Digitale Assistenzsysteme gewinnen in mobilen Arbeitsumgebungen zunehmend an Bedeutung. Tätigkeiten im Feld, auf Baustellen oder in der technischen Wartung sind durch wechselnde Umgebungsbedingungen, hohe körperliche Anforderungen und eine hohe Verdichtung von Informationen geprägt. Damit solche Systeme zuverlässig eingesetzt werden können, müssen sie sowohl ergonomisch gestaltet als auch hinsichtlich potenzieller Technikstressoren optimiert werden.
Technikstress als arbeitswissenschaftlicher Belastungsfaktor
In der arbeitswissenschaftlichen Forschung wird Technikstress als Reaktion auf eine fehlende Passung zwischen technischen Anforderungen und den psychischen Regulationsmechanismen des Menschen beschrieben (Hoppe 2006; Hoppe 2009). Das Konzept geht davon aus, dass Technik einen Reiz darstellt, der im Menschen kognitive Bewertungen, emotionale Reaktionen und physische Beanspruchungszustände auslöst. Entscheidend ist dabei nicht nur die reine Systemkomplexität, sondern die gesamte Wechselwirkung aus Technik, individuellen Fähigkeiten und Handlungsausführung.
Besonders relevant für mobile Assistenzsysteme sind folgende Stressoren (nach Hoppe 2006, 2009):
- unerwartete Systemreaktionen,
- inkonsistente Bedienlogiken,
- unklare Rückmeldungen oder unzureichende Kontrollmöglichkeiten,
- eingefahrene Kompetenzprogramme, die nicht zur Systemlogik passen,
- hoher kognitiver Aufwand zur Fehlerkorrektur,
- Zeitdruck + technische Komplexität,
- negative Erlebniseffekte (z. B. Misserfolgserleben, Kontrollverlust)
Diese Mechanismen sind ausschlaggebend dafür, dass selbst funktionale Systeme im Alltag als belastend erlebt werden, wenn sie nicht den mentalen Modellen der Nutzenden entsprechen.
Weitere ergonomische Prinzipien und mentale Modelle
Die Anforderungen der DIN EN ISO 10075 betonen, dass psychische Belastung vor allem dann entsteht, wenn Informationsverarbeitung unnötig erschwert oder überlastet wird. Mobile Assistenzsysteme müssen deshalb so gestaltet sein, dass sie die Wahrnehmungs- und Handlungskapazitäten der Nutzenden unterstützen und nicht behindern.
Wesentliche ergonomische Anforderungen sind:
- großflächige und eindeutig erkennbar Bedienelemente,
- hohe visuelle Kontraste und klare Beschriftungen,
- eine Navigation, die den mentalen Modellen der Nutzenden entspricht,
- anzeigenrelevante Reduktion – nur Informationen zeigen, die im aktuellen Schritt benötigt werden,
- eindeutige Rückmeldungen durch Farben, Symbole oder kurze Textsignale,
- robuste Nutzung bei variablen Lichtverhältnissen und Handschuhbedienung,
- Anpassung von Schriftgrößen und Anzeigeparametern,
- minimierter Interaktionsaufwand.
Diese Anforderungen resultieren unmittelbar aus den Stressentstehungsmechanismen der Modelle: Sobald Bedienhandlungen nicht intuitiv gelingen, steigt der kognitive Aufwand, was wiederum Technikstress fördert.
Mock-ups als arbeitswissenschaftlicher Entwicklungsansatz
Mock-ups ermöglichen eine frühe, technisch unabhängige Auseinandersetzung mit Gestaltung, Logik und Abläufen digitaler Anwendungen. Sie dienen dazu, die Passung zwischen Systemanforderungen und menschlicher Handlungsregulation herzustellen, ein Kernaspekt der Technikstressprävention.
Typische Zielsetzungen der Mock-up-Phase sind:
- Abbildung realer Arbeitsabläufe,
- Identifikation unnötiger Komplexität,
- Erprobung von Navigationsstrukturen,
- Anpassung an mentale Modelle,
- Festlegung klarer Dokumentationsschritte,
- Belastungsreduzierung durch einfache Interaktionslogiken,
- Validierung von Symbolik, Farbkodierung und Informationshierarchie.
Mock-ups sind insbesondere deshalb wirksam, weil sie es ermöglichen, Nutzerfeedback unmittelbar umzusetzen, ohne in bestehende technische Architekturen eingreifen zu müssen.
Abb. 1: Mock-Up einer Oberfläche für die Auftragsübersicht (Quelle: Hochschule Mittweida)
Im Projekt PAL wurden an der Hochschule Mittweida visuelle, funktionsnahe Entwürfe digitaler Benutzeroberflächen (Mock-ups) für Auftragsübersicht, Montageführung und Dokumentation entwickelt und durch die BTU Cottbus-Senftenberg anhand arbeitswissenschaftlicher und ergonomischer Kriterien sowie aus nutzerbezogener Perspektive iterativ überprüft und weiterentwickelt.
Iterative Optimierung und Nutzerfeedback
In der Entwicklung digitaler Assistenzsysteme ist kontinuierliches Nutzerfeedback unverzichtbar, um Stressoren frühzeitig zu erkennen. Typische Hinweise aus der Praxis beziehen sich auf:
- zu kleine Bedienelemente,
- unklare oder missverständliche Farbgebung,
- unlogische Reihenfolgen von Handlungsschritten,
- übermäßige Texteingaben,
- fehlende Rückmeldungen bei Aktionen.
Schnelle Anpassungen in frühen Entwicklungsphasen reduzieren die mentale Beanspruchung deutlich. In mobilen Arbeitsumgebungen zeigt sich besonders klar, dass eindeutig strukturierte Handlungsschritte, klar erkennbare Statusanzeigen und reduzierte Eingabeanforderungen die kognitive Belastung zuverlässig verringern und gleichzeitig die Nutzungssicherheit erhöhen.