付記する学位プログラム名: デザイン学大学院連携プログラム / 京都大学 / 新制・課程博士 / 博士(工学) / 甲第24607号 / 工博第5113号 / 新制||工||1978(附属図書館) / 京都大学大学院工学研究科機械理工学専攻 / (主査)教授 椹木 哲夫, 教授 小森 雅晴, 教授 泉井 一浩 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Philosophy (Engineering) / Kyoto University / DFAM

[pt] Em uma pesquisa descritiva e de estudo de campo, buscou-se avaliar quais indicadores de carga mental (CM) de trabalho são predominantes para a produção de acidentes em uma tarefa de microtomia. A carga mental depende das exigências da tarefa e do grau de mobilização do sujeito, da fração de sua capacidade de trabalho que ele investiu na tarefa, considerando-se que o grau de prazer e satisfação no trabalho pode variar em função da natureza da tarefa executada. Partiu-se da hipótese que os fatores de carga mental de trabalho associados ao risco de acidentes a que está exposto o operador no manuseio do micrótomo rotativo representam fonte de sofrimento psíquico. Os sinais de sofrimento psíquico podem ser vinculados à realização de tarefas consideradas perigosas e, muitas atividades de trabalho podem ocasionar desgastes e custos para o indivíduo de ordem física, mental, emocional e afetiva. Foi relevante examinar quais foram os fatores organizacionais referentes às condições ambientais e aos horários de trabalho, para uma ação preventiva, em conjunto aos fatores predominantes de carga mental. O suporte metodológico da pesquisa envolveu a elaboração de um questionário adaptado do método L.E.S.T. (Laboratório de Economia e Sociologia do Trabalho) que avalia a carga mental a partir de quatro indicadores, a saber, constrangimento de tempo; complexidade/rapidez; atenção, e minúcia. Os resultados obtidos mostraram que a variável complexidade-rapidez, minúcia e atenção podem ser consideradas como efetores para carga mental. A variável denominada fatores psicossociais não mostrou eficácia durante este processo de análise. Um aspecto relatado está associado aos acidentes produzidos durante a operação do equipamento e sua manutenção. / [en] In a descriptive research and in a field study, we evaluated which indicators of mental workload are dominant factors in accident production in a microtomy task. The mental workload depends on the task demands and on the degree of mobilization of the worker, which is the fraction of his/her work capacity invested in the task considering itself that the degree of pleasure and satisfaction in work could vary as a function of the nature of executed task.From the hypothesis that the factors of mental workload associated to accident risks to which operators are exposed during handling of a rotative microtome represent a source of psychic suffering. The signals of psychic suffering could be related to the accomplishment of tasks considered as dangerous and many work activities could cause physical, mental, emotional and affective wearing and costs to individuals. Examining which organizational factors are related to environmental conditions and to working hours was relevant to a preventive action, as well as the dominant factors of mental workload. The research methodology involved the preparation of a questionnaire adapting the L.E.S.T. (Laboratoire d`Economie et Sociologie du Travail) method that evaluates the mental workload by four indicators, which are time constraint; complexity/ swiftness; attention; and detail. The results showed that complexity/swiftness, detail and attention indicators could be considered as effective indicators of mental workload. The indicator psychosocials factors did not presented efficacy in this analytical procedure. A reported feature is associated to accidents happening during the handling of equipment and its maintenance.

