Entwicklung von Mensch-System-Interaktionen für Risikobeurteilungen in virtueller Realität mit Betrachtung der Gestaltung der Code-Qualität

Autor: Nicolai Leuthner

Hochschule: Hochschule Koblenz, Rhein-Ahr-Campus, Bachelorarbeit, 2018

Kurzfassung:

Risikobeurteilungen nach der Maschinenverordnung sind für Hersteller und für Betreiber von Maschinen relevant. Die Berufsgenossenschaft Nahrung und Gastgewerbe (BGN) führt Seminare zu Risikobeurteilungen durch. In einem Forschungsprojekt integriert das Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA) einen Fertigungsausschnitt in virtueller Realität (VR) in ein bestehendes Qualifizierungsmodul. Seminarteilnehmer sollen in dieser virtuellen Umgebung Risiken identifizieren und bewerten lernen sowie Maßnahmen zur Risikominderung auswählen und umsetzen können.

Vor diesem Hintergrund wurde in der Bachelorarbeit mithilfe des Softwaresystems Unity® in Kombination mit der HTC ViveTM ein VR-Modell des industriellen Fertigungsausschnitts passend für das Qualifizierungsmodul entwickelt. Die Bearbeitung ordnete sich in ein Human Factors Konzept zur strukturierten Entwicklung virtueller Umgebungen (SDVE) ein. Ein Grundszenario für den Fertigungsprozess wurde nach Seminaranforderungen in VR modelliert. Aus den Aufgaben der Risikobeurteilung und dem Arbeitsprozess im Fertigungsausschnitt wurden weitere Anforderungen an die Modellierung der Aufgaben-, Interaktions- und Informationsschnittstelle in VR abgeleitet und programmiert (z. B. zur Fortbewegung im Szenario, Auswahl und Montage von Schutzeinrichtungen).

Exemplarisch wurden programmierte Skripte unterschiedlicher Entwicklungsstadien ausgewählt und nach Anforderungen für die Umsetzung von Clean Code bewertet. Für einige Abschnitte wurde ein Refracturing hin zu Clean Coding durchgeführt, dadurch demonstriert und illustriert sowie für Modellierung und Simulation des virtuellen Fertigungsausschnittes umgesetzt.