In Zusammenarbeit mit:
8. TANNER-Hochschulwettbewerb
für Technische Dokumentation
Team Wechselberger
Ergebnis eingereicht ...
Deckblatt
Beitrag der Hochschule Merseburg
zum 8. Tanner-Hochschulwettbewerb 2014
Toni Wechselberger
Lisa Schalk
Stephan G...
Inhalte
1. Aufgabenstellung
2. Zielgruppe
3. Marktforschung
4. Bestandaufnahme
5. „Physical-World-Connection“
5.1 QR-Codes...
1 Aufgabenstellung
Entwickeln Sie eine Lösung, wie Sie ausgehend von den
Aufklebern an der Maschine auf einem mobilen Endg...
2 Zielgruppe
Die Adressatengruppe, von der wir eine Nutzung von Apps in der Landwirtschaft
erwarten, kann sich aus folgend...
2 Zielgruppe
Die App-Nutzung auf dem Land
In einer Projektarbeit von Studenten der Hochschule für Wirtschaft und Umwelt in...
2 Zielgruppe
Welcher Informationsbedarf besteht beim Betrachten der Aufkleber?
Beim Betrachten eines Aufklebers kann sich ...
3 Marktforschung
Relevante Apps im landwirtschaftlichen Bereich:
Die CLAAS KGaA mbH vertreibt bereits Apps für iOS und And...
4 Bestandaufnahme
Class kennzeichnet Produkte mit Gefahrenaufklebern zur Sicherheit der Bediener.
Weiterhin werden Instruk...
5 „Physical-World-Connection“
Die erste Frage befasst sich mit der Technologie, die verwendet werden
kann, um die Informat...
5 „Physical-World-Connection“
Bei der Recherche entwickelten sich folgende Ideen:
• QR-Codes
• NFC
• Multi-Touch
• SVG
• M...
5 „Physical-World-Connection“
5.1 QR-Codes
Die 2D-Codes stellen unserer Meinung eine Reihe von Problemen dar:
1. Die Aufkl...
5 „Physical-World-Connection“
5.2 NFC – Near Field Communication
In einem NFC-Tag („Funketikette“) können die notwendigen ...
5 „Physical-World-Connection“
5.3 Multi-Touch-Technologie
Neben Multi-Touch-Trackpads von Laptops gibt es auch Multi-Touch...
5 „Physical-World-Connection“
5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken
SVG ist ein XML-basiertes Dateiformat für Bilder. Ein m...
5 „Physical-World-Connection“
5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken
Die Piktogramme von Claas sind aus folgenden Gründen ge...
5 „Physical-World-Connection“
5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken
Weitere Vorteile:
• Keine Nachrüstung der Aufkleber not...
5 „Physical-World-Connection“
5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken
Zusammenfassung der Idee:
• Über eine Kamera wird Aufkl...
5 „Physical-World-Connection“
5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge
Die meisten bisher vorgestellten Ideen basieren auf ...
5 „Physical-World-Connection“
5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge
Vorteile:
• Keine Kamera notwendig
• Einfache Handha...
5 „Physical-World-Connection“
5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge
Nachteile:
• Überarbeitung der Aufkleber notwendig
•...
5 „Physical-World-Connection“
5.6 Favorisierter Lösungsansatz
Wir können uns eine Lösung aus der manuellen Eingabe einer Z...
6 Anpassung der Aufkleber
Die Aufkleber werden um eine 3-stellige Zahl erweitert.
Das könnte so aussehen:
7 Darbietung von Informationen
Wir stellen uns beispielhaft folgendes Szenario vor:
Der Anwender steht an der Abdeckung re...
7 Darbietung von Informationen
Schritt 1
Schritt
2.1
Schritt
2.2
7 Darbietung von Informationen
Schritt 3 Schritt 4 (optional)
7 Darbietung von Informationen
Animierte Gefahrenpiktogramme:
• Steigern die Akzeptanz bei der
Zielgruppe
• Unterstreichen...
8 Einschränkungen / Mehraufwand
• Fehleranfälligkeit von Bilderkennung und Vektorisierung
• Hardwareanforderungen bei Bild...
9 Akzeptanz
• Erhöhung durch „Firmengerät“ (Smartphone oder Tablet)
• Technikaffine Leute, die elektronische Medien vorzie...
10 Entwicklung einer App
Unterstützte Plattformen:
• iOS und Android (da bereits von Claas entwickelte Apps existieren)
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8. TANNER-Hochschulwettbewerb | Beitrag Team Wechselberger (HS Merseburg)

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Diese Präsentation entstand im Rahmen des 8. TANNER-Hochschulwettbewerbs, der 2014 mit dem Industriepartner CLAAS durchgeführt wurde. Stephan Grotjahn, Silvio Olbrich, Lisa Schalk und Toni Wechselberger von der Hochschule Merseburg haben folgende Aufgabe bearbeitet: "Erstellen Sie ein Konzept für die Mobile Dokumentation eines CARGOS Ladewagens mit beispielhafter Umsetzung einer App."

Mehr Informationen zum TANNER-Hochschulwettbewerb: www.tanner.de/hochschulwettbewerb

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8. TANNER-Hochschulwettbewerb | Beitrag Team Wechselberger (HS Merseburg)

  1. 1. In Zusammenarbeit mit: 8. TANNER-Hochschulwettbewerb für Technische Dokumentation Team Wechselberger Ergebnis eingereicht durch Stephan Grotjahn Silvio Olbrich Lisa Schalk Toni Wechselberger von der
  2. 2. Deckblatt Beitrag der Hochschule Merseburg zum 8. Tanner-Hochschulwettbewerb 2014 Toni Wechselberger Lisa Schalk Stephan Grotjahn Silvio Olbrich
  3. 3. Inhalte 1. Aufgabenstellung 2. Zielgruppe 3. Marktforschung 4. Bestandaufnahme 5. „Physical-World-Connection“ 5.1 QR-Codes 5.2 NFC 5.3 Multi-Touch 5.4 SVG 5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge 5.6 Favorisierter Lösungsansatz 6. Anpassung der Aufkleber 7. Darbietung von Informationen 8. Einschränkungen / Mehraufwand 9. Akzeptanz durch die Zielgruppe 10. Entwicklung einer App
  4. 4. 1 Aufgabenstellung Entwickeln Sie eine Lösung, wie Sie ausgehend von den Aufklebern an der Maschine auf einem mobilen Endgerät ausführlichere Informationen zu dem entsprechenden Thema anzeigen können.
  5. 5. 2 Zielgruppe Die Adressatengruppe, von der wir eine Nutzung von Apps in der Landwirtschaft erwarten, kann sich aus folgenden Personen zusammensetzen: • Angestellte Landarbeiter • Landwirte • Servicekräfte (z. B. in Fachwerkstätten) • Azubis Vom Personenkreis nehmen wir folgende Eigenschaften an: • Ggf. Internetempfang in ländlicher Region/Einsatzgebiet • Sind bereit Apps im beruflichen Umfeld zu nutzen • Sind versiert im Umgang mit mobilen Endgeräten
  6. 6. 2 Zielgruppe Die App-Nutzung auf dem Land In einer Projektarbeit von Studenten der Hochschule für Wirtschaft und Umwelt in Nürtingen wurde die Häufigkeit der Nutzung von Apps in der Landwirtschaft untersucht. Bei einer Onlineumfrage nahmen innerhalb von 2 Monaten 410 Personen teil. Personengruppen (Stand 2011) Anwendungsbereich (Stand 2011) Die komplette Präsentation finden Sie unter: http://appprojekt.files.wordpress.com/2011/04/110317-prc3a4sentation-app-projekt.pdf
  7. 7. 2 Zielgruppe Welcher Informationsbedarf besteht beim Betrachten der Aufkleber? Beim Betrachten eines Aufklebers kann sich zunächst die Frage nach der Bedeutung der Piktogramme stellen. Nachdem die Bedeutung geklärt ist, können wir von einem weiteren Informationsbedarf des Nutzers ausgehen. Dieser Bedarf kann mit folgenden Themen verwandt sein, die auch in der Betriebsanleitung der Maschine aufgeführt werden. • Maschine vorbereiten • Bedienung • Störungen • Wartung Wir nehmen an, dass der Informationsbedarf über die Bedeutung der Aufkleber hinausgehen kann.
