De veiligheidshelm die motiveert om gedragen te worden

Transcriptie

1 De veiligheidshelm die motiveert om gedragen te worden Een studie naar het vergroten van de persoonlijk motivatie van bouwvakkers om de veiligheidshelm te dragen tijdens het werk. Door: Teunis Beldman Uitgevoerd bij Kenniscentrum Design en Technologie

2 2

3 Stage opdracht Teunis Beldman (student Industrieel Product Ontwerpen, Saxion Enschede) Studentnummer: Saxion Kenniscentrum Design en Technologie; lectoraat ID M.H. Tromplaan AB Enschede Tel Lector: Karin van Beurden Begeleider: Margot Stilma (lectoraat Industrial Design) Begeleider: Johannes de Boer (lectoraat Ambient Intelligence) Hogeschool Saxion Enschede Studie Industrieel Product Ontwerpen M.H. Tromplaan AB Enschede Tel Studieloopbaan begeleider: Jan de Vries Stage coördinator: Bill Kamphuis Datum van publicatie:

4 Voorwoord Voor u ligt het verslag van mijn stage opdracht, uitgevoerd bij Saxion Kenniscentrum Design en Technologie. Ik ben bezig geweest om te onderzoeken hoe een veiligheidshelm kan bijdragen aan het vergroten van de veiligheid van bouwvakker op de werkvloer en hoe deze kan bijdragen aan het vergroten van de motivatie van de bouwvakkers om de helm altijd te dragen. Mijn bevindingen kunt u lezen in dit verslag. Ik vond het een leerzame opdracht en kan tevreden terugkijken hoe het proces is verlopen. Graag wil ik iedereen bedanken die mij heeft geholpen en gesteund tijdens deze opdracht. Mijn dank gaat in het bijzonder uit naar alle begeleiders die mij hebben gestuurd en richting hebben gegeven. Teunis Beldman Enschede,

5 Inhoudsopgave Voorwoord... 4 Woordenlijst... 8 Samenvatting Inleiding Vooronderzoek Opdrachtomschrijving Doelstellingen Onderzoeksvragen Indeling verslag Analyse concept (Lemmens, 2013) en ontwikkeling prototype Het concept Aanpak prototype ontwikkeling Uitwerking concept Zichtmodel Hard shell Soft shell Binnenwerk Fotochromatische klep Reflectorlint Resultaat zichtmodel Evaluatie zichtmodel Werkend prototype Nabijheidssensoren Accelerometer Trilactuatoren Controller Accu Resultaat werkend prototype Evaluatie werkend prototype Functionaliteitsonderzoek werkend prototype Aanleiding en inleiding Methode functionaliteitsonderzoek prototype Resultaten

6 2.5.4 Conclusie Vervolg project Literatuurstudie motivatie en ontwikkeling nieuw motivatiemodel Model Lemmens, Zelfdeterminatietheorie volgens Deci & Ryan (1985, 2000) Verschillende vormen van motivatie Psychologische basisbehoeften Individueel intrinsieke motivatietheorie volgens Malone & Lepper (1987) Vergelijken en samenvoegen van de modellen Nieuwe motivatiemodel Discussie Gebruiksonderzoek met behulp van prototypes en motivatietheorie Aanleiding en inleiding Methode gebruiksonderzoek Resultaten gebruiksonderzoek Resultaten huidige helm Resultaten prototypes Overige resultaten gebruiksonderzoek Conclusies gebruiksonderzoek Conclusie onderzoeksvragen gebruiksonderzoek Algemene conclusie gebruiksonderzoek Discussie na aanleiding van gebruiksonderzoek Aanbevelingen na aanleiding van gebruiksonderzoek Aanbevelingen huidige helm Aanbevelingen werkend prototype Aanbevelingen zichtmodel Aanbevelingen vervolg project Conclusie onderzoeksvragen project Beantwoording onderzoeksvragen project Algemene conclusies onderdelen concept (Lemmens, 2013) door onderzoeker Discussie onderzoeksvragen project Aanbevelingen nieuw ontwerp Focusgebied nieuw ontwerp Nieuw ontwerp vanuit motivatietheorie

7 6.3 Ideestudie aanbevelingen nieuwe ontwerp Discussie aanbevelingen nieuwe ontwerp Literatuur Figurenlijst

8 Woordenlijst Er zijn enkele mogelijk moeilijke woorden in dit verslag te vinden. Hieronder staan er van een enkele alvast de betekenis. Ambient intelligence Slimme (elektronische) technologieën verweven in de omgeving waardoor deze haast onzichtbaar zijn. Persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM) Beschermingsmiddelen voor op de werkvloer (bouwplaats) die de zintuigen beschermen. Hard shell Benaming voor een onderdeel van de nieuwe veiligheidshelm. Het is een harde kunststof helm, zoals de huidige veiligheidshelm. Soft shell Benaming voor een onderdeel van de nieuwe veiligheidshelm. Het is een zachte schuimlaag dat over de hard shell wordt gebracht. Zelfdeterminatietheorie Macrotheorie over de menselijke motivatie. De kern van de theorie wordt gevormd door de stelling dat er drie natuurlijke basisbehoeften zijn die, indien deze bevredigd worden, een optimale functionering en groei van een persoon toestaan. Intrinsiek Als iets uit jezelf komt om iets te doen of te willen. Extrinsiek Als iets van buitenaf komt om iets te doen of te moeten. Autonoom Zelfstandig in het bepalen of je iets wilt of wilt doen. 8

9 Samenvatting Dit rapport is een verslag van de stage opdracht voor de opleiding Industrieel Product Ontwerpen aan de Saxion Hogescholen Enschede. De opdracht is uitgevoerd op het Saxion Kenniscentrum Design en Technologie in het kader van project Veiligheid op de Werkvloer. De opdracht betreft een onderzoek naar de veiligheidshelm van de bouw. Binnen het project Veiligheid op de Werkvloer wordt onderzoek verricht naar de toepassing van ambient intelligence, zogenaamde slimme 'onzichtbare' technologie, om de veiligheid op de werkvloer te verhogen. Uit onderzoek blijkt dat niet altijd iedereen gemotiveerd is om de veiligheidshelm te dragen en gebeuren er te vaak ongelukken op de bouw die verholpen zouden kunnen worden door het toepassen van ambient technologie. Hoe kan de veiligheid en de motivatie om de veiligheidshelm te dragen vergroot worden door het ontwerp van de veiligheidshelm? Dat is kortweg het uitgangspunt van deze opdracht. In een voorgaande opdracht is er, op basis van eerder verricht onderzoek, door Pim Lemmens een concept bedacht, om de veiligheid op de werkvloer en de innerlijke motivatie van bouwvakkers te vergroten. Dit concept zou theoretisch misschien kunnen werken. In deze opdracht zijn er prototypes gebouwd van dit concept om het te kunnen testen met bouwvakkers. Zodoende kan er achterhaalt worden of het bedachte concept ook in praktijk zou kunnen werken en of deze de gewenste gevolgen heeft. Er is een vertaalslag gemaakt van conceptontwerp naar maakbaar prototype. Per onderdeel zijn er alternatieven bekeken, en waar nodig nieuwe oplossingen bedacht. Het werkende systeem was moeilijk te integreren in het zichtmodel en daarom zijn er twee modellen gemaakt. Er is een zichtmodel van het concept gemaakt en een werkend prototype. Pim Lemmens had een model gemaakt om het principe van motivatie uit te leggen voor de veiligheidshelm. In deze stage is dit model op basis van literatuuronderzoek verder uitgewerkt. Door erachter te komen wat mensen drijft om iets vanuit hunzelf te doen, is er nader onderzocht welke aspecten de innerlijke motivatie vergroten. Zo blijkt bijvoorbeeld dat wanneer je plezier hebt, iets belangrijk vind of er waardering voor krijgt, dat mensen dan vanuit hunzelf gemotiveerd zijn. Met deze twee helmen en de motivatietheorie, is er een gebruiksonderzoek uitgevoerd bij zeven bouwvakkers. Het doel was om te achterhalen wat de meningen van de bouwvakkers zijn over hun eigen helm en over de gemaakte prototypes. Daarnaast was het doel om te achterhalen wat de bouwvakkers motiveert om een helm te dragen. De conclusies van het gebruiksonderzoek is dat het concept zoals deze is ontworpen, niet geschikt zou zijn om de veiligheid te vergroten en de innerlijke motivatie om de helm te dragen van bouwvakkers te vergroten. Uit het deel onderzoek naar de huidige helm bleek dat de bouwvakkers een hoog veiligheidsbesef hebben in mogelijke gevaarlijke situaties, wat resulteert in het altijd dragen van de helm. Dit doen zij, ondanks dat de helm niet comfortabel is. Echter in mogelijke ongevaarlijke situaties, wanneer er een laag veiligheidsbesef heerst, willen de bouwvakkers het liefst de helm af doen, omdat er toch geen gevaar is en de helm niet comfortabel is. De reacties op de nieuwe prototypes waren onder andere dat het elektronisch systeem interessant is, maar in de vorm zoals deze bedacht is oncomfortabel zal zijn en niet goed zou kunnen werken. Het gaat de bouwvakkers vooral om het draagcomfort van de helm. Omdat de bouwvakkers de helm de hele dag moeten dragen, dient deze fijn en passend op het hoofd te zitten, licht van gewicht te zijn, geen warmte moeten veroorzaken en ervoor zorgen dat het hoofd minder wordt gestoten. 9

10 Voor vervolgonderzoek zal er aandacht moeten worden geschonken aan het draagcomfort van de helm. Het zal geen last meer moeten voor de bouwvakkers maar een lust. Zodoende blijven de bouwvakkers ook in, naar het lijkt, ongevaarlijke situaties de helm dragen. Hun motivatie om de helm niet te dragen, wordt op deze manier omgezet in het wel willen dragen. Je kunt denken aan een helm die nauwelijks voelbaar/merkbaar is tijdens het werk. 1 Inleiding 1.1 Project veiligheid op de werkvloer Veiligheid op de werkvloer wordt door veel factoren bepaald en bovendien door iedereen anders ervaren. Een belangrijke factor is bescherming van het hoofd tegen letselschade. Op bouwplaatsen over de hele wereld worden daarom de bekende kunststof veiligheidshelmen gebruikt zoals te zien is in Figuur 1. Bouwvakker met veiligheidshelmuit onderzoek op de bouw (Wanders, 2013) is gebleken dat de veiligheidshelm bij grote projecten wel wordt gedragen, maar dat dit niet altijd gebeurt vanuit persoonlijke motivatie. Tevens zijn de regels niet altijd bekend bij de gebruikers. Een helm moet bijvoorbeeld vervangen worden wanneer deze op de hard op de grond valt of als men hard het hoofd stoot. Dit staat Figuur 1. Bouwvakker met veiligheidshelm beschreven in de Europese richtlijnen over de veiligheidshelm, de EN397 en de EN Uit het gebruiksonderzoek bij bouwvakkers op de bouw (Lemmens, 2013), blijkt dat werknemers regelmatig het hoofd stoten, vooral in de steigers tegen laaghangende steigerplanken. Dit komt extra veel voor bij helmen met een lange klep aan de voorkant, waardoor het zicht naar boven belemmerd wordt. Het feit dat de helm ver boven het hoofd uitsteekt en niet flexibel is helpt ook niet mee. Genoeg aanleiding dus om te kijken hoe en wat er verbeterd kan worden. In verschillende projecten voorafgaand aan deze opdracht is hier een aanzet voor gemaakt. 1.2 Vooronderzoek Arjan Wanders (2013), student Industrieel Product Ontwerpen, heeft gekeken hoe de veiligheid door het toepassen van 'ambient intelligence' te vergroten is. Ambient intelligence duidt op een toekomstvisie, die nu al in opkomst is. In deze visie zijn omgevingen zich door middel van technologische middelen - bewust van de aanwezigheid van personen, hun gedrag, of zelfs hun intenties, en hiermee van een bepaalde situatie, en kunnen omgevingen hier zelfs op reageren. Hij heeft een aantal concepten bedacht die gericht zijn op het vergroten van de veiligheid door middel van een waarschuwingssysteem in en gekoppeld aan de helm. Hierop haakt ook de opdracht in van (Lemmens, 2013), student Industrieel Ontwerpen. Door middel van deze opdracht wilde hij kijken hoe de veiligheid op de bouw verder vergroot kan worden en hoe een herontwerp van de veiligheidshelm de motivatie kan bevorderen om de helm te dragen. Lemmens heeft de ideeën van (Wanders, 2013) samen met Wanders verwerkt in prototypes met behulp van bestaande helmen. Werknemers op de bouw hebben deze vervolgens getest. Hieruit bleek dat er potentie zit in een aantal van deze ideeën, maar dat niet alle toepassingen voor deze 10

11 werksector geschikt zijn. Aan de hand van het gebruiksonderzoek (Lemmens, 2013) heeft Lemmens een nieuw concept ontworpen van de veiligheidshelm. Zijn doel was om een helm te ontwikkelen die een bijdrage kan leveren aan het verhogen van de motivatie om de helm te dragen en aan het verhogen van de veiligheid. Veel aandacht is gegaan naar het voorkomen van het hoofdstoten door het dragen van de helm. Tevens moet het niet alleen veilig zijn, maar het moet je ook het vertrouwen geven dat het veilig is. Hij heeft hiervoor een eindconcept bedacht van de veiligheidshelm met een elektronisch systeem er in verwerkt. Dit systeem bestaat uit zeven nabijheidssensoren die in de buitenlaag zijn gezet. Deze staan weer in contact met zeven trilactuatoren die op het binnenwerk zijn bevestigd. Wanneer er een object binnen de 10cm van de helm komt, geven de nabijheidssensoren een signaal af naar de trilactuatoren die gaan trillen. Zo krijgt de drager feedback en zal deze zijn of haar hoofd minder vaak stoten. Dit draagt bij aan de veiligheid en zal de bouwvakkers een grotere motivatie geven om het te dragen tijdens het werk. Daarnaast zijn er nog een aantal andere aanpassingen in het ontwerp gemaakt zoals een doorzichtige klep voor beter zicht naar boven en reflectielint voor extra herkenbaarheid in de schemer. Een uitgebreide uitleg over het concept van (Lemmens, 2013) staat in hoofdstuk 2 en in Bijlage A. Na aanleiding van het project van (Lemmens, 2013) is er een opdrachtomschrijving geformuleerd. Deze biedt mij kort en bondig een beschrijving van de opdracht. 1.3 Opdrachtomschrijving De opdrachtomschrijving bestaat uit twee delen. Het eerste deel gaat tot en met een herontwerp van de veiligheidshelm. Wanneer dit ruim binnen de stagetijd kan worden uitgevoerd, volgt er een vervolg opdracht. De eerste opdracht luidt: Ontwerp, na aanleiding van een gebruiksonderzoek bij bouwvakkers met behulp van een zelfgemaakt prototype, een verbeterde veiligheidshelm voor bouwvakkers. Mocht er nog tijd over zijn, kan het project worden vervolgd met de volgende opdrachtomschrijving: Onderzoek, met behulp van een zelfgemaakt prototype, wat de meningen van bouwvakkers zijn over het her-ontworpen concept van de veiligheidshelm. 1.5 Doelstellingen Bij deze opdrachtomschrijving zijn een aantal doelstellingen geformuleerd die mij richting geven waar ik onderzoek naar moet doen. Ik moet proberen antwoorden zien te vinden op deze doelstellingen. Tijdens dit project dient er, indien mogelijk, twee keer een gebruiksonderzoek te worden uitgevoerd. De eerste met de prototypes die gemaakt aan de hand van het concept van Pim Lemmens (Lemmens, 2013) en, mocht er nog tijd over zijn, de tweede met het eigen nieuw ontworpen concept. Hierdoor ontstaan er twee doelstellingen: Achterhalen wat de meningen en ervaringen van bouwvakkers zijn over het gebruik van de ontworpen veiligheidshelm van (Lemmens, 2013) en of zij denken dat het motivatie verhogend is. 11

12 Achterhalen wat de meningen en ervaringen van bouwvakkers zijn over het gebruik van mijn eigen nieuw ontworpen veiligheidshelm en of zij denken dat het motivatie verhogend is. Bij deze doelstellingen horen meerdere onderzoeksvragen. 1.6 Onderzoeksvragen Door middel van onderzoeksvragen kan er gericht onderzoek worden gedaan. Deze vragen dienen later in het project te worden beantwoord. Als er op elke onderzoeksvraag antwoord kan worden gegeven dan is het onderzoek geslaagd. Het betreft de volgende vragen: Over concept Lemmens (2013) en de prototypes: 1. Wat zijn de meningen van de bouwvakkers over de verschillende toevoegingen die zijn gedaan bij de veiligheidshelm van Lemmens (2013) en de prototypes? 2. Levert de veiligheidshelm van Lemmens (2013) en de prototypes een bijdrage aan het verhogen van de veiligheid op het bouwterrein? 3. Levert de veiligheidshelm van Lemmens (2013) en de prototypes een bijdrage aan het verhogen van de motivatie om de veiligheidshelm te dragen? 4. Wat zijn de meningen van de bouwvakkers over de vormgeving van de veiligheidshelm van Lemmens en de prototypes? Over motivatie: 1. Welke aspecten zorgen ervoor dat de bouwvakkers innerlijke gemotiveerd zijn om een veiligheidshelm te dragen? Over herontwerp: 1. Wat zijn de meningen van de bouwvakkers over de verschillende toevoegingen die zijn gedaan bij de her-ontworpen veiligheidshelm? 2. Levert de her-ontworpen veiligheidshelm een bijdrage aan het verhogen van de motivatie om de veiligheidshelm te dragen? 3. Levert de her-ontworpen veiligheidshelm een bijdrage aan het verhogen van de veiligheid op het bouwterrein? 4. Wat zijn de meningen van de bouwvakkers over de vormgeving van de her-ontworpen veiligheidshelm? 12

