Eine neue Interaktionsebene von Mensch und Maschinen

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Fortschritte in der Sensorik und Aktuatorik, steigende Datenverarbeitungsleistung von Computern und selbstlernende Software eröffnen immer mehr Möglichkeiten für den Einsatz von smarten Maschinen. Die neue Generation der kollaborativen Roboter wird mobil sein, an unterschiedlichen Orten verschiedene, komplexe und nicht wiederkehrende Tätigkeiten durchführen. Auch sollen sich die Rüst- zeiten (einschließlich Programmierung) erheblich reduzieren. Skaleneffekte in der Roboterproduktion lassen zudem die Anschaffungskosten sinken. Die stetig steigende Anzahl von Einsatzbereichen wird den Unternehmen auch dabei helfen, die vom Kunden geforderten „Sonderanfertigungen“ (Massenindividualisierung) wirtschaftlich zu realisieren.

Besonders bei der Einhaltung höchster Qualitätsansprüche und bei Sicherheitsaufgaben ist anspruchsvolle Technik nicht mehr wegzudenken – der Mensch allerdings auch nicht. Die Mensch-Maschine-Kooperation muss so ausgestaltet sein, dass mangelndes Systemverständnis und menschliches Versagen sich ausschließen. Die Präzision der Technik und die Psychologie des Menschen müssen sich gegenseitig ergänzen – die jeweiligen Stärken müssen hervorgehoben werden.

Auch wenn die uns umgebenden Maschinen in ihrer Vielzahl für uns ein gewohnter Anblick geworden sind, ist das menschliche Verständnis für Automaten, Roboter und Softwareprogramme mehrheitlich Folgendes: Die Maschine macht bestenfalls das, was der Mensch programmiert hat. Stark limitierte Interaktionen der Maschine wurden durch das Betätigen von mechanischen Komponenten gestartet – die Bedienung erfolgte zumeist über Druckknopf, Taster oder Lochkarte. Und das Schreiben dieser Programme war zumeist Spezialisten vorbehalten.

Fokus auf die Benutzerschnittstellen zwischen Mensch und Maschine

Deshalb fließt ein immer größerer Anteil der Entwicklungszeiten der Robotik- und Automationslösungsanbieter in die Benutzerschnittstellen zwischen Mensch und Maschine – in der Fachwelt auch Human Machine Interface (HMI) genannt. Erste Schritte waren die visualisierte Gestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstelle auf Basis einer intelligenten Signalverarbeitung. Sind mittlerweile nahezu intuitiv bedienbare Tablets, Displays oder Touchscreens Stand der Dinge im Massenmarkt, so werden zukünftig Sprach-, Gesten oder gar Gedankensteuerung einen noch selbstverständlicheren Umgang mit Maschinen ermöglichen. Der Dialog mit der Maschine soll einfacher, persönlicher und emotionaler werden.

Neu gestaltete Dialogstränge entstehen und ermöglichen den strukturierten Austausch zwischen Menschen und Maschinen auch über die Unternehmensgrenzen hinaus. Physische und virtuelle Wertschöpfungs- und Stoffströme können bereits heute lückenlos und digital erfasst werden und über medien- bruchfrei definierte Schnittstellen jedem Stakeholder zugänglich gemacht werden. Häufig sind es aber die noch siloartigen Aufbau- und Ablauforganisationen in den Unternehmen, die die volle Potenzialhebung dieser Datendurchgängigkeit, vom latenten Kundenwunsch bis zur Lieferung, behindern. Es mangelt häufig an kollaborativen Infrastrukturen und einem Organisationsaufbau im Unternehmen, der auf die neuen Anforderungen und Möglichkeiten der Mensch-Maschine-Kooperation ausgerichtet ist. Dies betrifft Arbeitsplätze in der Produktion ebenso wie in der Entwicklung, dem Vertrieb oder dem Einkauf.

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