Ein wichtiges Ziel der Agenda Industrie 4.0 ist eine erhöhte Flexibilität in der Produktion, die beispielsweise durch den Einsatz von ortsflexiblen Robotersystemen erreicht werden könnte. In diesem Forschungsschwerpunkt werden arbeitswissenschaftliche und ergonomische Aspekte in der Gestaltung von neuartigen Arbeitsplätzen, an denen Menschen mit mobilen Robotern interagieren, beleuchtet. Eine fehlende Berücksichtigung des Nutzers in der Entwicklung von kooperativen Robotersystemen kann dazu führen, dass der Benutzer selbst bei funktionell gut gestalteten Systemen aufgrund der Komplexität oder mangelnden Gebrauchstauglichkeit die Funktionen nicht beherrschen kann. Dies kann zur Folge haben, dass die entwickelten Systeme am Markt keinen Erfolg erzielen oder von Mitarbeitern schlichtweg nicht genutzt werden. Auch hohe Nutzungskosten können durch eine Nichtberücksichtigung des Nutzers entstehen, wenn bei komplexen Systemen lange Lernphasen sowie gegebenenfalls Wiedererlernzeiten durch Verlernen benötigt werden. Schließlich können auch folgenschwere Bedienfehler durch eine mangelnde Berücksichtigung menschlicher Wahrnehmungs-, Entscheidungs- und Handlungsprozesse entstehen.
Arbeitswissenschaftliche Fragestellungen zur menschengerechten Gestaltung eines Arbeitsplatzes mit mobilen, hochautomatisierten, kooperativen Robotersystemen sind bislang wenig erforscht. Welche Distanzen zum Menschen, Geschwindigkeiten und Fahrwege sind für mobile, kooperierende Roboter angemessen? Wie lassen sich Kollisionen und Fehlabstimmungen vermeiden? Wie lassen sich die Roboter effektiv in den Arbeitsablauf integrieren, ohne den Menschen zu über- oder unterfordern? Wie kann eine für den Menschen intuitive Kommunikation zwischen Mensch und Roboter erfolgen? Inwiefern ändert sich die Mensch-Roboter-Interaktion in Teams mit mehreren Robotern? Welche Merkmale der Person (z.B. Alter, Erfahrung, Technikvertrauen) und Merkmale des Roboters (z. B. Erscheinungsform, Bewegungen) beeinflussen die Systemakzeptanz? Diese Fragen gilt es zu beantworten, um eine reibungslose und für den Menschen sichere und angenehme Zusammenarbeit zu ermöglichen.
Roboternormen erkennen zwar die Relevanz dieser Fragen, jedoch ist es bislang aufgrund mangelnder empirischer Kenntnisse nicht möglich, konkrete Gestaltungshinweise zu erstellen. Ziel des Forschungsschwerpunkts ist daher die systematische und empirische Untersuchung der Auswirkungen von kooperierenden Robotern auf den Menschen und die Kooperationsleistung, die Ableitung von evidenzbasierten Empfehlung für die Arbeitsplatzgestaltung sowie die Unterstützung einer menschgerechten Systementwicklung. Die Erweiterung von bestehenden Normen zur sicheren Mensch-Roboter-Interaktion mit mobilen Robotern ist ein weiteres wichtiges Ziel dieses Forschungsschwerpunkts.
Literatur: