Askeri Ergonomi Çalışmaları için Literatür Taraması

Year 2021, Volume: 13 Issue: 3, 58 - 74, 31.12.2021

Kemal Gürol Kurtay , Yunus Gökmen , Hakan Ayhan Dağıstanlı , Recep Semih Topaklı

https://doi.org/10.29137/umagd.1011499

Abstract

Ergonomi insanların anatomilerini, antropometrik ölçülerini, fiziksel kapasitelerini ve toleranslarını değerlendirip iş ortamında bulunan faktörleri inceleyerek insan, makine, ortam ilişkisini araştıran disiplinlerarası bilim dalıdır. Ergonomi, sanayi devriminin sonucu olarak 1950’li yıllarda önem kazanmaya başlamış ve meydana gelen savaşlar sonucunda askeri alana yönelmiştir. Zamanla gelişen ve değişen koşullarla birlikte önemi gittikçe artmış, askeri sistemlerin tasarlanmasında antropometrik ölçülerle fizyolojik, psikolojik ve çevresel verilerin oluşturduğu birçok faktör incelenerek askeri uygulamalarda kullanılmaya başlanmıştır. Askeri sistemlerle ilgili tasarımlarda titreşim, aydınlatma, sıcaklık, gürültü, zehirli gazlar gibi çevresel etkenleri azaltıcı çözümler önemli rol oynamaktadır. Çok sayıda personelin aynı yerde yaşayabilmesini zorunlu kılan savaş gemisi, helikopter, uçak ve denizaltı gibi araçlardan bir askerin kullandığı silah kabzası gibi küçük parçalara kadar tüm askeri teçhizat ergonomi açısından inceleme sahası olmakta ve özel çözümler geliştirilmesini zorunlu kılmaktadır. Personelin verimli çalışabilmesi için ihtiyaç duyulan alanın antropometrik ölçülere göre tasarlanması gerekmekte ve yapılan bu ergonomik geliştirmeler ile orduların ve personelin savaş etkinliği arttırılarak operasyonlardan elde edilecek başarı oranının yükseltilmesi hedeflenmektedir. Tasarımcıların bu hedeflere ulaşabilmesi için araştırmacılar tarafından literatürde birçok çalışmanın yapıldığı görülmektedir. Bu çalışmada askeri ergonomi çalışmaları araştırılarak literatür incelemesi yapılmıştır. Amaç; günümüze kadar yapılan askeri alanlardaki ergonomi çalışmalarını inceleyerek problem sahalarını belirleyip bu alanda yeni çalışmalar yapacak araştırmacılar için literatürü özet halinde sınıflandırarak sunmak ve ileride yapılacak akademik çalışmalarda araştırmacılara yön göstermektir.

Keywords

Ergonomi, Askeri Ergonomi, Antropometri

Supporting Institution

26. Ulusal Ergonomi Kongresinde sunulmuştur.

Thanks

Sayın editör ve hakemlere çalışmamızı değerlendirdikleri ve kıymetli katkıları için teşekkürlerimizi arz ederiz.

Literature Review for Military Ergonomics Studies

Abstract

Ergonomics is an interdisciplinary science that investigates the relationship between human, machine and environment by evaluating the anatomy, anthropometric dimensions, physical capacities and tolerances of people and examining the factors in the work environment. Ergonomics began to gain importance in the 1950s as a result of the industrial revolution and turned to the military field as a result of the wars. The importance of ergonomics has gradually increased with the developing and changing conditions over time. In the design of military systems, many factors created by anthropometric measurements and physiological, psychological and environmental data have been examined and started to be used in military applications. Solutions that reduce environmental factors such as vibration, lighting, temperature, noise and toxic gases play an important role in military systems designs. All military equipment, from vehicles such as warships, helicopters, airplanes and submarines, which make it mandatory for a large number of personnel to live in the same place, to small parts such as a gun handle used by a soldier, is a field of examination in terms of ergonomics and requires the development of special solutions. In order to work efficiently for the personnel, the required area should be designed according to anthropometric measurements, and with these ergonomic developments, it is aimed to increase the success rate of the operations by increasing the combat effectiveness of the armies and personnel. In order to achieve these goals for designers, it is seen that many studies have been carried out by researchers in the literature. In this study, military ergonomics studies were investigated and a literature review was made. The aim is to present the literature in summary form for researchers who will examine the ergonomics studies in the military fields, identify the problem areas and make new studies in this field, and guide the researchers in future academic studies.

