Smart Devices setzen zum Sprung in die ­Industrie an ­
– vorausgesetzt die Umsetzung der Bedienkonzepte gelingt.

Smart Devices setzen zum Sprung in die ­Industrie an ­
– vorausgesetzt die Umsetzung der Bedienkonzepte gelingt.Glaub Automation

Die Verbreitung von Tablets und Smartphones prägt in zunehmendem Maße die Erwartungshaltung der Nutzer in Bezug auf Bedienung und Gestaltung von Anwendungen – immer mehr auch im industriellen Sektor – speziell im Rahmen von Industrie 4.0 für Anlagen- und Maschinenbauer. Der Faktor Mobilität ist dabei essentiell, um neue mobile Gesamtstrategien zu erschließen, welche die Veränderungen der Arbeitsprozesse mit sich bringen.

Generell ist nicht zu übersehen, dass immer mehr Technologien aus der IT-Welt in den Maschinen- und Anlagenbau vordringen. Dabei setzt sich der Gedanke durch, dass Technik einfach und vor allem attraktiv und motivierend sein muss. Das Nutzungserlebnis (User Experience) gilt hierbei als ein entscheidender Faktor für den Erfolg von neuen Technologien und Produkten. Eine zentrale Rolle spielen dabei die Apps.

App-Strategien

Um das Potenzial von Apps auszunutzen, sind bei der Entwicklung die unterschiedlichen Aspekte wie die Marketing- und Produktstrategie, Unternehmensziele sowie die Nutzer mit ihren Erwartungen und Zielen einzubeziehen. Nur so gelingt es, Apps gezielt und nahtlos in Produkte und Prozesse einzubinden.
Am Anfang ist zu klären, welche Aufgaben und Ziele mithilfe von Smart Devices und Apps optimiert beziehungsweise erreicht werden sollen. Dabei empfiehlt es sich, die verschiedenen Interessengruppen (Endnutzer, Betreiber, Hersteller) zu betrachten und welchen Mehrwert diese aus der Nutzung von Smart Devices ziehen können. Erst im zweiten Schritt gilt es, potenzielle Anwendungsszenarien zu identifizieren und zu bewerten. Diese können in folgenden Bereichen liegen:

  • Auftragsabwicklung (Order Tracking)
  • Konfiguration (Parametrierung oder Inbetriebnahme)
  • Produktion (Steuerung und Betriebsdatenerfassung)
  • Diagnose oder Ersatzteilbeschaffung

In die Entscheidung sollten Unternehmen die Eigenschaften des spezifischen Nutzungskontexts genauso einbeziehen wie die Frage, welche Szenarien sich besser mit etablierten Anwendungen abbilden lassen und welche Bereiche oder Schnittstellen von Apps profitieren können. Ebenso gilt es die Zielplattformen auszuwählen und durchaus selbstkritisch das vorhandene Umsetzungs-Know-how einzuschätzen.

Faktoren, die es beim Aufbau einer App-Strategie zu bedenken gilt.

Faktoren, die es beim Aufbau einer App-Strategie zu bedenken gilt.User Interface Design

Gestaltung – die Messlatte liegt hoch

Anwendungen aus dem Consumer-­Bereich setzen den Benchmark – auch für mobile Anwendungen im Arbeitsumfeld. Schon längst reicht eine gute Usability nicht mehr allein für den Erfolg einer Anwendung aus. Im Mittelpunkt steht vielmehr ein positives Nutzungserlebnis, das aus der tatsächlichen und der erwarteten Benutzung eines interaktiven Systems oder Dienstes resultiert. Apps sollten daher eine einfache Anwendung ermöglichen, die sich dem Nutzer schnell erschließt und bei der Nutzung Spaß macht. Voraussetzung für eine bewusste Gestaltung der User Experience, ist die Analyse.

Klar ist: Nutzer agieren mit Smart ­Devices anders als mit Desktop-Anwendungen. Das liegt an der mobilen Nutzungssituation, der Kompaktheit und dem unterschiedlichen Funktionsumfang. Paradigmen aus der Gestaltung von Desktop-Anwendungen können nicht direkt auf Bedienoberflächen für Smart Devices übertragen werden. Das erfordert zwangsläufig andere Gestaltungskriterien.

