Conceptual Cartography

Zusammenarbeit ist der Schlüssel zur Schaffung einer nachhaltigeren Gesellschaft. Designer*innen können von dem Konzept der Boundary Objects profitieren, das beschreibt, wie Arbeit über soziale Grenzen hinweg durch materielle oder verfahrenstechnische Arbeitsvereinbarungen koordiniert werden kann, ohne dass ein Konsens erforderlich ist. Stellen Sie sich eine Produktskizze vor, die Ihre Vision nach außen trägt und es anderen ermöglicht, Verbesserungen vorzuschlagen – was zu einem besseren Produkt führt. Designforscher*innen stehen jedoch vor einer Herausforderung: Boundary Objects sind so populär, dass sich in verschiedenen Bereichen viele Definitionen mit unterschiedlichen Grundannahmen herausgebildet haben. Welche soll man verwenden? Der Navigationsrahmen, der auf der Grundlage einer umfassenden Literaturrecherche entwickelt wurde, bietet einen Überblick über die gängigsten theoretischen Cluster. Dieser Rahmen hilft Designer*innen dabei, das Konzept effektiv zu nutzen und ihre analytischen Fähigkeiten in der Designforschung zu verbessern.

GreenTimer

In deutschen Haushalten werden im Durchschnitt trotz Ökodesign-Richtlinien immer noch 8% des Stromverbrauchs im Standby-Modus verbraucht. Daher wurde in diesem Projekt eine App entwickelt, die zum Stromsparen motivieren soll und unter anderem zur (intelligenten) Steuerung von Zeitschaltuhren dient. Je nach Zielgruppe werden unterschiedliche Ansätze von Eco-Feedback, Nudging und Gamification verwendet, da Menschen unterschiedlich motiviert sind. Beispielsweise nimmt eine Person Herausforderungen mit der Familie an, um für einen virtuellen Baum zu sparen, während eine andere Person gerne allein Abzeichen sammelt. Die adaptive Funktion wurde durch ein Dashboard realisiert, das sowohl Basismodule als auch optionale Module enthält, die auf bestimmte Zielgruppen zugeschnitten sind. Darüber hinaus können die Nutzenden aus drei Modi wählen, um das Erscheinungsbild zu bestimmen. Um Nutzer*innen nicht zu überfordern, wird das Aussehen des Startbildschirms zu Beginn durch eine Abfrage während des Registrierungsprozesses bestimmt.

IVY

Die Innovationskraft der letzten Jahre eröffnet im Bereich der Medizin vollkommen neue Potentiale zur ambulanten Selbstversorgung von Patient*innen in ihrem gewohnten Umfeld. Ambulante Infusionstherapien erhalten betroffenen Menschen dabei Bewegungsfreiheit, Flexibilität und die Chance ihrem gewohnten Alltag nachzugehen. Das Projekt „IVY“ soll bei der Gestaltung die Bedürfnisse der Nutzer*innen in den Fokus rücken und Medizintechnik aus einer neuen, menschenzentrierten Perspektive betrachten, frei von Stigmatisierung. Das Konzept aus Infusionspumpe und passender Tasche unterstützt Mobilität im Alltag, erleichtert die Selbstversorgung und versucht einer größtmöglichen Bandbreite modischer Bedürfnisse gerecht zu werden.

Interlinked Team & Process Management

Um den Arbeitsprozess einer heterogenen Maschinengruppe autonomer und menschgesteuerter Systeme zu bündeln, wurden in dieser Arbeit anhand einer interaktiven Forschungskabine zahlreiche Möglichkeiten der Prozessteuerung und -visualisierung getestet und ausgewählte Optionen entwickelt. 

