Automatisierungsgrad

Automatisierungsgrade beim Fahren

Bsp: Automatisches Fahren mit FASCar II DLR

• Assistiert: Hilfestellungen

  • z.B. Lenkrad warnt mit einem kleinen Ruck, wenn Fahrer die Spur zu verlassen droht

• Teilautomatisiert: Auto nimmt dem Fahrer einzelne Aufgaben ab

  • z.B. ACC (Adaptive Cruise Control): Auto fährt automatisch die gewünschte Geschwindigkeit mit genügend Abstand zu einem langsameren vorausfahrenden Fahrzeug

• Hochautomatisiert: Hände weg vom Lenkrad ist möglich

  • Auto führt Geschwindigkeitshalten, Abstandsanpassung und Spurhaltung automatisch durch

Probleme bei zu hohem Automatisierungsgrad

Bei Automatisierung verblieben zwei Aufgaben beim Menschen

• Monitoring durch gering ausgebildeten Menschen (Überwachen)

• Bei Abweichung von der Normalität –> Erfahrenen Mitarbeiter holen

Operateur in System mit hohem Automatisierungsgrad

• Mensch überwacht ein automatisches System

  • das ihn selbst ersetzt,

  • weil er zu viele Fehler macht.

• Mensch soll nur aktiv werden,

  • wenn der Automat Fehler macht.

• „Paradox of Automation“: Je höher der Automatisierungsgrad eines Systems, desto entscheidender ist der Beitrag des Operateurs

• Ironies of Automation: Bei hah automatisierten System: Fehler im technischen System kann zu gravierenden menschlichen Fehlern führen, ween der Mensch incht gut trainiert ist.

Empfehlungen für Auslegung eines Mensch-Maschine-Systems

• Operateur: leistungsfähiger Teil des Gesamtsystems
• Geeignete Aufgabenanalyse: Grundlage für die Automatisierungsentscheidung
• Aufgaben so auf Mensch und Maschine verteilen, dass die jeweiligen Fähigkeiten zum Einsatz kommen
• Fähigkeiten (sensorisch, kognitiv, motorisch) des Menschen sind zu berücksichtigen
• Natürliche Grenzen der menschlichen Leistungsfähigkeit beachten
• Geeignete Mensch-Maschine-Interaktion
• Ausreichendes Training des Operateurs

Mensch: Teil des Mensch-Maschine-Systems

• Der Mensch ist ein wichtiger Faktor im Mensch-Maschine-System

• Wichtig für die Auslegung von Mensch-Maschine-System unter dem Hauptaspekt des „Informationstechnischen Systems“

  $\rightarrow$ Kenntnisse über die Eigenschaften des Menschen bei der Aufgabenbearbeitung

Modelle, die den Menschen beschreiben

• Yerkes-Dodson‘sche Regel

  Zusammenhang zwischen psychischer Leistung und Aktivitätsniveau des Menschen

• 3-Ebenen-Modell nach Rasmussen

  Handlungssicherheit in Abhängigkeit vom Training

• Human Model Processor nach Card, Moran & Newell

  Beschreibung des Menschen und seiner Leistung durch Messdaten

• Situationsbewusstsein nach Endsley

  Entstehung des Situationsbewusstseins und seine Einflussfaktoren

Yerkes-Dodson‘sche Regel

Das Gesetz besagt, dass zwischen Erregung und Leistung eine umgekehrte U-förmige Beziehung herrscht. Das bedeutet, bei niedrigem oder hohem Erregungsniveau erbringen wir schlechtere Leistungen als bei einem mittlerem Erregungsniveau. Sind wir mittelmäßig aktiviert, zeigen wir unser Leistungsoptimum!

Mehr siehe:

• Das Yerkes-Dodson-Gesetz und wie du davon profitierst!
• Yerkes-Dodson-Gesetz

3-Ebenen-Modell nach Rasmussen

💡 Ausreichendes Training macht den Menschen sicherer und schneller

Human Model Processor nach Card, Moran & Newell

Wahrnehmungksanäle des Menschen / Sinnesorgane

• Ohr: hören
• Auge: sehen
• Haut: fühlen
• Zunge: schmecken
• Nase: riechen

Human model aus der Informatiksicht:

Erkenntnisse zur Informationsverarbeitung

• Das Langzeitgedächtnis ist ein „Read fast, write slow“-System
  • Informationen sind schnell zugreifbar, wenn die richtigen Assoziationen vorhanden sind
  • Der Mensch muss sich mit einer Information länger (ca. 7 sec) und mehrmals auseinandersetzen, um sich diese zu merken
• Das kognitive Teilsystem kann mehrerer Dinge gleichzeitig wahrnehmen (optische Information, akustische Information,…)
• Der Mensch kann Aufgaben nur seriell abarbeiten

Situationsbewusstsein nach Endsley