Design a ergonomie výrobků ve zdravotnictví

Přednášející:

Ilya Ivlev (gar.), Lucia Filová

Cvičící:

Ilya Ivlev (gar.), Lucia Filová

Předmět zajišťuje:

katedra biomedicínské techniky

Anotace:

Pojem design a jeho definice, základní pojmy z teorie designu, rozdělení designu (výrobkový design, interiérový design, architektonický design, grafický design, design internetové prezentace, aplikační design, Corporate design...), funkce designu. Design jako věda, historie designu. Proces designu, přístupy k designu, metody navrhování. Designérská analýza. Design a marketing, značková politika. Perspektivní zobrazování, geometrické formy, problematika vnímání tvaru a kompozice. Ergonomie - definice,pojmy. Úloha a místo ergonomie v designu. Ergonomie na pracovišti. Člověk (pacient) - fyzické vlastnosti, rozměry, tělo člověka, počitky a vjemy, reflexy, psychologické vlastnosti člověka, mezilidské vztahy, volní akt, motivace, výkonnost, organizace práce. Handicap. Člověk a zdravotnický výrobek. Přednosti člověka. Přednosti zdravotnického výrobku a jeho rozměrové řešení. Pomůcky, nástroje a nářadí. Sedadla. Ovladače. Sdělovače. Vztahy mezi ovladači a sdělovači, řešení soustavy ovladačů a sdělovačů. Člověk a zdravotnické prostředí. Klimatické podmínky. Osvětlení. Hluk. Vibrace a otřesy. Bezpečnost práce. Interiér zdravotnického zařízení (barva, osvětlení, materiály..). Univerzální design/ Design for all, 7 základních principů. Design zdravotnických zařízení, zásady tvorby designu ve zdravotnictví.

Požadavky:

Podmínky klasifikovaného zápočtu:

A) prezentace a odevzdání projektu (konstrukčního návrhu) zaměřeného na zdravotnickou techniku čí zařízení, zpracovaného v prostředí SolidWorks, včetně abstraktu v CZ a AJ, včetně technických parametrů a rozměrů, rozsah na 2A4, vše včetně obrázku + technického výkresu kompletní sestavy s náhledy, dle vybraného tématu, v elektronické formě.

B) práce budou odevzdány do stanoveného termínu (22.5.2012 - upřesněno bude na prvním cvičení)

C) účast na cvičení (povolená jedna absence bez náhrady)

Student za svou práci obdrží body. Celkem bude moci získat max. 40 bodů ( max. 26 b. za odprezentovaný a odevzdaný projekt a max. 14 b. v průběhu jednotlivých cvičení).

D) písemný testu z látky probírané na přednáškách a cvičeních (nejvyšší možný počet bodů za zkoušku je 60)

Při hodnocení studia se užívá klasifikační stupnice, která je v souladu s klasifikační stupnicí ECTS.

Komplexní známka z předmětu bude složena z písemného testu a závěrečné prezentace prácí, která se uskuteční ve 14. týdnu. Nejvyšší možný počet bodů, který může student takto dosáhnout, je 100.

Osnova přednášek:

1.Definice designu, základní pojmy, rozdělení, funkce designu. Přehled historie designu a jeho směrování do budoucna

2.Design ve vztahu k jiným oborům (technika, etika, estetika, umění, kultura a ekologie). Design jako proces, design metody, designérská analýza a návrh

3.Design management a Design marketing

4.Tvary a geometrie, geometrické formy, perspektivní zobrazování. Problematika vnímání tvaru a kompozice

5.Ergonomie, úloha a místo ergonomie v designu, ergonomie na pracovišti. Organizace práce, vybavení pracoviště

6.Člověk versus zdravotnický výrobek, Člověk versus zdravotnické prostředí. Handicap

7.Univerzální design- Design For All. Definice, principy a pravidla univerzálního designu. Příklady, produkty a koncepty.

