Foto: TUD/Lorenz
Einst wurden Bagger, Muldenkipper und Raupen nur mechanisch und hydraulisch bedient, dann mit einer schier unendlichen Anzahl an Knöpfen und Schaltern. Damit ist jetzt Schluss. An der TU Dresden ist es den Experten im Technischen Design gelungen, die erste adaptive Steuerkonsole der Zukunft zu entwickeln. Im Rahmen des Projektes „INTUSI Intuitives User Interface“ ist es den Wissenschaftlern gelungen, eine neuartige intuitive Steuerkonsole zu entwickeln. Die Bedienumgebung, die an Situationen und Nutzer angepasst werden kann, ermöglicht das Einbinden digitaler Assistenten und ist damit der Schlüssel zur vernetzten Baustelle 4.0.
Mit zunehmender Digitalisierung wandelt sich die Baustelle zu einem komplexen logistischen Netz, in dem Menschen mit Maschinen sowie Maschinen untereinander kommunizieren. Die zunehmenden Anforderungen an die Geschwindigkeit und Genauigkeit der Arbeit und die Komplexitätvon Informationen stellen völlig neue Anforderungen an die Maschinenführer und die Bedienumgebungen der schwergewichtigen Baumaschinen.
Parken, Fahren, Arbeiten – das sind die Modi, zwischen denen eine Baumaschine parmanent wechselt. Bisher gab es unzählige Knöpfe, die gedrückt werden mussten, bis das Tageswerk geschafft war. Künftig beginnt der Maschinenführer seine Arbeit mit einem individuellen Nutzerprofil. Er bedient eine Steuerkonsole, deren Funktionen und Erscheinungsbild genau an ihn, seine Arbeitsaufgabe und sein Umfeld angepasst sind. Das macht die Arbeit auf der Baustelle sicherer, effektiver und erhöht gleichzeitig den Bedienkomfort.
Die Kabine ist klein, das Display ist groß. Damit können hilfreiche Kamerabilder jetzt nicht nur direkt eingeblendet, sondern auch optimal angepasst werden. Assistenzfunktionen bündeln themen- oder situationsbezogene Anwendungen, alle relevanten Optionen sind groß dargestellt und Schnellzugriffsbereiche lassen Platz für eigene Konfigurationen. So wird aus der komplexen Bedienung einer Baumaschine die einfache, intuitive und direkte Steuerung eines vollständig vernetzten Maschinentyps. Das funktioniert auch noch, wenn der Maschinenführer sein Gerät z.B. in unwegsamen Gelände bewegen muss. Dann kann er den Bagger parallel zum Touch-Display, auch über einen Drehdrückknopf oder ein Steuerkreuz direkt auf dem Joystick sicher bedienen.
INTUSI revolutioniert die Baustelle, weil es die Maschine, digitale Assistenten und das Baustellenumfeld zum ersten Mal in der Baumaschine miteinander verknüpft. Damit können auf der Baustelle 4.0 z. B. virtuelle Wände definiert, Arbeitsvorgänge teilautomatisiert oder das Gewicht der Beladung in Echtzeit kontrolliert werden. Die Anzeige des Auftragsmanagements, inklusive Aufgabenliste, Statusanzeige und Ergebnisprotokoll sowie die Vernetzung mit der Baustellenleitung oder Spedition geben dem Fahrer die Kontrolle über den Baustellenprozess zurück und erhöhen die Leistung von Fahrer und Maschine deutlich. Das zugrundeliegende System erlaubt es jetzt und zukünftig, weitere Elemente in die adaptive Steurkonsole zu integrieren.
Die Technischen Designer an der TU Dresden sind international führend in der Konzeption von Mensch-Maschine-Interaktionssystemen (MMI). Zusammen mit der Liebherr-Hydraulikbagger GmbH arbeiten sie derzeit an zukunftsfähigen Systemlösungen im Bereich MMI sowie im neuen Mobilfunkstandard 5G. Das Wissenschaftlerteam um Professor Jens Krzywinski hat gemeinsam mit Entwicklern der Liebherr-Hydraulikbagger GmbH Bedienkonzept und Design der intuitiven Steuerkonsole INTUSI entwickelt. Die Umsetzung in mehrere funktionsfähige Demonstratoren hat die Professur für Baumaschinen gemeinsam mit der Gesellschaft für Technische Visualistik verantwortet.
in Liebherr präsentiert das Bedienkonzept INTUSI im Rahmen der Bauma 2019, der Weltleitmesse für Baumaschinen, noch bis zum 14. April 2019 auf dem Messegelände in München.
Intuitive Steuerkonsole gewinnt Innovationspreis für Design auf der Bauma 2019
Die Technischen Designer der TU Dresden und die Liebherr Hydraulikbagger GmbH haben auf der Weltmesse für Baumaschinen den Bauma Innovationspreis in der Kategorie Design für die neuartige intuitive Steuerkonsole gewonnen. „Wir freuen uns sehr über den Preis“, erklärt Professor Jens Krzywinski, Inhaber der Professur für Technisches Design an der TU Dresden, und ergänzt: „Solche Ergebnisse sind nur mit einem herausragenden interdisziplinären Team und einem ambitionierten Projektpartner möglich. Jetzt sind wir gespannt, welche neuen Applikationen dieser Schlüssel zur Baustelle 4.0 noch öffnen wird.“
Bereits 2016 haben die Technischen Designer den Innovationspreis in der Kategorie Design für die Baumaschinenkabine „Genius Cab“ gewonnen.
Autor: Katja Lesser, TU Dresden, Fakultät Maschinenwesen
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