  8. 8. 3 Marktforschung Relevante Apps im landwirtschaftlichen Bereich: Die CLAAS KGaA mbH vertreibt bereits Apps für iOS und Android. Diese Apps arbeiten allerdings nicht mit Bilderkennung. • Universal Terminal ISOBUS (UT App) • SUPERSAU • AGROCOM NET • AGROCOM LU
  9. 9. 4 Bestandaufnahme Class kennzeichnet Produkte mit Gefahrenaufklebern zur Sicherheit der Bediener. Weiterhin werden Instruktionsaufkleber verwendet, um wichtige Bedienvorgänge darzustellen. Beide Aufkleber-Typen werden ohne Text an der Maschine angebracht. Sie unterscheiden sich farblich und kommunizieren ausschließlich mithilfe von Piktogrammen. Eigenschaften der Aufkleber: Hoch- und Querformat Jeder Aufkleber in zwei Varianten vorhanden Zwei Teile Bei Sicherheitsinformation: Hinweise zur Gefahr und zu Gefahrenabwehr Bei Sachinformation: Verweis auf Betriebsanleitung 10-stellige Sachnummer (Warnbild-Nummer) Zur Bestellung von Aufklebern Erklärung in der Betriebsanleitung Angaben zu Positionierung Aufkleber werden mit Text und Realbildern erklärt Beispiel ist die Betriebsanleitung zu den Claas Kombiwagen CARGOS 9600, 9500 und 9400
  10. 10. 5 „Physical-World-Connection“ Die erste Frage befasst sich mit der Technologie, die verwendet werden kann, um die Information eines Aufklebers auf einem mobilen Endgerät zugänglich zu machen. Abhängig von der Methode gestaltet sich die Realisierung einer App und die Anpassung der Aufkleber. Wir werden hier unsere Überlegungen darstellen und unseren favorisierten Lösungsansatz vorstellen. Nahezu jedes Smartphone oder Tablet verfügt mittlerweile über eine integrierte Kamera. Diese technische Ausstattung sehen wir als relevant für den Lösungsansatz an.
  11. 11. 5 „Physical-World-Connection“ Bei der Recherche entwickelten sich folgende Ideen: • QR-Codes • NFC • Multi-Touch • SVG • Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge
  12. 12. 5 „Physical-World-Connection“ 5.1 QR-Codes Die 2D-Codes stellen unserer Meinung eine Reihe von Problemen dar: 1. Die Aufkleber müssten mit einer zusätzlichen Grafik nachgerüstet werden, welche die Wahrnehmung der Sicherheitsrelevanz von Gefahrenaufklebern verfälschen könnten. 2. Aufkleber mit QR-Codes sind anfällig für Verschmutzung. 3. QR-Codes sind für den Menschen nur mithilfe von technischer Unterstützung lesbar. Das kann zur Fehleranfälligkeit und erhöhtem Verwaltungsaufwand auf der Herstellerseite führen.