Das mittlere Lebensalter stellt für Frauen eine biologisch instabile Phase dar, der Wechsel von der fruchtbaren zur unfruchtbaren Lebensspanne wird vollzogen. Der Anstieg kardiovaskulärer Risiken in dieser Zeit, wie sie epidemiologische Untersuchungen beschreiben, läßt neben medizinischen Untersuchungen, die ihren Schwerpunkt auf die hormonellen Veränderungen legen, auch die gesundheitspsychologische Untersuchung dieser Lebensphase notwendig erscheinen. Vor dem Hintergrund arbeitspsychologischer, gesundheitspsychologischer und medizinischer Überlegungen wird eine Untersuchung an Frauen im mittleren Lebensalter vorgestellt. Es interessiert, wie sich das Bild der psychischen und kardiovaskulären Gesundheit unter der Beachtung von sowohl Belastungen im Arbeits- und im Privatbereich, als auch der situativen und personalen Ressourcen über die diese Frauen verfügen, gestaltet, wobei die soziale Schichtzugehörigkeit als Rahmenbedingung von Interesse ist. Als Arbeitsgrundlage diente das von Rimann und Udris beschriebene Ressourcenmodell (Udris et al. 1992; Rimann und Udris, 1998, 1993), daß das Salutogenesekonzept von Antonovsky (1988) aufgreift. Stichprobe/ Methoden: Es wurden 301 Frauen aus Dresden der Jahrgänge 1940 - 1950 untersucht. Dabei kamen ein psychologischer Fragebogen, ein psychologisches Interview und Laboruntersuchungen (einschließlich Fragebogenscreening) zum Einsatz. Es wurden Belastungsparameter aus dem Bereich der Erwerbsarbeit und aus dem Privatbereich; situative und personale Ressourcenvariablen und psychologische und labormedizinische (kardiovaskuläre) Gesundheits-/ Risikoparameter erhoben. Univariate und Multivariate Auswertungsmethoden (Korrelations-, Partialkorrelations-, Regressions-, Varianz- und Clusteranalysen) kamen bei der Ergebnisauswertung zur Anwendung. Ergebnisse: Die Ergebnisauswertung erfolgte zunächst getrennt für die Bereiche Erwerbsarbeit und Privatbereich. Daran anschließend wurde eine Gesamtbetrachtung durchgeführt und die Ergebnisse untereinander verglichen. Die Funktion personaler Ressourcen erscheint als abhängig vom Belastungskontext. Im Kontext der Erwerbstätigkeit erscheinen sie eher als Moderatoren bei Belastungen im Privatbereich eher als Mediatoren. Das Kohärenzerleben spielt bei der Vorhersage des psychischen Befindens eine zentrale Rolle. Am besten gelingt die Vorhersage beim Einbeziehen aller Belastungs- und Ressourcenvariablen. Für die Vorhersage kardiovaskulärer Laborparameter sind ressourcenseitig in erster Linie Handlungsvariablen relevant. Die Vorhersage dieser Parameter gelang am besten durch Belastungen aus der Erwerbsarbeit und personalen Ressourcen. Es werden darüber hinaus Belastungs-Ressourcen-Muster gefunden, die sehr deutlich vermögen, zwischen Frauen mit hohem und geringem kardiovaskulären Risiko zu trennen.

In order to address the managerial leadership challenge of the educational psychologist cohort, it seems fundamentally superficial to make direct use of conventional management theories, scientific data, and empirical evidence from managers’ work practices in other contexts. The current research explored the influence of managerial leadership on the professional performance of educational psychologist in relation to service delivery models, management appointments, workload management and educational psychologists’ engagement in clinical supervision. Managers need to gain better understand of the influence of managerial leadership on the professional performance of educational psychologists and use contemporary empirical and scientific data to guide their managerial leadership practice. The explanatory sequential mixed-methods research approach was best suited to the early stages of research in this arena. The research findings elucidated the influence of service delivery models, described the ideal management appointment, proposed a formal structured workload management system and provided activities for managers to encourage educational psychologists’ engagement in clinical supervision. / Educational Leadership and Management / D. Ed. (Education Management)