Gemeinsam mit Experten aus Industrie und Forschung konnten Erkenntnisse über die zu lösenden Probleme gewonnen, gesammelt und daraus Kernpunkte für die weitere Arbeit abgeleitet werden. Mit dem Fokus auf einer den Arbeitsprozess bewertenden und optimierenden Assistenzfunktion für Mähdrescher und einem Entwurf zur Prozessvisualisierung aller teilnehmenden Einheiten und Personen des Erntevorgangs in Raum und Zeit, wurden abschließend zwei Ideen designt. So konnte eine Anwendung zur Eigenbeurteilung der Ernte mit der Möglichkeit direkter, KI-unterstützter Einstellungsanpassungen des Systems erarbeitet und eine Idee zur Integration des Prozessmanagements in bestehende Betriebssysteme entwickelt werden.

Interaktionskonzept Haltestelle

Mit dem „Interaktionsentwurf Haltestelle“ wird die auf den Menschen zentrierte Digitalisierung einer künftigen 5G-Mobilitätsinfrastruktur demonstrativ erlebbar gemacht. Entwickelt im Rahmen des ÖG-Projektes „FlexCAR“ in der ARENA2036 umfasst der Entwurf ein gesamtheitliches System aus automatisierten Shuttles, digitaler Haltestelle und Verkehrsnetz am Flughafen, verbunden durch die Infrastruktur eines 5G-Netzes nach Vorbild einer Smart Mobility. 

Als physisch-digitale Schnittstelle ermöglicht die Haltestelle den Übergang zwischen den Verkehrsmitteln. Ein integriertes Leitsystem stellt für die Nutzer*innen relevante Informationen zwischen Shuttle und Flughafengebäude bereit, um die Orientierung an großen Flughäfen und das Erreichen des Check-In-Schalters zu erleichtern. Der Entwurf, Grundlage für den Aufbau eines Demonstrators, hilft, die Vorteile und Hürden der Smart Mobility zu erleben und besser zu verstehen.

exo air+

Feuerwehrkräfte sind hohen physischen Belastungen ausgesetzt. Grund dafür sind komplexe und langandauernde Einsätze sowie die dafür nötige Schutzausrüstung und das zum Einsatz kommende Rettungswerkzeug. 

Das „exo air+“ zeigt als marktnahes Design-Konzept, auf welche Weise  Exoskelette in naher Zukunft Feuerwehrkräfte unterstützen können. Das Exoskelett wurde zur Entlastung des unteren Rückens konzipiert. Beim Beugen des Oberkörpers speichert das mechanische Exoskelett Energie und gibt diese unterstützend beim Aufrichten wieder frei. Indem die Belastung des Körpers reduziert wird, kann späteren gesundheitlichen Folgen in einer zunehmend alternden Gesellschaft vorgebeugt und den Fachkräften ein längerer Einsatz ermöglicht werden. 

Das Exoskelett kann auf der Rückseite mit Modulen, etwa einer Pressluftflasche für den Atemschutzeinsatz, einer Spezialausrüstung für Waldbrände oder Katastrophenrettungen, ausgestattet werden. In der Konzeption wurde der Fokus auf eine gute Anpassbarkeit und intuitive Bedienung gelegt.

Hip Exo

Basis meiner Arbeit war der „Exosuit Hip Exo“ des Aries Lab an der Universität Heidelberg. Das Gerät besitzt zwei Motoren, mit denen über einen Bowdenzug die Oberschenkel in ihrer Bewegung unterstützt werden können. 

Für einen angepassten Prototyp habe ich im Austausch mit Physiotherapeut*innen häufig auftretende Beschwerden in Zusammenhang mit der Oberschenkelmuskulatur untersucht sowie bestehende Exo-Skelette und Exo-Suits hinsichtlich ihres Einsatzszenarios und ihrer Benutzerfreundlichkeit analysiert. Anschließend wurden die Ergebnisse mit den vorhandenen Funktionen des „Hip Exo“ abgeglichen, woraus sich final die Anwendung des Exo-Suits als Trainingsgerät für die Generation 70plus ergab. 

