(67) 2013/1 Z. ARB. WISS. 45 Förderlichkeit des Einsatzes von 3D-Pattern und Slider für die Fehlererkennung bei der Überwachung von Prozessdaten Karin Schweizer 1 , Birgit Vogel-Heuser², Dorothea Pantförder² und Denise Gramß² 1 Pädagogische Hochschule, Weingarten ²Technische Universität, München Förderlichkeit des Einsatzes von 3D-Pattern und Slider für die Fehlererkennung bei der Überwachung von Prozessdaten - ein Vergleich von jüngeren und älteren Operatoren (Novizen) • 3D-Visualisierung • kontinuierliche Prozesse • Fehlererkennung • Mensch-Maschine-Schnitt- stelle • Prozessführung Zusammenfassung Im vorliegenden Beitrag soll die Förderlichkeit von 3D-Pattern und Slider mittels des Einsatzes von 3D-Visualisierungstechniken für die Fehlererkennung bei der Überwachung von Bildschirmen dargestellt werden, die einen Ausschnitt der Arbeitsweise einer Hydraulikpresse zur Herstellung von Spanplatten simulieren. Untersucht wurde an Novizen, inwieweit die Darbietung eines 3D-Prozessdatenplayers, genannt Slider (Pantförder & Vogel-Heuser 2006) sowie eine zusätzli- che Interaktionsmöglichkeit (Einstellung des views) über mediierende Variablen wie Präsenz und Beanspruchung zum Aufbau eines verbes- serten mentalen Modells beitragen und somit zu einer zuverlässigeren Fehlererkennung führen. Präsenz wird in den vorliegenden Arbeiten im Rahmen des Belastungs-/Beanspruchungskonzepts (DIN EN ISO 10075-1) als förderlicher Effekt, der zur Aktivierung beiträgt, verstan- den. Außerdem interessiert in diesem Beitrag, wie ältere Operatoren (ab 50 Jahre) von der Belastung durch Bildschirmarbeit betroffen sind und inwieweit förderliche Effekte der Präsenz auch bei älteren Operatoren auftreten. Wir berichten daher über zwei Untersuchungen, die zeigen, dass jüngere Operatoren (n=70) weniger Fehler bei der Überwachung von Prozessdaten am Bildschirm genau unter solchen Bedingungen machen, in denen sie mit 3D-Slider-Darstellungen interagieren können. Dabei scheinen jüngere Personen eher bei kom- plexen Problemen von der 3D-Slider-Darstellung mit Interaktion zu protieren. In der Gruppe der älteren Operatoren (n =15) schneidet die Interaktionsgruppe, wie im Hauptversuch zwar deskriptiv ebenfalls besser ab, der Unterschied ist jedoch nicht signikant. Außerdem ist das Lernen bei älteren Personen erschwert. Praktische Relevanz Der Beitrag befasst sich mit den Auswirkungen des Einsatzes von 3D-Visualisierungstechniken auf die Überwachung und Führung von Produktionsanlagen. Der Einsatz von 3D-Bedingungen sowie eines Sliders führt zur Entlastung während der Überwachung von Prozess- daten, was letztlich auch zur Kostensenkung durch eine efzientere Prozessüberwachung führt. Die Erweiterung der Anordnung auf Ältere zeigt spezische Probleme einer Gruppe von Arbeitnehmern auf, die in Zukunft zu berücksichtigen sind. Benefit of 3D pattern and slider for error detection during the monitoring of process data – a comparison between younger and older operators (novices) • 3D visualization • continuous processes • error detec- tion • human machine interfaces • process control Summary This paper intends to show the benet of 3D patterns and slider use for error detection in process data visualization. The application of 3D patterns is being evaluated either to retrieve the spatial characte- ristics of data within the visualization or to obtain a higher informa- tion density or to reach a faster overview of periodically occurring data since the number of observable process information increases. The experimental task is to monitor the simulation of a ber board production process. Such kind of monitoring is an approximation to the operator’s situation in the control room. It was investigated how the implementation of a 3D process data player called slider (Pantförder & Vogel-Heuser 2006) along with additional interac- tions (view settings) facilitates the construction of novices’ mental models and leads to a more reliable error detection by controlling presence and workload variables. We consider presence (DIN EN ISO 10075-1) as a facilitating effect on activation in the context of work load. This paper also pays great attention to the stress factor of older people (50 plus) in screen handling and to what extend the facilitating effect of presence can also be shown in this group. We will report on two experimental studies, one with 70 participants (novice operators, aged from 18 to 41) and one with 15 participants (novice operators, aged from 50 to 72). Practical Relevance It can be shown that the interaction and use of 3D in contrast to 2D conditions combined with slider training disburden operators (no- vices) during process data observation of a hydraulic press. Finally, it causes cost reduction due to a more efcient process monitoring. The prediction for older people reveals specic issues on a group of employees, which must be taken care of in the future.