Das mittlere Lebensalter stellt für Frauen eine biologisch instabile Phase dar, der Wechsel von der fruchtbaren zur unfruchtbaren Lebensspanne wird vollzogen. Der Anstieg kardiovaskulärer Risiken in dieser Zeit, wie sie epidemiologische Untersuchungen beschreiben, läßt neben medizinischen Untersuchungen, die ihren Schwerpunkt auf die hormonellen Veränderungen legen, auch die gesundheitspsychologische Untersuchung dieser Lebensphase notwendig erscheinen. Vor dem Hintergrund arbeitspsychologischer, gesundheitspsychologischer und medizinischer Überlegungen wird eine Untersuchung an Frauen im mittleren Lebensalter vorgestellt. Es interessiert, wie sich das Bild der psychischen und kardiovaskulären Gesundheit unter der Beachtung von sowohl Belastungen im Arbeits- und im Privatbereich, als auch der situativen und personalen Ressourcen über die diese Frauen verfügen, gestaltet, wobei die soziale Schichtzugehörigkeit als Rahmenbedingung von Interesse ist. Als Arbeitsgrundlage diente das von Rimann und Udris beschriebene Ressourcenmodell (Udris et al. 1992; Rimann und Udris, 1998, 1993), daß das Salutogenesekonzept von Antonovsky (1988) aufgreift. Stichprobe/ Methoden: Es wurden 301 Frauen aus Dresden der Jahrgänge 1940 - 1950 untersucht. Dabei kamen ein psychologischer Fragebogen, ein psychologisches Interview und Laboruntersuchungen (einschließlich Fragebogenscreening) zum Einsatz. Es wurden Belastungsparameter aus dem Bereich der Erwerbsarbeit und aus dem Privatbereich; situative und personale Ressourcenvariablen und psychologische und labormedizinische (kardiovaskuläre) Gesundheits-/ Risikoparameter erhoben. Univariate und Multivariate Auswertungsmethoden (Korrelations-, Partialkorrelations-, Regressions-, Varianz- und Clusteranalysen) kamen bei der Ergebnisauswertung zur Anwendung. Ergebnisse: Die Ergebnisauswertung erfolgte zunächst getrennt für die Bereiche Erwerbsarbeit und Privatbereich. Daran anschließend wurde eine Gesamtbetrachtung durchgeführt und die Ergebnisse untereinander verglichen. Die Funktion personaler Ressourcen erscheint als abhängig vom Belastungskontext. Im Kontext der Erwerbstätigkeit erscheinen sie eher als Moderatoren bei Belastungen im Privatbereich eher als Mediatoren. Das Kohärenzerleben spielt bei der Vorhersage des psychischen Befindens eine zentrale Rolle. Am besten gelingt die Vorhersage beim Einbeziehen aller Belastungs- und Ressourcenvariablen. Für die Vorhersage kardiovaskulärer Laborparameter sind ressourcenseitig in erster Linie Handlungsvariablen relevant. Die Vorhersage dieser Parameter gelang am besten durch Belastungen aus der Erwerbsarbeit und personalen Ressourcen. Es werden darüber hinaus Belastungs-Ressourcen-Muster gefunden, die sehr deutlich vermögen, zwischen Frauen mit hohem und geringem kardiovaskulären Risiko zu trennen.

Server consolidation is currently widely employed in order to improve the energy efficiency of data centers. While being a promising technique, server consolidation may lead to resource interference between applications and thus, reduced performance of applications. Current approaches to account for possible resource interference are not well suited to respect the variation in the workloads for the applications. As a consequence, these approaches cannot prevent resource interference if workload for applications vary. It is assumed that having models for the resource utilization and power consumption of applications as functions of the workload to the applications can improve decision making and help to prevent resource interference in scenarios with varying workload. This thesis aims to develop such models for selected applications. To produce varying workload that resembles statistical properties of real-world workload a workload generator is developed in a first step. Usually, the measurement data for such models origins from different sensors and equipment, all producing data at different frequencies. In order to account for these different frequencies, in a second step this thesis particularly investigates the feasibility to employ quantile functions as model inputs. Complementary, since conventional goodness-of-fit tests are not appropriate for this approach, an alternative to assess the estimation error is presented.:1 Introduction 2 Thesis Overview 2.1 Testbed 2.2 Contributions and Thesis Structure 2.3 Scope, Assumptions, and Limitations 3 Generation of Realistic Workload 3.1 Statistical Properties of Internet Traffic 3.2 Statistical Properties of Video Server Traffic 3.3 Implementation of Workload Generation 3.4 Summary 4 Models for Resource Utilization and for Power Consumption 4.1 Introduction 4.2 Prior Work 4.3 Test Cases 4.4 Applying Regression To Samples Of Different Length 4.5 Models for Resource Utilization as Function of