  13. 13. 5 „Physical-World-Connection“ 5.2 NFC – Near Field Communication In einem NFC-Tag („Funketikette“) können die notwendigen Informationen abgespeichert werden und einfach über ein Smartphone auf kurze Distanz abgerufen werden. Es handelt sich hierbei um einen Standard zur drahtlosen Übertragung von Informationen. Sie werden bisher bei Mikrotransaktionen verwendet. Folgende Probleme ergaben sich: • Nachrüstung jedes Aufklebers durch NFC-Tags notwendig • Elektronik anfällig für Witterung, besonders bei Landmaschinen • Endgerät muss NFC-Technik unterstützen • Keine Unterstützung für Apple-Produkte -> Ausschluss einer Nutzergruppe • Unklarer Kostenaufwand der Nachrüstung
  14. 14. 5 „Physical-World-Connection“ 5.3 Multi-Touch-Technologie Neben Multi-Touch-Trackpads von Laptops gibt es auch Multi-Touch-Displays. Das Display wird an einen speziell präparierten Aufkleber angelegt und liest die Informationen des Aufklebers aus. Allerdings ergeben sich hier ähnliche Hindernisse, wie bei der Verwendung der NFC- Technik. Der Aufkleber muss mit einer reliefartigen Struktur nachgerüstet werden und das Endgerät muss die Technologie ebenfalls beherrschen. Probleme: • Verschmutzungen könnten die Anwendung stören • Endgerät muss direkt an die Aufkleber gehalten werden • Eventuelles Verletzungsrisiko beim Anwender • Beschädigungen am Endgerät möglich
  15. 15. 5 „Physical-World-Connection“ 5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken SVG ist ein XML-basiertes Dateiformat für Bilder. Ein mit einer Kamera aufgenommenes Pixelbild kann mithilfe eines Tracers „nachgezeichnet“ werden. Dabei wird eine automatische Vektorisierung der Pixelgrafik vorgenommen. Wir stellen uns diese Methode analog zur OCR-Technologie vor (Musterabgleich bei der Texterkennung) Mustererkennung kann in mehreren Arbeitsschritten ablaufen: • Relevante Bereiche werden gefiltert (schwarze Flächen) • Rastergrafik wird vektorisiert und in das XML-Format SVG codiert • Abgleich (Mapping) mit bereits im SVG-Format abgespeicherten Grafiken in einer Datenbank • Verweis auf weitere Informationen, die jedem Datensatz beigefügt sind
  16. 16. 5 „Physical-World-Connection“ 5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken Die Piktogramme von Claas sind aus folgenden Gründen geeignet: • Piktogramme können aus grafischen Primitiven erstellt werden (Kreise, Polygone) • Hohe Kontraste ohne Helligkeitsgradienten • Beim Abgleich müssen nur einzelne markante Punkte verglichen werden
  17. 17. 5 „Physical-World-Connection“ 5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken Weitere Vorteile: • Keine Nachrüstung der Aufkleber notwendig • Auf bereits ausgelieferte Maschinen anwendbar Probleme: • Technischer Aufwand der Realisierbarkeit muss geprüft werden • Fehleranfälligkeit bei automatischer Vektorisierung • Anwendung nur auf Aufkleber beschränkt
  18. 18. 5 „Physical-World-Connection“ 5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken Zusammenfassung der Idee: • Über eine Kamera wird Aufkleber „eingescannt“ • Bild-Tracer erstellt aus Rastergrafik eine Vektorgrafik • Vektorgrafik im SVG-Format wird mit einer XML-Datenbank verglichen, in der alle von Claas verwendeten Aufkleber bereits im SVG-Format hinterlegt sind • Anschließend kann auf weitere strukturierte Dokumente verwiesen werden, die nähere Informationen zu den Aufklebern liefern (z. B. aus der Betriebsanleitung)
  19. 19. 5 „Physical-World-Connection“ 5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge Die meisten bisher vorgestellten Ideen basieren auf der Verwendung einer funktionsfähigen Kamera oder zusätzlichem technologischen Aufwand, der u. U. sogar über den aktuellen Stand der Technik von mobilen Endgeräten hinausgeht. Eine weitere Möglichkeit wäre, die Aufkleber an der Maschine durch 3-stellige Ziffern zu erweitern. Die Anzahl an Ziffern ist abhängig von gesamten Menge an verwendeten Aufklebern bei Claas. Über die Eingabe der 3-stelligen Ziffer, die sich an der Sachnummer orientiert, wird ein Datensatz aus einer Datenbank ausgesucht. Dieser Datensatz enthält das gewünschte Piktogramm und verweist auf einzelne hinterlegte Dokumente, die weiterführende Informationen zu den Aufklebern beinhalten.
  20. 20. 5 „Physical-World-Connection“ 5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge Vorteile: • Keine Kamera notwendig • Einfache Handhabe, da 1:1 Zuordnung der Aufkleber und Ziffern möglich ist • Auch bei defekter Kamera, oder starker Verschmutzung des Aufklebers können Informationen abgerufen werden
  21. 21. 5 „Physical-World-Connection“ 5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge Nachteile: • Überarbeitung der Aufkleber notwendig • Eventuelle Verwechslungsgefahr der Ziffer mit Sachnummer durch den Nutzer • Alle notwendigen Daten müssen mit der App geliefert werden • Wirkt wenig innovativ Nummerierung der Aufkleber kann produktspezifisch erfolgen, damit es bei einer Abfrage nicht zu Überschneidungen von Informationen kommt. Derselbe Instruktionsaufkleber kann bei unterschiedlichen Maschinen angebracht sein und womöglich mit anderen Informationen „verwandt“ sein.
