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Usability-Optimierung durch adaptive Bediensysteme
(2012) Petrov, Aleko; Maier, Thomas (Univ.-Prof. Dr.-Ing.)
Die adaptiv variablen Stellteile (AVS) sind dadurch gekennzeichnet, dass ihre Gestalt bzw. Teilgestalten in einem situationsabhängigen Kontext der Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) adaptiv variabel sind. Die Aufgabe der AVS ist es, die Interaktion mit komplexen Bediensystemen intuitiver, ohne visuelle Kontrolle, schneller und sicherer zu gestalten. Zu einem adaptiv variablen Stellteil als Interaktionsein- und -ausgabegerät können aufgrund seiner adaptiv variablen Eigenschaften mehrere Funktionen, während gleichzeitiger Erfüllung der Kompatibilitätsprinzipien bei der Gestaltung der MMI, zugeordnet werden. Es wird damit behauptet, dass innerhalb eines geringeren Einbauraumes, bei gleichzeitigen Gewichtsersparnissen und kürzeren Lernphasen des Benutzers eine Erhöhung der Sicherheit beim Verstellen, Steuern und Regeln komplexer Bediensysteme gewährleistet wird. Durch die variable Gestalt des AVS während der Bedienung wird der Systemzustand haptisch kodiert und während der Betätigung die Systemzustandsänderung haptisch abgebildet. Die Gestalt der AVS wird in der vorliegenden Arbeit unter einem rein funktionalen Gesichtspunkt definiert. Durch eine abstrakte Trivialisierung konventioneller Stellteilgestalten werden die AVS-Stellteilgestalten in sechs Grundgestalten unterteilt – Kegelstumpf, Zylinder, umgekehrter Kegelstumpf, Pyramidenstumpf, Quader und umgekehrter Pyramidenstumpf. Die formalen Aspekte wie z. B. Symmetrien, Proportionen und Formelemente wie Freiformflächen werden gezielt ausgeschlossen und nur die funktionalen Betätigungsflächen betrachtet. Da die Untersuchungen ohne visuellen Kontakt mit den haptischen Stimuli durchgeführt werden sollten, wurden die Farbe und die Grafik wiederum ausgeschlossen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden quasi dynamische, normiert und geometrisch gestufte, Variationen der Geometrie sowie der Form rudimentärer Stellteilmuster als haptische Stimuli erstellt und drei Hauptuntersuchungen mit Probanden, ohne visuelle Kontrolle mit den Stellteilmustern absolviert. An den Untersuchungen nahmen insgesamt 62 Probanden (30 weibliche und 32 männliche) einer Altersgruppe von 21 bis 33 Jahren teil. Als haptische Stimuli wurden Stellteilmuster aus Kunststoff auf Polyurethan-Basis verwendet, die von den Probanden aktiv exploriert und nach Gestaltdifferenzen bewertet werden sollten. Die gewonnenen Ergebnisse dienen als Empfehlungen für die Gestaltung sowohl von adaptiv variablen als auch von konventionellen größen- und formkodierten Stellteilen. Anhand der Ergebnisse der in dieser Arbeit durchgeführten Untersuchungen werden abschließend Gestaltungsempfehlungen für adaptiv variable Stellteile sowie für konventionelle Stellteile extrahiert.