SEPPO VÄYRYNEN NINA NEVALA MINNA PÄIVINEN Ergonomia ja käytettävyys suunnittelussa
Tämän teoksen osittainenkin kopiointi on tekijänoikeuslain (404/61, siihen myöhemmin tehtyine muutoksineen) mukaisesti kielletty ilman nimenomaista lupaa. Lupia teosten osittaiseen valokopiointiin myöntää tekijöiden ja kustantajien valtuuttamana KOPIOSTO ry. Muuhun käyttöön luvat on kysyttävä suoraan kunkin teoksen oikeudenhaltijoilta. LINJA JULKAISIJA KUSTANTAJA JA MYYNTI Tuotekehitys, tuote- ja työturvallisuus Teknologiateollisuus ry Teknologiainfo Teknova Oy Eteläranta 10, 4. krs 00130 HELSINKI puh. (09) 19231/julkaisumyynti www.teknologiainfo.net ISBN 951-817-848-8 Teknologiateollisuuden julkaisuja nro 4/2004 Teknologiainfo Teknova Oy Ulkoasu ja taitto: Public Design Oy Piirroskuvat: Jukka Pylväs Painopaikka: Tammer-Paino Oy, Tampere 2004
Sisällysluettelo Alkusanat... 7 1 JOHDANTO ERGONOMIAOSAAMISELLA KILPAILUKYKYISIÄ RATKAISUJA... 9 1.1 Kirjan päämäärät... 9 1.2 Kirjan käyttäminen... 13 1.3 Ergonomia ja käytettävyys... 15 2 SUUNNITTELUPROSESSI JA ERGONOMIA... 22 2.1 Suunnitteluun liittyviä malleja ja näkemyksiä... 22 Tapausesimerkki 2.1 Oksasaksien ergonomisten ominaisuuksien vertailu... 25 2.2 Ergonomian liittäminen suunnitteluprosessiin... 28 2.3 Käyttäjäkeskeinen suunnittelu... 28 2.4 Käyttäjän ja tuotteen välinen suhde... 30 2.5 Ergonomian tutkimustyypit... 32 2.6 Käyttöympäristö ja yhteisö käyttötilanteessa... 35 3 ERGONOMIATIETO IHMINEN TOIMINTAJÄRJESTELMÄSSÄ... 41 3.1 Tuki- ja liikuntaelimistön biomekaniikka... 41 3.1.1 Hermo-lihasjärjestelmän rakenne ja toiminta... 41 3.1.2 Voimantuoton lajit ja biomekaaniset perusteet... 43 3.1.3 Selkärangan ja raajojen nivelten toiminta... 46 3.1.4 Biomekaaninen kuormitus... 49 3.2 Verenkiertoelimistön kuormittuminen... 52 3.3 Antropometriset ominaisuudet ihmisen mittatiedot... 56 3.4 Kognitiiviset ominaisuudet ihminen tiedonkäsittelijänä... 63 3.4.1 Havainnoista toimenpiteisiin... 65 3.4.2 Muistaminen... 67 3.4.3 Ergonominen yhteensopivuus... 70 3.4.4 Virheet toiminnan yhteydessä... 71 3.5 Ergonomia- ja käytettävyyssuunnittelun esimerkkejä... 75 3.5.1 Suunnittelu yläraajojen lähtökohdista... 75 3.5.2 Suunnittelu niskan ja selän lähtökohdista... 78 3.5.3 Suunnittelu alaraajojen lähtökohdista... 80 3.5.4 Suunnittelu näköaistin kannalta... 81 3.5.5 Istumisen suunnittelu sovellus koko keholle... 90 3.5.6 Suunnittelu muistin ja tiedonkäsittelyn kannalta... 92 3.5.7 Sisäinen malli käytön ja sen suunnittelun apuna... 97 3.5.8 Ohjauksen ja näytön yhteensopivuusratkaisuja... 99 3.5.9 Inhimillisen virheen huomioon ottaminen suunnittelussa... 104 Tapausesimerkki 3.5.9 Kylmätyöskentely sähkö- ja telealalla... 109 3