Keywords

Ergonomics, Military Ergonomics, Anthropometry

References

• Aggromito, D., Thomson, R., Wang, J., Chhor, A., Chen, B., & Yan, W. (2015). Effect of body-borne equipment on injury of military pilots and aircrew during a simulated helicopter crash. International Journal of Industrial Ergonomics, 50, 130-142.
• Alppay, C., & Bayazit, N. (2015). An ergonomics based design research method for the arrangement of helicopter flight instrument panels. Applied ergonomics, 51, 85-101.
• Altuntaş, S., Dereli, T., & Özşalap, C. (2019). Kalite fonksiyonu göçerimi (KFG) ile askeri havacılıktaki bakım faaliyetleri için yeni ürün tasarımı. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 34(4), 2187-2202.
• Behar, R. (2007). “Endüstri işletmelerinde çalışma koşullarının, işgörenler üzerindeki yabancılaşma etkisi ve bir uygulama”, Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, İstanbul.
• Birrell, S. A., & Haslam, R. A. (2010). The effect of load distribution within military load carriage systems on the kinetics of human gait. Applied ergonomics, 41(4), 585-590.
• Bishop, P., Ray, P., & Reneau, P. (1995). A review of the ergonomics of work in the US military chemical protective clothing. International Journal of Industrial Ergonomics, 15(4), 271-283.
• Bolin, J., Crawford, C., Macke, W., Hoffman, J., Beckmann, S., & Sen, S. (2017, May). Gesture-based control of autonomous UAVs. In Proceedings of the 16th Conference on Autonomous Agents and MultiAgent Systems (pp. 1484-1486).
• Bozdemir, M. Silah Kabzasının 3b Yazıcılarla Tasarım Ve İmalatı. International Journal Of 3d Printing Technologies And Digital Industry, 2(1), 57-68.
• Carr, D.J., Wilson, C.A., Laing, R.M., 2012. Anthropometric methods for the successful design of military clothing and equipment. In: Advances in Military Textiles and Personal Equipment. Elsevier, pp. 49–63. https://doi.org/10.1533/ 9780857095572.1.49.
• Coltman, C. E., Brisbine, B. R., Molloy, R. H., Ball, N. B., Spratford, W. A., & Steele, J. R. (2021). Identifying problems that female soldiers experience with current-issue body armour. Applied Ergonomics, 94, 103384.
• Czerwińska, M. (2014). “Zastosowanie nanomateriałów w przemyśle zbrojeniowym.” Chemik 6(68): 536–543.
• Çelikkol, M. Askeri Havacılık Olay Ve Kazalarında İnsan Faktörünün Yorgunluk Yönüyle Değerlendirilmesi. Hv. Kk Lığı 2017 Havacılık Emniyeti Yönetim Sistemi (Heys 2017) Sempozyumu, 73.
• Çiçek, H. & Çağdaş, A. (2020). Ergonomik Faktörlerin Çalışan Performansına Olan Etkileri. Ohs Academy, 3 (2) , 135-143. Doı: 10.38213/Ohsacademy.733730
• Dagge, R., & Filgueiras, E. (2015). Military weight transportation systems: A biomechanical and design based approached review. Procedia Manufacturing, 3, 6075-6078.
• Deringöz, A., Danışan, T., & Tamer, E. (2021). Endüstriyel Giyilebilir Teknolojilerin Çkkv Yöntemleri İle Değerlendirilmesi Ve Seçimi. Ergonomi, 4(1), 10-21.
• Doll, T. J., & Folds, D. J. (1986). Auditory signals in military aircraft: ergonomics principles versus practice. Applied Ergonomics, 17(4), 257-264.
• Duncan, S. , McLellan, T. and Gugdin Dickson, E. ( 2011 ). Improving comfort in military protective clothing. In: G. Song, ed. Improving comfort in clothing. Cambridge: Woodhead Publishing Limited, pp. 320 – 373.
• Endrusick, T. L., Gonzalez, J. A., & Gonzalez, R. R. (2005). Improved comfort of US military chemical and biological protective clothing. Environmental Ergonomics, 3, 369-373.
• Endrusick, T. L., Cole, I. D., & Matonich, P. M. (2005). Effects of simulated sustained operations on the thermal insulation of military footwear. Environmental Ergonomics, 3, 389-393.
• Ersin, Ç., Mustafa, Y. A. Z., & Karhan, M. (2019). Savunma Sanayi İçin Örnek Bir IoT Uygulaması. Electronic Letters on Science and Engineering, 15(3), 66-73.
• Erol, A. D., & Çetiner, S. (2017). Giyilebilir Elektronik/Akıllı Tekstiller ve Uygulamaları. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 20(1), 1-20.