In einem begleitenden Prozess untersuchte ich den aktuellen Stand des Hip Exo auf Schwachstellen und entwickelte einen funktionalen Prototyp weiter. Die entstandenen Erkenntnisse hinsichtlich der technischen Umsetzbarkeit wurden in ein digitales Modell des Hip Exo übertragen und an das definierte Anwendungsszenario angepasst.

Varianz in Monomaterial / Variance in monomaterial

In dieser Arbeit wird die Produktgestaltung in Monomaterial auf funktionaler und nicht-funktionaler Ebene erforscht. Dazu werden zunächst herkömmliche Materialkombinationen analysiert. Anschließend wird Varianz in Monomaterial durch verschiedene Bearbeitungsstrategien erzeugt und in einem Workshop semantische Analogien der Materialkombinationen in den entwickelten Monomaterialkontrasten gefunden.
Die Ergebnisse der Arbeit liefern einen Ansatzpunkt für die semantische Übersetzung von ausgewählten Materialkombinationen zu Varianz durch Oberflächengestaltung speziell in Kunststoff. Durch die Weiterentwicklung dieser Übersetzungsstrategie wird Designenden ein Werkzeug gegeben, mit dem sie animiert werden, Monomaterial im Entwicklungsprozess zu nutzen. Es soll in Zukunft für Designende selbstverständlich werden, monomateriell zu gestalten. Damit leisten sie einen erheblichen Beitrag zum Wandel hin zu mehr kreislauffähigen Produkten auf dem Markt und fördern die Kreislaufwirtschaft.

ENTWURF DES FAHRZEUGINTERIEURS VON ELEKTRISCHEN KLEINSTFAHRZEUGEN FÜR PFLEGEKRÄFTE DES DEUTSCHEN ROTEN KREUZES

Durch die demografische Entwicklung und die schlechten Arbeitsbedingungen für Pflegekräfte ist davon auszugehen, dass der Bedarf an ambulanten Pflegeangeboten steigen und sich der Personalmangel verschärfen wird. Um bis ins hohe Alter eine Versorgung im gewohnten Umfeld ermöglichen zu können, bedarf es Lösungen, die diesem Trend entgegenwirken, Pflegekräfte entlasten und die Arbeitsbedingungen verbessern. Einen großen Teil der Arbeitszeit von ambulanten Pflegekräften nimmt dabei die Anfahrt zum Patienten ein. Ein adäquates Mobilitätsangebot hat also das Potential, die Zeit zwischen den Patientenwechseln zu verkürzen, wodurch Zeit für die Patientenzuwendung gewonnen werden kann. Aufbauend auf einer detaillierten Analyse der Interaktion von Pflegekräften mit dem Pflegefahrzeug, wurden Anforderungen definiert und zwei Interaktionskonzepte erarbeitet. In einem iterativen Prozess wurde ein Konzept in einem ergonomischen Fahrzeuginterieur in Form eines virtuellen Mockup abgebildet.

Entwurf eines Augmented Reality Interface / Design of an Augmented Reality Interface

Die Programmierung von Robotern erfordert Expertenwissen und ist ein zeitaufwändiger, hochkomplexer Prozess. Diese Diplomarbeit erforscht mögliche Lösungen für dieses Problem durch die innovative Kombination von Augmented Reality (AR) und Robotik. AR bietet neuartige Interaktionsmodalitäten wie Handgesten und die Überlagerung der Realität mit virtuellen Simulationen. Intuitivere und damit leichter zugängliche Schnittstellen ermöglichen es Noviz*innen, Roboterpfade sicher und schnell zu erstellen. Auch Roboterprogrammierer*innen können Ressourcen einsparen, da der Bau von Roboterzellen per Simulation prototypisiert werden kann. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf der Problemanalyse in Form von Expert*inneninterviews und der anschließenden nutzerzentrierten Produktentwicklung. Auf Basis der Erkenntnisse wird ein Interface-Prototyp wird mit der Microsoft HoloLens 2 AR-Brille entwickelt. Das Ergebnis der Arbeit ist die Evaluation des Prototypen mit potentiellen Nutzer*innen.