4 KÄYTTÄJÄTUTKIMUS... 113 4 4.1 Käyttäjien ominaisuudet käyttäjäprofiilit... 114 4.2 Suunnittelu erityisryhmille... 116 Tapausesimerkki 4.2 Toimistotyöpiste pyörätuolin käyttäjälle... 122 4.3 Käyttäjätutkimuksen menetelmiä... 125 4.3.1 Tehtäväanalyysi ja havainnointi... 125 Tapausesimerkki 4.3.1 Kuvapuhelin, jossa kosketusnäyttökäyttöliittymä... 128 4.3.2 Järjestelmätuotteen komponenttisijoittelu... 132 4.3.3 Osallistuva suunnittelu... 134 4.3.4 Käyttäjäskenaariot, tarinat ja asiayhteyshaastattelu... 138 4.3.5 Kohdistettu ryhmäkeskustelu ja käyttäjäpeli... 140 5 KÄYTETTÄVYYSTUTKIMUS... 143 5.1 Menetelmien jaottelu... 146 5.2 Mittausmenetelmiä... 148 5.2.1 Lihasten sähköisen aktiivisuuden mittaus... 148 Tapausesimerkki 5.2.1 Pyöreän Otto-tukikahvan ergonomia ja käytettävyys... 151 5.2.2 Kehon asentojen ja liikkeiden mittaus... 153 Tapausesimerkki 5.2.2 Nesteenannostelupipettien ergonomia ja käytettävyys... 154 5.2.3 Sydämen sykintätaajuuden mittaus... 156 5.2.4 Työasentojen analysointi... 158 Tapausesimerkki 5.2.4 Potilaan pesutason ergonomia ja käytettävyys... 162 5.2.5 Nostokaava... 165 5.2.6 Tuloksellisuuden, tarkkuuden ja virheiden mittaus... 173 5.2.7 Subjektiivisia asteikkoja... 176 5.2.8 Tarkistuslistoja... 179 5.2.9 Simulointi ja mallinnus... 182 5.3 Käyttöönoton hyviä käytäntöjä... 186 5.3.1 Käyttöönotto... 186 Tapausesimerkki 5.3.1 Telelääketieteen käyttöönoton hyvä käytäntö (TELLAPPI II)... 190 5.3.2 Opastus ja ohjeet... 193 5.4 Menetelmäkokonaisuuksia... 194 5.4.1 Käytettävyyskoe... 194 Tapausesimerkki 5.4.1 Halkaisukirveiden ergonomian ja käytettävyyden kehittäminen osana tuotekehitysprosessia... 200 5.4.2 Käytettävyyslaboratorio... 202 5.4.3 Sopivuuskokeilu (Fitting trial)... 203 Tapausesimerkki 5.4.3 Sopivuuskokeilu (fitting trial) kierreportaiden käsijohteelle... 205 5.4.4 Ohjelmistopainotteinen käytettävyys... 208 5.4.5 Videoavusteinen osallistuva itsearviointi VIDAR... 211
6 VAATIMUKSET SUUNNITTELUN LÄHTÖKOHTANA... 213 6.1 Menetelmiä vaatimusten esittämiseksi... 213 6.2 Asiakastarpeista käyttäjävaatimuksiksi... 219 6.3 Säädökset ja standardit... 222 6.4 Muut vaatimukset... 223 6.5 Harvinaiset käyttötilanteet... 223 Tapausesimerkki 6.5 Portaat teollisuuden kulkutienä... 228 7 RATKAISUVAIHTOEHTOJEN LUONTI, KEHITTÄMINEN JA ESITTÄMINEN... 231 7.1 Käyttäjäkeskeiset suunnitteluratkaisut... 232 7.1.1 Käyttäjätarpeista tuoteominaisuuksiksi QFD... 232 Tapausesimerkki 7.1.1 Pihtimäisten käsityökalujen suunnittelumuuttujat QFD -menetelmää varten... 235 7.1.2 Taguchi-menetelmä... 238 7.1.3 Kansei-menetelmä... 239 7.1.4 SEQUAM-menetelmä... 240 7.1.5 Standardi ergonomisista suunnitteluperiaatteista... 241 7.1.6 ISO 13407 yksi malli käyttäjäkeskeiseen suunnitteluprosessiin... 243 7.2 Ratkaisuvaihtoehtojen havainnollistaminen... 244 7.2.1 Kuvailutaulu (Storyboard)... 245 7.2.2 Pikamallinnus... 246 8 RATKAISUN ARVIOINTI JA PÄÄTÖKSENTEKO... 249 8.1 Tuotekokonaisuuden hyötyarvoanalyysi... 253 8.2 Esimerkkejä piirteiden esittelykaavioista... 