Request Size 4.6 Models for Power Consumption as Function of Resource Utilization 4.7 Summary 5 Conclusion & Future Work 5.1 Summary 5.2 Future Work Appendices / Serverkonsolidierung wird derzeit weithin zur Verbesserung der Energieeffizienz von Rechenzentren eingesetzt. Während diese Technik vielversprechende Ergebnisse zeitigt, kann sie zu Ressourceninterferenz und somit zu verringerter Performanz von Anwendungen führen. Derzeitige Ansätze, um dieses Problem zu adressieren, sind nicht gut für Szenarien geeignet, in denen die Workload für die Anwendungen variiert. Als Konsequenz daraus folgt, dass diese Ansätze Ressourceninterferenz in solchen Szenarien nicht verhindern können. Es wird angenommen, dass Modelle für Anwendungen, die deren Ressourenauslastung und die Leistungsaufnahme als Funktion der Workload beschreiben, die Entscheidungsfindung bei der Konsolidierung verbessern und Ressourceninterferenz verhindern können. Diese Arbeit zielt darauf ab, solche Modelle für ausgewählte Anwendungen zu entwickeln. Um variierende Workload zu erzeugen, welche den statistischen Eigenschaften realer Workload folgt, wird zunächst ein Workload-Generator entwickelt. Gewöhnlicherweise stammen Messdaten für die Modelle aus verschienenen Sensoren und Messgeräten, welche jeweils mit unterschiedlichen Frequenzen Daten erzeugen. Um diesen verschiedenen Frequenzen Rechnung zu tragen, untersucht diese Arbeit insbesondere die Möglichkeit, Quantilfunktionen als Eingabeparameter für die Modelle zu verwenden. Da konventionelle Anpassungsgütetests bei diesem Ansatz ungeeignet sind, wird ergänzend eine Alternative vorgestellt, um den durch die Modellierung entstehenden Schätzfehler zu bemessen.:1 Introduction 2 Thesis Overview 2.1 Testbed 2.2 Contributions and Thesis Structure 2.3 Scope, Assumptions, and Limitations 3 Generation of Realistic Workload 3.1 Statistical Properties of Internet Traffic 3.2 Statistical Properties of Video Server Traffic 3.3 Implementation of Workload Generation 3.4 Summary 4 Models for Resource Utilization and for Power Consumption 4.1 Introduction 4.2 Prior Work 4.3 Test Cases 4.4 Applying Regression To Samples Of Different Length 4.5 Models for Resource Utilization as Function of Request Size 4.6 Models for Power Consumption as Function of Resource Utilization 4.7 Summary 5 Conclusion & Future Work 5.1 Summary 5.2 Future Work Appendices

This doctoral thesis focuses on the modification of ACC to include actual driver workload in the context of automatic headway change. ACC is a driver assistance system that automatically maintains a preliminary defined speed and permits a driver to perform manual headway changes. As drivers show worse (brake) reaction times under high workload situations, the system increases headway accordingly. Driver workload is estimated based on physiological data. Here, we investigate the possibilities of such a system, assuming that physiological sensors can be implemented in future vehicles. The thesis consists of three parts: In the first part, the theoretical background is described and a suitable theoretical model is developed; in the second part, experiments are described, and in the last part, results are discussed. Altogether four experiments support this thesis: 1. The first experiment investigates the foundational relationships between physiology, brake reaction time and workload level. The study employs a simulator setting and results show that physiological data, such as heart rate and skin conductance, permit the identification of different workload levels. These findings validate the results of other studies showing that workload leads to an increase in reaction time. These results could only be validated between the extremes “no-workload” and “high workload” situations. 2. The second experiment simulates an ideal workload-adaptive cruise control (WACC) system. In a simulator setting, system acceptance and awareness are studied, with a view toward future implementation in a real car. The results show better acceptance of WACC in comparison with ACC when subjects receive additional information about the new system. This is because subjects do not perceive changes in distance under high workload conditions. 