Ein Erfahrungsbericht
User-Centric Design im industriellen Umfeld
Die Industrie stellt immer höhere Anforderungen an User Interfaces, da Software zunehmend herkömmliche Abläufe ersetzt oder zumindest unterstützt. Zum einen werden auf der Feldebene die Sensoren und Aktoren intelligenter und verarbeiten somit mehr Daten, z.B. bei der automatischen Erkennung des Wartungszeitpunkts. Zum anderen steigen auf den oberen Ebenen der Automatisierungspyramide die Anforderungen an die Software, um die Prozessdaten mit Systemen etwa für die Prozessvisualisierung oder das Engineering zu verknüpfen. Da der Mensch in all diese Prozesse eingebunden ist, muss er auch bei der Definition der Software im Mittelpunkt stehen. Welche Herausforderungen kommen auf die Hersteller zu?

Die Kernelemente des User-Centric-Design-Prozesses werden in Bild 1 dargestellt. Beim Design der Software müssen die Ziele der Anwender, die Prozessabläufe und die konkreten Anforderungen an die Software mit einbezogen werden. Design-Prinzipien sind an dem Anwender auszurichten und es ist darauf zu achten, dass die Design-Vorgaben konsequent für den gesamten Lebenszyklus gelten. Die Durchführung, die Anpassung und die Kombination der einzelnen Schritte, mit dem Ziel ein innovatives und effizientes Design zu entwerfen, sind die wahren Herausforderungen.

Sind Anwender und Ziele bekannt?

Um die Anwender und deren Ziele kennenzulernen, macht es Sinn, Interviews oder Beobachtungen in ihrem Nutzungskontext durchzuführen. Erfahrene Usability-Experten können die richtigen Fragen stellen. Vor allem im industriellen Umfeld sind die Anwender für den Hersteller der Software häufig nicht erreichbar. In diesen Fällen bietet es sich an, Personen heranzuziehen, die die Ziele der Anwender sehr gut kennen, z.B. Produktmanager, Support-Mitarbeiter oder Vertrieb. Aus den Zielen und Informationen lassen sich dann Persona-Beschreibungen erstellen. Hilfreich für die Beschreibung einer Persona sind beispielsweise ein Bild und die erzählende Form. Der Begriff Persona stammt ursprünglich aus dem Schauspielbereich und bezeichnet einen repräsentativen fiktiven Charakter, den einen Schauspieler lebensecht darstellt. Durch die Aufnahme mehrerer Charaktere entsteht eine Persona Landkarte, die einen sehr guten Querschnitt über alle Anwender des Systems bildet. Bild 2 zeigt ein Beispiel einer Persona Landkarte. Die Praxis hat gezeigt, dass die Beteiligten eines Software-Projekts die Persona-Beschreibungen und die Persona-Landkarte verinnerlichen müssen, um ihre Bedürfnisse ausreichend würdigen zu können.

Wie arbeitet der Anwender, um seine Ziele zu erreichen?

Des Weiteren ist es wichtig, den Prozess und den Kontext zu verstehen. Schnell kann ein User Interface entstehen, das sich nicht am Prozess und an der Umgebung des Anwenders orientiert und somit nicht effizient ist. Zur Erläuterung soll ein Beispiel für die Parametrierung von Feldgeräten mit einem Tablet dienen: Die Parametrierung erfolgt in der Regel parallel zur Inbetriebnahme einer Anlage und findet häufig in einer rauen Umgebung statt. Unterbrechungen bei der Arbeit, hohe Kontraste in der Darstellung und die Bedienfähigkeit mit Handschuhen können resultierende Anforderungen hieraus sein. Aus der Arbeitsweise und über Brainstorming werden Ideen für den Soll-Prozess gesammelt. Werden die Soll-Prozesse verbal formuliert und mit den Personas in Verbindung gebracht, so spricht man auch von Kontextszenarien. Über eine Kartenabfrage und anschließende Kategorisierung lässt sich leicht eine Basis für einen einheitlichen Detaillierungsgrad der Kontextszenarien schaffen. Auch während der Aufstellung von Kontextszenarien sollten die Personas jederzeit präsent sein bzw. für eine kontinuierliche Validierung im Mittelpunkt stehen. In verschiedenen Projekten hat M&M Software die Erfahrung gemacht, dass die Validierung unter Verwendung von Personas teilweise gravierende Fehler innerhalb der Kontextszenarien aufdecken kann.

Welche Anforderungen muss das User Interface erfüllen?

Personas und Kontextszenarien bilden die Basis für die Gestaltung des User Interfaces, ergänzt um weitere funktionale und nicht-funktionale Anforderungen. Wie kommt man nun zu den tatsächlichen Anforderungen? Ausgehend von den Kontextszenarien lassen sich diese in Interviews und Workshops ermitteln. Der Interviewer oder Moderator muss sowohl über Erfahrung im methodischen als auch im industriellen Umfeld verfügen, um mit den richtigen Fragen die entscheidenden Anforderungen zu ermitteln. Kernfunktionen der Anwendung, verwendete Datenobjekte, Qualitätsvorgaben, vorhandene technische Restriktionen, Formfaktoren für das zukünftige User Interface, Ein- und Ausgabemethoden wie beispielsweise Touch-Bedienung sind weitere wichtige Aspekte. Vielen Anbietern von Software aus dem industriellen Umfeld ist auch das Branding des entstehenden User Interfaces sehr wichtig. Die Anforderungen werden verdichtet, abgestimmt, priorisiert und in einem Lastenheft festgehalten. Prototypische Darstellungen des User Interfaces liefern hierbei die notwendigen visuellen Bilder, sodass die zukünftigen Leser, wie Produktmanager, Designer, Firmware-Entwickler, das Lastenheft leicht verstehen und validieren können. Ein Review der aufgenommenen Anforderungen durch den Anwender bzw. Kunden rundet die \’archäologischen\‘ Nachforschungen ab.

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M&M Software GmbH
http://www.mm-software.de

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