13 1.7 Indeling verslag Dit onderzoeksverslag bestaat uit zes hoofdstukken. Hoofdstuk 2: Analyse concept (Lemmens, 2013) en ontwikkeling prototype In hoofdstuk 2 wordt kort en bondig geanalyseerd wat het concept van (Lemmens, 2013) inhoud. Na analyse van dit concept volgt er een vertaalslag naar het prototype. Hierbij worden keuzes en afwegingen uitgelegd over het prototype. Hoofdstuk 3: Literatuurstudie motivatie en ontwikkeling nieuw motivatiemodel In hoofdstuk 3 gaat het over motivatie. Hoe kun je bouwvakkers motiveren om een veiligheidshelm te dragen. Er wordt onderzoek gedaan naar welke aspecten invloed hebben op de innerlijke motivatie. Van de bevindingen is er een nieuw motivatiemodel gemaakt. Hoofdstuk 4: Gebruiksonderzoek met behulp van prototypes en motivatietheorie In hoofdstuk 4 komt het gebruiksonderzoek aan bod. Hier wordt de opzet van het onderzoek uitgelegd en daarna komen de resultaten. Van deze resultaten zijn conclusies getrokken en aanbevelingen opgesteld. Hoofdstuk 5: Conclusies onderzoeksvragen project In hoofdstuk 5 worden de conclusies van de vooraf gestelde onderzoeksvragen getrokken. Hieruit blijkt of het onderzoek geslaagd is en wat het vervolg is voor het onderzoek en ontwerp. Hoofdstuk 6: Aanbevelingen nieuw concept In hoofdstuk 6 komt de ontwerpfase aan bod. Hierin worden aanbevelingen gedaan voor een nieuw concept. Als bij het ontwikkelen van een verbeterde veiligheidshelm aan deze aanbevelingen kan worden voldaan, dan ontstaat er na aanleiding van dit onderzoek een veiligheidshelm die motiveert om gedragen te worden. 13

14 2 Analyse concept (Lemmens, 2013) en ontwikkeling prototype Pim Lemmens (2013) heeft een nieuw concept van een veiligheidshelm ontworpen. Het is de bedoeling dat hiervan een prototype wordt gemaakt, waarmee een gebruiksonderzoek wordt uitgevoerd. In dit hoofdstuk wordt dit concept eerst geanalyseerd, om vervolgens een vertaalslag te maken naar een prototype. Een uitgebreide uitleg van het concept is te vinden in Bijlage A. 2.1 Het concept Het concept van Pim Lemmens (2013), waarvan een prototype dient te worden gemaakt is te zien in Figuur 2. Concept Lemmens (2013)Dit is het concept dat Lemmens (2013) ontworpen heeft. In Figuur 3 is een exploded view te zien van het ontwerp. Dit geeft een inzicht hoe de deze veiligheidshelm is opgebouwd. De basis bestaat uit een hard-shell. Hier bovenop komt een soft-shell, eronder een binnenwerk en er tegenaan een fotochromatische klep. In de helm komt vervolgens een elektronisch systeem. Figuur 2. Concept Lemmens (2013) Figuur 3. Exploded view volgens concept Lemmens (2013) 14

15 2.2 Aanpak prototype ontwikkeling Omdat het concept (Lemmens, 2013) hier en daar nog niet optimaal is en geschikt voor prototypebouw, zullen deze onderdelen verder moeten worden uitgewerkt. Dit zal per onderdeel worden besproken. Er is voor gekozen om twee aparte prototypes te maken van het concept. Voor het gebruiksonderzoek, wat later uitgevoerd moet worden, was het handiger om een zichtmodel (Figuur 4) te maken en een werkend prototype met het elektronisch systeem er in (Figuur 5). Deze worden deze apart besproken. Eerst wordt het zichtmodel behandeld, daarna het werkend prototype. Figuur 4. Zichtmodel Figuur 5. Werkend prototype Uitwerking concept Bij het zichtmodel en het werkend prototype wordt per paragraaf een onderdeel van het ontwerp van Lemmers (2013) besproken. Eerst wordt er kort benoemd wat het onderdeel volgens Lemmers doet en waar het van gemaakt is. Daarna wordt dit onderdeel geanalyseerd en wordt er, indien mogelijk, een vertaalslag gemaakt naar een prototype. Ten slotte wordt besproken hoe de bouw van het prototype is verlopen. 15

16 2.3 Zichtmodel Voor het ontwikkelen van het zichtmodel wordt hier vijf onderdelen behandeld uit het concept (Lemmens, 2013). Voor in het zichtmodel zijn deze onderdelen gekozen, omdat deze onderdelen geen directe verband hebben met het elektronisch systeem dat in het werkend prototype is verwerkt. Het gaat hierbij om de volgende onderdelen: - Hard shell; - Soft shell; - Binnenwerk; - Fotochromatische klep; - Reflectorlint; Hard shell Figuur 6. Hard shell volgens concept Lemmens (2013) Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 1. Tabel 1. Concept hard shell uitwerking volgens concept Lemmens (2013) Wat is het - Basis van het ontwerp; - Gladde ononderbroken oppervlak; - Vier ventilatiegaten; - Met een ringband er rond om heen. Wat doet het - Zorgt voor stevigheid; - Vangt de grootste klappen op. Waar is het van gemaakt - Polyetheen; net zoals sommige huidige veiligheidshelmen. Keuzes en afwegingen De basisvorm van het ontwerp is hetzelfde als de basisvorm van de huidige helm. Bij dit zichtmodel is aan de voorkant een extra inham gemaakt. Dit zorgt ervoor dat het zicht naar boven toe kan worden vergroot. De vorm blijft zoals is, alleen wordt het van een ander materiaal gemaakt. Polyetheen maakt bij dit het zichtmodel plaats voor polystyreen, omdat deze gemakkelijk met de vacuumvorm machine bewerkt kan worden. Deze machine is voorhanden. Wat nog toegevoegd moest worden aan het ontwerp was een bevestiging aan de hard shell, waarin het binnenwerk geklemd kan worden. Deze was nog niet uitgewerkt. Doordat er een geheel nieuw hard shell is gemaakt zal de nieuwe bevestiging hier aan vast worden gezet. Er zijn een aantal schetsen gemaakt, om inzicht te krijgen in de mogelijkheden. Hierbij zijn varianten gemaakt op de 16

17 normale veiligheidshelm, maar ook totaal nieuwe. Toch leken de varianten van het huidige type het meest geschikt, omdat dit de mogelijkheid gaf om het binnenwerk los te kunnen koppelen. Het binnenwerk komt vast te zitten door middel van klemmen. De schetsen hiervan zijn te vinden in Bijlage B. Bouw prototype Hard shell De hard shell is gevormd door middel van vacuümvormen. Vanuit SolidWorks is er een mal gevormd die uit vier lagen is gesneden. Elke laag wordt vervolgens van hout gefreesd en op elkaar gelijmd. Nadat de mal is nabewerkt is er een polystyreen plaat overheen gevormd door middel van vacuümvormen. Na het vacuümvormen is er aan de voorkant een stuk uit gezaagd en geschuurd. Dit zorgt ervoor dat het zichtveld naar boven wordt vergroot. De hard shell zoals deze in het zichtmodel komt is te zien in Figuur 7. Figuur 7. Hard shell zichtmodel Bevestiging hard shell - binnenwerk De bevestiging is een op het bestaande systeem gebaseerde bevestiging. Omdat de bouwvakkers dit niet of nauwelijks te zien krijgen, wordt deze eenvoudig gelaten zodat de werking duidelijk is en functioneel is tijdens het gebruiksonderzoek. In Figuur 8 is te zien hoe deze in het zichtmodel is verwerkt. Figuur 8. Bevestiging hard shell binnenwerk 17

18 2.3.2 Soft shell Figuur 9. Soft shell volgens concept Lemmens (2013) Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 2. Tabel 2. Concept soft shell uitwerking volgens concept Lemmens (2013) Wat is het - Zachte kunststof buitenlaag; - Komt over de hard shell; - Heeft aan de binnenkant groeven voor bedrading; (figuur 5) - Vier ventilatiegaten; - Zeven uitsparingen voor de nabijheidsensoren. Wat doet het - Extra barrière die de hard shell beschermt; - Geeft bescherming aan de nabijheidssensoren; - Bevat verschillende kleuren die onderscheid kunnen maken. Waar is het van gemaakt - EVA-schuim: Goede schokabsorberende eigenschappen en niet duur. Keuzes en afwegingen De gaten in de soft shell hebben de functie om nabijheidssensoren te bergen. Deze komen echter niet in het zichtmodel maar in het werkend prototype. Er zijn nog geen testen gedaan met EVA-schuim. Er kan nog niet vast worden gesteld welke dikte het meest geschikt is en wat de effecten zijn op het schuim zelf en de hard shell bij een klap. Naar de mogelijkheden om een soft shell te maken, is er gekozen om geen EVA-schuim te gebruiken maar polystyreen schuim. Het schuim moet namelijk gefreesd kunnen worden om tot deze vorm te komen. Het polystyreen schuim is hier geschikt voor. Er kan dan nog geen test worden gedaan wat de effecten zijn op het schuim na een harde klap. Eerst zal er moeten worden onderzocht of de bouwvakkers het wel een goed idee vinden. Als dit het geval is, zal deze test moeten worden uitgevoerd. Bouw prototype De soft shell is allereerst in vier lagen gemaakt in SolidWorks. Elke laag is vervolgens apart gefreesd. Hierna zijn de lagen op elkaar gelijmd en nabewerkt zoals te zien is in Figuur 10. De nabewerking bestaat uit de binnenkant beter uithollen en gaten voor de sensoren en ventilatie maken. Daarna is er aan de voorkant een stuk uit geschuurd. Vervolgens is de buitenkant geplamuurd en in kleuren geverfd. Het eindresultaat is zien in Figuur

19 Figuur 10. Soft shell tussenmodel Figuur 11. Soft shell op zichtmodel Binnenwerk Figuur 12. Binnenwerk volgens concept Lemmens (2013) Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 3. Tabel 3. Concept binnenwerk uitwerking volgens concept Lemmens (2013) Wat is het - Maakt contact met het hoofd; - Nek-band is uitgerust met het haar-klittenband en een traploos verstelbaar draaimechanisme; - De voeding en bedieningskastje die het elektronische systeem bedient zit aan de achterkant; (figuur 7) - Op de banden zijn de zeven trilactuatoren gezet. Wat doet het - Zorgt dat de helm comfortabel zit; - Waarborgt de afstand tussen de hard shell en het hoofd; - De trilactuatoren op het binnenwerk zorgen voor feedback als er een object te dicht bij het hoofd komt. Waar is het van gemaakt - In het verslag (Lemmens, 2013) wordt niet vermeld van welk materiaal het binnenwerk is gemaakt. Huidig gebruikte materialen: kunststof of textiel. Keuzes en afwegingen; Het binnenwerk van het model (Lemmens, 2013) is zogenoemd 8-punts. Dit betekent dat er 8 banden op het hoofd komen te liggen. Dit heeft als voordeel dat de 7 trilactuatoren precies aan de voor- achter- en zijkant komen te liggen. Dit is gesimuleerd in Figuur 13. Zodoende kan er een duidelijk signaal worden afgegeven waar zich het object bevindt. 19

20 Figuur 13. Positionering trilactuatoren op de 8-punts binnenwerk volgens concept Lemmens (2013) Na inventarisatie blijkt dat onder andere de huidige veiligheidshelmen, bosbouwhelmen en klimhelmen een 6-punts of 4-punts binnenwerk hebben. Zie Figuur 14 en Figuur 15. Dit heeft als voordeel dat de banden niet over het voorhoofd komen te liggen. Daardoor zit de helm comfortabeler. Hoe minder banden hoe beter deze over het hoofd past. Met meer banden is de kans groter dat er een paar banden strak staan en een paar losjes. Dit is niet comfortabel. Tevens is deze afstand niet voor iedereen hetzelfde. Een oplossing zou kunnen zijn om de band die over het voorhoofd komt verstelbaar te maken. Figuur punts binnenwerk veiligheidshelm Figuur punts binnenwerk veiligheidshelm Bouw prototype Er is gekozen om gebruik te maken van een bestaande 4-punts textiele binnenwerk. Voor het gebruiksonderzoek was het niet noodzakelijk om een 8-punts binnenwerk te maken. Het gaat vooral om het idee. De bouwvakkers doen tijdens het onderzoek het zichtmodel niet op, omdat het een zichtmodel betreft en zodoende de meningen zou kunnen beïnvloeden ten opzicht van het eventuele product. Het idee van de 8-punts binnenwerk wordt wel naar gevraagd tijdens het gebruiksonderzoek. Het binnenwerk zoals deze in het zichtmodel komt te zitten is te zien in Figuur 16. Figuur puntsbinnenewerk in zichtmodel 20

21 2.3.4 Fotochromatische klep Figuur 17. Fotochromatische klep volgens concept Lemmens (2013) Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 4. Tabel 4. Concept fotochromatische klep uitwerking volgens concept Lemmens (2013) Wat is het - Kleur veranderende klep; - Blijft altijd transparant; Wat doet het - Vergroot het zichtveld naar boven; - Beschermt tegen de zon, regen en vallend gruis. Waar is het van gemaakt - Hoogwaardig polycarbonaat met fotochromatisch poeder. Keuzes en afwegingen De fotochromatische klep dient nog aan het product vast te worden gemaakt. Hiervoor zijn er een aantal schetsen gemaakt om te kijken wat de mogelijkheden zijn. Die zijn te vinden in Bijlage B. Er is gekozen om bij het prototype gebruikt te maken van een 2mm flexibele doorzichtige kunststof plaat. Het bleek lastig om aan hoogwaardig polycarbonaat te komen die ook nog eens fotochromatisch poeder bevat. Een klein stukje plaat wordt niet of nauwelijks verkocht aan particulieren. Omdat het een zichtmodel betreft kan dit onderdeel ook worden gesimuleerd met een doorzichtige kunststof plaat. Het gaat erom dat de bouwvakkers zich goed kunnen inleven tijdens het gebruiksonderzoek. Het lichter en donker worden van de klep kan ook verteld worden om zo naar de meningen van de bouwvakkers te vragen. De kunststof blijft transparant en licht van kleur. Bouw prototype Er is gebruik gemaakt van een flexibele 2mm doorzichtige kunststof plaat. Hieruit is de vorm uitgesneden door middel van lasersnijden. Door het te verwarmen wordt de plaat flexibel en kan het in de juiste vorm worden gezet. Door het vervolgens af te laten koelen onder dezelfde spanning houdt de klep de aangenomen vorm. De klep is mechanisch vastgemaakt door beide zijkanten met touw aan elkaar te verbinden en het touw op de hard shell vast te plakken. Door middel van een strook dubbelzijdig tape wordt de bovenzijde van de klep vastgemaakt aan de soft shell. De fotochromatische klep zoals deze op het zichtmodel is geplaatst, is te zien in Figuur

22 Figuur 18. Fotochromatische klep op zichtmodel Reflectorlint Figuur 19. Reflectielint volgens concept Lemmens (2013) Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 5. Tabel 5. Concept reflectielint uitwerking volgens concept Lemmens (2013) Wat is het - Fluorescerend lijnenspel over de buitenkant van de soft shell. Wat doet het - Vergroot de zichtbaarheid in het donker naar de omgeving. Waar is het van gemaakt - Veiligheid reflectielint van elastiek. Zie Figuur 20 Keuzes en afwegingen Het reflectielint dat gekozen is door Lemmens, is van elastiek en daardoor niet goed te gebruiken om op de soft shell te plakken. Er wordt gekozen om een reflecterende witte tape te gebruiken. Deze kan gemakkelijk op de soft shell worden aangebracht. Het testen van het prototype wordt gedaan bij daglicht. Daarom kan de reflecterende tape niet goed getest worden. Tijdens het gebruiksonderzoek kan er dan nog wel worden gevraagd wat de bouwvakkers van deze toevoeging vinden. Bouw prototype De tape (Figuur 21) wordt netjes in zijn vorm geknipt, zodat deze op het krommende vlak van de soft shell past. De vorm kan beter met de Figuur 20. Overgenomen van [Safety Reflective Ribbon] (n.d.). Auteursrechthebbende onbekend. Overgenomen van html lasersnijder uitgeknipt worden, maar gezien het materiaal van de tape werd het afgeraden. De tape zit er zodoende aan niet perfect op het zichtmodel. Het idee van het reflecteren is duidelijk genoeg om de bouwvakkers goed te kunnen laten inleven tijdens het gebruiksonderzoek. In Figuur 22 is te zien hoe de reflectietape op het zichtmodel is geplaatst. 22

23 Figuur 21. Overgenomen van [Reflecterende Tape Wit] (n.d.). Auteursrechthebbende onbekend. Overgenomen van Figuur 22. Reflectielint op zichtmodel 23