258 8.3 Prototyypit... 260 8.4 Suunnittelukatselmukset laadunhallinnassa... 262 Tapausesimerkki 8.4 Tuolikonseptien kokeellinen käyttäjäarviointi... 264 9 YHTEENVETO... 269 10 LÄHTEET... 274 11 HAKEMISTO... 298 12 LIITTEET... 309 Liite 1: Ergonomian ja käytettävyyden laaja määritelmä... 310 Liite 2: Työturvallisuus-, työterveys- ja koneturvallisuussäädöksiä... 312 Liite 3: Vammaiset työ- ja elinympäristössä... 314 Liite 4: Keskeisiä koneturvallisuusstandardeja... 316 Liite 5: Bridgerin (2003) kokoama lista kansainvälisistä ISO-standardeista ergonomian alueelta... 320 Liite 6: Esimerkkejä ergonomiatekijöihin liittyvistä vaaroista... 322 Liite 7: Standardisarja ISO 9241 näyttöpäätteillä tehtävän toimistotyön ergonomiset vaatimukset... 324 Liite 8: Tuoteturvallisuuslainsäädäntö vuonna 2004... 326 Liite 9: Jakoavain hyötyarvoanalyyttisesti esitettynä... 328 Liite 10: Dominanssi- eli preferenssimatriisi usean koehenkilön tekemien parivertailujen yhdistämiseen... 330 5
Alkusanat Ergonomian ja käytettävyyden merkitys arkipäivän tilanteissa tulee esille seuraavassa lainauksessa: Kun et seuraavalla kerralla pysty heti selvittämään, miten motellin suihku tai vieras televisio tai liesi toimii, muista, että ongelma johtuu suunnittelusta. Ja kun seuraavan kerran otat käteesi vieraan esineen ja käytät sitä sulavasti ja vaivattomasti ensi yrittämällä, pysähdy tutkimaan sitä. Helppokäyttöisyys ei ollut sattumaa. Joku suunnitteli esineen huolellisesti ja hyvin. (Norman 1991) Tuotteiden laadukkaassa suunnittelussa tarvitaan monenlaista tietoa ihmisestä niiden käyttäjänä. Käyttäjien ottaminen mukaan esim. koehenkilöinä suunnittelu- ja tuotekehitysprosessiin varmistaa osaltaan ergonomisesti hyvän lopputuloksen. Käyttäjäkeskeisyys tuotekehityksessä edellyttää tietoa käyttäjästä sekä toisaalta käyttäjän tekemää tuotteen käyttökokeilua ja hänen suoraa kuulemistaan. Tämän kirjan tavoitteena on helpottaa tavoitteellista tuotteiden ergonomian ja käytettävyyden suunnittelua alan osaamisen pohjalta. Kirja antaa keskeiset tiedot ja menetelmät ergonomiaan ja käytettävyyteen liittyvien tekijöiden ymmärtämiseksi ja ratkaisemiseksi. Kirja ei rajaudu mihinkään tiettyihin (teknologia)tuoteryhmiin. Tieto on yleisesti sovellettavaa. Toisaalta kirjaan kuuluvissa tapausesimerkeissä ja sovelluskuvissa voi kyse olla hyvinkin tuotekohtaisista, yrityskohtaisista ja käytännönläheisistä yksityiskohdista. Kirja on kirjoitettu suunnittelijoille, yritysten ja muiden organisaatioiden asiantuntijoille sekä oppilaitosten varsinkin yliopistojen ja ammattikorkeakoulujen opettajille ja opiskelijoille. Lisäksi kirja soveltuu työsuojelun ja työterveyshuollon asiantuntijoille välineeksi työpaikkojen suunnittelu- ja kehittämishankkeissa. Kirja pyrkii antamaan suunnittelua tekeville yksilöille ja tiimeille