8.Tvorba a inovace designu zdravotnických zařizení, příklady a ukázky z ČR a zahraničí. Výrobky pro zdravotnictví a pečovatelství

Osnova cvičení:

1.V rámci cvičení budou studenti realizovat v prostředí SolidWorksu návrh konstrukcí pro zdravotnictví, dle výběru témat ke zpracování případových studií.

Témata případových studií:

A) Návrh nemocničního lůžka

B) Návrh protézy (hrudní, pánevní končetiny nebo kloubní)

C) Návrh samoobslužného lůžka

D) Návrh vozíku pro handicapované

E) Návrh ergonomické židle

F) Návrh (částí) zdravotnického přístroje

G) Návrh zdravotnického zařízení pro handicapované

2. Úvod do tvorby technické dokumentace. Zobrazování v technické dokumentaci. Normalizace v technické dokumentaci. Určování tvarových a rozměrových parametrů v obrazové dokumentaci. Tvorba technické dokumentace. Předepisování kvalitativních parametrů v technických dokumentech. Výkresová dokumentace jednoduchých tvarů.

3. Prostředí a ovládání (základní koncepce, tvorba nových dokumentů, základní pojmy, panely nástrojů, strom FeatureManageru, PropertyManager, ConfigurationManager, klávesové zkratky, grafická plocha, pravé tlačítko myši, metody výběru, zobrazování a manipulace s díly, sestavami a výkresy, standardní pohledy, režimy pohledu, podokno úloh, doplňkové moduly, možnosti systému)

4. Skica (skica, otevření skici, volba skicovací roviny, mřížka, režimy skicování, PropertyManager, symboly kurzoru, manipulace s entitami, kóty ve skice, vztahy skici, stav geometrie skici, ukončení skici, tvorba skic). Referenční geometrie (příkazy referenční geometrie, tvorba rovin, osa.

5. Díly (prvky - příkazy, tvorba modelu, přidání vysunutím, odebrání vysunutím, úprava prvku, úprava skicovací roviny, úprava skici, přidání rotací, odebrání rotací, zaoblit, zkosit, kosmetický závit, průvodce dírami, upravit barvu, přidání spojením profilů, přidání tažením po křivce, odebrání tažením po křivce, úkos, skořepina, žebro, lineární pole, zrcadlit, kruhové pole, pole řízené křivkou, pole vyplněním, kombinace těl, konfigurace, rovnice, rozdělit, přesunout/kopírovat těla, volba materiálu, uživatelské vlastnosti)

6. Plechy (prostředí plechových dílů, základní plech/ouško, přídavek na ohyb, ouško, strom FeatureManageru plechového dílu, rozložit, lem z hrany, změna tvaru profilu lemu, oříznutí bočních ohybů, uzavřený roh, odlehčení, okrajový lem, zrcadlení plechových částí, ohyb ze skici, sražený/vyseknutý roh, narovnat, ohnout, vybočení, obruba, nastřihnout, vložit ohyby, bez ohybů, plechové spojení profilů, výkresy plechových dílů, tvarovací nástroj, montážní prvek - větrací otvor)

7. Povrchy (příkazy pro tvorbu povrchů, vysunutý povrch, rovinný povrch, přímková plocha, tažený povrch, sešít povrchy, povrch spojený z profilů, záplata,

8.rotovaná plocha, rozšířit povrch)

9. Sestavy (příkazy pro tvorbu sestav, tvorba sestavy, vkládání dílu do sestavy, vazby sestavy, simulace pohybu, modelování dílu v sestavě, knihovny normalizovaných součástí - Toolbox, úprava dílu, rozložený pohled)

10. Výkresy dílů (tvorba výkresu, otevření nového výkresu, příkazy pro tvorbu výkresů, zobrazování dílu na výkrese)

11.Výkresy sestav (tvorba výkresů sestavení, řez sestavou, poziční čísla, kusovník, kusovníku)

12. E-drawings (modul eDrawings, úplný režim uživatelského prostředí, jednoduchý režim uživatelského prostředí, odeslání sdílených souborů)

13. Prezentace studentů odevzdávaných případových studií

Cíle studia:

