Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Intelligentes Badezimmer hilft Produktdesignern, Fehler bei der Entwicklung zu verhindern

23.04.2012
Wolfgang Maass, Professor für Betriebswirtschaftslehre, insbesondere Wirtschaftsinformatik im Dienstleistungsbereich, und sein Team entwickeln im Projekt „Interactive Knowledge Stack“ (IKS) der EU seit 2009 ein „intelligentes“ Badezimmer.
Der Raum voller Hightech reagiert individuell auf die jeweilige Situation der Nutzer. Das Badezimmer ist für die Forscher ein Testobjekt. Derzeit scheitern nämlich noch viele Produktideen daran, dass Fehler im Design viel zu spät entdeckt werden, weil die Entwickler – Ingenieure, Designer, Informatiker – jeweils nicht wissen, was die anderen machen. Sie sprechen buchstäblich andere Sprachen.

Die Wirtschaftswissenschaftler wollen das Wissen auf eine formale Ebene heben, das für die Entwicklung von IT-basierten Produkten, sogenannte Produkt-Service Systeme, wichtig ist. Ist dieses Wissen für solche Prozesse formalisiert, könnten Designfehler vermieden und die Entwicklung neuer Produkte günstiger werden.

Das "intelligente" Badezimmer erkennt, welcher Nutzer gerade im Raum ist. Es passt die Situation individuell auf die Person an. Foto: Oliver Dietze

„Computer: Licht!“ Sätze wie dieser, die in den 80er Jahren allenfalls die Besatzung des Raumschiffes Enterprise sprechen konnte und es tatsächlich heller wurde, sind inzwischen längst keine Science Fiction mehr. Sprachbefehle versteht inzwischen jedes Mobiltelefon. Viel schwieriger ist es jedoch, dem Computer beizubringen, dass sich die Ansprüche und Anforderungen eines bestimmten Nutzers von denen eines anderen Nutzers in derselben Umgebung unterscheiden und der Computer das auch automatisch erkennt.

Wolfgang Maass, Professor für Betriebswirtschaftslehre mit dem Schwerpunkt Wirtschaftsinformatik im Dienstleistungsbereich, hat gemeinsam mit seinem Team ein „intelligentes“ Badezimmer entworfen, das nach dem Prinzip des Semantischen Web funktioniert. Das Badezimmer kann verschiedene Informationen in völlig neuen Situationen miteinander verknüpfen. Es erkennt, wer gerade im Badezimmer steht und wo sich die Person befindet. Je nach Standort wird die Beleuchtung des Raums geändert. Möchte der Badezimmerbenutzer in der Dusche die Nachrichten schauen, werden diese auf einer Projektionsfläche in der Duschkabinenwand angezeigt. Verlässt er die Dusche, während die Nachrichten noch laufen, erkennen die Sensoren im Raum das und projizieren den Film auf eine Fläche vor der Duschkabine.

Ein anderer Nutzer schaut abends hingegen gerne Kinofilme. Betritt er morgens das Bad, schlägt ihm das „intelligente“ Bad beispielsweise vor, welche Filme er sich abends im Kino anschauen könnte. Entscheidet er sich für einen Streifen, kann er über das System auch die Karten bestellen.

„Wir sprechen hier auch vom so genannten Internet der Dinge. Dabei geht es um die Vernetzung physischer Alltagsumgebungen mit digitalen Diensten zur besseren Anpassung an den Nutzer und Nutzergruppen“, erklärt Professor Maass. Ein bekanntes Beispiel für das Internet der Dinge sind RFID Tags, kleine Funksensoren, die den Standort von Gegenständen und Menschen übermitteln und die mittlerweile überall verwendet werden. „Im Projekt IKS verwenden wir zwar andere Sensortechniken zur Identifikation von Objekten und Nutzern, jedoch ist das intelligente Bad eine der wenigen, integrierten Anwendungen des Internets der Dinge, die sich an das Verhalten von Menschen anpassen“, so der Wirtschaftswissenschaftler.