tietoa ja taitoa soveltaa omatoimisesti käyttäjäkeskeistä suunnittelua. Kirja auttaa myös tarvittaessa hankkimaan ulkopuolista erityisosaamista kehityshankkeisiin. Ergonomia- ja käytettävyysosaaminen on tärkeää, kun työpaikoilla pyritään vastaamaan työturvallisuuslain (738/2002) ja työterveyshuoltolain (1383/2001) tavoitteeseen parantaa työvälineitä, työympäristöä ja työolosuhteita työkyvyn turvaamiseksi ja ylläpitämiseksi. Hyvät ratkaisut ovat inhimillinen ja taloudellinen lisäarvotekijä yksilölle ja työpaikalle. Myös Euroopan unionilla on monia työoloja ja tuotteita koskevia direktiivejä. Nämä liittyvät erityisesti kone- ja työturvallisuuteen ja ergonomiaan keinona 7
näiden saavuttamiseksi. Direktiivit ovat työnantajia tai vastaavasti tuotevalmistajia velvoittavia, ja jäsenvaltiot panevat ne täytäntöön kansallisilla säädöksillä. Työvälineisiin tuotteina kohdistuu monia suunnitteluvaatimuksia. Toisaalta Euroopan parlamentti ja neuvosto antoivat uuden direktiivin yleisestä tuoteturvallisuudesta vuonna 2001. Suomessa yleiseen tuoteturvallisuuteen liittyvä kulutustavaroiden kansallinen lainsäädäntö astui voimaan 2004. Tuotevalmistajat panostavat myös kilpailusyistä käyttäjäkeskeiseen suunnitteluun. Tuotteen käytettävyys antaa tuotteelle lisää menestymismahdollisuuksia. Käytettävyydeltään onnistunut tuote on tuottava, turvallinen, hyvinvointia edistävä, hyväksytty ja haluttu käyttäjänsä kumppani. Kirja antaa modernit perustiedot erityisesti työvälineiden, työpisteiden ja kulutustavaroiden ergonomian ja käytettävyyden suunnitteluun. Näitä kutsutaan kirjassa yleistäen tuotteiksi, ja niillä voidaan tässä yhteydessä ymmärtää soveltuvin osin myös palveluja. Tänä päivänä monet tuotteet ovat yhdistelmä perinteisiä rakenneratkaisuja sekä tieto- ja viestintätekniikkaa. Tietotekniikan osalta kirjassa tuodaan esille tuotteiden ohjelmistokäyttöliittymien piirteitä sekä esimerkiksi näyttöpäätetyön ergonomiaa ja käytettävyyttä. Kirjassa ei kuitenkaan käsitellä pelkkien ohjelmistotuotteiden ergonomia- ja käytettävyystekijöitä. Kirjan ulkopuolelle on jätetty myös johtaminen sekä organisaatioiden kehittäminen. Kirjan ovat kirjoittaneet työtieteen professori, tekniikan tohtori Seppo Väyrynen Oulun yliopistosta, dosentti, liikuntatieteiden tohtori Nina Nevala Kuopion aluetyöterveyslaitokselta ja tekniikan tohtori Minna Päivinen Tampereen teknillisestä yliopistosta. Hankkeen päärahoittaja oli Työsuojelurahasto. Ohjausryhmään kuuluivat diplomi-insinööri Vesa Tornberg Polar Electro Oy:stä (puheenjohtaja), ryhmäpäällikkö Ilkka Niemelä Teknologiateollisuus ry:stä, markkinointipäällikkö Kristiina Kaski Teknologiainfo Teknova Oy:stä, toimitusjohtaja Peter Rehnström Työsuojelurahastosta ja kirjoittajat. Kirjoittajaryhmän teknisenä toimitusapulaisena toimi tekniikan ylioppilas Arto Reiman. Yritykset, yhteisöt ja niissä toimivat monet henkilöt tukivat hanketta muun muassa luovuttamalla kirjaan käytännön kuvaaineistoa ja tapausesimerkkejä. Kiitämme lämpimästi kaikkia edellä mainittuja ja muita kirjahanketta edistäneitä henkilöitä ja tahoja. Oulussa, Kuopiossa ja Tampereella kesäkuussa 2004 Seppo Väyrynen Nina Nevala Minna Päivinen 8