3. The third experiment focuses on acceptance of the simulated system in on-road conditions. In this study, WACC is integrated in the car and is operated using a MATLAB model. The experiment shows that more subjects notice changes in distance in the on-road condition. In general WACC is preferred over ACC; it is especially these subjects who do not notice changes in distance, who value WACC more than ACC. With the aim of implementing an operational WACC that is capable of adjusting distance according to changes in physiological data, a workload algorithm is developed. 4. The fourth experiment validates the workload algorithm. Results of the algorithm are compared with recordings of the activated workload task and detection rate is calculated. The detection of workload periods was feasible in nearly every case and detection rate was favorable, especially if one considers lags due to design-related latency periods. The experiments presented here indicate that workload is detectable in physiological data and that it influences brake reaction time. Further, we provide evidence pointing to the technical possibility of implementing WACC as well as positive acceptance. The results have been published as an article and are part of this thesis. Also, some parts of the thesis are published as a book chapter (see footnotes). Another publication is in preparation, coauthored by diploma thesis students, who are supervised by the author (consult footnotes). This dissertation is composed, in part, of these publications. References to page numbers of the diploma theses are given to ensure correspondence. The author escorted the topic WACC from the beginning to the end. Sometimes students were involved and intensively supervised, from a thematic as well as a personnel guidance perspective. The author planned the whole project and executed studies and calculations. His psychology insights were not only limited to the discipline of psychology but were furthermore, with the help of students, interdisciplinarily expanded to the subject of informatics. Every study and every result which is presented within this work, was conducted or achieved by the author or (if students supported him) was discussed with the author in weekly discussions (and often several times a day). In these discussions the author provided new ideas and corrections if necessary. Apart from that, the author looked after the fulfillment of the central theme, implemented his psychological knowledge on a daily basis and provided his expertise to complement interdisciplinary point of views. He discussed the central theme as well as details with external partners like the MIT AgeLab as well as professors of the European Union from the adaption project (a project aimed at educating future researchers which includes involvement of highly important commercial and educational partners) and beyond. In this time he also visited conferences and accumulated knowledge which led to the successful achievements of the main objective and he was relevant in reaching the common goals of the adaption project. Furthermore he presented the results of the scientific work on a conference, workshops and in written publications. Within BMW Group Research and Technology, he identified important department- and project- partners and combined the knowledge to a result which benefits science and economy.:1 Introduction 2 Goal And Research Questions 3 Theoretical And Empirical Background 3.1 Theoretical Model 3.2 Workload Measurement over Physiology 3.3 Secondary Task: The N-Back Task 4 Forward Collision Warning Experiment 4.1 Introduction and Objectives 4.2 Method 4.3 Procedure 4.4 Results 4.5 Discussion and Conclusion 5 Workload-adaptive cruise control - A new generation of advanced driver assistance systems 5.1 Introduction 5.2 Material 5.3 Measurements 5.4 The Secondary Task: N-Back Task 5.5 WACC system 5.6 Procedure 5.7 Results 5.8 Discussion and conclusion 6 On-Road Study Of The Simulated WACC 6.1 Introduction and Objectives 6.2 Method 6.3 Results 6.4 Discussion and conclusion 7 Online detection of workload in an on-road setting 7.1 Introduction and objectives 7.2 Method 7.3 Results 7.4 Discussion and conclusion 8 General discussion 8.1 Background and chosen approach 8.2 Summary of findings 8.3 Discussion and conclusion 9 References / In dieser Dissertation wird eine Abwandlung des Active Cruise Control (ACC) untersucht, das zusätzlich die Belastung (Workload) des Fahrers als Parameter betrachtet, um den Abstand zum Vordermann automatisiert zu verändern. Bei diesem ACC handelt es sich um ein Fahrerassistenzsystem, das automatisiert die eingestellte Geschwindigkeit hält und eine manuelle (durch den Nutzer ausgelöste) Abstandsveränderung zum Vordermann ermöglicht. Da sich die Bremsreaktionszeit von Fahrern in hohen Belastungssituationen verschlechtert, soll das entwickelte Workload-adaptive Cruise Control (WACC) in Situationen hoher Belastung den Abstand zum Vordermann automatisiert erhöhen. Die Belastung des Fahrers soll durch physiologische Daten ermittelt werden. Die vorliegende Arbeit untersucht die Möglichkeit eines solchen Systems unter der Annahme, dass in Zukunft geeignete physiologische Sensoren ins Auto eingebaut werden können. Die Arbeit besteht aus drei Teilen: • Im ersten Teil wird der theoretische Hintergrund beschrieben und ein passendes theoretisches Modell entwickelt. • Im zweiten Teil werden die durchgeführten Experimente beschrieben. • Im dritten Teil werden die Ergebnisse diskutiert. Insgesamt wurden im Rahmen dieser Arbeit vier Experimente durchgeführt: Das erste Experiment beschäftigte sich mit den grundlegenden Zusammenhängen zwischen Physiologie, Bremsreaktionszeit und Belastungslevel. Wie die Ergebnisse der im Simulator durchgeführten Studie zeigen, können mit physiologischen Daten wie Herzrate, Herzratenvariabilität und Hautleitfähigkeit unterschiedliche Workloadlevel identifiziert werden. Darüber hinaus wurden die Ergebnisse anderer Studien bestätigt, die belegen, dass Workload die Bremsreaktionszeit erhöht, wobei dies nur im Kontrast zwischen den Extrembereichen „kein Workload“ und „hoher Workload“ nachweisbar ist. Das zweite Experiment diente der Simulierung eines perfekten WACC. Im Simulator wurden Akzeptanz und Systemwahrnehmung getestet, um vor der Implementierung in ein Realfahrzeug weitere Erkenntnisse zu gewinnen. Im Vergleich zum ACC wurde das WACC von den Probanden besser akzeptiert, nachdem sie zusätzliche Informationen zum neuen System erhalten hatten. Der wesentliche Grund dafür ist, dass die Probanden ohne Informationen die Abstandsveränderung bei hohem Workload nicht realisieren. Das dritte Experiment fokussierte auf die Akzeptanz des simulierten Systems unter Realbedingungen. Das WACC wurde in das Auto integriert und durch ein MATLAB Modell gesteuert. Als Ergebnis zeigte sich, dass unter Realbedingungen mehr Probanden die Abstandsveränderung realisieren als im Simulator. Generell wird das WACC präferiert – vor allem jene Probanden, die die Abstandsveränderung nicht realisieren, bewerten das WACC besser als das ACC. Mit den in diesem Teilexperiment erhobenen Daten wurde ein Algorithmus zur Workloaderkennung entwickelt. Auf dieser Basis konnte im letzten Experiment ein Realsystem implementiert werden, das aufgrund physiologischer Daten den Abstand verändert. Das vierte Experiment beschäftigte sich mit der Validierung des Algorithmus zur Workloaderkennung. Die Ergebnisse des Algorithmus wurden mit der aufgezeichneten Aktivierung des Workloadtasks verglichen und eine Detektionsrate ermittelt. Die Detektion der Workloadperioden gelingt in fast allen Fällen und die Detektionsrate ist vielversprechend, gerade wenn man Verzögerungen berücksichtigt, die wegen der Latenzzeit körperlicher Reaktionen nicht verbesserungsfähig sind. In den vorliegenden Experimenten konnte gezeigt werden, dass Workload über die Physiologie messbar ist und sich auf die Bremsreaktionszeit auswirkt. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass ein WACC technisch machbar ist und die Ergebnisse lassen außerdem auf eine hohe Akzeptanz schließen. Die Forschungsergebnisse wurden in einem Artikel publiziert, der auch in dieser Dissertation zu finden ist. Teile der vorliegenden Arbeit wurden außerdem als Buchkapitel veröffentlicht (siehe Fußnoten), eine weitere Publikation mit den vom Autor umfassend betreuten Diplomanden ist in Ausarbeitung. Um die Nachvollziehbarkeit zu gewährleisten, wurde auf die Seitenzahlen der entsprechenden Diplomarbeiten verwiesen. Als Autor dieser Dissertation habe ich das Thema WACC von Anfang bis Ende selbst erarbeitet bzw. wurden Studenten eingesetzt und angeleitet, wo es sinnvoll erschien. Neben der fachlichen wie personellen Führung der Studenten umfassten meine Aufgaben die Planung des Gesamtprojekts, das Durchführen der Studien und die Berechnung von Kennzahlen – sowohl in meinem eigenen psychologischen Fachgebiet als auch interdisziplinär mit Hilfe von Experten aus der Informatik. Jedes Ergebnis, das in dieser Arbeit präsentiert wird, wurde entweder von mir selbst