Menschmodelle für sichere und kooperative Mobilität
Systeme jeglicher Art müssen in irgendeiner Form mit menschlichen Benutzern und Benutzerinnen interagieren. Ist ein System nicht für die Zusammenarbeit mit menschlichen Benutzern und Benutzerinnen konzipiert, sind Fehler vorprogrammiert, da sich Menschen und (autonome) Systeme grundlegend unterscheiden.
Besonders in sicherheitskritischen Systemen ist eine Human-Factors-Analayse sehr wichtig, um das System so sicher wie möglich zu machen. Allerdings sind Human-Factors-Prozesse oft nur schwer in den üblichen Systementwicklungsprozess zu integrieren, da sie Spezialwissen erfordern, das den meisten Entwicklern und Entwicklerinnen nicht zur Verfügung steht. Daher gibt es oft Expertenteams, die die Bewertung menschlicher Faktoren nach oder parallel zur Entwicklung eines Systems durchführen, koordiniert durch Anforderungen. Wenn dabei erhebliche Probleme im Zusammenhang mit menschlichen Faktoren auftreten, kann dies zu deutlich höheren Kosten führen. Mit unseren Menschmodellen kann die vorläufige Bewertung menschlicher Faktoren in den Systementwurfsprozess integriert werden, so dass Systementwickler und Systementwicklerinnen die Analyse menschlicher Faktoren in frühen Entwurfsphasen durchführen können. Wir entwickeln drei Menschmodelle für den Entwurf von Automatisierungssystemen:
KONECT - HMI Design Unterstützung
KONECT ist ein Werkzeug zur Unterstützung von Systemdesignenden bei der Entwicklung von Benutzerschnittstellen. In KONECT beginnen die Designer und Designerinnen mit einer formalen Aufgabenanalyse, in der genau beschrieben wird, welche Informationen für welche Aufgabe benötigt werden. Darauf aufbauend gibt KONECT Hinweise a) zur Visualisierung, zum Beispiel dass eine Farbe verwendet werden soll, wenn geprüft werden soll, ob ein bestimmter Wert in Ordnung ist, und b) zur Kombination der definierten Elemente zu einer kohärenten Benutzeroberfläche. Diese Hinweise basierend auf bestehender Literatur, Studien und veröffentlichten Richtlinien für HMI-Design sind somit wissenschaftlich belegt.
CASCaS: Virtuelle Tester - Human Factors Analyse
Simulation ist eine Methode, die in der modellbasierten Systementwicklung weit verbreitet ist, um das funktionale Design eines Systems zu testen und zu verifizieren. Allerdings wird der Mensch in der Regel nicht in dieser Simulation dargestellt. Mit unserem Virtuellen Tester CASCaS kann diese Lücke geschlossen werden. CASCaS ist eine kognitive Architektur, die physiologische und psychologische Modelle der menschlichen Kognition in einem ausführbaren Simulationswerkzeug kombiniert. Mit der Eingabe eines detaillierten Aufgabenmodells (zum Beispiel eines Fahrendenmodells) kann der Virtuelle Tester für automatisierte und reproduzierbare Simulationen verwendet werden. Die Ergebnisse der Simulation(en) können zur Analyse von Aspekten wie Arbeitsbelastung, Situationsbewusstsein oder Grad der Ablenkung, die das zu testende System bei menschlichen Benutzer und Benutzerinnen verursacht, verwendet werden.
Liam Huang on flickr, George Hodan, BP63Vincent
Virtual Co-Pilot – Menschmodelle als Assistenzsystem
Unser virtueller Co-Pilot ist ein System, das im Hintergrund eines (teil-)autonomen Fahrzeugs läuft und die menschlichen Fahrenden sensorisch erfasst, um auf den Zustand des Menschen zu schließen, zum Beispiel die aktuelle Aufgabe oder das Situationsbewusstsein. In Kombination mit Profilen (zum Beispiel Fahrendenprofil) hilft es den Nutzern und Nutzerinnen, die KI zu verstehen und sie an die Bedürfnisse und Wünsche der Fahrenden anzupassen.