24 2.3.6 Resultaat zichtmodel Na aanleiding van het ontwerp van Lemmens (2013), is er dus een zichtmodel gemaakt. Elk, hiervoor uitgewerkte, onderdeel is samengevoegd tot één zichtmodel. Het eindresultaat van het zichtmodel is te zien in Figuur 23. Voor meer grotere foto s zie Bijlage C. Figuur 23. Eindresultaat zichtmodel zoals deze gebruikt wordt bij het gebruiksonderzoek Evaluatie zichtmodel Het zichtmodel bevat vier van de vijf onderdelen volgens het ontwerp van Lemmens (2013). Deze vier onderdelen zijn gesimuleerd en niet gemaakt aan de hand van het materiaal volgens concept (Lemmens, 2013). Het binnenwerk is namelijk anders toegepast. Dit is geen 8-punts binnenwerk, maar tijdens het gebruiksonderzoek wordt gebruik gemaakt van een bestaande 4-punts binnenwerk. De bouwvakkers zullen tijdens het gebruiksonderzoek het zichtmodel niet gaan dragen. Omdat het een zichtmodel is, zijn de maten, verhoudingen en gewicht niet zoals deze in het echt zal zijn wanneer deze geproduceerd zou gaan worden. Dit zou de resultaten bij het onderzoek kunnen beïnvloeden. De bouwvakkers geven hun mening bij het zien van het zichtmodel. Om toch te kunnen achterhalen wat de bouwvakkers vinden van het binnenwerk met 8 banden, wordt er wel naar de verwachte ervaringen gevraagd. Het zichtmodel is voldoende ontwikkeld om tijdens het gebruiksonderzoek te gebruiken. Het biedt voldoende ondersteuning om te zorgen dat de bouwvakkers zich inleven in het ontwerp. 24

25 2.4 Werkend prototype Het werkend prototype bestaat uit een slim systeem met elektronica die de bouwvakkers waarschuwt dat ze bijna hun hoofd gaan stoten. Dit systeem wordt voortaan het elektronisch systeem genoemd. Voor het ontwikkelen van het werkend prototype wordt hier vijf onderdelen van het elektronisch systeem behandeld uit het concept (Lemmens, 2013). Het gaat hierbij om de volgende onderdelen: - Nabijheidssensoren; - Accelerometer; - Trilactuatoren; - Arduino; - Accu; Nabijheidssensoren Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 6. Tabel 6. Concept nabijheidssensoren uitwerking volgens concept Lemmens (2013) Wat is het - Ultrasoon sensoren Wat doet het - Meet continu de afstand tussen de helm en zijn omgeving. - Geeft signaal af naar trilactuatoren bij een afstand van <10cm. Keuze sensor Lemmens - 24mm,25khz aluminium case Ultrasonic Sensor. Zie Figuur 24. Keuzes en afwegingen In het ontwerp van (Lemmens, 2013) wordt er gebruikt gemaakt van ultrasoon sensoren. Echter is er beperkt onderzoek gedaan en onderbouwd. De sensor die gekozen is, bestaat uit een zender en een ontvanger. Dit betekent dat er in plaats van één keer zeven er twee keer zeven sensorgaten in de soft shell dient te komen. Daarnaast zijn deze sensoren niet uitgerust met een printplaatje. Een printplaatje zorgt voor het signaal omzetting. Het kost veel tijd en moeite om een dergelijk printplaatje te maken. Figuur 24. Te gebruiken nabijheidssensoren volgens Lemmens (2013) Daarom wordt er gekozen om een andere ultrasoon sensor te gebruiken die al een printplaatje heeft. Om een geschikte sensor te gebruiken, zal er eerst een klein onderzoek gedaan moeten worden. Eerst worden de voordelen en beperkingen van de ultrasoon sensor naast elkaar gezet. Zie Fout! Verwijzingsbron niet gevonden.. Zodoende komt er een beeld waar aan gedacht moet worden bij het vinden van de ideale ultrasoon sensor. Er zijn namelijk veel verschillende type sensoren. Aan de hand van de belangrijkste eisen kan er een keuze worden gemaakt. Tabel 7. Voordelen en beperkingen algemene ultrasoon sensoren Ultrasoon sensoren Voordelen Beperkingen Detecteren vrijwel alles. Vlak voor de sensor is er een dode zone. Objecten worden niet gedetecteerd. Detectieafstand kan zeer groot zijn (20mm-ca. Kleine voorwerpen kunnen gedetecteerd 25

26 11m). Ideaal voor afstandsmeting. Bruikbaar in een gevaarlijke omgeving. Snelle responsietijd (0,5 sec). Zeer lange levensduur. worden. De snelheid van de echo is afhankelijk van het te detecteren object (keuze frequentie geluidssignaal is belangrijk). Bij gladde oppervlakken moet de sensor goed uitgelijnd worden. Type ultrasoon sensoren Het ultrasone werkingsprincipe De ultrasoon sensor zendt cyclus-gewijs een korte, hoogfrequente geluidsimpuls uit. Deze impuls plant zich met de geluidssnelheid voort door de lucht. Zodra de impuls op een object stoot wordt hij teruggekaatst om als echo opnieuw de ultrasone sensor te bereiken. Op basis van het tijdsinterval tussen het uitzenden van de geluidsimpuls en het ontvangen van het echosignaal berekent de ultrasoon sensor intern de afstand tot het object. Zie Figuur 24 voor een overzicht. Figuur 25. Ultrasone werkingsprincipe Bijna alle materialen die geluid weerkaatsen worden gedetecteerd, ongeacht hun kleur. Zelfs glasheldere materialen of dunne folie vormen geen probleem voor ultrasoon sensoren. De sensoren meten doorheen stoffige lucht en mist. Ook dunne afzettingen op het sensormembraan hebben geen ongunstige invloed op de werking van de sensor. Minimale eisen sensoren volgens onderzoeker: - Minimaal meetbereik van minder dan 2cm; - Zo goedkoop mogelijk; - Afmetingen moeten zo klein mogelijk zijn; - Moeten weinig ruimte in beslag nemen op arduino; - Snelle responstijd hebben; > 0.2 sec. Ik heb tijdens het project twee studenten Technische Informatica (Jasper Seider & Merijn Tieltjes) gevraagd om mij te helpen bij het vinden van geschikte ultrasoon sensoren. Zij hebben eerder gewerkt met twee soorten sensoren die voldoen aan de belangrijkste eisen. Dit zijn de PING))) (#28015) en de HC-SR04. Deze hebben, in tegenstelling tot de sensoren van Lemmens, wel een printplaatje erbij zodat er beter geprogrammeerd kan worden. In Fout! Verwijzingsbron niet gevonden. zijn de twee sensoren naast elkaar gezet om te vergelijken welke het meest geschikt is. 26

27 Tabel 8. Vergelijking ultrasoon sensoren PING))) #28015 & HC-SR04 PING))) #28015 (zie Figuur 26) HC-SR04 (zie Figuur 27) Meetbereik mm mm Benodigde voeding +5 VDC; 35 ma active +5 VDC; 15 ma active Afmetingen 22x46x16mm 20x45x15mm Werkingstemperatuur 0 70 C 0 60 C Meet hoek Figuur 26. Ultrasoon sensor PING))) #28015 Figuur 27. Ultrasoon sensor HC-SR04 De PING is makkelijker in gebruik tijdens het programmeren. Het nadeel van de PING is dat elke sensor zijn eigen pin nodig heeft op de Arduino. De HC-SR04 echter werkt via een I²C protocol. Dit houdt in dat er meerdere sensoren op dezelfde lijn kan worden gezeten en via adressen kan worden aangesproken. Dit scheelt een hoop aan pinnen op de arduino. Echter is het qua code een stuk complexer. Het liefst zouden er ultrasoon sensoren worden gebruikt die een zender en ontvanger in één koker heeft zitten. Dit heeft namelijk als voordeel dat de afmetingen veel kleiner zijn en dus beter in het ontwerp past. Echter heeft dit een belangrijk nadeel; namelijk dat de minimale meetafstand te groter wordt. Als de zender golven uitzendt dan moet dit geheel zijn uitgezonden voordat de ontvanger deze kan opvangen. Door de zender en ontvanger naast elkaar te plaatsen wordt dit probleem vermeden en kan de minimale meetafstand worden verkleind. Qua afmetingen zouden de sensoren zo klein mogelijk moeten zijn. Echter is er voor deze sensoren gekozen, omdat deze makkelijker te gebruiken zijn tijdens het programmeren. Het gaat er uiteindelijk om dat de sensoren moeten werken tijdens het gebruiksonderzoek. De grote van de sensoren zijn dan ondergeschikt aan de werking van het systeem. Als de bouwvakkers het elektronisch systeem een goed idee vinden, zal er verdere onderzoek moeten worden gedaan naar enkele eventueel geschiktere sensoren. Na onderzoek via allerlei websites blijkt dat de HC-SR04 sensoren (ca. 2, -) veel goedkoper zijn dan de PING))) #28015 sensoren (ca. 30, -). Aangezien er in het ontwerp 7 ultrasoon sensoren geplaatst moeten worden scheelt het veel in de kosten. Namelijk 14, - ten opzichte van 210, -. Daarom is er gekozen voor de HC-SR04 ultrasoon sensoren. Uit het gebruiksonderzoek moet gaan blijken of de bouwvakkers dit idee nuttig en relevant vinden. Als de bouwvakkers het een goede toevoeging vinden, dient dit deel nog verder worden uitgewerkt. Er zou dan bijvoorbeeld moeten worden gekeken of de posities van de sensoren gunstig zijn en of deze de hele detectiezone rond de helm detecteren. Deze testen zullen dan na het onderzoek moeten plaatsvinden. 27

28 Bouw prototype Doordat het elektronisch systeem niet op het zichtmodel komt, wordt deze op een bestaande helm geplaatst. In deze helm worden gaten geboord, waar de sensoren vanaf het binnenkomt in worden geklemd. Zodoende steken de sensoren iets boven het oppervlak van de helm uit. Zie Figuur 28. Figuur 28. Ultrasoon sensoren op werkend prototype Accelerometer Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 9. Tabel 9. Concept accelerometer uitwerking volgens concept Lemmens (2013) Wat is het - Snelheidsmeter. Wat doet het - Meet de impact van een stoot op de hard shell. - Geeft aan wanneer de helm vervangen dient te worden. Keuzes en afwegingen De accelerometer (versnellingsmeter) meet of een klap op het hoofd een bepaalde waarde overschrijdt of niet. Mocht de helm een bepaalde waarde overschrijden, dan geeft de veiligheidshelm een alarmerend pulserend trilsignaal aan de drager om duidelijk te maken dat deze vervangen moet worden. Echter na discussies met Technische Informatica stagiaires en begeleiders (M. Brouwer & M. de Kaste, persoonlijke communicatie, 28 oktober, 2013), blijkt de accelerometer hiervoor niet geschikt te zijn. Deze kunnen namelijk niet goed meten of de hard shell kapot is. Zij zeggen dat een accelerometer niet de impact van de klap kan meten, maar dat het de versnelling meet. Dit is niet de waarde dat gebruikt kan worden. Tevens lijkt het lastig om een accerlometer te testen op het prototype. Om het te testen zullen er op het prototype harde klappen gegeven moeten worden, om een trilling te gaan voelen. De helm kan zodoende onnodig kapot gaan. Vandaar dat er voor wordt gekozen om dit onderdeel achterwege te laten in het prototype. Door tijdens het gebruiksonderzoek de bouwvakkers het idee uit te leggen, kan er alsnog uitspraak worden gedaan of dit een toegevoegde waarde heeft. Bouw prototype De accelerometer is dan ook niet toegevoegd aan het werkend prototype. 28

29 2.4.3 Trilactuatoren Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 10. Tabel 10. Concept trilactuatoren uitwerking volgens concept Lemmens (2013) Wat is het - Kleine ronden trilactuatoren van 3 volt. Wat doet het - Geeft een trilling wanneer de ultrasoon sensor een signaal geeft als er een object binnen de 10cm van de helm komt. Keuze Pim - 10mm*2.7mm Coin Type Vibration Motor. Zie Figuur 29. Keuzes en afwegingen De trilactuatoren hebben volgens het concept van (Lemmens, 2013) meerdere soorten trillingen. Een trilling voor objectdetectie, voor waarschuwen dat de hard shell kapot is en voor als de accu bijna leeg is. Tijdens het gebruiksonderzoek moet worden onderzocht of de bouwvakkers de trillingen prettig vinden. Figuur 29. Te gebruiken trilactuatoren volgens Lemmens (2013) Omdat de accelerometer niet gebruikt wordt, hoeft hiervoor al geen trilactuator te gaan trillen. Voor het waarschuwen dat de accu bijna leeg is hoeft ook geen trilsignaal te komen. Het is namelijk niet relevant om dit te testen tijdens het onderzoek, omdat dezelfde soort trilling ook bij detectie is. Vandaar dat er tijdens het gebruiksonderzoek één soort trilling is die alleen voor de objectdetectie dient. Dit is voor het onderzoek voldoende om te testen. Het is belangrijk om erachter te komen of de gebruiker dit een nuttige toevoeging vindt. Trillingen blijken een prima middel om ons informatie aan te bieden. Van Veen van TNO Defensie en Veiligheid (2005) zegt het volgende er over: Vooral trillingen tussen de honderd en driehonderd Hertz pikt de huid direct op. Bovendien vallen die goed te lokaliseren. Om het anders te zeggen: je weet precies waar de mug loopt. Dat maakt het mogelijk om mensen via de huid met behulp van trillingen lokaal informatie aan te bieden. Tactiele technologie haakt daarop in. (p. 4) De posities van de trilactuatoren zouden volgens concept (Lemmens, 2013) op de banden van het binnenwerk komen te zitten. Echter is er tijdens de bouw van het werkend prototype gebleken dat de trilactuatoren niet voldoende gespreid zitten om goed in te kunnen schatten waar het object zich bevindt. Er wordt gekozen om tijdens het gebruiksonderzoek drie situaties te simuleren waarin een bouwvakker zijn hoofd kan gaan stoten. Meer is niet nodig, want het gaat erom wat de bouwvakkers er van vinden. Er wordt gekozen om een zijkant, de achterkant en de bovenkant te simuleren, omdat de trilactuatoren dan niet op de banden van het binnenwerk geplaatst hoeven worden maar aan het framewerk van het binnenwerk en aan de bovenkant kan worden gezet. Zie Figuur 30. Figuur 30. Gebruikte sensoren en trilactuatoren bij gesimuleerde situaties tijdens gebruiksonderzoek. 29

30 Bouw prototype Voor het prototype worden de zeven trilactuatoren op het binnenwerk gezet. Deze zijn vastgeplakt met dubbelzijdig tape. Door de trilactuatoren aan de buitenkant van het binnenwerk te zetten, voelen de bouwvakkers deze niet op hun hoofd drukken. In Figuur 31 is een trilactuator te zien die in het werkend prototype wordt gebruikt. Figuur 31. Trilactuatoren in werkend prototype Daarna kunnen er testen worden uitgevoerd om onder andere te testen of de trilactuatoren voldoende trillen en of de gebruiker dit niet onprettig vind Controller Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 11. Tabel 11. Concept controller uitwerking volgens concept Lemmens (2013) Wat is het - Schakeling tussen ultrasoon sensoren en trilactuatoren. Wat doet het - Creëert een apparaat die reageert op zijn omgeving door middel van digitale en analoge inputsignalen en daardoor een autonome actie op gang kan brengen door middel van outputsignalen. Keuzes en afwegingen Volgens concept (Lemmens, 2013) moet er een controller bij het systeem, maar deze is nog niet uitgewerkt. Er wordt gekozen om een arduino te gaan gebruiken, omdat deze het systeem kan aansturen. Met een arduino is het mogelijk apparaten en objecten te creëren die reageren op hun omgeving door middel van digitale en analoge inputsignalen. Op basis van deze input kan een arduinoschakeling autonome actie op gang brengen door het afgeven van digitale en analoge outputsignalen. De input op de arduino wordt gegenereerd door de afstandsmeters; ultrasoon sensoren. De ultrasoon sensoren sturen continu golven naar buiten. Wanneer er een object binnen de 10 cm van de veiligheidshelm komt, wordt dit signaal vervolgens verwerkt. De output is trillingen die worden gegenereerd door de trilactuatoren. Nadat het signaal door de arduino is verwerkt, dan zal de desbetreffende trilmotor gaan trillen. Zodoende weet de drager waar een object te dicht bij zijn hoofd komt. Er is gekozen om een Arduino Mega te gaan gebruiken, omdat deze meer pinnen bevat. Zodoende kunnen alle bedradingen van de sensoren en trilactuatoren hierop worden aangesloten. Bouw prototype Hoe en wanneer weten de trilactuatoren dat ze moeten gaan trillen? Dit wordt gedaan door de 30

31 arduino te programmeren. Het programmeren van de arduino is samen gedaan met Patrick ter Horst, een Technische Informatica student. Hij heeft veel kennis van deze materie en kan mij helpen om het werkend prototype gereed te maken voor gebruikt tijdens het gebruiksonderzoek. Het moet zo worden geprogrammeerd dat de trilactuatoren bijvoorbeeld pas gaan trilling als er een object binnen de 10cm van de helm af zit. En de sensoren moeten met de juiste trilactuatoren in contact staan. Daarnaast mogen de trilactuatoren pas gaan trillen als er een object zicht binnen de 10cm van de sensor bevindt. Tevens moet er meerdere actuatoren tegelijk kunnen trillen. De complete software die tijdens het gebruiksonderzoek op de arduino staat, staat in Bijlage E. De arduino is een rechthoekig microcontroller met uitstekende delen. Daarom wordt er voor het gebruiksonderzoek gekozen om het aan de buitenkant van de helm te zetten. Zo zit het niet in de weg voor de drager. Alle trilactuatoren en ultrasoon sensoren worden met bedrading gekoppeld aan de arduino Er moet dan wel worden gezorgd dat de deelnemer aan het gebruiksonderzoek dit niet krijgen te zien, omdat het hun mening zou kunnen beïnvloeden. Het belangrijkst is dat de bouwvakkers de trillingen voelen. Figuur 32. Arduino op werkend prototype 31