erzielt oder – sofern ich dabei von Studenten unterstützt wurde – mit mir in wöchentlichen (oft auch mehrmals täglich stattfindenden Meetings) besprochen. Wichtig war mir als Autor, einen durchgängigen Weg zur Entwicklung eines WACC zu wahren, mein psychologisches Fachwissen täglich anzuwenden und in interdisziplinären Aufgaben und Diskussionen meine Perspektive einzubringen. Besonders wichtig war dabei die Diskussion des Gesamtprojekts und der Details mit externen Partnern wie dem MIT AgeLab oder Professoren aus der Europäischen Union im Rahmen des Adaptation Projekts (ein von der EU gefördertes Projekt zur Ausbildung von Forschern, unter Einbindung wirtschaftlich und wissenschaftlich hochrangiger Partner). Durch die Präsentation der Ergebnisse auf Konferenzen, in Workshops und Publikationen konnte ich einen Beitrag dazu leisten, um die Adaptation-Ziele zu erreichen. Innerhalb der BMW Group Forschung und Technik habe ich darauf geachtet, relevante Schnittstellen- und Projektpartner zu identifizieren und das erlangte Wissen zu einem Ergebnis zu verbinden, das Wissenschaft und Wirtschaft gleichermaßen nützt.:1 Introduction 2 Goal And Research Questions 3 Theoretical And Empirical Background 3.1 Theoretical Model 3.2 Workload Measurement over Physiology 3.3 Secondary Task: The N-Back Task 4 Forward Collision Warning Experiment 4.1 Introduction and Objectives 4.2 Method 4.3 Procedure 4.4 Results 4.5 Discussion and Conclusion 5 Workload-adaptive cruise control - A new generation of advanced driver assistance systems 5.1 Introduction 5.2 Material 5.3 Measurements 5.4 The Secondary Task: N-Back Task 5.5 WACC system 5.6 Procedure 5.7 Results 5.8 Discussion and conclusion 6 On-Road Study Of The Simulated WACC 6.1 Introduction and Objectives 6.2 Method 6.3 Results 6.4 Discussion and conclusion 7 Online detection of workload in an on-road setting 7.1 Introduction and objectives 7.2 Method 7.3 Results 7.4 Discussion and conclusion 8 General discussion 8.1 Background and chosen approach 8.2 Summary of findings 8.3 Discussion and conclusion 9 References

Due to economic and operational constraints, there is an increasing demand from aviation operators and training manufacturers to extract maximum training usage from the lower fidelity suite of flight simulators. It is possible to augment low-fidelity flight simulators to achieve equivalent performance compared to high-fidelity setups but at reduced cost and greater mobility. In particular for visual manoeuvres, the virtual reality technique of head-tracking amplification for virtual view control enables full field-of-regard access even with limited field-of-view displays. This research quantified the effects of this technique on piloting performance, workload and simulator sickness by applying it to a fixed-base, low-fidelity, low-cost flight simulator. In two separate simulator trials, participants had to land a simulated aircraft from a visual traffic circuit pattern whilst scanning for airborne traffic. Initially, a single augmented display was compared to the common triple display setup in front of the pilot. Starting from the base leg, pilots exhibited tighter turns closer to the desired ground track and were more actively conducting visual scans using the augmented display. This was followed up by a second experiment to quantify the scalability of augmentation towards larger displays and field of views. Task complexity was increased by starting the traffic pattern from the downwind leg. Triple displays in front of the pilot yielded the best compromise delivering flight performance and traffic detection scores just below the triple projectors but without an increase in track deviations and the pilots were also less prone to simulator sickness symptoms. This research demonstrated that head augmentation yields clear benefits of quick user adaptation, low-cost, ease of systems integration, together with the capability to negate the impact of display sizes yet without incurring significant penalties in workload and incurring simulator sickness. The impact of this research is that it facilitates future flight training solutions using this augmentation technique to meet budgetary and mobility requirements. This enables deployment of simulators in large numbers to deliver expanded mission rehearsal previously unattainable within this class of low-fidelity simulators, and with no restrictions for transfer to other training media.