Demnach ist das Bad natürlich mehr als reine Spielerei. Denn wie der Computer letztlich die individuellen Entscheidungen trifft, wie er Informationen also je nach Situation unterschiedlich zusammensetzt und analysiert, daran forschen die Saarbrücker Wissenschaftler. „Die Entwicklung von neuen IT-Systemen geht in mindestens 50 Prozent aller Fälle schief“, erklärt Wolfgang Maass. „Den Grund dafür müssen wir verstehen.“ In der Produktentwicklung spielen viele Menschen eine Rolle: Testnutzer sagen, wie im Beispiel des Badezimmers auch, was sie für sinnvoll halten. Designer entwerfen das Bad, Informatiker und Ingenieure setzen es in die Wirklichkeit um. „Und jeder kommt im Laufe des Entstehungsprozesses immer wieder mit neuen Ideen und Anregungen“, erklärt Wolfgang Maass das Problem. Das Produkt wird letzten Endes zu teuer und zu überfrachtet.

Das Wissen, wie ein IT-System wie im Beispiel des Bades entworfen werden muss, damit es umgesetzt werden kann und nicht überfrachtet wird, muss daher formalisiert werden. Bisher ist das nicht der Fall. „Geht in einer späteren Phase der Produktentwicklung etwas schief, wird es meist sehr teuer, diesen Fehler wieder auszubügeln“, so Wirtschaftswissenschaftler Maass. „Die Ursachen für einen solchen Fehler liegen dagegen nämlich oft in frühen Phasen der Entwicklung, bleiben aber lange unentdeckt.“ Wird das IT-Wissen allerdings auf eine formalisierte Ebene gehoben, können sich alle an der Entwicklung eines Produktes beteiligten Personen daran orientieren. Informatiker verstehen dann, was die Ingenieure machen, Designer wissen, was die Endnutzer wollen. So werden Produkte also gleichermaßen günstiger und „intelligenter“.
Das intelligente Badezimmer ist Teil des Projektes „Interactive Knowledge Stack“ (IKS) der Europäischen Union. Ende des Jahres wird das Projekt auslaufen. Zwischenzeitlich ist es mehrfach von Gutachtern als „exzellent“ eingestuft worden. Beteiligt an dem Projekt ist auch das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz in Saarbrücken.

Weitere Informationen:
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Maass
Tel.: (0681) 30264736
E-Mail: wolfgang.maass@iss.uni-saarland.de

Andreas Filler
Tel.: (0681) 30264739
E-Mail: andreas.filler@iss.uni-saarland.de

Videomaterial für Online und TV können die Wissenschaftler zur Verfügung stellen.

Hinweis für Hörfunk-Journalisten:
Sie können Telefoninterviews in Studioqualität mit Wissenschaftlern und Studenten der Universität des Saarlandes führen, über Rundfunk-ISDN-Codec. Interviewwünsche bitte an die Pressestelle (0681/302-3610) richten.

Thorsten Mohr | Universität des Saarlandes
Weitere Informationen:
http://www.uni-saarland.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Architektur Bauwesen:

nachricht Smarte Gebäude durch innovative Dächer und Fassaden
31.08.2017 | Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP

nachricht Nachhaltiger Baustoff: Pilze als Dämmmaterial nutzen
30.08.2017 | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Architektur Bauwesen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Im Focus: Quantensensoren entschlüsseln magnetische Ordnung in neuartigem Halbleitermaterial

Physiker konnte erstmals eine spiralförmige magnetische Ordnung in einem multiferroischen Material abbilden. Diese gelten als vielversprechende Kandidaten für zukünftige Datenspeicher. Der Nachweis gelang den Forschern mit selbst entwickelten Quantensensoren, die elektromagnetische Felder im Nanometerbereich analysieren können und an der Universität Basel entwickelt wurden. Die Ergebnisse von Wissenschaftlern des Departements Physik und des Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel sowie der Universität Montpellier und Forschern der Universität Paris-Saclay wurden in der Zeitschrift «Nature» veröffentlicht.

Multiferroika sind Materialien, die gleichzeitig auf elektrische wie auch auf magnetische Felder reagieren. Die beiden Eigenschaften kommen für gewöhnlich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungen

Biowissenschaftler tauschen neue Erkenntnisse über molekulare Gen-Schalter aus

19.09.2017 | Veranstaltungen

Zwei Grad wärmer – und dann?

19.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zentraler Schalter der Immunabwehr gefunden

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Materialchemie für Hochleistungsbatterien

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie