Übersicht Forschungsschwerpunkte

Forschungsschwerpunkt 1: Prospektiv-nutzergerechte Gestaltung von Medizinprodukten

Die Mensch-Technik-Interaktion im medizinischen Bereich ist durch ein wichtiges Merkmal auf Seiten der menschlichen Komponente gekennzeichnet. Sowohl der Systembediener als auch das ?Objekt? des Systemeinsatzes ist jeweils ein Mensch. Aus der Erweiterung der Mensch-Technik-Interaktion zur Mensch-Technik-Mensch-Interaktion erwachsen rollenspezifische Bedienungs- und Gestaltungsaspekte, die im Forschungsschwerpunkt 1 näher untersucht werden. Mehr

Forschungsschwerpunkt 2: Assistenz im rollenden Verkehr

Der Stand der Technik eröffnet heute eine Reihe innovativer Möglichkeiten, den Verkehrsteilnehmer im rollenden Verkehr zu unterstützen, zu warnen und gegebenenfalls autonom aus Gefahrensituationen zu geleiten. Interessanterweise gibt es dabei sehr große Parallelen zwischen dem rollenden Verkehr auf der Straße mit dem Autofahrer als Bediener und dem rollenden Verkehr auf dem Flugplatz mit dem Piloten als Bediener. Die Forschung im FSP 2 adressiert beide Personengruppen werden und beschäftigt sich mit Themen, sich die von der reinen psychologischen Anwendungsforschung bis hin zu praktischen Design- und Auslegungsfragen erstrecken. Den Schwerpunkt bilden dabei Arbeiten über die Wahrnehmungsprobleme, über die Konzeption sicherheitsfördernder Unterstützung sowie über die adaptive Anpassung von Hilfesystemen beim Autofahrer und rollenden Piloten. Mehr

Forschungsschwerpunkt 3: Gestaltungsprinzipien für die Entwicklung benutzerzentrierter Virtual/Mixed Reality ?Werkzeuge der Virtuellen Produktentstehung

Virtual Reality Methoden werden immer häufiger verwendet, um anhand virtueller Prototypen Aussagen über ergonomische, interaktive und ästhetische Eigenschaften von in der Entwicklung befindlicher Produkte ableiten zu können. Aufgrund der Bedeutung materieller Eigenschaften für das Realitätsempfinden in interaktiven Simulationen werden zunehmend physische Elemente in virtuelle Umgebungen eingebracht, die diese wichtigen Eigenschaften geeignet simulieren sollen. Zwar existieren im Bereich Mixed Reality verschiedene Taxonomien zur Integration physischer und virtueller Komponenten virtueller Szenen, diese wurden bisher jedoch nicht ausreichend in den Bereich der Virtuellen Produktentwicklung übertragen. Im Rahmen der ausgeschriebenen Arbeit soll das Konzept des Smart Hybrid Prototyping um eine methodische Herangehensweise erweitert werden, eine optimale Funktionsaufteilungen zwischen physischen und virtuellen Anteilen eines hybriden Prototypen zu erreichen. Hierzu sollen Methoden der Computerhaptik, Tangible User Interfaces und Mixed Reality eingesetzt werden. Die Wirksamkeit der Methodik soll empirisch untermauert werden. Mehr

Forschungsschwerpunkt 4: Menschliche Informationsaufnahme und -verarbeitung im 3-dimensionalen Raum

Ziel des Forschungsschwerpunktes 4 ist die Ableitung und Formulierung von Gestaltungskriterien für die Darstellung von Informationen im echten und virtuellen dreidimensionalen Raum. Mehr

Forschungsschwerpunkt 5: Grundlagen verhaltenswirksamer Warnstrategien in komplexen Systemen

Im Rahmen des Forschungsschwerpunkts 5 sollen grundlagen- und anwendungsorientierte Arbeiten entstehen, die den Zusammenhang zwischen verschiedenen Validitätsaspekten von Alarm- und Warnsystemen und dem Verhalten von Operateuren im Umgang mit diesen Systemen untersuchen. Dabei sollen experimentelle Paradigmen auf unterschiedlichem Fidelitätsniveau entwickelt werden. Mehr

Forschungsschwerpunkt 6: Usability Workbench: Methoden zur Benutzermodellierung und Systemevaluation

Im Forschungsschwerpunkt 6 werden verschiedene Fragestellungen zur Nutzungsqualität interaktiver Systeme bearbeitet. Die Projekte beschäftigen sich mit der Erforschung semantischer Informations- und Warnsignale im Automobil, Kausalem Systemwissen in komplexen Systemen und daraus abzuleitenden Implikationen für Usability-Faktoren, sowie neuen Ansätzen zum Nutzungserleben der Interaktion mit technischen Systemen. Mehr

Forschungsschwerpunkt 7: Messung und Vorhersage der Qualität multimodaler Telekommunikationsdienste

Die Arbeiten in diesem Forschungsschwerpunkt beziehen sich auf die Gestaltung multimodaler Telekommunikationsdienste, wie Unterhaltungsportale, intelligente Hausumgebungen oder sicherheitsrelevante Verwaltungs- und Authentifizierungsportale. Ziel ist es, die Qualität und Usability solcher Anwendungen bereits frühzeitig im Entwicklungsprozess mit geringem Einsatz von Probanden zu messen und mittels Simulation vorherzusagen. Dabei müssen Besonderheiten der Domäne (wie z. B. große, inhomogene Benutzergruppen und schnelle Entwicklungszyklen) berücksichtigt werden.

Zunächst werden hierzu verfügbare Methoden weiterentwickelt, um auch bislang weniger quantifizierte Aspekte von subjektiver Qualitätsbewertung (z.B. hedonischer Art, Joy-of-Use) bei multimodalen Interaktionen zu erfassen. Diese Aspekte dienen als Zielwerte einer modellbasierten Vorhersage von Qualität. Typisches Benutzerverhalten wird simuliert, die simulierten Interaktionen werden aufgezeichnet, und aus diesen Daten werden mittels benutzer- und applikationsspezifischer Vorhersagemodelle für die Usability relevanten Zielwerte geschätzt. Simulation und Vorhersage werden in eine Entwicklungsumgebung integriert, die auf Vorarbeiten des Quality and Usability Lab der Deutschen Telekom Laboratories (T-Labs) beruht. Diese Umgebung wird abschließend für prototypische multimodale Anwendungen aus dem Umfeld der T-Labs validiert. Mehr

Forschungsschwerpunkt 8: Funktionsteilung Mensch-Maschine und Arbeitsteilung Entwickler- Operateur: zwei Perspektiven auf Mensch-Maschine-Systeme

Bei der Betrachtung von Automatisierung in komplexen Mensch-Maschine-Systemen wendet man sich heute von klassischen Ansätzen zur Funktionsallokation, in der Funktionen statisch an entweder Operateur oder Automatik vergeben werden, hin zu dynamischen Ansätzen der Funktionsallokation. Hier können sich Operateur und Automatik die Verantwortung für eine Funktion oder Aufgabe flexibel übertragen. Dies erzeugt neue Herausforderungen sowohl für Entwickler von, als auch Operateure in der Interaktion mit Automatiken. Die Leistung beider Personengruppen steht im Mittelpunkt dieses Forschungsschwerpunkts und wird mittels experimenteller Methoden untersucht. Mehr

Forschungsschwerpunkt 9: Prozess-Monitoring zur Beurteilung des Betriebsverhaltens komplexer verfahrenstechnischer Systeme

Der Forschungsschwerpunkt wird von Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny, dem Leiter des Fachgebiets Dynamik und Betrieb technischer Anlagen, betreut. Ziel ist die prototypische Entwicklung von Unterstützungswerkzeugen zur Analyse und Beurteilung komplexer dynamischer Prozesse chemischer Industrieanlagen. Mehr

Forschungsschwerpunkt 10: Mensch-adaptive Automatisierungssysteme

Der Grundgedanke Mensch-adaptiver humanzentrierter Automatisierungssysteme ist die gezielte Anpassung des Gerätes an menschliche Eigenschaften und Fähigkeiten für eine enge und zugleich effiziente Kooperation von Mensch und Maschine. Die Arbeiten innerhalb des Forschungsschwerpunktes konzentrieren sich vor allem auf den Bereich der motorischen Rehabilitation nach Schlaganfall. Hier werden besondere Anforderungen an die Abstimmung des Roboters auf den Menschen bezüglich dessen kognitiven und sensomotorischen Fähigkeiten gestellt. Mehr

Forschungsschwerpunkt 11: Entwicklungsmethodik für adaptive, kompetenzfördernde Mensch-Maschine-Systeme in frühen Produktentwicklungsphasen

Wie können wir unerfahrene ältere Benutzer dabei unterstützen, die Bedienung elektronischer Geräte zu erlernen? Wie können wir elektronische Geräte gestalten, die sich an die Benutzererfahrung anpassen? Wie können wir intuitiv benutzbare Technik gestalten? Was können Theorien aus der Kognitiven Linguistik dazu beitragen? Diese Fragen wurden in zwei Promotionsprojekten untersucht. Da die Leiterin dieses Forschungsschwerpunkts, Frau Prof. Dr.-Ing. Blessing, dem Ruf auf eine Professur an die Universität Luxemburg gefolgt ist, läuft dieser Schwerpunkt in Kürze aus und vergibt keine weiteren Stipendien. Mehr

Forschungsschwerpunkt 12: Einsatz von kognitiven Benutzermodellen in der Systemgestaltung

Dieser Forschungsschwerpunkt beschäftigt sich mit Verfahren zur Modellierung und Integration kognitiver und physikalischer Modelle für die Simulation von Bedienprozessen in Mensch-Maschine-Systemen. Da der Leiter dieses Forschungsschwerpunkts, Herr Prof. Dr.-Ing. Urbas, dem Ruf auf eine Professur an die TU Dresden gefolgt ist, wird dieser Schwerpunkt von Dr.-Ing. Nele Rußwinkel in ihrer Funktion als Postdoc inhaltlich fortgeführt. Er vergibt derzeit keine Stipendien. Mehr