any assignment help, click on the order button below and get started. We guarantee authentic, quality, 100% plagiarism free work or your money back.
Get The Answer