32 2.4.5 Accu De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Concept De uitwerking van dit onderdeel volgens Lemmens is te vinden in Tabel 12. Tabel 12. Concept accu uitwerking volgens concept Pim Lemmens (Lemmens, 2013) Wat is het - Accu Wat doet het - Zorgt voor voeding die het elektronisch systeem nodig heeft. Keuze Pim - Darlington array. Zie Figuur 33. Keuzes en afwegingen De accu moet voeding kunnen geven aan de arduino, sensoren en trilactuatoren. Omdat deze onderdelen veel voeding vreten, zal de accu veel ampère moeten hebben om het gebruiksonderzoek uit te kunnen voeren. Om voor een gemakkelijke oplossing te kiezen, is er voor gekozen om een portable powerbank (Figuur 34) te gebruiken. Deze accu wordt onder andere veelvuldig gebruikt om mobiele telefoons mee op te laden. Deze is gemakkelijk aan de arduino te koppelen en geeft voldoende voeding om er het hele Figuur 33. Te gebruiken accu volgens Lemmens (2013) gebruiksonderzoek mee uit te kunnen voeren. De powerbank kan dan tijdens het onderzoek in de arduino worden geplugd. Bouw prototype De portable powerbank wordt pas aan de arduino gekoppeld, wanneer de test wordt uitgevoerd. Daarom hoeft deze niet op het werkend prototype te worden gezet, maar hoort het er los bij. De accu kan op het werkend prototype worden gezet zoals in Figuur 35. Figuur 34. Portable powerbank accu Figuur 35. Accu op werkend prototype 32

33 2.4.6 Resultaat werkend prototype Na aanleiding van het ontwerp van (Lemmens, 2013), is er dus een werkend prototype gemaakt. Foto s hiervan zijn te zien in Figuur 36. Voor meer grotere foto s zie Bijlage D. Elk, hiervoor uitgewerkt onderdeel is samengevoegd tot één werkend prototype. Figuur 36. Eindresultaat werkend prototype zoals deze gebruikt wordt bij het gebruiksonderzoek Evaluatie werkend prototype Het elektronisch systeem is in de helm geplaatst en de trilactuatoren kunnen trillen. Alleen zitten er nog eisen aan de werking van de sensoren en trilactuatoren. Om het werkend prototype geschikt te maken voor het gebruiksonderzoek, dient deze getest te worden. Het is van belang om erachter te komen of het werkend prototype werkt en functioneel en begrijpelijk is. De eisen aan de werking van het systeem kan worden toegevoegd door software op de arduino te zetten. Deze software moet eerst goed worden geprogrammeerd, zodat het aan de eisen kan voldoen. Technisch Informatica student Patrick ter Horst assisteert hierbij. Om het systeem te laten voldoen aan de eisen is er een functionaliteitsonderzoek opgesteld om het prototype werkend te maken voor gebruiksonderzoek. Dit wordt beschreven in het functionaliteitsonderzoek werkend prototype. Zie 2.5 Functionaliteitsonderzoek werkend prototype. 33

34 2.5 Functionaliteitsonderzoek werkend prototype Aanleiding en inleiding Voordat het gebruiksonderzoek kan worden uitgevoerd, moet worden onderzocht of het prototype werkt. Dit wordt gedaan door middel van een kort functionaliteitsonderzoek vooraf. Dit onderzoek wordt gedaan bij twee tot drie personen binnen Saxion en dient voornamelijk om te testen of het elektronisch systeem werkt. Hiervoor is er een vragenlijst (Meetinstrumenten) opgesteld die allemaal met ja zou moeten kunnen worden beantwoorden. Als dit het geval is dan kan het gebruiksonderzoek worden gedaan. Hypothese: Het doel met betrekking tot het prototype is het achterhalen of het prototype bruikbaar is en werkt. Daarnaast is het van belang om te weten wat het elektronisch systeem voor consequenties heeft voor het gewicht. De hoofdvragen die hier uit voortkomen die relevant zijn voor het functionaliteitsonderzoek zijn in zien in Tabel 13. Tabel 13. Hoofdvragen functionaliteitsonderzoek werkend prototype - In hoeverre werkt het elektronisch systeem in de helm? - In hoeverre is het werkend prototype bruikbaar? - In welke mate wordt de terugkoppeling begrepen en reageert de gebruiker op de signalen? - In welke mate heeft het elektronisch systeem consequenties voor het gewicht voor het werkend prototype? Methode functionaliteitsonderzoek prototype Onderzoeksgroep De proef wordt gedaan in het schoolgebouw van Saxion Enschede. Er worden 2 tot 3 collega s en/of studenten (bij het kenniscentrum design en technologie) gevraagd om mee te werken met een kleine test en worden hun mengingen genoteerd. Deze worden door de onderzoeker uitgekozen. Onder proefpersonen wordt verstaan: personen binnen Saxion met minimaal een persoon met grote bos haar en een persoon zonder haar. Onderzoeksontwerp In het functionaliteitsonderzoek moet het werkend prototype nog in praktijk worden getest. Om te kijken of het systeem werkt, wordt het onderzoek door ondergetekende zelf uitgevoerd. Hierbij dienen vragen te worden beantwoord met betrekking tot de werking. Tevens wordt onderzoek welke consequenties de onderdelen hebben met betrekking tot het gewicht. Meetinstrumenten De meetinstrumenten zijn het werkend prototype en een vragenlijst. Deze lijst met vragen heeft betrekking op het systeem in het prototype. Het gaat hierbij om de werking van het systeem. Deze vragen zijn opgenomen bij de resultaten. Zie Resultaten. 8 34

35 2.5.3 Resultaten Er zijn resultaten over de werking van het systeem en over het gewicht van de onderdelen. Werkt het systeem? De resultaten over de werking van het systeem is te vinden in Tabel 14. Tabel 14. Resultaten werking systeem functionaliteitsonderzoek werkend prototype Werkt het systeem? Ja? 1.1 Trilt de actuatoren pas bij < 10cm? Ja 1.2 Trilt de juiste actuatoren bij detecteren? Ja 1.3 Trillen de actuatoren 2 seconden lang? Nee 1.4 Worden de actuatoren gevoeld door zowel kale personen als personen met een bos Ja haar? 1.5 Detecteren de sensoren elke soort object? Ja 1.6 Voel je onderscheid tussen de trilactuatoren? Ja 1.7 Zitten de trilactuatoren op de juiste plek? Ja/Nee 1.8 Zijn er extra banden bij het binnenwerk nodig? Ja/Nee Het programmeren van de software is niet optimaal, maar voor het gebruiksonderzoek is het voldoende. De sensoren trillen bijvoorbeeld niet 2 seconden lang, maar zij trillen wanneer er iets gedetecteerd wordt. Tijdens het gebruiksonderzoek kan hetzelfde worden bewerkstelligd door een object 2 seconde lang voor de sensoren te houden. Daarnaast wordt er tijdens het gebruiksonderzoek drie situaties gesimuleerd. Vandaar dat de drie trilactuatoren die nodig zijn op de juiste plek zitten. De niet gebruikte trilactuatoren is zo vastgemaakt dat ze niet in de weg zitten. De extra banden zijn wellicht wel nodig, alleen voor het gebruiksonderzoek is er een alternatief bedacht. De trilactuatoren aan de achter- en zijkant zitten op het framewerk van het binnenwerk in plaats van de op banden die over het hoofd heen gaan. Gewicht Om te kijken welke consequenties de aanpassingen op het werkend prototype hebben voor het gewicht, zijn de verschillende helmen gewogen. In onderstaande tabellen zijn de gewichten te vinden. Er zijn twee huidige helmen gewogen: de witte helm en de gele helm (Tabel 15) en het werkend prototype (Tabel 16). Het prototype is gemaakt van dezelfde helm als de gele helm. Zodoende kunnen de verschillen in gewicht worden gemeten. Daarnaast zijn enkele onderdelen van het prototype gewogen Tabel 17. In (Tabel 18) is de gewichtstoename berekend. 35

36 Tabel 15. Resultaten gewicht witte helmen en gele helm Helm Met binnenwerk Binnenwerk Witte helm (Figuur 37) 320 gram 403 gram 83 gram Gele helm (Figuur 38) 273 gram 337 gram 64 gram Verschil 47 gram 66 gram 19 gram Tabel 16. Resultaten gewicht werkend prototype Zonder Elektronica Met accu Accu accu Prototype (Figuur 39) 480 gram 143 gram 595 gram 115 gram Figuur 37. Witte helm Figuur 38. Gele helm Figuur 39. Werkend prototype Tabel 17. Resultaten gewicht werkend prototype onderdelen Arduino Mega 34,9 gram Ultrasoon sensor 9 gram Trilactuatoren 1.2 gram Tabel 18. Resultaten percentage gewichtstoename Gewichtstoename gele helm met binnenwerk 337 gram + Elektronica (143g / 337g) x 100 = 42% + Elektronica met accu ((115g + 143g) / 337g) x 100 = 77% Het eerste wat opvalt, is dat er al een redelijk verschil is tussen de verschillende huidige helmen met binnenwerk. De witte helm is 20% zwaarder dan de gele helm. De bouwvakkers hebben niet allemaal dezelfde helm. De ene helm zou zwaarder kunnen zijn dan de andere. Als het gewicht van het prototype wordt vergeleken met de gele helm, dan blijkt dat het gewicht van het prototype met 42% is gestegen door het toevoegen van elektronica. Doen we daar de gebruikte accu bij, die gebruikt is tijdens het gebruiksonderzoek, dan is het gewicht zelfs met 77% gestegen Conclusie Er kunnen conclusies worden getrokken over de werking van het systeem en of het voldoende is om er een gebruiksonderzoek mee uit te voeren. Haardracht Het blijk moeilijk te meten wanneer een proefpersoon een trilling goed voelt. Daarom is er een aanname dat personen met een bos haar een trilling anders kan aanvoelen dan personen die kaal zijn. Door de aanwezigheid van trilactuatoren in de helm, dienen er dan ook proefpersonen mee te doen met verschillende haardrachten. Zodoende kan er met elke bouwvakker rekening worden 36

37 gehouden. Daarnaast kan er dan ontworpen worden voor die personen met bepaalde haardracht die de trillingen het minst goed voelen. Als zij de trillingen voelen dan voelen de andere personen het in ieder geval. Gewicht Doordat de bouwvakkers verschillende helmen hebben, is het goed in te denken dat het gewicht van deze helmen ook verschillend zijn. Voor sommige bouwvakkers geldt dan dat als ze een andere bestaande helm zouden gebruiken, zij al minder last zouden kunnen krijgen door gewicht van de helm. De definitie van zwaar is in dit geval per bouwvakker verschillend. Het is dan ook niet goed te bepalen bij welk gewicht de bouwvakkers tevreden zijn. Door het toevoegen van de elektronica en accu wordt de helm dus veel zwaarder. Het is dan ook zaak om te achterhalen of de bouwvakkers het een probleem vinden dat de helm een stuk zwaarder gaat worden. Werking systeem Algemeen gezien werkt het systeem voldoende om een goed gebruiksonderzoek uit te kunnen voeren. Ondanks dat het systeem niet optimaal werkt, kan er door de bouwvakkers wel uitspraken worden gedaan over wat ze ervan vinden, wat hun meningen zijn bij het voelen van de trillingen en of het systeem zou kunnen werken. 2.6 Vervolg project Met het werkend prototype en het zichtmodel wordt er een gebruiksonderzoek (H. 4 Gebruiksonderzoek met behulp van prototypes en motivatietheorie) gedaan bij bouwvakkers, om er zo achter te komen wat zij van het concept en de prototypes vinden. Door middel van deze helmen wordt het inlevingsvermogen bij de deelnemers vergroot waardoor er betere resultaten kunnen worden behaald. De beide modellen zijn dus voldoende ontwikkeld om hiermee verder te gaan. 37

38 3 Literatuurstudie motivatie en ontwikkeling nieuw motivatiemodel Er moet worden onderzocht wat mensen drijft om iets te doen of te willen. Door hier achter te komen wordt er gekeken naar de motivatie van de mens. Hierbij is de duurzame motivatie een belangrijk aspect. Omdat er moet worden gezorgd dat de bouwvakkers zelf de helm op willen doen in plaats van dat het van de baas moet, zal er worden gekeken naar de innerlijke motivatie. Dit zorgt ervoor dat mensen iets vanuit hunzelf doen of willen. Er worden drie modellen over motivatie geanalyseerd. Het gaat over het modellen van Lemmens, (2013), Deci & Ryan (1985, 2000) en Malone & Lepper (1987). Door stapsgewijs deze modellen te analyseren volgt er na elk model een tussenstand van het nieuwe motivatiemodel. Zodoende komt er aan het eind van dit hoofdstuk het volledige nieuwe motivatiemodel. 3.1 Model Lemmens, 2013 De nieuw te ontwerpen veiligheidshelm moet de veiligheid vergroten, maar ook de motivatie vergroten. Pim Lemmens heeft tijdens zijn onderzoek een onderzoek model gemaakt. Zie Bijlage F. Dit model geeft inzicht in het vergroten van de motivatie en het vergroten van de veiligheid. Bij veiligheid vergroten gaat het om veilig lijken en veilig zijn. Bij motivatie gaat het om intrinsieke en extrinsieke motivatie. In zijn onderzoek wordt gesteld dat een grotere motivatie om de veiligheidshelm te dragen de veiligheid vergroot, omdat de bouwvakkers dan zelf de helm willen dragen. En door een veiliger veiligheidshelm te dragen wordt de motivatie vergroot om hem te dragen, omdat het bescherming biedt voor de bouwvakkers. Het is de bedoeling dat de bouwvakkers hun helm blijven dragen. De nadruk bij het onderzoek ligt op de motivatie van de bouwvakkers. Uit eerdere onderzoeken blijkt dat de bouwvakkers de helm dragen omdat het verplicht is en niet omdat ze dat zelf willen. Hun eigen motivatie is beperkt. De eigen motivatie gaat over de intrinsieke motivatie. Er moet worden onderzocht hoe de intrinsieke motivatie van bouwvakkers kan worden vergroot, waardoor zij de helm altijd zullen blijven gaan dragen tijdens het werk. Dus de interne stimulans uit het model van Lemmens vormt een belangrijk deel van het nieuwe motivatie model. De duurzame motivatie vormt de basis van het nieuwe model. Zie Figuur 40. Figuur 40. Eerste tussenmodel nieuwe motivatiemodel 3.2 Zelfdeterminatietheorie volgens Deci & Ryan (1985, 2000) Deci en Ryan (1985, 2000) hebben een zelfdeterminatietheorie omschreven. Inzichten uit deze theorie kunnen helpen om werksituaties te creëren die duurzame motivatie mogelijk maken. Deze 38

39 theorie legt uit hoe en wanneer mensen enthousiast en gemotiveerd functioneren. De theorie omvat twee delen: Een deel over de verschillende vormen van motivatie; Een deel over onze psychologische basisbehoeften; Verschillende vormen van motivatie De zelfdeterminatietheorie van Deci & Ryan (1985, 2000) ( [Duurzame Motivatie], n.d.). zegt iets over verschillende soorten motivatie. Zo is er de intrinsieke motivatie, autonome motivatie en extrinsieke motivatie. Intrinsieke motivatie houdt in dat iemand een bepaalde activiteit, omdat hij of zij deze activiteit op zichzelf prettig of interessant vindt. Intrinsieke motivatie is doorgaans een bron van vitaliteit, voldoening, zingeving. Wie intrinsiek gemotiveerd is, heeft interesse, doorzettingsvermogen, vertrouwen, energie, is creatiever en voelt zich autonoom. Deze motivatiefactoren worden opgenomen in het nieuwe motivatiemodel. Extrinsieke motivatie houdt in dat niet de activiteit het doel is, maar een middel om iets anders te bereiken. Bijvoorbeeld hard werken om promotie te maken. De mogelijkheid tot promotie motiveert dan het harde werk. Naast de intrinsieke en extrinsieke motivatie voegt de zelfdeterminatietheorie hieraan een derde soort toe: autonome motivatie. Mensen kunnen ook van binnenuit gemotiveerd zijn om extrinsieke doelen na te streven. Zo iemand is dan gemotiveerd omdat hij/zij het doel of de taak belangrijk, betekenisvol of waardevol vindt. De vrije wil (zelfdeterminatie) is hierbij sterk aanwezig. Doordat de vrije wil (vanuit de bouwvakkers zelf) niet alleen bij de interne stimulans aanwezig is, wordt het tussenmodel uitgebreid met autonome en externe stimulans. Deze komen in het nieuwe model onder de duurzame motivatie. Zie Figuur 41. Figuur 41. Tweede tussenmodel nieuwe motivatiemodel Psychologische basisbehoeften Volgens deze theorie bestaat de intrinsieke motivatie uit de drie psychologische basisbehoeften: competentie, autonomie en verbondenheid (Figuur 42). De autonome motivatie bestaat uit aspiraties en waarden. Volgens Deci & Ryan (1985, 2000) worden deze vier aspecten ondersteund door waardering. Waardering komt van buitenaf en geldt dan als extrinsieke motivatie. Bij intrinsieke motivatie komt de drijfveer vanuit een persoon zelf. Dit houdt in dat iemand een bepaalde activiteit onderneemt, omdat de activiteit op zichzelf prettig of interessant bevonden wordt (Deci, 1971). Ieder mens heeft drie psychologische basisbehoeften; de behoefte aan competentie, aan autonomie en aan verbondenheid. Zie Figuur