Cílem je vytvořit ve studentech jistý styl myšlení, který zvažuje při výrobě zdravotnického prostředku veškeré možné faktory. Bude proveden úvod do designu a ergonomie. Ergonomie pak bude rozebrána zvláště s ohledem na invalidní spoluobčany a s ohledem na přijatelný standard v nemocničních zařízeních. Součástí předmětu jsou praktická cvičení, kde si studenti budou moci vyzkoušet roli návrháře při konkrétním zadání pro praxi v podobě modelování z keramické hlíny, modelíny apod. V předmětu budou uvedeny souvislosti s problematikou testování výrobků pro zdravotnictví a to proto, aby bylo zřejmé, na co se má návrhář soustředit a co nesmí opomenout a s problematikou likvidace odpadů, což by mělo mít zásadní vliv na použité materiály při výrobě.

Studijní materiály:

[1]HAUFFE, T.: Design, Brno, Computer Press. 2004. ISBN: 80-251-0284-X

[2]SOUKENKA, V.: Design nábytku, ČVUT 2001. ISBN 80-01-01072-4

[3]CHUNDELA, L.: Ergonomie. Praha, ČVUT 2001, ISBN 80-01-02301-X

[4]GILBERTOVÁ, S.; MATOUŠEK, O.: Ergonomie - Optimalizace lidské činnosti. Granada Publishing, Praha. 2002. ISBN: 80-247-0226-6

[5]VLÁČILOVÁ, H., VILÍMKOVÁ, M., HENCL, L. Základy práce v CAD systému SolidWorks ComputerPress: Praha, 2006. 320 s. ISBN: 80-251-1314-0

[6]ŠŤASTNÝ, J., TŘEŠTÍK, B. Manuál technické dokumentace. Koop: České Budějovice, 2003. 5. přepracované vydání. 384 s. ISBN: 80-7232-223-0

[7]DRASTÍK, F. Technické kreslení podle mezinárodních norem I. Pravidla tvorby výkresů ve strojírenství. 2. dotisk 2000. Montanex. 1994. 230 s.

[8]CRHÁK, F.; KOSTKA, Z.: Výtvarná geometrie. Odeon 1974

[9]GLIVICKÝ, V.: Úvod do ergonomie. Praha, 1975

[10]CHUNDELA, L.: Strojírenská ergonomie - příklady. Praha, 2005. ČVUT

[11]ŠMÍD, M.: Ergonomické parametry. Praha, 1976. SNTL

Doporučená literatura pro cvičení:

[1] VLÁČILOVÁ, H., VILÍMKOVÁ, M., HENCL, L. Základy práce v CAD systému SolidWorks ComputerPress: Praha, 2006. ISBN: 80-251-1314-0

[2] ŠŤASTNÝ, J., TŘEŠTÍK, B. Manuál technické dokumentace. Koop: České Budějovice, 2003. 5. přepracované vydání. ISBN: 80-7232-223-03.

[3] DRASTÍK, F. Technické kreslení podle mezinárodních norem I. Pravidla tvorby výkresů ve strojírenství. 2. dotisk 2000. Montanex. 1994.

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost KL:B-415 Ivlev I. Nešvera L. 09:00–10:50 (přednášková par. 1 paralelka 1) Kladno FBMI Počítačová učebnamístnost KL:B-415 Ivlev I. Nešvera L. 11:00–12:50 (přednášková par. 1 paralelka 2) Kladno FBMI Počítačová učebna
Út	místnost KL:B-415 Ivlev I. Nešvera L. 18:00–19:50 (přednášková par. 1 paralelka 3) Kladno FBMI Počítačová učebna
St
Čt	místnost KL:GDM3_303 Filová L. 12:00–15:50 SUDÝ TÝDEN (přednášková par. 1) Kladno FBMI Učebna GDM3_303
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Navazující magisterský studijní obor Systémová integrace ve zdravotnictví - prezenční (povinný předmět)
• Navazující magisterský studijní obor Systémová integrace procesů ve zdravotnictví - prezenční (povinný předmět)