PervaSafe Computing

PervaSafe Computing: Pattern-Based Wearable Assistants for Safety-Critical Human-Computer Interaction in Control Rooms

PervaSafe Computing Leitwarte Monitore

Leitwarten sind als "Ort[e], an dem eine Entität die Kontrolle über einen Prozess hat" (vgl. Hollnagel & Woods, 2005), von besonderer Bedeutung für die Sicherheit und das Wohlbefinden von Menschen in verschiedenen Lebensbereichen und Situationen. Ob ein Rettungswagen erforderlich ist, der Verkehr geregelt werden muss oder die ununterbrochene Versorgung mit Strom, Gas und Wasser als selbstverständlich vorausgesetzt wird, Leitwarten stellen kritische Infrastrukturen dar und ihre Betreiber tragen eine große Verantwortung. Während sie sich im Hinblick auf die verfügbaren Informations- und Kommunikationstechnologien, die Aufgabenverteilung zwischen Mensch und Maschine und den Automatisierungsgrad in den letzten 30 Jahren erheblich verändert haben, sind die Benutzungsschnittstellen und das Interaktionsdesign nach wie vor durch Anwendung nach dem WIMP-Paradigma (Windows, Icons, Menus, Pointer)gekennzeichnet, die an stationären Geräten mit Displays unterschiedlicher Größe verfügbar sind.


Die Hauptziele dieses Projekts sind die Erarbeitung von Entwurfsmustern für skalierbares Interaktionsdesign in Leitwarten und der Entwurf eines durch die Operateure zu tragenden Assistenzsystems. Dabei soll ermittelt werden, wie tragbare Technologien sowohl zur Implementierung der Entwurfsmuster als auch zur (unbeobachteten) Evaluation ihres Einsatzes vor Ort eingesetzt werden können. Im Rahmen dieser Studien werden die kognitive Belastung und der affektive Zustand von Operateuren auf einem am Körper getragenen Computer modelliert und zur Beeinflussung des Informationsflusses zu den Nutzenden verwendet. Dieses Aufmerksamkeitsmodell wird verwendet, um Alarme und andere Leitwartenereignisse angemessen darzustellen. Das tragbare Assistenzsystem unterstützt die Nutzenden auch bei der Protokollierung von Prozessen/Aufgaben, indem es Sensoren verwendet, die manuelle Aktionen erkennen. Die sich daraus ergebenden Entwurfsmuster und ihre Umsetzung mit Hilfe von Wearable Assistants werden unter realitätsnahen, aber reproduzierbaren Bedingungen mit Leitwartenpersonal validiert und hinsichtlich Gebrauchstauglichkeit und User Experience bewertet. Die User-Experience-Forschung orientiert sich an der Fragestellung: Nehmen Leitwartenoperateure einen tragbaren Assistenten auf der Basis von Entwurfsmustern als Bevormundung (in Bezug auf Autonomie und Expertise) oder Unterstützung (in Bezug auf Sicherheit) wahr?

Konsortium Universität Siegen (Prof. Dr. Kristof van Laerhoven)
Laufzeit Juni 2020 - Juni 2023
Gefördert durch Deutsche Forschungsgemeinschaft im Programm “Scalable Interaction Paradigms for Pervasive Computing Environments” (SPP 2199)
Fördersumme 607.360 €, Anteil der Hochschule Trier: 311.180 €

Projektleitung an der Hochschule Trier:

Prof. Dr. Tilo Mentler
Prof. Dr. Tilo Mentler
Professor FB Informatik

Kontakt

+49 651 8103-424
+49 651 8103-454

Standort

Schneidershof | Gebäude O | Raum 202
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