• Gijsbertse, K., Linssen, L., Woering, A., & Catoire, M. (2021). The effects of mass, bulk and stiffness of personal protective equipment and clothing on physical performance when performing a military mobility obstacle course. Applied Ergonomics, 95, 103448.
• Hamouda, A. M. S., Sohaimi, R. M., Zaidi, A. M. A., & Abdullah, S. (2012). Materials and design issues for military helmets. In Advances in Military Textiles and Personal Equipment. Cambridge: Woodhead Publishing Limited, pp. 103-138.
• Helvacılar, E., & Eldem, C. (2017). İnsan Faktörleri Mühendisliği Bakış Açısı İle Askeri Mesaj İşletim Sistemleri. Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi (GMBD), 3(3), 41-46.
• İstanbulluoğlu, H., & Kır, T. (2016). Mesleki gürültü maruziyeti (Askeri personel örneği). TAF Preventive Medicine Bulletin, 15(4).
• Karakoç, M., & Ömer, A. S. A. L. (2017). Tsk Personelinin Kullanabileceği Giyilebilir Askeri Bilişim Sisteminin: Kullanılabilirliğini, Veri Tabanı Tasarımını Ve Kullanıcı Ara Yüzü Ekranlarını Belirlemeye Yönelik Anket Uygulaması. Türkiye Sosyal Araştırmalar Dergisi, 21(1), 261-278.
• Kaya, N., & Erden, O. (2019). Mayına Dirençli Askeri Personel Koltuğu Tasarımının Ekonomik Analizi, Mesleki Bilimler Dergisi (Mbd), Cilt.8, Sa.2, Ss.123-132, 2019.
• Kılıç, D. (2019). Hücumbotların İç Mekân Tasarımı Ve Genel Yerleşim Planları İncelemesi (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Maltepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• Kılıç, O. (2020). Askeri Denizaltıların İç Mekân Kurgularının Ergonomi Kapsamında İrdelenmesi. Elektronik Sosyal Bilimler Dergisi, 19(73), 383-394.
• Kieneke, R., Graf, C., & Maas, J. (2013). Active seat suspension with two degrees of freedom for military vehicles. IFAC Proceedings Volumes, 46(5), 523-529.
• Kolose, S., Stewart, T., Hume, P., & Tomkinson, G. R. (2021). Prediction of military combat clothing size using decision trees and 3D body scan data. Applied Ergonomics, 95, 103435.
• Krueger, G. P. (2012). Psychological issues in military uniform design. In Advances in military textiles and personal equipment (pp. 64-82e). Woodhead Publishing.
• Labazanova, L., Tleugazy, A., Tsykunov, E., & Tsetserukou, D. (2018, November). Swarmglove: A wearable tactile device for navigation of swarm of drones in vr environment. In International AsiaHaptics conference (pp. 304-309). Springer, Singapore.
• Lee, W., Kim, H., Jung, D., Park, S., & You, H. (2013, September). Ergonomic design and evaluation of a pilot oxygen mask. In Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting (Vol. 57, No. 1, pp. 1673-1677). Sage CA: Los Angeles, CA: SAGE Publications.
• Looney, D. P., Doughty, E. M., Figueiredo, P. S., Vangala, S. V., Pryor, J. L., Santee, W. R., ... & Potter, A. W. (2021). Effects of modern military backpack loads on walking speed and cardiometabolic responses of US Army Soldiers. Applied Ergonomics, 94, 103395.
• MacLeod, I. S. (2003). Real-world effectiveness of Ergonomic methods. Applied Ergonomics, 34(5), 465-477.
• Maher, A., Li, C., Hu, H., & Zhang, B. (2017, October). Realtime human-UAV interaction using deep learning. In Chinese Conference on Biometric Recognition (pp. 511-519). Springer, Cham.
• McCaig, R. H., & Gooderson, C. Y. (1986). Ergonomic and physiological aspects of military operations in a cold wet climate. Ergonomics, 29(7), 849-857.
• McDaniel, J. W. (1996). The demise of military standards may affect ergonomics. International journal of industrial ergonomics, 18(5-6), 339-348.
• Murray, M., Lange, B., Chreiteh, S. S., Olsen, H. B., Nørnberg, B. R., Boyle, E., ... & Sjøgaard, G. (2016). Neck and shoulder muscle activity and posture among helicopter pilots and crew-members during military helicopter flight. Journal of Electromyography and Kinesiology, 27, 10-17.
