Vorwort | 5 |
Inhaltsverzeichnis | 6 |
1 Überblick | 8 |
2 Grundlagen | 9 |
2.1 Technik, die die Menschen wollen – Unterstützungs-systeme für Beruf und Alltag – Definition, Konzept und Einordnung | 10 |
2.1.1 Einleitung | 10 |
2.1.2 Ausgangssituation | 10 |
2.1.3 Aktuelle Ansätze und Systeme aus dem Stand der Technik Berufsleben | 11 |
2.1.4 Handlungsbedarf und Forschungsfragen | 13 |
2.1.5 Unterstützungssysteme der Zukunft | 14 |
2.1.6 Zusammenfassung und Ausblick | 15 |
2.2 Was sollen wir wollen – Möglichkeiten und Grenzen der bedarfsorientierten Technikentwicklung | 17 |
2.2.1 Einleitung | 17 |
2.2.2 Konkrete Herausforderungen bei der Unterstützung von Menschen mit De-menz | 19 |
2.2.3 Pflegenetzwerke in der ambulanten Pflege von Menschen mit Demenz | 19 |
2.2.4 Mobilitätsunterstützung für Menschen mit Demenz im Heim | 21 |
2.2.5 Methodische Vorgehensweise | 22 |
2.2.6 Bedarfserhebung der Pflegenetzwerke in der ambulanten Pflege | 22 |
2.2.7 Bedarfserhebung zur Mobilität von Menschen mit Demenz in Heimen | 23 |
2.2.8 Erste Erkenntnisse | 24 |
Literatur | 26 |
2.3 Technikkritik aus Sicht der philosophischen Anthropologie | 28 |
2.3.1 Einleitung | 28 |
2.3.2 Die Emanzipation des Menschen vom Körper | 29 |
2.3.3 Die Emanzipation des Menschen vom Geist | 32 |
2.3.4 Die Emanzipation des Menschen von menschlichen Praktiken | 34 |
2.3.5 Schluss | 37 |
Literatur und Anmerkungen | 38 |
2.4 Hermeneutik der Mensch-Maschine-Schnittstelle | 41 |
2.4.1 Inter-Face – Zur Problematik des Zwischengesichts | 41 |
2.4.2 Eine theoretische Betrachtung des Interface | 42 |
2.4.3 Bestmögliche Gestaltung von Schnittstellen | 45 |
2.4.4 Janus und Hermes als Aktanten des Medialen | 47 |
Literatur | 48 |
2.5 The human in the loop – Konzeptualisierung hybrider Mensch-Maschine-Systeme | 50 |
2.5.1 Einleitung | 50 |
2.5.2 Zur Evolution von Maschinen und Mensch-Werkzeug-Interaktion | 51 |
2.5.3 Konzeptueller Rahmen und begriffliche Bestimmung hybrider Mensch-Ma-schineSysteme | 53 |
2.5.4 Hybride Mensch-Maschine Systeme als aufgabenzentrierte, verteilte, physio-kognitive Systeme | 57 |
2.5.5 Fazit und Ausblick | 60 |
Literatur | 61 |
2.6 Grundlagen einer Theorie und Klassifikation technischer Unterstützung | 64 |
2.6.1 Einleitung: Die Heterogenität von Unterstützung | 64 |
2.6.2 Zwei Herausforderungen: Interaktionsmuster und Einbettung | 65 |
2.6.3 Ansatz: Interdisziplinarität und Beobachter | 66 |
2.6.4 Ziel: Orientierung für technische Designentscheidungen | 68 |
2.6.5 Das Dual „Aktivität-Unterstützung“ als Untersuchungseinheit | 69 |
2.6.6 Die Bestimmung von Relationen in Aktivitäts-Unterstützungs-Einheiten | 74 |
2.6.7 Unterstützungssysteme vs. Substitution | 78 |
2.6.8 Eine Klassifikation exemplarischer Fälle | 81 |
2.6.9 Fazit | 83 |
2.6.10 Zusammenfassung | 84 |
Literatur | 84 |
2.7 Rechtliche Herausforderungen bei der Entwicklung und Implementierung von Unterstützungssystemen | 88 |
2.7.1 Verfassungsrechtliche Dimension | 88 |
2.7.2 Datenverwaltung und Datenschutz | 89 |
2.7.3 Produkt- und Gerätesicherheitsrecht | 92 |
2.7.4 Arbeitsschutz | 93 |
2.7.5 Betriebliche Mitbestimmung | 95 |
Literatur und Anmerkungen | 96 |
2.8 Technische Unterstützungssysteme aus wirtschaftlichem Blickwinkel | 99 |
2.8.1 Veränderte Rahmenbedingungen durch gesellschaftlichen Wandel | 99 |
2.8.2 Lösungsansätze durch technische Unterstützungssysteme Arbeitsmarktentwicklung unter Berücksichtigung der Berufsunfähigkeit | 100 |
2.8.3 Volkswirtschaftliche Auswirkungen technischer Unterstützungssysteme | 103 |
2.8.4 Zusammenfassung und Ausblick | 105 |
Literatur | 106 |
3 Methoden zur Entwicklung von Unterstützungssystemen | 107 |
3.1 Soziologische Bedarfsanalyse für Technikentwicklung | 108 |
3.1.1 Einleitung | 108 |
3.1.2 Konzeptueller, soziologischer Rahmen | 109 |
3.1.3 Methodisches Vorgehen | 112 |
3.1.4 Fazit | 116 |