Interaktion und Gestaltungsprinzipien

Aufgrund der geringen Bildschirmgrößen müssen Unternehmen abwägen, welche Funktionen in mobilen Nutzungsszenarien abgebildet werden sollen. Gerade hier ist eine Optimierung der Inhalte und Funktionen auf die wesentlichen Anwendungsfälle nötig: Welche Informationen und Funktionen sind für die jeweilige Nutzergruppe innerhalb der ausgewählten Anwendungsfälle wichtig?
Das Credo ‚Weniger ist mehr‘ oder ‚Keep it short and simple‘ (Kiss) bietet ­während der Gestaltung stets Orientierung. Um die Komplexität zu reduzieren, bieten sich viele Möglichkeiten an:

  • Entfernung unwesentlicher Informationen und Funktionen
  • Flach gegliederte Architektur der Infos
  • Erweiterte Einstellungen in zweiter Menüebene verbergen
  • Auslagern komplexerer Inhalte und Funktionen auf andere Ausgabegeräte.

All diese Strategien haben ein Ziel: Die Arbeit des Nutzers zu vereinfachen, sodass dieser seine Ziele innerhalb des Nutzungskontextes einfach erreicht. Neben den bereits genannten Punkten, ist es zudem sinnvoll die folgenden Grundregeln zu beachten:

  • Inhalte sollen schnell erfassbar sein (kurze Sätze und einfache Worte)
  • Bilder und Grafiken beschreiben Sachverhalte besser als Text
  • Nur Informationen und Funktionen anzeigen, die aktuell benötigt werden
  • Einstellungen speichern, um Mehrfacheingaben zu vermeiden
  • Konsistente Position und Funktion der Elemente innerhalb der Anwendung.

Unabhängig davon ergeben sich im industriellen Kontext weitere situations­bezogenen Einflussfaktoren – unter anderem durch die Umgebung (akustische und visuelle Reize) oder die Aktivität (im Laufen, Bedienung mit Handschuhen, eingeschränkte Kommunikationsverbindung).

Apps auf mobilen Smart Devices nutzen ihr Potenzial aus, wenn sie Interaktionen einsetzen, die aus der realen Welt bekannt sind. Typische Beispiele sind das Blättern von Seiten oder Verschieben von Objekten. Optimale, das heißt natürliche Interaktionen orientieren sich daher an physikalischen Gegebenheiten: Das Anstoßen einer Liste sollte das Scrollen beschleunigen oder Abbremsen. Wichtig ist, Standardgesten zu verwenden, die aus anderen Kontexten bereits bekannt sind.

Responsive Design wird zur Pflicht: Identische Anwendungen müssen sich automatisch den unterschiedlichen Bediengeräten anpassen.

Responsive Design wird zur Pflicht: Identische Anwendungen müssen sich automatisch den unterschiedlichen Bediengeräten anpassen.Smart HMI

Natürliche Interaktionen sind wichtig

Je nach Hersteller gibt es unterschiedliche Vorgaben hinsichtlich der Touch-Größe von Bedienelementen. Als Faustregel gilt: Die Schaltfläche sollte nie kleiner als 10 mal 10 mm sein. Da Interaktionen per Touch häufig keine haptischen Rückmeldungen liefern, sollten die Apps visuelles oder auditives Feedback zu den aktuellen Vorgängen geben: Wo und wie lange hat der Nutzer den Bildschirm berührt? Wie ist der Status von Aktionen? Wo befindet sich der Nutzer? Wie ist er dahin gekommen? Was kann er als nächstes tun?

Dabei können Übergangseffekte oder Animationen unterstützen. Meldungen und Hinweise sollten klar und leicht verständliche Anweisungen geben. Feste Bildschirmgrößen und Eingabemöglichkeiten gehören der Vergangenheit an. Smart Devices haben sehr unterschiedliche Bildschirmdiagonalen, Auflösungen, Seitenverhältnisse und Orientierungen (Portrait/Landscape). Um diese Flexibilität möglichst intuitiv bereit zu stellen, müssen Apps so gestaltet sein, dass ein einheitliches Nutzungserlebnis unabhängig von der Hardware entsteht. Die Fähig­keit der flexiblen Anpassung der Bedien­oberfläche an unterschiedliche Geräte, Bildschirmgrößen und Auflösungen ist dabei unabdingbar.

Der VDMA-Leitfaden

Apps im industriellen Umfeld haben das Potenzial, Wegbegleiter der Industrie 4.0 zu werden und den Arbeitsalltag zu verändern. Neben den im Artikel genannten Punkten bedarf der Einsatz von Apps die Betrachtung von vielfältigen Herausforderungen, unter anderem die Gerätetechnik, Software-Entwicklung, Sicherheitsanforderungen. Der VDMA-Leitfaden ‚App-Entwicklung für die Industrie‘ liefert hierzu weiterführende Informationen für Entscheider, Produktmanager, Software- und Hardware-Entwickler. Der Leitfaden ist für 60 Euro (VDMA-Mitglieder: 48 Euro) beim VDMA-Verlag erhältlich.