The objective of this thesis is to explore how a systems approach can be used to provide an insight into patient safety in NHS hospitals in England. Healthcare delivers considerable benefits yet there remains a relatively high rate of harm and death for patients through adverse events occurring during the process of treatment. The extant patient safety literature acknowledges the influence of organisational or system factors on patient safety. However, the literature is weak in explaining how system factors affect patient safety. To provide an insight into the interactions within healthcare systems, this research explores the characteristics of NHS hospitals, regarded as complex socio-technical systems, using concepts from resilience, systems, accident and social theory. A theoretical Safe Working Envelope (SWE) model (Rasmussen, 1997) is developed and contextualised for use in the NHS. The case study field work was carried out in two NHS hospitals during consecutive winter months at times of high demand for inpatient services. A third case study uses secondary data about patient safety failures in the Mid Staffordshire NHS Foundation Trust. The original SWE model has three failure boundaries. The model is developed by introducing an additional boundary to take account of Government targets. Social theory and system dynamics are used to include the dialectic feedback of social actors and the dynamics of workload. The model depicts the competing pressures, constraints and the workload associated with the need to meet the financial, target, staff workload and patient safety requirements. Three interacting construct sets are explored. These are the constraints within which the system operates, the pressures from the context, and the system dynamics of demand, capacity and decision making. Insights into system behaviours of the hospitals are derived from examining the construct set interactions. The proposition is made that there are five system behaviour archetypes which create the conditions that influence patient safety. The archetypes are derived from the system dynamics and in particular the relationship between reinforcing and balancing feedback loops. The five archetypes are safe practice, drift, tip, collapse and transition towards failure. As hospitals become overcrowded the complexity increases and the reinforcing feedback loops dominate the system and potentially increase the risk to patients. An element of risk arises from staff normalising to the drift in standards of care.

This descriptive survey study investigated the value of faculty practice among Commission of Collegiate Nurse Education (CCNE) Accredited Nursing Schools. The sample included all CCNE accredited schools that offered a Masters degree. Subjects from the 66 schools in the sample the dean and three Nurse Practitioner faculty who are teaching a clinical course. Response rate was 51% for the deans and 35% for the faculty. The opinions of deans were compared to the opinions of faculty on the views of faculty practice as research and the incorporation of faculty practice in the tenure and merit review system. The results showed faculty and deans differed on the value of faculty practice as research. However, only 6.5 % of statistically significance difference was contributable to whether the response was from a dean of a faculty. There was no significant difference to the inclusion of faculty practice in the tenure and merit review system. Boyer's expanded definition of research was used as a theoretical background. Deans viewed faculty practice more important as compared to the traditional faculty expectation of research than faculty did. The operational definition of faculty practice was that it required scholarly outcomes from the practice. Deans were more willing than faculty to acknowledge there were scholarly measurable outcomes to evaluate faculty practice than faculty were. The greatest difference in opinion of outcomes was the deans were more willing to accept clinically focused articles as an outcome than faculty were. Faculty were asked how the money from faculty practice was distributed. Faculty overwhelmingly reported that money generated from faculty practice most often goes to the individual faculty member. Suggested areas for future research involve investigation of the role of tenure committees in tenure decisions relating to research and faculty practice.