• Muslim, E., Moch, B. N., Rasyad, B. A. R. M., & Risya, P. A. (2019, April). The Ergonomics Design Of The Military Backpack For Indonesian National Soldiers Using Virtual Environment Model. In IOP Conference Series: Materials Science And Engineering (Vol. 508, No. 1, P. 012108). IOP Publishing.
• Müezzinoğlu, T., & Karaköse, M. (2021). İnsan-İha Etkileşimi İçin Giyilebilir Eldiven Hareketlerinin Sınıflandırılması Ve Analizi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 33(1), 141-150.
• Nayak, R., Wang, L., & Padhye, R. (2015). Electronic textiles for military personnel. In Electronic Textiles (pp. 239-256). Woodhead Publishing.
• North, D. C. (1997). Where have we been and where are we going? , https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=1494, Son Erişim Tarihi: 10.10.2021.
• Oord, M. V. D., Dresen, M. H. W. F., & Sluiter, J. K. (2012). Optimal helmet use and adjustments with respect to neck load: The experience of military helicopter aircrew. International Journal of Industrial Ergonomics, 42(1).
• Öter, E., Demir, A. A., & Coşkun, Ö. Mikrodenetleyici Temelli Parmak Ucundan Nabız Ölçer Devresi Tasarımı. Mühendislik Bilimleri Ve Tasarım Dergisi, 4(2), 87-92.
• Özer, Y., (2019). Nanoteknoloji’nin Askerî Uygulamaları Üzerine Bir Değerlendirme. Güvenlik Bilimleri Dergisi, 33-52.
• Park, D. J., Choi, M. G., Song, J. T., Ahn, S. J., & Jeong, W. B. (2019). Attention decrease of drivers exposed to vibration from military vehicles when driving in terrain conditions. International Journal of Industrial Ergonomics, 72, 363-371.
• Penrice, C. (2000). Single seat fighter-the way ahead for the 21st century. Air & Space Europe, 2(1), 8-14.
• Silah, M. (2005). İşletmelerde Personel Seçme ve İşe Yerleştirmede Psikoteknik Bir Uygulama Örneği: Giyim Sanayi Konfeksiyon Atölyelerinde Çalışacakların Seçiminde From Lege Testi Uygulaması. Cumhuriyet Üniversitesi, İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi, 6(1), 177-192.
• Strain, J. D., & Preece, D. A. (1999). Project management and the integration of human factors in military system procurement. International Journal of Project Management, 17(5), 283-292.
• Tharion, W. J., & Obusek, J. P. (2000). Effects of a new individual fighting system on marksmanship. International journal of industrial ergonomics, 25(1), 79-84.
• Tseng, F. Y., Chao, C. J., Yau, Y. J., & Feng, W. Y. (2018). Design and evaluation of military geographical intelligence system: An ergonomics case study. Displays, 51, 36-42.
• Tsykunov, E., Agishev, R., Ibrahimov, R., Labazanova, L., Moriyama, T., Kajimoto, H., & Tsetserukou, D. (2019). SwarmCloak: Landing of a Swarm of Nano-Quadrotors on Human Arms, https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/3355049.3360542, Son Erişim Tarihi: 10.10.2021.
• Tutton, W., & Denton, H. (2012). Designing load carriage systems for military personnel. In Advances in Military Textiles and Personal Equipment. Cambridge: Woodhead Publishing Limited, pp. 288 – 305.
• Van den Oord, M. H., Frings-Dresen, M. H., & Sluiter, J. K. (2012). Optimal helmet use and adjustments with respect to neck load: The experience of military helicopter aircrew. International Journal of Industrial Ergonomics, 42(1), 73-79.
• Walsh, G. S., & Low, D. C. (2021). Military load carriage effects on the gait of military personnel: A systematic review. Applied ergonomics, 93, 103376.
• Williams, D. H., & Simpson, C. A. (1976). A systematic approach to advanced cockpit warning systems for air transport operations: Line pilot preferences. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1976NASSP.416..617W/abstract, Son Erişim Tarihi: 10.10.2021.
• Wu, F., Ramchurn, S. D., & Chen, X. (2016). Coordinating human-UAV teams in disaster response. In Proceedings of the 25th International Joint Conference on Artificial Intelligence (IJCAI) (pp. 524-530).
• Zerehsaz, Y., Jin, J. J., Ebert, S. M., & Reed, M. P. (2017). Statistical prediction of eye locations for drivers of military ground vehicles. International Journal of Industrial Ergonomics, 59, 20-28.