Campus HagenbergInformatik, Kommunikation, Medien

Forschungsprojekte

SCOLA - Smart Collaboration for Industrial Applications

Zeitraum
Dec 2016 - Nov 2018
FH Studierende
Dr. Michael Affenzeller, Dr. Josef Altmann, Dr. Mirjam Augstein, Dr. Hans-Christian Jetter, Dr. Werner Kurschl, Thomas Neumayr MA, Mag. Gabriele Traugott
FH BetreuerIn
Dr. Hans-Christian Jetter

Durch die zunehmende Digitalisierung der Produktion ("Industrie 4.0") entstehen neue Herausforderungen bei der Überwachung und Steuerung von technischen Produktionsprozessen. Einzelne Mitarbeiter_innen überwachen heute automatisierte Anlagen und Maschinen in wachsender Zahl und Komplexität, die zunehmend untereinander vernetzt sind und autonom handeln. Mitarbeiter_innen sollen dabei Qualitätsprobleme oder Störungen sofort erkennen und die zugrunde liegenden Probleme rasch identifizieren und beheben. Diese Veränderungen der Arbeitswelt führen auch zu einer erhöhten Beanspruchung der Mitarbeiter_innen. Um dieser Beanspruchung zu begegnen, muss sowohl bei der Ausbildung als auch bei der Bedienung die Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) mit Produktions- und Logistikanlagen verbessert werden. Anlagenbauer sehen sich daher vermehrt mit der Forderung nach besserer Interaktion mit und Visualisierung von Prozessdaten und -parametern konfrontiert. Digitale Informationen und Funktionen müssen nicht nur prinzipiell vorhanden sein, sondern müssen entsprechend der Aufgaben und Fähigkeiten der Mitarbeiter_innen so präsentiert werden, dass sie schnell interpretierbar und bedienbar sind. Das Ziel ist eine hohe Usability (ISO 9241-11) und positive User Experience (UX) (ISO 9241-210).  Idealerweise passt sich die MMI dabei den individuellen Kenntnissen und Bedürfnissen der einzelnen Benutzer_innen an. Zum Beispiel kann ein Produktionsleiter sofort historische Kennzahlen zum Produktionsprozess für eine Anlage abrufen, wogegen ein Schichtleiter oder Maschinenführer einzelne relevante Produktionsereignisse oder Störungen analysieren kann.

In vielen Situationen ist dabei auch die Kollaboration mehrerer Mitarbeiter_innen entscheidend, zB um sich bei komplexen Problemstellungen gegenseitig zu helfen, neue Lösungen zu lehren oder zu lernen und verschiedene Sichtweisen zu kombinieren. Die Interaktion mit Maschinen und Visualisierungen muss daher nicht nur benutzergerechter für den Einzelnen werden, sondern soll auch Gruppen durch kollaborative Interaktionen unterstützen. Zum Beispiel soll es im Schulungs- und Ausbildungsbereich möglich werden, dass zwei oder mehrere Personen (der Ausbilder und der "Lerner") gemeinsam eine Touch-Steuerung oder Visualisierung bedienen. Auch im Produktionsalltag müssen immer wieder Mentoren, erfahrene Kolleg_innen oder Schichtleiter_innen hinzugezogen werden, wenn bislang unbekannte Probleme auftreten. Gegenwärtige MMI und Nutzungskonzepte im industriellen Kontext sind aber fast ausschließlich für eine Benutzung durch eine Person mit einem dezidierten Bediengerät ausgelegt, was angesichts der weiten Verbreitung leistungsfähiger und kostengünstiger Mobilgeräte große Potentiale der computergestützten Kollaboration ungenutzt lässt.

SCOLA setzt hier an und macht sich zum Ziel in Form zweier Pilotprojekte im Bereich Interaktion/Kollaboration sowie Visualisierung innovative MMI-Bedienkonzepte für die Industrie zu erarbeiten.