40 Bij de behoefte aan competentie gaat het erom invloed kunnen hebben op je omgeving, het gevoel te hebben je de nodige capaciteiten hebt en dat je die kan inzetten om goed werk te leveren. Bij de behoefte aan autonomie gaat het erom zelf keuzes te kunnen maken, om te kunnen handelen met een zekere mate van zelfstandigheid. Bij de behoefte aan verbinding gaat het erom positieve relaties te hebben met anderen, je geaccepteerd en gewaardeerd te voelen door anderen en omgekeerd. Bij deze drie behoeften van de mens zijn een aantal motivatiefactoren genoemd. Deze worden in het nieuwe motivatiemodel onder de desbetreffende basisbehoefte geplaatst. Figuur 42. Bisset, F. (2012) Overgenomen van [Motivational design framework met formules] (n.d.). Overgenomen van Bij de autonome motivatie gaat het om waarden en aspiraties. Deze geven toegang tot autonome motivatie omdat ze raken aan wat we in ons hart belangrijk vinden. Hoe bewuster we ons zijn van onze waarden en drijfveren, hoe meer we zin en betekenis kunnen geven aan ons leven en ons werk, en des te hoger onze motivatie. De motivatie die hieruit voortkomt, is duurzaam omdat het mensen weerbaar maakt tegen minder gunstige arbeidsomstandigheden. Zij kunnen aan waarden en aspiraties een betekenis ontlenen voor hun werk, en zijn beter in staat hun werk in te vullen in functie van wat écht belangrijk voor hen is. De motivatiefactoren belangrijkheid, betekenisvol of waardevol worden dan ook opgenomen in het nieuwe motivatiemodel onder waarden en aspiraties. De extrinsieke motivatie die ervoor kan zorgen dat mensen het ook intern zou kunnen stimuleren is waardering. Wanneer mensen waardering krijgen van buitenaf, wordt hun eigen motivatie vergroot. Op basis van deze informatie kan de interne stimulans in het model opgesplitst worden in competentie, autonomie en verbondenheid. De autonome stimulans in het model bestaat uit waarden en aspiraties en externe stimulans bestaat uit waardering. Zie Figuur 43. Figuur 43. Derde tussenmodel nieuwe motivatiemodel Moeten of willen De vrije wil is belangrijk om te zorgen dat de bouwvakkers iets zelf willen of doen. Figuur 44 geeft een overzicht van de verschillende vormen van motivatie (naar: Deci & Ryan, 2000), 40

41 waarbij er onderscheid wordt gemaakt tussen moeten en willen. De rechterkant van het schema gaat over intrinsieke en autonome motivatie. In deze situatie zijn mensen welwillend. De linkerkant van het schema gaat over motivatie waarbij mensen juist een verplichting hebben of voelen. Dit kan worden gezien als externe motivatie. Figuur 44. Kwadraet. (2013). Overgenomen van [Waarom we doen wat we doen] (n.d.). Overgenomen van Uit dit schema is af te leiden dat wanneer mensen iets met bijvoorbeeld plezier, passie en interesse doen dat ze dat dan vanuit hunzelf doen. Ze zijn dan welwillend. Hetzelfde geldt als zij o.a. iets relevant en betekenisvol vinden. Dit zijn duurzame motivatiefactoren die worden opgenomen in het nieuwe model. Doen personen bijvoorbeeld iets vanuit straf, beloning, schaamte of schuld dan voelen zij zich verplicht het te doen. Het is dan niet willen maar moeten van jezelf of voor een ander. Deze motivatie is minder duurzaam. Voor het onderzoek is het willen een belangrijk aspect. Dit gaat namelijk uit van de persoon zelf. Door hieraan te voldoen bij de veiligheidshelm, zullen de bouwvakkers de helm zelf willen gaan dragen. Het tussenmodel is te zien in Figuur

42 Figuur 45. Vierde tussenmodel nieuwe motivatiemodel na zelfdeterminatietheorie volgens Deci & Ryan (1985, 2000) 3.3 Individueel intrinsieke motivatietheorie volgens Malone & Lepper (1987) Een andere theorie is de individueel intrinsieke motivatie theorie (Malone & Lepper, 1987). Hierin stellen zij dat intrinsieke motivatie wordt gedreven door nieuwsgierigheid of plezier in een bepaalde taak. Dit is een individueel gevoel en is niet afhankelijk van externe druk of een beloning om een bepaalde taak uit te voeren of te starten. Personen met een intrinsieke motivatie hebben meer kans om succesvol te zijn in een taak om hun pedagogische vaardigheden en kennis te verbeteren. Malone en Lepper beschrijven vier individuele motiverende factoren: - Uitdaging; - Nieuwsgierigheid; - Controle; - Fantasie. Deze motivatiefactoren vallen in het nieuwe schema onder de basisbehoeften van de interne stimulans. Elk van de vier factoren zijn door Malone & Lepper opgesplitst in meerder factoren die dezelfde strekking hebben. De factor uitdaging wordt in het nieuwe model onder de basisbehoefte competentie gezet, omdat deze volgens de onderzoeker hier het best bij past. Zo wordt de factor controle onder autonomie geplaats, omdat het een mate van zelfstandigheid is. Nieuwsgierigheid en fantasie worden geplaatst onder de basisbehoefte verbondenheid, omdat dit positieve ervaringen kunnen zijn. Naast de individuele factoren die van invloed zijn op de intrinsieke motivatie, zijn er ook factoren die het gevolg zijn van interacties met andere mensen. Malone en Lepper beschrijven drie interpersoonlijke motiverende factoren: - Samenwerking; - Concurrentie; - Erkenning. Deze drie factoren wordt door de onderzoeker onder autonome stimulans geplaatst. Autonome stimulans kan, gezien de theorie van Deci & Ryan (1985, 2000) en Malone & Lepper (1987), volgens de onderzoeker worden opgesplitst in individu en extern. Individu gaat uit van de persoon zelf, welke 42

43 waarden deze persoon zelf hanteert. En extern gaat uit van welke waarden de persoon hanteert in combinatie met zijn of haar omgeving. De motivatiefactoren samenwerking, concurrentie en erkenning vallen onder externe waarden en aspiraties, omdat het ook te maken heeft met de omgeving van de persoon. In Figuur 46 is de individueel intrinsieke motivatie theorie samenvat. Figuur 46. Overgenomen van [Individual and interpersonal Intrinsic Motivating factors Based on Malone and Lepper s Theory. Overgenomen van r&oq=intrinsic+motivation+malone+and+lepper&gs_l=img c.1.4.img.jionhc9rass#facrc=_&imgrc=o72nghzhvualvm%253a%3boyxirl_64wqs3m%3bhttps%253a%252f%252fsites. google.com%252fa%252fsutuan.net%252fwww02%252fintrinsicmotivation- Malone.jpg%3Bhttp%253A%252F%252Fsites.google.com%252Fa%252Fsutuan.net%252Fwww02%252Fedtec6702%3B416 %3B282 Om dus de intrinsieke motivatie te verhogen moet gezocht worden in richtingen waarbij het ontwerp het dragen van de veiligheidshelm bijvoorbeeld leuker, inzichtelijker en/of interessanter maakt. Op deze wijze krijgt de bouwvakker een positievere relatie met de veiligheidshelm dat moet resulteren in dat deze altijd gedragen wordt. In Figuur 47 is het tussenmodel te zien, na aanleiding van de motivatietheorie van Malone & Lepper (1987) 43

44 Figuur 47. Vijfde tussenmodel nieuwe motivatiemodel met motivatiefactoren uit motivatietheorie volgens Malone & Lepper (1987) 3.4 Vergelijken en samenvoegen van de modellen Er zijn drie motivatiemodellen uitgelicht, die samen tot één model worden gemaakt. Van het model van Lemmens wordt de duurzame stimulans eruit gehaald. Deze zorgt er namelijk voor dat de motivatie van langere duur is. Volgens Deci & Ryan zijn er drie vormen van duurzame stimulans: interne, externe en autonome stimulans. Deze drie vormen van motivatie worden weer volgens de theorie van Deci & Ryan, opgesplitst in vijf basisbehoeften: competentie, autonomie, verbondenheid, waarden & aspiraties en waardering. Dit wordt dan ook in het nieuwe model geplaatst. Volgens de theorie van Deci & Ryan volgen vanuit de basisbehoeften een aantal motivatiefactoren. Volgens de theorie Malone & Lepper volgen vanuit de intrinsieke motivatie individuele motivatiefactoren en de interpersoonlijke motivatiefactoren een aantal motivatiefactoren. Deze eerder genoemde factoren uit beide modellen worden door de onderzoeker op waarde geschat en onderverdeeld onder de verschillende basisbehoeften. 3.5 Nieuwe motivatiemodel Alle componenten van duurzame motivatie zijn samengevoegd in een eindmodel. Hierin wordt onderscheid gemaakt tussen de verschillende duurzame stimulansen; intern, extern en autonoom. Deze worden weer uitgebreid met de vijf basisbehoeften van de mens. Deze basisbehoeften worden vervolgens opgesplitst met verschillende motivatiefactoren van de mens om gemotiveerd te raken. Door bij het ontwerpen van een nieuwe veiligheidshelm te voldoen aan een aantal motivatiefactoren, zullen de bouwvakkers duurzaam gemotiveerd zijn om deze helm te gaan dragen. Een aantal factoren zullen wellicht geen invloed gaan hebben bij bouwvakkers om de helm altijd te dragen. Vandaar dat er tijdens het gebruiksonderzoek moet worden onderzocht wat de bouwvakkers drijft om iets te willen of willen doen. De nieuwe motivatiemodel is te zien in Figuur

45 Duurzame motivatie vergroten Interne stimulans Autonome stimulans Externe stimulans Competentie Autonomie Verbondenheid Waarden & Aspiraties Waardering Basisbehoeften Positieve ervaring Negatieve ervaring Individu Extern - Invloed uitoefenen; - Capaciteiten benutten; - Uitdaging; Motivatiefactoren - Zelfstandigheid; - Controle; - Plezier; - Passie; - Interesse; - Voldoening; - Doorzettingsvermogen; - Vertrouwen; - Nieuwsgierigheid; - Fantasie; - Tevredenheid; - Goede ervaringen; - Belangrijk; - Betekenisvol; - Waardevol; - Samenwerking; - Concurrentie; - Erkenning; Figuur 48. Eindmodel motivatiemodel

46 3.6 Discussie De motivatiefactoren worden door de onderzoeker gekozen aan de hand van de literatuurstudie. Deze worden op waarde geschat en in het nieuwe model gezet. Het kan dan zijn dat de factoren onjuist geplaatst zijn. Maar het gaat erom dat de factoren genoemd zijn, zodat er kan worden onderzocht of de bouwvakkers enkele factoren missen bij het dragen van de helm. Er is bij deze literatuurstudie vooral gekeken naar de intrinsieke motivatie. Deze leek vooraf het belangrijks om uit te lichten, omdat dit vanuit de persoon zelf komt en het meest duurzaam is. Daar willen we bij het dragen van de helm ook naar toe. Echter kan er niet stellig vastgesteld worden dat alleen de intrinsieke motivatie duurzaam is. Externe factoren kunnen namelijk ook voor interne stimulans zorgen. Het gaat erom hoe de desbetreffende personen de externe factoren gebruikt om intrinsiek gemotiveerd te raken. Als iets van jezelf moet, kan dit ook worden geïnterpreteerd als welwillend gedrag. Er kunnen bijvoorbeeld bouwvakkers zijn die hun werk als verplichting zien en dus moeten werken. En er kunnen bouwvakkers zijn die hun werk uitvoeren omdat zij er een beloning (salaris) voor krijgen en dus extern gemotiveerd zijn. Ze worden dan wel extern gemotiveerd, maar ze willen zelf de beloning. Daarnaast kunnen er ook bouwvakkers zijn die vanuit hunzelf plezier en passie hebben voor hun werk en zij willen dan ook werken. Dit kan ook voorkomen bij het dragen van de helm. Wat de een plezierig vind, kan de ander rot vinden. Daarom moeten de antwoorden van de bouwvakkers op waarde kunnen worden geschat en een juiste conclusie worden gesteld. De indrukken van de onderzoeker spelen hierin ook een rol.

47 4 Gebruiksonderzoek met behulp van prototypes en motivatietheorie Bij het gebruiksonderzoek wordt de mening en ervaring van de doelgroep achterhaald. De doelgroep is in dit geval de bouwvakkers. In het gebruiksonderzoek gaan we de ontwerpaspecten van de veiligheidshelm testen door middel van interview. Dit wordt gedaan aan de hand van de huidige veiligheidshelm, een werkend prototype en een zichtmodel van het concept (Lemmens, 2013). Hieruit moet blijken of het probleem dat elke toevoeging aanpakt relevant is en of het wel of niet bijdraagt aan het vergroten van de veiligheid en motivatie. Stel dat een aanpassing aan een veiligheidshelm verwarring veroorzaakt, dan kan dit ertoe leiden dat deze niet geaccepteerd wordt of zelfs negatief bijdraagt aan de veiligheid en motivatie. In hoeverre de gebruiker een aanpassing accepteert, kan voortkomen uit of een gebruiker met een bepaalde aanpassing liever zou willen werken dan met een gewone veiligheidshelm. Er moet worden achterhaald wat de bouwvakkers vinden van het concept van Lemmens (2013) en van de prototypes en wat hen motiveert om de veiligheidshelm te dragen. Als de bouwvakkers positief gestemd zijn om de helm te dragen, dan kan daarna het elektronische systeem op de helm worden geoptimaliseerd tijdens een tweede functionaliteitsonderzoek. 4.1 Aanleiding en inleiding Wanneer het functionaliteitsonderzoek erop zit en de vragen zijn beantwoord, kan er worden begonnen met het gebruiksonderzoek. Dit wordt gedaan bij bouwvakkers. Bij het gebruiksonderzoek wordt er achterhaald of de bouwvakkers het elektronische systeem prettig vinden, wat zij van het zichtmodel vinden en wat hun motiveert om de helm altijd te dragen tijdens het werk. Om het gebruiksonderzoek bij bouwvakkers goed te laten verlopen wordt deze eerst getest bij twee collega s binnen Saxion. Er wordt gekeken of alle onderdelen goed op elkaar aan sluiten en dat het binnen de tijd kan worden uitgevoerd. De vragen die hierbij gesteld worden zijn te vinden in Tabel 19. Tabel 19. Vragen voor het testen van het gebruiksonderzoek Is de tijdsduur van het gebruiksonderzoek binnen de 30 minuten? Is het een samenhangend geheel? Zijn alle vragen en stellingen duidelijk? Is het duidelijk wat de deelnemer moet doen? Wanneer het onderzoeksopzet verbetert is, kan dit worden uitgevoerd bij bouwvakkers. Tijdens de gebruikstest bij bouwvakkers gaan een aantal aspecten nader onderzocht worden. Ten eerste moet gaan blijken of de bouwvakkers de prototypes een meerwaarde vinden ten opzicht van de huidige helm. Dus wat vinden zij van het systeem in de helm. Zien zij toekomst in deze veiligheidshelm? Ten tweede moet worden onderzocht of de prototypes de motivatie vergroot voor de bouwvakkers om deze altijd te dragen waar dit moet. Zodoende kan de veiligheid op die werkvloer worden verhoogd. 47

48 Het derde doel is om erachter te komen wat de bouwvakkers motiveert, buiten de veiligheidsverhoging van de helm, om te allen tijde de helm te dragen tijdens het werk. Hypothese: De doelen met betrekking tot de prototypes zijn (1) achterhalen of het functionele prototype en het zichtmodel bruikbaar en relevant zijn en (2) of deze bijdragen aan het vergroten van de veiligheid en (3) of deze bijdragen aan het vergroten van de motivatie om de veiligheidshelm te dragen. De hoofdvragen die hier uit voortkomen met betrekking tot de doelen zijn te vinden in Tabel 20. Tabel 20. Hoofdvragen gebruiksonderzoek 1. In welke mate zijn de aangebrachte functies relevant? 2. In welke mate vinden de bouwvakkers het elektronisch systeem prettig? 3. In hoeverre denkt de bouwvakker dat de prototypes leiden tot het vergroten van de veiligheid? 4. In hoeverre denkt de bouwvakker dat de prototypes leiden tot het vergroten van de innerlijke motivatie om de nieuwe veiligheidshelm te dragen? 5. In welke mate denkt de bouwvakker dat het vergroten van de innerlijke motivatie leidt tot het altijd dragen van de veiligheidshelm op de werkvloer? 4.2 Methode gebruiksonderzoek Onderzoeksgroep Het onderzoek zal onder acht proefpersonen plaatsvinden. De proefpersonen zijn bouwvakkers die op de bouw verplicht zijn om een helm op het hoofd te dragen tijdens hun werk. Deze bouwvakkers hebben verschillende haardrachten, om te kunnen onderzoeken of dit effect heeft op het voelen van de trilactuatoren. De definitieve keuze voor de bouwvakkers wordt gedaan door de opzichter op de bouwplaats. De proef wordt gedaan in de bouwkeet op de bouwplaats van een ziekenhuis in Twente. Onderzoeksontwerp Het is een kwalitatief onderzoek. Dit is opgebouwd uit drie delen, met bij elk deel een interview. Er wordt eerst een interview afgenomen om te achterhalen wat zij vinden van hun huidige helm. Daarna wat zij vinden van de prototypes. Hierbij wordt een interview afgenomen van het werkend prototype en vervolgens van het zichtmodel. Zie Tabel 21 programma opzet. Het kwalitatief onderzoek bestaat uit een 1-op-1 sessie. Door de assistent achter de proefpersoon worden de situaties gesimuleerd. Deze staat er achter om zo de situatie zo goed mogelijk te kunnen nabootsten. De meeste situaties gebeuren nou eenmaal onverwachts. Door middel van de laptop, dat voor de deelnemer op tafel staat, wordt er een kleine presentatie gegeven over het de werking van het werkend prototype. Daarnaast wordt er gefilmd hoe de proefpersoon reageert op bepaalde situaties en worden de argumenten opgenomen. Zo kan er achter worden gekomen of dat wat ze zeggen overeenkomt met de gedragingen die zijn opgenomen. Bij elk van de proefpersonen wordt het concept uitgelegd voordat er proeven worden gedaan en vragen worden gesteld. Zo weten zij hoe het werkt en wat men te wachten staat. Dit zal namelijk in de praktijk ook moeten gebeuren bij een nieuw geïntroduceerde veiligheidshelm. Er worden twee prototype helmen gebruikt: 1. met het elektronische systeem en 2. het zichtmodel van het concept. Met de eerste wordt het gebruiksonderzoek uitgevoerd met betrekking tot 48