Literatur | 116 |
3.2 Kompetenzorientierte Technikentwicklung | 117 |
3.2.1 Einleitung | 117 |
3.2.2 Berücksichtigung des Nutzers in der Produktentwicklung – Stand der Technik | 118 |
3.2.3 Methoden der Akzeptanzforschung | 119 |
3.2.4 Methoden der Nutzerpartizipation | 119 |
3.2.5 Modellansatz zur ganzheitlichen Menschbeschreibung für die Produktentwicklung | 121 |
3.2.6 Ganzheitliches Modell zur Menschbeschreibung | 121 |
3.2.7 Definition der Einflussfaktoren auf das Modell zur Menschbeschreibung | 121 |
3.2.8 Nutzung der ganzheitlichen Menschbeschreibung | 124 |
3.2.9 Zusammenfassung und Ausblick | 125 |
Literatur | 126 |
3.3 Sozial nachhaltige Entwicklung technischer Unterstützungssysteme | 127 |
3.3.1 Einleitung | 127 |
3.3.2 Einführende Bemerkungen zur Interdependenz zwischen Technik, Mensch und Gesellschaft | 127 |
3.3.3 Ableitung von Anforderungen für eine sozial nachhaltige Technikentwicklung | 128 |
3.3.4 Ansätze und Herausforderungen einer partizipativen Technologieentwicklung | 130 |
3.3.5 Ein transdisziplinärer, partizipativ-konstruktivistischer Ansatz | 131 |
3.3.6 Umsetzung des Ansatzes im Rahmen einer transdisziplinären Konferenz | 132 |
3.3.7 Zusammenfassung der Ergebnisse und Ausblick | 135 |
Literatur | 136 |
3.4 Akzeptanzorientierte Technikentwicklung | 138 |
3.4.1 Akzeptanzforschung in der Technikentwicklung | 138 |
3.4.2 UTAUT als Modell zur Vorhersage von Technikakzeptanz | 139 |
3.4.3 Anwenderorientierung | 140 |
3.4.4 Fazit | 143 |
Literatur | 143 |
4 Ausgewählte Technologien | 145 |
4.1 Unterstützung des Menschen in der Arbeitswelt der Zukunft | 146 |
4.1.1 Einleitung und Motivation | 146 |
4.1.2 Vorstellung der Systeme Körpergetragene Hebehilfe | 147 |
4.1.3 Diskussion und Ausblick | 153 |
Literatur | 154 |
4.2 Mensch-Roboter-Kollaboration | 157 |
4.2.1 Einleitung | 157 |
4.2.2 Disziplinen der Mensch-Roboter-Kollaboration | 158 |
4.2.3 Grundlagen für die Mensch-Roboter-Kollaboration | 159 |
4.2.4 Assistenzsysteme für die industrielle Produktion | 161 |
4.2.5 Technische Unterstützungssysteme in der Rehabilitationsrobotik | 163 |
4.2.6 Zusammenfassung und Ausblick | 165 |
Literatur | 166 |
4.3 Anthropomorphe (Unterstützungs)Systeme | 167 |
4.3.1 Einleitung | 167 |
4.3.2 Anthropomorphismus als Gestaltungsgrundlage in der Industrie | 168 |
4.3.3 Methodik | 170 |
4.3.4 Ergebnisse | 171 |
4.3.5 Zusammenfassung und Ausblick | 174 |
Literatur | 175 |
4.4 Modellierung und Simulation als Werkzeug für das Design von Mensch-Maschine-Systemen | 176 |
4.4.1 Einführung | 176 |
4.4.2 Der Mensch als virtuelles Abbild | 176 |
4.4.3 Die Interaktion von Mensch und Maschine | 178 |
4.4.4 Ausgewählte Beispiele technischer Innovation durch Menschmodelle | 179 |
4.4.5 Fazit | 181 |
Literatur | 181 |
5 Anwendungen | 183 |
5.1 Aufstehhilfen | 184 |
5.2 Autonomer Rollstuhl | 186 |
5.3 Universell einsetzbares Computer-Eingabegerät | 188 |
5.4 Additiv gefertigte Handprothese | 190 |
5.5 Bio-inspirierter Drei-Finger-Greifer mit Formgedächt-nisaktorik | 192 |
5.6 Assistenzsysteme zur Therapie neuromuskulärer Störungen | 194 |
5.7 Medizinische Hilfsmittel zur Kompensation sensorischer Defizite | 196 |
5.8 Pflegeassistenz | 198 |
5.9 VATI-Online-Navigator | 200 |
5.10 Unterstützungssysteme im Operationssaal – Navigation und Robotik | 202 |
5.11 Assistenzsysteme für manuelle Industrieprozesse | 204 |
5.12 Intelligente Assistenzsysteme in der Gewebeproduktion | 206 |
5.13 Arbeitstisch für die Fertigung und Montage | 208 |
5.14 Unterstützungssysteme für die Handhabung von Werkzeugen und Bauteilen | 210 |
5.15 Verteilte Augmented Reality-Assistenzsysteme | 212 |
5.16 Intelligente Wohnung | 214 |
5.17 Intelligente Zahnbürste | 216 |
5.18 Roboterhund mit kognitiven Fähigkeiten | 218 |
5.19 Unterstützungssysteme im Rennrudern | 220 |
Erratum | 222 |
Autorenliste | 223 |
Stichwortverzeichnis | 229 |