Nutzerzentrierte Maschinenbedienung – Entwicklung eines aufgabenbasierten Bedienkonzeptes

Im Detail

Das Human-Machine Interface (HMI) stellt die zentrale Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine dar. Das HMI umfasst dabei sowohl die eigentliche Benutzeroberfläche (Frontend) als auch die Hardware- und Softwarearchitektur (Backend). Heutzutage schließen HMIs alle Kontaktpunkte zwischen den verschiedenen Nutzergruppen und den IT-Systemen im gesamten Produktionsumfeld ein. Bei MBO-Falzmaschinen ist die Mensch-Maschinen-Interaktion über mehrere Wege möglich. Die Hauptbedienung erfolgt über Touch-Panels direkt an der Maschine. Dabei können unterschiedliche Benutzergruppen mit der Maschine agieren, wie beispielsweise Bedienpersonal, Produktionsplanung und Service. Dennoch ist das eigentliche Bedienpersonal die Haupt-Nutzergruppe, für deren Nutzung das HMI an der Maschine ausgelegt werden muss. Das Bedienpersonal ist einerseits dafür zuständig, die Maschine mit Papierbögen zu versorgen und fertig gefalzte Produkte abzutransportieren. Andererseits muss die Maschine bei Produkt- oder Formatwechsel umgerüstet und bei Qualitätsmängel justiert werden. Um die richtigen Einstellungen zu finden, ist viel Erfahrung, tiefgreifendes technisches KnowHow und oft eine informierte Trial-and-Error Vorgehensweise erforderlich. Aktuell können diese Anforderungen nur durch Buchbinder vollends erfüllt werden, die kaum noch vorhanden sind. 

Ziel des Projektes war deshalb die Entwicklung eines aufgabenbasierten Bedienkonzeptes, um unerfahrene und unqualifizierte Nutzer zur fehlerfreien Bedienung der Maschine zu befähigen. Beim aufgabenbasierten Bedienkonzept steht nicht die Funktionalität der Maschine, sondern die Aufgabe des Nutzers im Fokus. Diese ist der Ausganspunkt jeder Navigation. Hierbei werden die Bedienfunktionen und Informationen, die der Bediener zur Aufgabenerfüllung benötigt, auf vordefinierte virtuelle Workflows verteilt. Im Rahmen des Projektes wurden zahlreiche Vorteile des neuen aufgabenorientierten Bedienkonzeptes mittels Eye Tracking-basierten Usability-Tests nachgewiesen, insbesondere in Bezug auf die DIN EN ISO 9241-110 (2008) „Grundsätze der Dialoggestaltung“. Es wurde nachgewiesen, dass gering-qualifiziertes Bedienpersonal mit dem aufgabenbasierten Frontend des HMI effizienter war und sich schnell selbst an der Maschine einlernen konnte. Der geführte Bedienablauf und situative Hilfestellungen konnten sogar zur Identifikation und Behebung eigener Einstellfehler genutzt werden.