1 Johdanto ergonomiaosaamisella kilpailukykyisiä ratkaisuja 1.1 Kirjan päämäärät Tämän kirjan päämääränä on antaa perustiedot suunnittelussa tarvittavasta ergonomia- ja käytettävyysosaamisesta. Ergonomian asiantuntijan ammatilliset peruslähtökohdat eli doktriinit ovat /1/: tuotteet on tarkoitettu palvelemaan ihmistä ja ne on aina suunniteltava pitäen mielessä niiden käyttäjät käyttäjien yksilöllisten erojen huomioon ottaminen suunnittelussa vakuuttuneisuus siitä, että esineiden, ympäristöjen, menettelytapojen jne. suunnittelun laatu vaikuttaa ihmisen toimintaan ja hyvinvointiin havaintoihin ja tutkimukseen pohjautuvan tiedon korostaminen suunnitteluprosessissa ihmisen ominaisuuksien ja toiminnan tieteellinen testaaminen objektiivisilla ja subjektiivisilla menetelmillä suunniteltavat tuotteet tulee ajatella kokonaisuuden osiksi, sopiviksi ihmisen arkeen ja työhön. On korostettava, ettei ergonomia- ja käytettävyysosaaminen ole kuten usein uskotaan ohitettavissa vain soveltamalla ohje- ja tarkastuslistoja, käyttämällä suunnittelijaa itseään mittatikkuna tai vain soveltamalla luontaista tervettä järkeä /1/. Tutkimukseen perustuvaa, uusiutuvaa ja järjestelmällistä osaamista tarvitaan tälläkin alalla. Tuote on kaikkea sitä, mitä yritys myy asiakkailleen /2/. Tuotekehityksen tavoite on luoda uusia tai edelleen kehitettyjä tuotteita ihmisten välittömään tai välilliseen käyttöön. Ensin mainitut tuotteet voidaan jaotella seuraavasti: kestokulutustavarat väestölle tai erikoisryhmille (consumer products) tavara- ja palvelutuotannossa käytettävät tuotteet (commercial products). 9
Kestokulutustavaroiden käyttäjäjoukko on hyvin epäyhtenäinen ja se hankkii tuotteensa itse. Toisen tuotejoukon osalta työnantajilla ja yhteisöillä on yleensä paljon vaikutusta hankintapäätökseen. Tuotteen voi määritellä myös vähemmän konkreettisesti: tuote on kaikkea sitä, mistä asiakas maksaa /3/. Hieman monisanaisemmin voi todeta sen olevan artefakti (ihmisen tekemä esine), jota ihmiset ideoivat, valmistavat, myyvät ja käyttävät sillä olevien tiettyjen ominaisuuksien ja niiden tarjoamien toimintojen takia /4/. Laatuajattelu korostaa, että laatu on tuotteen kykyä täyttää asiakkaan tarpeet ja odotukset. Tässä ei sovi unohtaa ns. käyttölaatua. Se kuvaa ominaisuusyhdistelmää, johon juuri ergonomia- ja käytettävyysosaamisella tähdätään (kuva 1). Asiantuntijoiden on huolella osoitettava yritysjohdolle ja muillekin ergonomiasuunnittelun tärkeys, vaikuttavuus ja tuloksellisuus. Teknologia tuote tai tuotantolinja on yleensä paljon korkeatasoisempi, mikäli sen ergonomiataso on korkea. 