  22. 22. 5 „Physical-World-Connection“ 5.6 Favorisierter Lösungsansatz Wir können uns eine Lösung aus der manuellen Eingabe einer Ziffernfolge und der Verwendung von einer automatisierten Vektorisierung des Aufklebers vorstellen. Dabei soll der Nutzer entscheiden, welche Option zum Einsatz kommt. Handlungsablauf: • Der Nutzer fotografiert den Aufkleber oder gibt im Frontend der App eine 3-stellige Ziffer ein. • Es öffnet sich ein Fenster mit einer Auswahl von möglichen Piktogrammen von denen er das Gesuchte auswählt (abhängig von der Methode). • Es öffnet sich ein Fenster mit dem Piktogramm mit einer dazugehörigen Beschreibung. • Anschließend besteht die Möglichkeit, weitere Teile der Betriebsanleitung einzusehen.
  23. 23. 6 Anpassung der Aufkleber Die Aufkleber werden um eine 3-stellige Zahl erweitert. Das könnte so aussehen:
  24. 24. 7 Darbietung von Informationen Wir stellen uns beispielhaft folgendes Szenario vor: Der Anwender steht an der Abdeckung rechts neben der Knickdeichsel Über diesen Instruktionsaufkleber möchte er mehr erfahren. • Er öffnet die App • Er wählt die Methode Bilderkennung oder manuelle Eingabe • Er wählt bei der Bilderkennung aus einer Auswahl von 3 ähnlichen Piktogrammen aus • Er erhält nähere Informationen zum Aufkleber Die darauf folgende Darbietung der Informationen orientiert sich an der Betriebsanleitung. Darunter könnten dem Nutzer verwandte Informationen vorgeschlagen werden, die in der Betriebsanleitung an unterschiedlichen Stellen aufgeführt sind: • 6.5.8 Hydraulische Knickdeichsel einstellen (S. 108) • 7.16 ISOBUS Einstellung Knickdeichsel (S. 217)
  25. 25. 7 Darbietung von Informationen Schritt 1 Schritt 2.1 Schritt 2.2
  26. 26. 7 Darbietung von Informationen Schritt 3 Schritt 4 (optional)
  27. 27. 7 Darbietung von Informationen Animierte Gefahrenpiktogramme: • Steigern die Akzeptanz bei der Zielgruppe • Unterstreichen den Sicherheitsgedanken der Abbildungen • Verständlichkeit wird erhöht • Muss nicht übersetzt werden
  28. 28. 8 Einschränkungen / Mehraufwand • Fehleranfälligkeit von Bilderkennung und Vektorisierung • Hardwareanforderungen bei Bilderkennung und Vektorisierung • Speicherplatzbedarf ungeklärt • Reflektionen der Oberfläche des Aufkleber durch Licht bei der Verwendung von Kameras mobiler Endgeräte • Zusätzlicher Verwaltungsaufwand durch hohe Anzahl an Datensätzen in einer Datenbank • App muss regelmäßig Updates erfahren, auch wenn Dokumente aktualisiert werden
  29. 29. 9 Akzeptanz • Erhöhung durch „Firmengerät“ (Smartphone oder Tablet) • Technikaffine Leute, die elektronische Medien vorziehen • App ist aber kein Ersatz für das Handbuch • Erhöhung der Akzeptanz durch animierte Gefahrenpiktogramme auf dem Display • Auf das Smartphone / Tablet zugeschnittene Darbietung der Informationen (Lesbarkeit) • Zeiteinsparung bei Informationsaufnahme
  30. 30. 10 Entwicklung einer App Unterstützte Plattformen: • iOS und Android (da bereits von Claas entwickelte Apps existieren) Tools: • Java = Programmlogik • XML = Darbietung und Struktur der Inhalte von Objekten
  31. 31. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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