49 veiligheid en comfort (deel 2 in Tabel 21) en met de ander met betrekking tot de vormgeving (deel 3 in Tabel 21). De structuur van het onderzoek bestaat uit vijf delen. Deze worden per persoon herhaald en ziet er als volgt uit. Tabel 21. Programma gebruiksonderzoek Deel Activiteit Middelen Tijd 0 Ontvangst en algemene introductie > Welkom heten; > Uitleg project/onderzoek; > Toestemmingsformulieren invullen; - Tafel en stoel; - Presentatiemateriaal; - Toestemmingsformulieren; ± 3 min 1 Algemene inventarisatie 2 Werkend prototype 3 Zichtmodel en visie > Audio-opname starten; > Interview afnemen over huidige helm. > Check helm; > Toelichting prototype; > Test prototype uitvoeren; > Interview (1) afnemen; > Toelichting zichtmodel en visie; > Interview (2) afnemen; 4 Afronding > Slotvraag/opmerking; > Foto s maken van de helm. > Bedanken voor medewerking. Hieronder wordt elke stap uit het onderzoek verder toegelicht. - Audio apparatuur; - Interviewvragen; - Notitieblok. - Prototype; - laptop; - Assistent; - Interviewvragen (1). - Zichtmodel; - Poster; - Interviewvragen (2). - Slotvraag; - Camera; - Presentje. ± 8 min ± 5 min ± 8 min ± 2 min Onderzoek deel 0: ontvangst en algemene introductie Wanneer een deelnemer binnen komt wordt het audioapparaat alvast gestart. Elke deelnemer wordt allereerst ontvangen en alvast bedankt voor zijn/haar medewerking. Daarna krijgt de deelnemer een korte toelichting over het project en wat er van hem/haar verwacht wordt. Zij krijgen een aantal interview vragen en stellingen op papier. Ook zullen ze het prototype uitproberen en beoordelen en het zichtmodel beoordelen. Vervolgens dienen zij een tweetal toestemmingsformulieren (zie Bijlage G & Bijlage H) te ondertekenen. Eén voor het gebruik van informatie voor verder onderzoek en één voor het gebruik van foto s/video materiaal. Welkom tekst: Welkom, ik ben Teunis Beldman. Dit is Marlon Schipper zij gaat mij assisteren vandaag. Bedankt dat u wilt meewerken aan mijn onderzoek. Gaat u zitten. Wij lopen op het moment stage bij het kenniscentrum design en technologie van Saxion. Ik ben bezig met een project over de veiligheidshelm voor de bouw. Kort gezegd moet ik een veiligheidshelm ontwerpen die de veiligheid op de werkvloer vergroot en die de motivatie vergroot bij bouwvakkers om de helm te dragen tijdens werk. Ik heb daarom een prototype gemaakt van een helm en een zichtmodel. Deze zal ik gaan testen bij jullie. Binnen het komende half uur zal ik korte interviews houden. Het zal gaan over uw eigen helm, over het werkend prototype die ik heb gemaakt en over het zichtmodel. Als u bereidt bent om mee te werken aan mijn onderzoek heb ik uw instemmingsverklaring nodig. Dit 49

50 gaat over dat ik alle informatie vertrouwelijk zal behandelen en resultaten anoniem zal houden. En ook dat ik de resultaten en foto s van u mag gebruiken voor publicaties en presentaties. Tevens wordt het gesprek geheel opgenomen. Er wordt van te voren gevraagd of de proefpersonen hun eigen helm mee willen nemen naar de test. Wanneer de bouwvakkers binnenkomen voor het onderzoek wordt er gekeken of de bouwvakkers hun helm op hebben. Zo kan er worden gekeken of ze op de bouw te allen tijde een helm dragen. Daarnaast wordt er gevraagd of ze hun helm willen laten zien. Over hoe de veiligheidshelm eruit ziet, kan uitspraak worden gedaan over hoe zuinig de proefpersonen met hun helm om gaan en of deze al lang zou moeten worden vervangen. Onderzoek deel 1: algemene inventarisatie Algemene vragenlijst In dit deel wordt aan de hand van een algemene vragenlijst een aantal vragen gesteld over positieve en negatieve kenmerken van de huidige veiligheidshelm, het gebruik van deze helm en de bijdrage van de veiligheidshelm aan het veiligheidsgevoel. Dit is de zogenoemde nulmeting. Het is een eerste opmeting van punten waaraan latere metingen aan gerelateerd worden. Dit zal voor de proefpersonen een referentiepunt worden. Het doel is om de visie van de deelnemers op de huidige helm te krijgen. Tijdens het beantwoorden van de vragen door de deelnemer, zal de interviewer af en toe om een toelichting vragen. Zo kan er ook achter worden gekomen waarom de deelnemer dat antwoord geeft. De algemene vragenlijst is te vinden in Tabel 22 in 4.2 Algemene vragenlijst. Tekst uitleg algemene vragenlijst: We beginnen dit onderzoek met een interview over uw eigen veiligheidshelm en verdere algemene vragen. Onderzoek deel 2: werkend prototype Test prototype Tijdens het tweede deel van de gebruikstest wordt het functionele prototype getest. Er wordt kort uitleg gegeven hoe het systeem, dat in de helm in verwerkt, werkt. Dit wordt gedaan aan de hand van een helm waar het systeem van papier is opgeplakt, om zo een indicatie te geven hoe het prototype er ongeveer uit ziet. Daarna wordt het werkend prototype, door de assistent, op het hoofd van de deelnemer gezet en kan er worden begonnen met het interview. Tekst uitleg werkend prototype: Dan beginnen we nu met het volgende onderdeel: het werkend prototype. U krijgt zo dadelijk een werkend prototype op uw hoofd gezet. Omdat het een prototype is wil graag dat u deze niet te zien krijgt, omdat deze mogelijk uw mening kan beïnvloeden. Deze helm ziet er ongeveer zo uit zoals deze helm. Wanneer u deze helm draagt, wordt u gewaarschuwd als u bijna uw hoofd gaat stoten. Deze waarschuwing gebeurt door middel van trillingen op je schedel. Als er een object binnen de 10 cm van uw hoofd komt, dan gaat er een trilling af op uw hoofd aan de kant waar het object zich bevindt. De trilling duurt maximaal twee seconde. Ik laat u een animatie op mijn laptop zien, waarin een bouwvakker zijn hoofd bijna gaat stoten. Als dit gebeurd gaat u een trilling op uw hoofd voelen. Nadat we enkele situaties hebben nagebootst stel 50

51 ik hier een aantal vragen over. We kunnen nu met de proef beginnen. Mijn assistent zal bij u de helm opzetten. Wellicht dat u het binnenwerk beter moet instellen. Er worden enkele situaties gesimuleerd die betrekking hebben op het prototype. Door middel van een presentatie kunnen de bouwvakkers zich inleven in de voorgestelde situatie. In de presentatie is een persoon te zien die vlakbij een object staat of loopt of een ander lichaamsbeweging maakt. Wanneer deze fictieve persoon bijna het object raakt, komt de assistent in actie. De assistent dient dan namelijk zijn hand voor de desbetreffende ultrasoon sensor te houden, zodat de proefpersoon een trilling krijgt te voelen. Zo kan de nietsvermoedende bouwvakker getest worden of hij de trillingen plezierig vindt. Zie Figuur 49. Figuur 49. Opstelling uitvoeren test werkend prototype Interview (1) Er wordt na de uitleg en de simulaties een interview afgenomen zodat er een discussie op gang wordt gezet waarin de bouwvakkers zich kunnen uiten over de nieuwe veiligheidshelm. De interviewvragen zijn te vinden in Tabel 23 in 4.2 Interviewvragen (1) Door een discussie te voeren worden de bouwvakkers gedwongen om er goed en breder over na te denken. Wanneer het antwoord nog niet duidelijk is, zal er worden doorgevraagd. Er worden vragen gesteld over het prototype met het elektronisch systeem. Het meest relevante onderdeel voor de bouwvakkers zijn de trillingen die zij gaan voelen. Daar gaat het eerste interview over. Onderzoek deel 3: zichtmodel en visie Test zichtmodel Als deel twee is afgerond, wordt het zichtmodel gepresenteerd. Zo kan de proefpersoon zich visueel inbeelden hoe de veiligheidshelm van Lemmens (2013) er uit komt te zien. Er wordt kort uitleg gegeven welke onderdelen aangepast of toegevoegd zijn. Dit wordt gedaan door middel van het zichtmodel en een poster (zie Bijlage I) met het concept van Lemmens (2013). Tekst uitleg zichtmodel: Dit is het zichtmodel. Deze bestaat uit drie onderdelen. De zogenaamde hard shell, soft shell en binnenwerk. De hard shell is in feite hetzelfde als uw helm, net zoals het binnenwerk. Alleen heeft het binnenwerk 8 banden. Dit komt omdat dan de trilmotoren op de juiste plek kunnen zitten. Daarnaast komt er bij dit concept een extra laag schuim, de soft shell, overheen. Dit zorgt ervoor dat de hard shell minder snel zal beschadigen en daardoor zal de helm langer mee gaan. Het elektronisch systeem zit in deze helm verwerkt. Met aan de buitenkant de gaten voor de sensoren en op het binnenwerk de trilmotoren. Verder is er een doorzichtige klep om het zichtveld 51

52 naar boven te vergroten. Deze klep kan van licht naar donker veranderen. Wanneer de zon schijnt zal de klep donker worden en wordt het een zonneklep waar je nog wel doorheen kan kijken. Wanneer de zon niet schijnt, blijft de klep doorzichtig. Het reflectielint zorgt dat je beter zichtbaar bent voor anderen in het donker. Tevens zit er een systeem op hier niet op afgebeeld -, waardoor je als gebruiker weet of de helm vervangen moet worden wanneer deze een klap heeft moeten opvangen. Dan heb ik voor u een aantal vragen over deze helm. Interview (2) Nadat de uitleg over het zichtmodel is afgerond volgt het tweede deel van het interview. Deze zal gaan over het zichtmodel en toekomstvisie. Door een discussie te voeren zullen de bouwvakkers zich beter kunnen uiten. De vragen (zie Tabel 24 in 4.2 Interviewvragen (2)) gaan over comfort, vormgeving, veiligheidsgevoel en motivatie. De vragen op het gebied van comfort zijn toegespitst op of de signalering en de manier waarop dit gebeurt duidelijk is. Het deelgebied vormgeving moet duidelijk maken of de bouwvakkers de nieuwe helm mooi vinden qua uiterlijk. Het deelgebied veiligheidsgevoel probeert inzicht te geven of de aanpassingen aan de helm, vanuit het perspectief van de proefpersoon, bijdraagt aan de veiligheid op de werkvloer en of de proefpersoon deze wel belangrijk genoeg vindt. Het deelgebied motivatie richt zich op of de proefpersoon het een meerwaarde zou vinden als een bepaalde aanpassing in een veiligheidshelm komt en of hiermee de motivatie om de helm te dragen wordt verhoogd. Onderzoek deel 5: afronding Nadat alle korte interviews zijn gedaan volgt er nog een slotvraag van het interview (zie Tabel 25 in 4.2 Slotvraag) zodat de deelnemer zijn/haar laatste dingen kan zeggen die nog niet aanbod zijn gekomen of nog extra uitleg vergen. Vervolgens kunnen er foto s worden gemaakt van de helm van de bouwvakkers, zodat we later kunnen achterhalen over welke helm we het hebben gehad. Tevens kunnen er foto s worden gemaakt van de haardracht van de bouwvakkers. Dit zou eventueel van invloed kunnen zijn voor het voelen van de trillingen van het werkend prototype. Daarna worden de deelnemers bedank voor hun medewerking. Dankwoord: Dan zijn we bij dezen aan het eind gekomen van ons gesprek. (slotvraag) Bedankt voor uw medewerking. Dat stel ik zeer op prijs. Ik heb nog een klein presentje voor u meegenomen. Nogmaals bedankt en ik wens u een fijne dag. Meetinstrumenten De meetinstrumenten zijn de interviewvragen, werkend prototype en het zichtmodel. Eerst is er een algemene vragenlijst over de huidige veiligheidshelm. Daarna komt het eerste interview over de trillingen van de trilactuatoren in combinatie met het werkend prototype. Vervolgens komt het tweede deel van het interview over het zichtmodel, veiligheid en motivatie. Bij elke bouwvakkers wordt er een audio opname gemaakt. 52

53 Algemene vragenlijst Tabel 22. Algemene vragenlijst gebruiksonderzoek 0 (Waarom droeg u geen veiligheidshelm bij binnenkomst?) (Assistent helpen opletten) 1* Waarom draagt u tijdens het werk een veiligheidshelm? En als u kijkt naar u zelf, waarom zou u vanuit uzelf een veiligheidshelm dragen? 2 Kunt u minimaal 3 positieve en 3 negatieve punten noemen over de helm die u nu draagt? Wat vindt u van het comfort van de helm? En wat vindt u van de veiligheid van de helm? Hierop inhakend: Onderwerp Betere ventilatie Zomerhelm en Winterhelm Comfortabeler Mogelijkheid tot toevoegingen Vragen Waarom wilt u een helm die beter ventileert? Wat zou er verbetert kunnen worden? Wat vindt u van het idee om een zomerhelm en een winterhelm te hebben? Wat vindt u van het idee om één helm te hebben die in de zomer prettig is om te dragen en die je als het winter wordt kunt ombouwen zodat het in de winter prettig is om te dragen? Welke aspecten of onderdelen zouden er aangepast moeten worden om een comfortabeler helm te krijgen? Denk hier bijvoorbeeld bij aan het binnenwerk van de helm. Welke extra functies zou u op of in uw helm willen hebben? Denk hierbij een geïntegreerde bril, gehoorbescherming of een mondkapje. Of hebt u zelf ideeën van extra functies die op helm zouden kunnen? E VRAGENLIJST 3 (Hoe komt het dat uw helm beschadigd is?) 4 Als u een klap of stoot te verwerken hebt op uw helm, waaraan bezeer je je dan het meest? 5 Hebt u nog algemene op- of aanmerkingen over de helm die u nu draagt? Positief of negatief. *1 Omdat ik: - Dit moet van mijn werkgever; - Dit moet volgends de arbeidsvoorwaarden; - Dit zelf wil; - Anders een boete riskeer; - Dat comfortabel vind; - Al een negatieve ervaring heb gehad met het niet dragen van de helm; - Mij er veiliger door voel; - Daarvoor gewaardeerd word; - Het mijn collega s ook zie doen; - Er plezier aan beleef; - Er tevreden over ben; - Het belangrijk vind; - Er vertrouwen van krijg; 53

54 Interviewvragen (1) (Assistent blijft achter de bouwvakker staan, voor mogelijk herhalen van de trillingen) Tabel 23. Interviewvragen (1) gebruiksonderzoek Trillingen 3.1 Wat is uw eerste reactie na het voelen van een trilling? 3.2 Hoe voelt u de trilling? (hard, zacht, fijn, irritant) 3.3 Hoe zou u de trilling ervaren tijdens het werk? 3.4 Wat doet u na het voelen van een trilling? 3.5 Wat vindt u van deze manier van waarschuwen dat u uw hoofd bijna gaat stoten? 3.6 Wat vindt u van het idee dat u weet dat u uw hoofd bijna gaat stoten? 3.7 Wat zou er verbetert kunnen worden aan dit deel van het concept? Interviewvragen (2) Tabel 24. Interviewvragen (2) gebruiksonderzoek Algemeen 4.1 Wat is uw eerste indruk bij het zien van deze helm? Vormgeving 4.2 Wat vindt u van de vormgeving van dit ontwerp? En in vergelijking met uw eigen helm? Schuimlaag 4.3 Wat vindt u van de toevoeging van de schuimlaag? Klep 4.4 Wat vindt u ervan dat uw zichtveld naar boven vergroot is, door de doorzichtige klep? En wat vindt u van het licht en donker worden van de klep? Reflectielint 4.5 Wat vindt u van de toevoeging van het reflectielint? Vervanging 4.6 Wat vindt je van het idee dat er een systeem op de helm komt die aangeeft of de helm vervangen zou moeten worden na een harde klap? Binnenwerk 4.7 Wat vindt u van het idee dat er extra banden komen in het binnenwerk? Veiligheid 4.8 Wat voegt deze helm toe aan de veiligheid denkt u? Concept/idee 4.10 Wat vindt u van dit idee/concept? Motivatie 4.11 Kunt u minimaal 3 positieve en 3 negatieve punten noemen over deze helm ten opzicht van uw eigen helm? Evt. Controle vraag Waarom hebt u bij uw huidige helm dit ingevuld en bij dezen dat? Slotvraag Tabel 25. Slotvraag gebruiksonderzoek Wilt u nog iets kwijt n.a.v. de vragen of heb je nog op- of aanmerkingen over het concept? 54

55 4.3 Resultaten gebruiksonderzoek Het onderzoek is uitgevoerd bij zeven bouwvakkers. Een van de deelnemers is te zien in Figuur 50. Deze hebben op een prettige en juiste manier medewerking verleent. Foto s van de bouwvakkers met hun helmen zijn te vinden in Bijlage J. De bouwvakkers hebben zo goed mogelijk antwoord kunnen geven op de gestelde vragen. In Bijlage K zijn de citaten van de bouwvakkers te vinden met daarbij korte samenvattingen. Deze samenvattingen zijn tegelijkertijd de resultaten die gebruikt worden bij het vervolg. Figuur 50. Een van de deelnemer aan het gebruiksonderzoek In Bijlage L zijn de aantekeningen van Marlon Schipper te vinden die zij als assistent heeft genoteerd tijdens het gebruiksonderzoek. Er zijn resultaten over de huidige helm, werkend prototype, zichtmodel en overige aspecten die aan bod kwamen. Er wordt getracht om een algemeen beeld te krijgen van de meningen van de bouwvakkers. Het hoeft niet zo te zijn dat de antwoorden die het vaakst worden gegeven, als het belangrijkst kan worden gezien. Omdat het een kwalitatief onderzoek is, wordt door de onderzoeker een indicatie gegeven wat als meest belangrijk wordt bevonden. De resultaten zijn over het algemeen tot stand gekomen door uit te gaan van de meest kritische gebruikers, die door de onderzoeker wordt geïnterpreteerd. Als deze personen tevreden zijn, dan zijn de anderen dat ook. Aan de hand van de resultaten kan er ten eerste verbeterpunten worden opgesteld voor de nieuw te ontwerpen veiligheidshelm. Ten tweede kan er antwoord worden gegeven op de hypothese die vooraf is opgesteld. Met deze verbeterpunten en conclusies kan er uitspraak worden gedaan over de aanbevelingen Resultaten huidige helm Aan de hand van de vragen over de huidige helm hebben de bouwvakkers, over bepaalde aspecten, hun meningen gegeven. Van alle mengingen over bepaalde aspecten heeft de onderzoeker de meest kritische gekozen als indicatie van het gebruiksonderzoek. Deze resultaten over de huidige helm zijn samengevoegd in een mindmap. Zie Mindmap 1. 55

56 Overzicht meningen bouwvakkers over huidige helm. Resultaat dragen huidige helm De Bouwvakkers gaven aan de veiligheidshelm te dragen, omdat het verplicht is van de baas/arbowet. Daarnaast hebben zij de helm ook op voor hun eigen veiligheid voor vallende voorwerpen. Maar zij willen de helm alleen dragen wanneer er gevaarlijke situatie voor zou kunnen komen. Ze dragen de helm liever niet in ongevaarlijke situaties (zoals een Resultaat klappen en stoten Bouwvakkers gaven aan dat zij hun hoofd geregeld stoten en laten af en toe de helm op de grond vallen. Het hoofd stoten gebeurd voornamelijk in de steigers. Als ze last krijgen na een klap of stoot dan is dat vooral in de nek. De nekklachten zouden moeten worden verminderd om te zorgen dat de bouwvakkers gemotiveerd zijn om de helm te dragen. open vlakte), maar ze zijn zich wel bewust van de gevaren. Resultaat algemene opmerkingen De klep van de veiligheidshelm zou korter mogen, omdat deze het zicht naar boven belemmerd en omdat deze in Resultaat toevoegingen Als toevoeging wordt een lampje genoemd. Deze zal dan wel met een kliksysteem erop moet komen zodat deze er gemakkelijk af te halen is. Tevens blijkt de veiligheidsbril een goede toevoeging te zijn. Deze moet dan wel gemakkelijk te vervangen zijn en eventueel zomers donker kunnen kleuren. De gehoorbescherming zou minder zwaar moeten zijn, anders wordt het een last. Er moet überhaupt niet te veel functies op komen, omdat het anders te zwaar wordt. Resultaat ventilatie De ventilatie zou wel iets beter kunnen, want zomerdag wordt het te warm met een helm op. Hierbij moet ook gekeken worden naar het binnenwerk, want die zorgt voor warmte op het hoofd. Resultaatzomer-winterhelm De bouwvakkers hebben nu een binnenhelm/muts die hun voldoende beschermt tegen de kou. Deze is niet altijd gemakkelijk in te brengen. Voorkeur gaat uit naar een systeem op de helm, mits deze de helm niet zwaarder maakt. de weg zit bij het kijken door een lens van een toestel. Daarnaast kan de helm van het hoofd vallen, als de bouwvakker voorover gaat bukken. Resultaat comfort Als de bouwvakkers het over comfort hebben, dan gaat het voornamelijk over het binnenwerk. Deze moet comfortabeler, want het zit niet lekker op het hoofd. Vooral de voorkant van het binnenwerk dat over het voorhoofd gaat is een probleem. Deze gaat irriteren en je gaat er van zweten. Een zweetbandje is dan soms wel beter dan plastic op het voorhoofd, maar de zweetband gaat stinken. Deze moet dan worden vervangen. Verder moet de helm licht zijn. Het liefst zou de bouwvakker de helm niet willen voelen. Mindmap 1. Overzicht meningen bouwvakkers over hun eigen helm

57 3.4.2 Resultaten prototypes Aan de hand van de vragen over de prototypes, hebben de bouwvakkers, over bepaalde aspecten, hun meningen gegeven. Hierbij gaat het om het werkend prototype en het zichtmodel. Van alle mengingen over bepaalde aspecten heeft de onderzoeker de meest kritische gekozen om dit te bestempelen als resultaat van het gebruiksonderzoek. Deze resultaten over de prototypes zijn samengevoegd in een mindmap. Zie Mindmap 2.

58 Overzicht meningen bouwvakkers over prototypes Resultaat vormgeving De vormgeving lijkt niet of nauwelijks een rol te spelen bij bouwvakkers. Een nieuwe helm betekent dat men er aan moet wennen. Maar als er twee identieke helmen op tafel liggen met alleen andere vormgeving, wordt er wel voor de mooiste gekozen. Draagcomfort en functionaliteit zijn volgens de bouwvakker veel belangrijker. Resultaat schuimlaag De schuimlaag lijkt geen goede toevoeging te zijn. Voor de helm zelf wel, maar de schuimlaag zal volgens de bouwvakkers veel krassen en gaten gaan krijgen tijdens het werk. De klappen en stoten zullen op een andere manier beter moeten worden opgevangen. Resultaat vervangingssysteem Uit eerder onderzoek bleek een accelerometer niet te werken. Er wordt dan ook gesproken over het idee van een vervangingssysteem. Over een vervangingssysteem zijn de bouwvakkers sceptisch. Het idee vinden ze goed, maar zij geven aan dat het zal niet zoveel nut hebben en het is overdreven. Met kleine beschadigingen kun je wel verder werken. Als er beschadigingen zijn dan zien ze het zelf ook wel. Alleen doen ze daar op dit moment niet veel op uit. Resultaat trillingen elektronische systeem De manier van waarschuwen (feedback via trillingen) wordt als goed en fijn ervaren, alleen mogen de trillingen niet lang duren en niet te vaak af gaan want dan wordt het volgens de bouwvakkers hinderlijk en irritant. Dit zal in de praktijk wel gaan gebeuren. De bouwvakkers gaven aan dat er eventueel een aan-uitknop op zou kunnen worden gezet. Na het voelen van de trilling zullen de bouwvakkers, zo zeggen ze, gaan kijken in plaats van het hoofd wegtrekken. Daarnaast wordt het werkend prototype zwaarder door het elektronisch systeem, waardoor het minder comfortabel wordt. Resultaat relevantie elektronische systeem De bouwvakkers vinden het relevant en prettig om te weten dat ze hun hoofd bijna stoten. Resultaat klep De doorzichtige klep valt in goede aarde bij de bouwvakkers. Zij kijken vaak omhoog. Door de doorzichtige klep is het zichtveld naar boven beter. Ook de kleurverandering van de klep blijkt goed te zijn, omdat anders de zon in hun ogen schijnt. Beide aspecten zorgen, volgens de bouwvakkers, voor het verhogen van de veiligheid. Resultaat binnenwerk Extra banden lijkt geen probleem te zijn bij bouwvakkers. Echter moet het, volgens de bouwvakkers, ten goede komen van het draagcomfort en geen irritaties opwekken. Het binnenwerk moet goed kunnen aansluiten op ieders hoofd. Met teveel banden gaat het op een pet lijken en zal het weer te warm worden en je hebt dan nauwelijks ventilatie, aldus de bouwvakkers. Resultaat reflectielint Het reflectielint lijkt een goede toevoeging. De bouwvakkers kunnen elkaar dan beter zien. Vooral de kraanmachinisten kunnen dan beter zien wie en wat er op de grond rondloopt. Dit verhoogt volgens de bouwvakkers de veiligheid. Iets extra s is nooit verkeerd. Op de Resultaat elektronisch systeem De voor- en zijkanten hoeven niet gedetecteerd te worden, omdat de bouwvakkers aangeven deze ruimtes zelf te zien. De achterzijde zou eventueel een groter detectiezone kunnen hebben. Tevens denken de bouwvakkers dat een helm met dit systeem erin niet snel gebruikt zal worden, omdat de kosten te hoog zijn. Resultaat veiligheid elektronische systeem Door aanwezigheid van de sensoren wordt, volgens de bouwvakkers, de veiligheid vergroot. Die zorgen ervoor dat de bouwvakkers minder vaak hun hoofd zullen gaan stoten. De bouwvakkers zien namelijk niet alles wat er boven hun gebeurd, de sensoren wel. Echter twijfelen ze of het wel zou gaan werken, omdat de snelheid van bewegen te hoog is om nog op tijd je hoofd te kunnen intrekken. kleding hebben de bouwvakkers ook reflectiestrepen. Mindmap 2. Overzicht meningen bouwvakkers over prototypes

59 4.3.3 Overige resultaten gebruiksonderzoek Naast de gestelde vragen kwamen de bouwvakkers zelf ook met positieve en negatieve aspecten over de veiligheidshelm. Ook begonnen de bouwvakkers, als ze eenmaal aan het praten waren, over andere aspecten dat waar de vraag over ging. Vandaar dat er bij overige conclusies ook meningen bij staan die eerder al genoemd zouden kunnen zijn. De meningen van de bouwvakkers over de overige aspecten zijn samengevat in een mindmap. Zie Mindmap 3. 59

60 Overzicht meningen bouwvakkers over overige aspecten Over comfort De veiligheidsbril wordt niet standaard gedragen, vooral alleen bij het slijpen. Maar moeten zij een klein dingetje slijpen dan is er gemakzucht en doen Over waterkering Een waterkering is handig, omdat het regenwater dan niet in de nek valt maar naar voren wordt geleid. zijn de bril niet op. Tevens is het vaak stoffig op de bouw en waait er vaak stof in de ogen van de bouwvakkers. Overig De accu van het elektronisch systeem wordt te zwaar en zou niet heel lang mee kunnen gaan. Hij moet iedere keer opgeladen worden. De nieuwe helm moet geheel ontworpen worden voor buitengebruik. De helm zou in verschillende kleuren kunnen worden uitgevoerd. Resultaat overige aspecten Over afvallen helm De veiligheidshelm moet zo op het hoofd zitten, dat deze er niet af kan vallen. Dit zou kunnen door de achterkant van het binnenwerk onder het achterhoofdsbeen te plaatsen. Een extra kinband is geen optie. Over trillingen De sensoren zouden tevens goed beschermd moeten zijn als de helm valt. Daarnaast moeten de sensoren goed kunnen werken als het regent. Mindmap 3. Overzicht meningen bouwvakkers over overige aspecten 60

61 4.4 Conclusies gebruiksonderzoek Er kunnen aan de hand van de resultaten twee soorten conclusies worden getrokken. Er zijn namelijk voor het gebruiksonderzoek, onderzoeksvragen (hypothese) opgesteld. Deze dient na het onderzoek beantwoord te kunnen worden. Daarnaast is er een algemene conclusie te trekken aan de hand van het gebruiksonderzoek. Deze conclusie is door de onderzoeker samengesteld Conclusie onderzoeksvragen gebruiksonderzoek Vooraf aan het gebruiksonderzoek is er een hypothese opgesteld. Deze vragen dienen beantwoord te worden na aanleiding van het gebruiksonderzoek. De antwoorden zijn tevens de conclusies van de onderzoeksvragen. In welke mate zijn de aangebrachte functies relevant? Relevant betekent of de bouwvakkers denken dat een functie nut zou kunnen hebben waarvoor deze bedoeld is. De aangebrachte functies gaan over de functies van het zichtmodel. - Schuimlaag: Het is niet zo relevant als bescherming voor de hard shell, omdat de schuimlaag snel kapot zal gaan. Maar voor het opvangen van klappen wel. Alleen zal dit op een betere manier moeten worden toegepast, omdat de nek op deze manier nog steeds wordt belast tijden het stoten. - Klep: De klep zorgt ervoor dat zichtveld naar boven wordt vergroot waardoor het hoofd minder wordt gestoten in de steigers. Dit is dus wel degelijk relevant. - Reflectielint: Hierdoor ben je beter zichtbaar voor anderen. Vooral voor kraanmachinisten is het belangrijk goed zicht te hebben wie er onder hen loopt. Het is dus wel relevant. - Vervangingssysteem: De bouwvakkers vinden van niet: het is overdreven en nutteloos. Maar ze vervangen de helm niet wanneer dit wel zou moeten. Dus het is wel relevant om een dergelijk systeem op de helm te hebben. - 8-punts binnenwerk: Het is wel relevant als de trilactuatoren goed geplaatst zouden moeten worden en als het draagcomfort daardoor beter wordt. In welke mate vinden de bouwvakkers het elektronisch systeem prettig? De bouwvakkers vinden het idee nuttig en goed, maar de uitvoering niet. De negatieve aspecten wegen zwaarder. Het zou op een andere manier moeten worden toegepast, zodat het voor de bouwvakkers prettiger wordt om de helm met elektronisch systeem te dragen. In hoeverre denkt de bouwvakker dat de veiligheidshelm van Lemmens (2013) leidt tot het vergroten van de veiligheid? Volgens de bouwvakkers leiden een aantal functies tot het vergroten van de veiligheid. - Sensoren: De sensoren zorgen ervoor dat de bouwvakkers minder vaak hun hoofd zullen gaan stoten. 61

62 De bouwvakkers zien namelijk niet alles wat er boven hun gebeurd. Dit maakt het werk veiliger. - Doorzichtige klep: Ook de doorzichtige klep zorgt voor extra veiligheid, omdat het zichtveld naar boven wordt vergroot. Zodoende stoten zij minder vaak hun hoofd in de steiger. - Reflectielint: Daarnaast zorgt het reflectielint op de soft shell voor betere veiligheid, omdat men dan beter zichtbaar is voor anderen en deze dan gewaarschuwd worden. De andere veiligheidsmaatregelen leiden niet tot het vergroten van de veiligheid. In hoeverre denkt de bouwvakker dat de veiligheidshelm van Lemmens (2013) leidt tot het vergroten van de innerlijke motivatie om de nieuwe veiligheidshelm te dragen? Het minder vaak gaan stoten van het hoofd leidt tot het vergroten van de innerlijke motivatie. Echter leidt het systeem wat hiervoor wordt gebruikt tot verkleinen van de innerlijke motivatie, omdat het systeem onder andere te zwaar is waardoor het draagcomfort wordt verminderd. De doorzichtige klep leidt bijvoorbeeld wel tot het vergroten van de innerlijke motivatie, omdat de bouwvakkers hun hoofd minder vaak gaan stoten in bijvoorbeeld de steigers. Dit komt door het betere zichtveld naar boven toe, waardoor ook minder vaak helemaal omhoog hoeft te worden gekeken. Bij de innerlijke motivatie van de bouwvakkers gaat het vooral om het draagcomfort van de helm. De helm moet nauwelijks voelbaar zijn, goed op het hoofd zitten, niet irriteren en ze moeten er geen last van hebben tijdens het werk. Dat is bij deze helm niet het geval. Deze helm is juist zwaar en ze kunnen er last van hebben het tijdens het werk door de vele trillingen die kunnen ontstaan en doordat je van de helm gaat zweten. Alles bij elkaar opgeteld zal volgens de bouwvakkers de veiligheidshelm van Lemmens (2013) niet gaan bijdragen aan het vergroten van de motivatie. De nadelen van dit ontwerp wegen zwaarder dan de voordelen. In welke mate denkt de bouwvakker dat het vergroten van de innerlijke motivatie leidt tot het altijd dragen van de veiligheidshelm op de werkvloer? In zekere mate zal het leiden tot het altijd dragen van de helm. In mogelijke gevaarlijke situaties op de bouw, zijn de bouwvakkers van zichzelf bewust dat het voor de veiligheid beter is om de helm te dragen. Met enige tegenzin wordt dit dan ook gedaan, ondanks dat de helm niet comfortabel is. Dus omdat de bouwvakkers het zelf belangrijk vinden, leidt dit tot het altijd dragen van de helm. Wanneer er op een open vlakte wordt gewerkt zonder hijskranen, waardoor er geen valgevaar is, dan zouden de bouwvakkers hun helm liever niet gaan dragen. Dit komt omdat geen helm ophebben altijd fijner blijft dan wel een helm op. Ze zouden het dan alleen doen omdat het verplicht is. Als het dragen van een helm nagenoeg gelijk staat aan het niet dragen van de helm, zal dit leiden tot het vergroten van de innerlijke motivatie om de helm altijd te dragen. De helm zou dus comfortabeler moeten worden om te zorgen dat de innerlijke motivatie van bouwvakkers wordt vergroot. Wanneer dit is verhoogd zal dit leiden tot het altijd dragen van de helm, omdat het geen last meer is. Dan zal de helm ook in ongevaarlijke situaties altijd op het hoofd 62