10 Kuva 1. Hyvä tuote on toiminnoissa ja tehtävissä tehokas, helposti ohjattava ja miellyttävä. Se on käyttäjälleen myös suorituskykyinen, turvallinen sekä edistää terveyttä ja hyvinvointia. Tämä tuote mahdollistaa yhtäläiset käyttömahdollisuudet käyttäjän sukupuolesta, iästä, oikea- tai vasenkätisyydestä riippumatta. (Kuva: Kaisu Kekkonen)
Teknologian uusimpien mahdollisuuksien taitamaton soveltaminen johtaa vaikeakäyttöisiin ja siltä osin huonoihin tuotteisiin ja tuotanto-olosuhteisiin. Näin käy, ellei ergonomialle anneta riittävää painoarvoa ja ellei siitä vastaavien osaamistaso ole korkea. Painoarvo ei saa rajoittua vain suppeasti rajattuun tuotteen käyttöön. Myös muut elinkaaren tärkeät vaiheet, kuten käyttöönotto ja kunnossapito on otettava huomioon. Kunnossapidettävyys on huolto- ja korjausvaiheen käytettävyyttä. Suunnittelijat joutuvat tulevaisuudessa panostamaan tuotteiden yksityiskohtien lisäksi entistä enemmän niiden yleisiin suunnitteluvaatimuksiin. Aiemmin suunnittelussa on optimoitu teknologiaa pääosin taloudellisin perustein. Nykyään, ja ilmeisesti yhä enemmän tulevaisuudessa, teknologian suunnittelussa on kyettävä ottamaan huomioon erittäin runsas vaatimuskriteeristö. Sen osana myös käyttäjäkeskeiset asiat korostuvat. Tämän kirjan päämääränä on auttaa ymmärtämään kulloisenkin suunnittelutehtävän käyttäjäkeskeiset ydinasiat. Niiden pohjalta muovataan suunnitteluvaatimuksia ja edelleen kehitetään ratkaisuvaihtoehtoja. Vaihtoehtoja opitaan analysoimaan ja testaamaan ergonomian ja käytettävyyden lähtökohdista. Suunnitteluprosessin eri osa-alueilta tässä kirjassa annetaan myös runsaasti kirjallisuusviitteitä, jotka mahdollistavat vielä laajemman asioihin perehtymisen. Osaamis- ja menettelyasioita havainnollistetaan käytännön työ- ja yrityselämästä saatujen valokuvien sekä tapausesimerkkien avulla. Euroopan unionissa on vuosikymmenen 2000 2010 tavoitteena, että Euroopasta tulee maailman kilpailukykyisin ja dynaamisin tietoperusteinen talousalue, joka kykenee kestävään taloudelliseen kasvuun, uusien ja parempien työpaikkojen luomiseen sekä lisääntyvään sosiaaliseen yhteenkuuluvuuteen. Tätä yrityksen kilpailukyvyn ja yhteiskuntavastuun (CSR = Corporate Social Responsibility) tavoitetta ergonominen ja käytettävyystekninen kehittäminen mitä keskeisimmin myös palvelee. Paljon ergonomianäkökohtia sisältyy myös koneenrakennuksen turvallisuustavoitteelliseen yleiseurooppalaiseen määräyskantaan /5, 6, 7/ (liite 2). Tuotesäädöksiin, kuten konedirektiiviin (98/37/EY) liittyvän standardisoinnin (liite 4) ohella on paljon muutakin standardisointia (liitteet 5 ja 7). Standardisoinnin eri lohkoilla ergonomia ja käytettävyys ovat vahvasti ja ajankohtaisesti esillä. Tämä kirja pyrkii antamaan taustaa ja perusymmärrystä alan standardien hyödyntämiseksi. Myös viittauksia standardeihin tehdään runsaasti. 11
Kirjan päämääriä havainnollistetaan myös kuvassa 2. Ergonomia- ja käytettävyystarkastelu on tarpeen ihmisen tehtävän ollessa toisaalta koneen tai muun tuotteen ohjaamista erilaisten käyttöliittymien ja hallintaelinten kautta tai toisaalta työvälineen voimantuottokeskeistä käyttöä. KÄYTTÄJÄ KONE Hälytin, ääni Näyttö, kuva Informaation vastaanotto Päätöksen välitys Informaation käsittely ja päätöksen teko puheella manuaalisesti Ohjaimet Tuotanto a Havainnointi, tiedonkäsittely ja päätöksenteko Tuotanto Työ(kappale) b Päätös, ohjaus ja mekaaninen tehtävä Työ(väline) Kuva 2. Ihminen on ergonomista tarkastelua edellyttävässä tilanteessa esimerkiksi (a) ohjatessaan konetta, järjestelmää tai muuta tuotetta ja (b) tuottaessaan pääasiasiassa liikettä ja voimaa (työ)välineisiin (kuten kärry) tai kohteisiin (kuten laatikko). On huomattava, että (a):ssa on merkitystä myös fyysisillä tekijöillä kuten asennolla, liikkeellä ja voimalla ja (b):ssä myös ihmisen tiedonkäsittelyllä eli kognitiivisilla havainnointi- ja ohjaustoiminnoilla. Piirros on saanut vaikutteita Tayyari ja Smithiltä /8/. /1/ = (Sanders ja McCormick 1993) /2/ = (Ulrich ja Eppinger 2000) /3/ = (Jaakkola ja Tunkelo 1987) /4/ = (Roozenburg ja Eekels 1995) /5/ = (Kämäräinen 2002) /6/ = (Malm ja Viljanen 2003) /7/ = (www.teknologiateollisuus.fi/standard) /8/ = (Tayyari ja Smith 1997) 12
1.2 Kirjan käyttäminen Tässä kirjassa esitetään käyttäjäkeskeinen suunnittelu kuvan 3 mukaisen menettelykokonaisuuden avulla. Kokonaisuus on tärkeä, kun tavoitellussa ratkaisussa on keskeistä ihmisen ja hänen kehittämänsä välineen eli jonkin teknologian vuorovaikutus. Tällöin ratkaisun suunnittelu eli uuden luonti tai olemassa olevan parantaminen pelkistyy hyvän käytettävyyden tavoittelutilanteeksi. Tässä tarvitaan tietoa ja menetelmiä ergonomiasta. Tavoiteltava ratkaisu voi olla esimerkiksi kestokulutustavara, työkalu, työpiste, palvelu tai vaikkapa matkapuhelimen käyttö tietyn palvelun tai sisällön hankkimiseen. Kuva 3 vastaa pitkälle vuonna 1999 julkaistua kansainvälistä standardia, joka käsittelee vuorovaikutteisten tietokonepohjaisten järjestelmien suunnittelua /1/. Kirjan rakenne hyödyntää kuvaa 3. Kuva-alueiden väritys toistuu niitä käsittelevien kirjan kappaleiden tunnusvärinä. Tämän tarkoituksena on auttaa lukijaa hahmottamaan ergonomian ja käytettävyyden suhdetta kuvan 3 keskiosassa kuvattuun tuotekehitysprosessiin. Toisaalta väritys helpottaa kirjan eri kokonaisuuksien tarkastelua itsenäisinä osina. Kuva 3. Jokainen suunnittelutehtävä etenee projektina tavoitteen asettamisen, vaihtoehtoisten ratkaisujen kehittämisen ja niiden paremmuuden arvioinnin kautta ratkaisuun. Käyttäjäkeskeisen suunnittelun varmistaminen edellyttää tämän yleisen prosessin tukemista ergonomian tiedolla ja menetelmillä. Menetelmät on tässä kirjassa jaettu kuuluviksi sekä vaatimusten määritystä taustoittavaan käyttäjätutkimuksen että vaihtoehtojen paremmuutta arviointikriteereihin nähden selvittävään käytettävyystutkimukseen. /2/ 13