63 van de bouwvakkers blijven. Daarnaast blijft het verplicht om een veiligheidshelm te dragen, dus dan moet de helm maar zo comfortabel mogelijk worden gemaakt zodat het minder een last wordt Algemene conclusie gebruiksonderzoek Een algemene conclusie die hieruit voortkomt, is dat de bouwvakkers het meest gesteld zijn op een goed comfort bij het dragen van de veiligheidshelm. De huidige helm wordt ervaren als oncomfortabel. Het zit niet fijn, het binnenwerk irriteert, het wordt zomerdag te warm en de helm is te zwaar om de hele dag op te hebben. Ook kijkend naar de meningen over het zichtmodel en werkend prototype, komt het draagcomfort steeds naar voren. Het elektronisch systeem is bijvoorbeeld een goed idee, maar door deze toevoeging wordt ten eerste de helm zwaarder, waardoor het minder comfortabel wordt. En ten tweede zal tijdens het werk de trilactuatoren veel gaan trillen, waardoor de bouwvakkers denken dat het op een gegeven moment irritant gaat worden en dus oncomfortabel is. Zo worden ook de ideeën van enkele toevoegingen aan het zichtmodel als positief ervaren door de bouwvakkers, maar omdat het draagcomfort daardoor minder wordt willen ze deze toevoeging liever niet of anders toegepast laten worden. Dus het nieuwe ontwerp zal vooral comfortabeler moeten worden dan de helmen die de bouwvakkers nu dragen. Er is een top vier van de aspecten van draagcomfort volgens de bouwvakker, na aanleiding van het gebruiksonderzoek. Zie Figuur 51. Figuur 51. Definitie draagcomfort volgens deelnemers gebruiksonderzoek Wanneer dit kan worden gerealiseerd zullen de bouwvakkers de veiligheidshelm niet meer zien als een last maar als een lust. 63

64 4.5 Discussie na aanleiding van gebruiksonderzoek Bij een aantal onderdelen en aspecten zijn de meningen van de bouwvakkers niet helemaal de waarheid. Deze meningen zullen iets anders geïnterpreteerd worden. Zo willen de bouwvakkers geen vervangingssysteem op de helm, omdat ze dit nutteloos en overdreven vinden. Ze zeggen zelf wel te kunnen zien wanneer de helm beschadigd is. Het probleem is dan dat ze de helm vervolgens niet laten vervangen. Dit doen ze alleen wanneer deze scheuren bevat, maar dan zijn ze al veel te laat. Daarom zal er wel een vervangingssysteem op de helm moeten komen, die het draagcomfort van de helm niet aantast. De bouwvakkers gaven ook aan een lichtere veiligheidshelm te willen, omdat zij hun eigen helm te zwaar vinden. Het blijkt, ook het functionaliteitsonderzoek, dat het gewichtsverschil tussen de huidige helmen al groot is. Zo blijkt het lastig om een waardeoordeel te geven over de zwaarte van de helm. Daarnaast hoeft de helm zelf geen lichter gewicht te hebben. De bouwvakkers zullen bedoelen dat ze een helm willen die zij niet of nauwelijks voelt. Dit zou eventueel ook op andere manieren kunnen worden bewerkstelligd dan alleen het gewicht van de helm te verlagen. 4.6 Aanbevelingen na aanleiding van gebruiksonderzoek Aan de hand van de gerichte verbeterpunten kan er uitspraak worden gedaan over de aanbevelingen waaraan het nieuwe ontwerp zou moeten voldoen om tot een geschikte veiligheidshelm te komen. De aanbevelingen zijn opgedeeld in delen: de huidige helm, werkend prototype en zichtmodel Aanbevelingen huidige helm Om ervoor te zorgen dat bouwvakkers vanuit hunzelf te allen tijde een helm op doen, zal de helm geen last moeten zijn maar meer een lust. De huidige helm is niet comfortabel genoeg om hem zonder problemen en irritaties de hele dag op te hebben. De nieuwe helm zal nauwelijks merkbaar moeten zijn, een goede pasvorm hebben en niet irriteren. Om dit voor elkaar te krijgen, zal het comfort van het dragen van de helm moeten worden verbeterd. Hierbij zal vooral worden gekeken naar het binnenwerk, want dit maakt contact met het hoofd. Het binnenwerk blijkt irritaties te veroorzaken op het hoofd en warmte te veroorzaken waardoor er wordt gezweet. Dit zal bij de nieuwe helm moeten worden veranderd. Het binnenwerk zal goed op het hoofd moeten passen. Daarnaast zal het gewicht van de nieuwe helm lager moeten, want het is een last voor bouwvakkers om de hele dag een zware helm te dragen. Daarom zouden extra functies op de helm wel kunnen, als de helm daardoor maar niet zwaarder wordt. Het zou er gemakkelijk op en af te zetten moeten zijn, anders heeft de negatieve invloed op het comfort. Door deze aspecten te verbeteren worden de lasten weggenomen en zullen de bouwvakkers meer gemotiveerd zijn om de helm continu te gaan dragen Aanbevelingen werkend prototype Het idee van het elektronisch systeem is relevant en de bouwvakkers vinden het prettig om te weten dat ze hun hoofd bijna gaan stoten. Tijdens het onderzoek gaven de bouwvakker aan dat de manier van waarschuwen goed en fijn is. Echter zal er tijdens het werk irritaties worden veroorzaakt. Er is een grote kans dat de trilactuatoren veel gaan trillen in korte tijd, wat als zeer hinderlijk wordt beschouwd. Dit zal in het nieuwe ontwerp moeten worden verbeterd. 64

65 Tevens zal de detectiezone aangepast moeten worden, omdat de bouwvakker aangeven dat zij zelf de voor- en zijkanten kunnen zien. Het is van boven en achter wel relevant om te weten wat er zich afspeelt. Aan de andere kant willen de bouwvakkers een comfortabele helm die niet zwaar is. Door het elektronisch systeem in de helm te doen, wordt de helm zwaarder. Hierdoor zullen de bouwvakkers minder gemotiveerd zijn om de helm continu te dragen. Het elektronisch systeem zal aangepast moeten worden om alle negatieve kanten weg te nemen. Of het systeem moet er niet in komen, waardoor de helm niet zwaarder wordt en dus niet minder comfortabel wordt. Dit laatste lijkt de beste oplossing. Het elektronisch systeem zit in de helm, omdat de bouwvakkers dan minder vaak hun hoofd stoten. Het hoofd stoten gebeurd het vaakst in de steigers, waarbij er door aanwezigheid van de klep het einde van de steigerbalk niet zichtbaar is. Dit probleem is al opgelost door een doorzichtige klep te gebruiken in de helm. Daarom kan het elektronisch systeem achterwegen worden gelaten Aanbevelingen zichtmodel De bouwvakkers zien positieve en negatieve kanten aan de helm. De fotochromatische klep en het reflectielint lijken goede toevoegingen te zijn die in de nieuwe helm terug zouden moeten komen. Door het betere zicht omhoog stoten de bouwvakkers minder vaak hun hoofd. Dit betekent een verhoging van de motivatie. Door het reflectielint zijn ze beter zichtbaar voor anderen en is het daardoor veiliger. Het binnenwerk met extra banen zou geen probleem zijn mits het draagcomfort hier niet onder lijdt. Dus het binnenwerk moet zodanig worden aangepast dat het fijn om het hoofd zit en geen irritaties veroorzaakt. Door de toegevoegde functies is de helm zwaarder geworden, waardoor het een last blijft voor de bouwvakkers om de helm te dragen. Het liefst hebben zij een helm die ze niet of nauwelijks voelen. Hoewel dit lastig wordt, zal er wel moeten worden getracht om hier zo dicht mogelijk in de buurt te komen. De functies van de schuimlaag, vervangingssysteem en de sensoren met accu worden wel begrepen, maar de nadelen onder andere het gewicht - wegen zwaarder dan de voordelen. Deze functies zullen op een andere manier moeten worden toegepast of moeten worden weggelaten. Het vervangingssysteem blijkt overdreven te zijn, maar de bouwvakkers vervangen hun helm nog steeds niet wanneer dit wel zou moeten. Een dergelijk systeem zal dus op een andere manier moeten worden toegevoegd Aanbevelingen vervolg project In deze fase van het project moet worden bekeken of er een vervolg komt aan het bewandelde pad. Er moet een beslissing worden gemaakt om verder te gaan met het concept of niet. Na aanleiding van het gebruiksonderzoek blijkt dat het idee van het concept (Lemmens, 2013) wel zou kunnen werken, maar dat de uitvoering ervan te wensen over laat volgens de bouwvakkers. De aanpassingen aan de helm worden niet allemaal als positief bevonden. De grootste aanpassing is het elektronisch systeem. Dit idee vinden de bouwvakkers wel goed, maar de uitvoering zal anders moeten. Het verhoogt namelijk de veiligheid wel, maar niet het innerlijke motivatie van de bouwvakkers. De nadelen van dit idee wegen namelijk zwaarder, waardoor dit concept juist minder motiveert om te dragen. Ook de hoeveelheid van trillingen zal, volgens de 65

66 bouwvakkers, op een gegeven moment gaan irriteren. Tevens zal, na inzichten van de bouwvakkers en onderzoeker, het elektronisch systeem niet optimaal werken. Gezien de snelheid van bewegen van de bouwvakkers tijdens het werk en de reactietijd van de mens, wordt aangenomen dat het systeem niet altijd ervoor kan zorgen dat een stoot vermeden wordt. Daarom zal het algemene concept (Lemmens, 2013), met als belangrijkste onderdeel het elektronisch systeem, niet als zodanig verder worden ontwikkeld, maar de positieve punten worden wel meegenomen naar een volgend ontwerp. Omdat er wordt aanbevolen om het elektronisch systeem niet verder uit te werken, hoeft het functionaliteitsonderzoek deel 2 niet uitgevoerd te worden. Het elektronisch systeem hoeft niet meer geoptimaliseerd te worden. Zie Bijlage M voor de opzet van dit onderzoek. De focus bij het nieuwe ontwerp ten opzicht van het concept van Lemmens (2013), zal worden verlegd van veiligheid verhogen naar motivatie verhogen om de helm te dragen. Hier zal nog meer winst gehaald kunnen worden. 66

67 5 Conclusie onderzoeksvragen project Aan de hand van de vooraf opgestelde onderzoeksvragen van het project, kon er gericht onderzoek worden gedaan. Deze vragen kunnen na aanleiding van het gebruiksonderzoek en motivatieonderzoek worden beantwoord. Daarnaast is er een overzicht gemaakt met alle onderdelen van het concept (Lemmens, 2013). Hierin is vermeld of het onderdeel volgens de onderzoeker relevant is, veiligheid verhogend en/of motivatie verhogend. 5.1 Beantwoording onderzoeksvragen project Er zijn vijf onderzoeksvragen opgesteld die beantwoord kunnen worden. Wat zijn de meningen van de bouwvakkers over de verschillende toevoegingen die zijn gedaan bij de veiligheidshelm van Lemmens (2013)? Elektronisch systeem: De bouwvakkers vinden het idee nuttig en goed, maar de uitvoering niet. De negatieve aspecten wegen zwaarder. Het zou op een andere manier moeten worden toegepast. Schuimlaag: De bouwvakkers vinden het geen goede toevoeging. Het helpt misschien voor de helm zelf, maar hierdoor wordt de helm zwaar en het schuim zal snel kapot gaan. Klep: De bouwvakkers vinden het een goede toevoeging. Door het grotere zichtveld naar boven zullen zij minder vaak hun hoofd gaan stoten in de steigers. Het draagt dus bij aan de veiligheid. Reflectielint: De bouwvakkers vinden het een goede toevoeging. Het zit ze zelf niet in de weg en ze zijn daardoor beter zichtbaar voor anderen. Vervangingssysteem: De bouwvakkers vinden het geen goede toevoeging. Het is overdreven en het lijkt geen nut te hebben, omdat de bouwvakkers zelf wel zien wanneer de helm vervangen moet worden. Binnenwerk: De bouwvakkers vinden een extra band geen probleem, als het maar ten gunste komt van het draagcomfort. Het binnenwerk mag niet irriteren op de huid en geen warmte veroorzaken. Levert de veiligheidshelm van Lemmens (2013) een bijdrage aan het verhogen van de motivatie om de veiligheidshelm te dragen? De veiligheidshelm van Lemmens (2013) draagt niet of nauwelijks bij aan het verhogen van de motivatie om de helm te dragen. Deze veiligheidshelm heeft geen verbeterde draagcomfort ten opzichte van de huidige helm. De bouwvakkers willen een helm die lichter is, goed op het hoofd zit en geen irritaties veroorzaakt op het hoofd. Dat is bij deze helm niet het geval. Draagcomfort is een van de speerpunten die ervoor kan zorgen dat de motivatie omhoog gaat. Levert de veiligheidshelm van Lemmens (2013) een bijdrage aan het verhogen van de veiligheid op het bouwterrein? De veiligheidshelm van Lemmens (2013) draagt tot op zekere hoogte bij aan het verhogen van de veiligheid op het bouwterrein. Het idee van de sensoren verhoogt de veiligheid, omdat de bouwvakkers minder vaak hun hoofd zullen gaan stoten. Hetzelfde geldt voor de fotochromatische klep, omdat het zicht naar boven toe wordt vergroot. Het reflectielint draagt bij aan de veiligheid, omdat men dan beter zichtbaar is voor anderen. 67

68 Wat zijn de meningen van de bouwvakkers over de vormgeving van de veiligheidshelm van Lemmens (2013)? De meningen van de bouwvakkers over de vormgeving zijn nagenoeg unaniem. De bouwvakkers lijken nauwelijks waarde te hechten aan de vormgeving. Dat is voor hen veel minder belangrijk dan draagcomfort en functionaliteit. Een kanttekening hierbij is dat de gestelde vragen hierover geen duidelijkheid schept, waardoor er geen duidelijk uitspraak kan worden gedaan. Wanneer de bouwvakker de keuze hebben tussen bijvoorbeeld de helm die ze nu dragen en een roze helm met bloementjes die wellicht een beter draagcomfort heeft, dan zullen ze naar inschatting van de onderzoeker nog steeds kiezen voor hun eigen helm. Welke aspecten zorgen ervoor dat de bouwvakkers innerlijke gemotiveerd zijn om een veiligheidshelm te allen tijde te dragen? Het blijkt uit onderzoek dat de bouwvakkers wel het besef hebben dat ze een helm moeten dragen. Dit doen ze vooral voor hun eigen veiligheid. Ze vinden het zelf, in gevaarlijke situaties, dus wel belangrijk, omdat het nuttig kan zijn. In, voor hun gevoel ongevaarlijke situaties (bijvoorbeeld een open ruimte op de bouwplaats) blijkt dit gevoel af te nemen en is de helm een vervelend ding om op te hebben. Het is dan geen noodzaak om een helm op te doen en men krijgt er geen voldoening voor. De bouwvakkers hebben dan last van de helm, in plaats van plezier. Doordat de bouwvakkers zich ergeren aan de helm zijn ze niet tevreden. Door de bouwvakkers bewust te maken dat het belangrijk is om de helm te dragen, te zorgen dat de bouwvakkers geen last meer hebben van de helm, zij tevreden zijn met de helm en te zorgen dat ze aan het eind van de dag een voldaan gevoel hebben, zal de innerlijke motivatie bij bouwvakkers worden vergroot. 5.2 Algemene conclusies onderdelen concept (Lemmens, 2013) door onderzoeker Om een duidelijk overzicht te hebben welke onderdelen geschikt zijn en eventueel in het volgend concept kan worden gebruikt, is ook hiervan een mindmap gemaakt. Zie Mindmap 4. In deze mindmap is samengevat of de onderdelen relevant, veiligheid verhogend en/of motivatie verhogend zijn. Als een onderdeel relevant blijkt te zijn, dan vinden de bouwvakkers dat nuttig of ze vinden het idee nuttig. Als een onderdeel veiligheid verhogend en/of motivatie verhogend is, dan kan dit mee worden genomen in een volgend ontwerp. Deze conclusies over het concept zijn door de onderzoeker samengesteld aan de hand het gebruiksonderzoek maar ook door inbreng van eigen opvattingen. 68

69 Overzicht algemene conclusies concept (Lemmens, 2013) door onderzoeker naar aanleiding onderzoek Mindmap 4. Overzicht algemene conclusies concept (Lemmens, 2013) door onderzoeker naar aanleiding onderzoek 69