ERGONOMIATIETO käsittää olemassa olevan, projektia tukevan käyttäjäkeskeisen tiedon kirjoissa, standardeissa, tietoverkossa tai muualla. Tiedon voi katsoa koostuvan yleisestä asia- ja menetelmätiedosta, aihekeskeisestä tiedosta ja johonkin tuoteryhmään keskittyvästä tiedosta. KÄYTTÄJÄTUTKIMUS tarkoittaa tässä niitä projektikohtaisia menetelmiä, joilla asetetaan käyttäjäkeskeiset vaatimukset tuotteelle. Ne pohjautuvat pääosin eri tavoin hankitulle havaintoaineistolle käyttäjäryhmästä, kehitteillä tai parannettavana olevan tuotteen tehtävistä sekä sen käyttöympäristöstä. Käyttötilanne ja tarve selvitetään unohtamatta organisatorisia ja sosiaalisia taustoja. KÄYTETTÄVYYSTUTKIMUS koostuu menettelyistä, joilla arvioidaan vaihtoehtoratkaisuja käyttäjän ja hänen tehtäviensä kannalta. Käytettävyystutkimuksessa mitataan, miten hyödyllinen ja käyttäjäystävällinen tuoteratkaisu on käyttötilanteessa. Ratkaisu voi olla esimerkiksi luonnos, prototyyppi tai valmis tuote. Tämän kirjan suunnittelumalli lähtee siitä, että tehdään vaatimusmääritys ja että tämän jälkeen alkaa ratkaisuvaihtoehtojen luontivaihe. Tällä jaottelulla on monia etuja. Vaatimusten asettaminen ja ratkaisuvaihtoehtojen kehittäminen nopeassa tuotekehityksessä on enemmän tai vähemmän yhtäaikaista ja vuorovaikutteista (concurrent engineering). Tämän vuoksi kuvan 3 malliin on merkitty vuorovaikutusnuolet käyttäjä- ja käytettävyystutkimuksen välille. Kirjan käyttäjäkeskeisen suunnittelun tieto ja menetelmät tukevat monin eri tavoin tuotteiden tai tuotannon kehitysprojektia. Käytettävyystutkimuksilla todennetaan eli verifioidaan se, että suunnitteluprosessilla on päästy riittävän lähelle niitä tavoitteita, joita käyttäjätutkimuksen perusteella on asetettu. Todelliset käyttäjäkokemukset osoittavat tuotteen kelpoisuuden eli että se on sopiva käyttäjien tarpeisiin reaalitilanteissa. Käyttäjäkeskeisen suunnittelun vaiheet ovat keskeisiä suunnitteluprosessin ja koko tuoteprojektin laadunhallinnassa. Tavoitteena on, että tuotteen käyttöön ja käyttäjiin systemaattisesti perehtyminen edistäisi myös tuoteideoiden luontia sekä tehtävien uudenlaisen tukemisen ja tekemisen etsintää. Luvussa 3 esitetään keskeinen osa ergonomiatietoa. Luvut 4 ja 5 keskittyvät käyttäjätutkimukseen ja käytettävyystutkimukseen. Perinteinen suunnitteleva päätöksenteko etenee kuvan 3 mukaisessa järjestyksessä: aseta vaatimukset (luku 6), luo ratkaisuvaihtoehtoja (luku 7) ja arvioi vaihtoehdot vaatimuksiin nähden (luku 8). /1/ = (SFS-EN ISO 13407: 2003) /2/ = (Väyrynen ym. 1999) 14