{"id":6576,"date":"2016-02-29T12:40:24","date_gmt":"2016-02-29T11:40:24","guid":{"rendered":"http:\/\/www.centigrade.de\/blog\/de\/?p=6576"},"modified":"2023-02-09T16:48:13","modified_gmt":"2023-02-09T15:48:13","slug":"watchout-smartwatch-trifft-auf-industrie-4-0","status":"publish","type":"blog","link":"https:\/\/www.centigrade.de\/de\/blog\/watchout-smartwatch-trifft-auf-industrie-4-0\/","title":{"rendered":"WatchOut: Smartwatch trifft auf Industrie&nbsp;4.0"},"content":{"rendered":"<p>2015 war ein bedeutendes Jahr f\u00fcr Smartwatches, nicht zuletzt wegen des Release der Apple Watch im April und des auch damit verbundenen starken Anstiegs der Verkaufszahlen in dem Markt der Wearables (Quelle: <a href=\"http:\/\/web.archive.org\/web\/20170603192558\/http:\/\/www.idc.com\/getdoc.jsp?containerId=prUS40846515\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">IDC<\/a>). Es ist deutlich zu erkennen, dass die smarten Uhren zumindest im Konsumentenbereich auf dem Vormarsch sind. Aber welchen Sinn sieht ein Benutzer in einer solchen Uhr bzw. in welchen Alltagssituationen kann er von ihr profitieren? Sind Smartwatches\u00a0wom\u00f6glich sogar noch besser im industriellen Kontext einsetzbar?<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-6627\" src=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/smartwatches-lg-applewatch-pebble.jpg\" alt=\"smartwatches-lg-applewatch-pebble\" width=\"670\" height=\"503\" srcset=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/smartwatches-lg-applewatch-pebble.jpg 670w, https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/smartwatches-lg-applewatch-pebble-300x225.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 670px) 100vw, 670px\" \/><!--more--><\/p>\n<p>Die doch noch relativ geringen Verkaufszahlen im Vergleich zu anderen Smart Devices (z.B. Smartphones oder Tablets) deuten darauf hin, dass die\u00a0Endbenutzer sich selbst noch nicht ganz schl\u00fcssig \u00fcber den Einsatzzweck sind. Der kleine Touchscreen und die damit eingeschr\u00e4nkten Interaktionsm\u00f6glichkeiten limitieren den Benutzer stark in der Verwendung und verhindern dadurch das Ersetzen des Smartphones. Deshalb ist es besonders wichtig, die Interaktion mit dem kleinen Ger\u00e4t hinsichtlich der User Experience so optimal wie m\u00f6glich zu gestalten und dadurch eine geeignete Verwendung \u00fcberhaupt zu erm\u00f6glichen. Weiterhin muss die Smartwatch aber auch in einen sinnvollen Anwendungskontext gebracht werden.<\/p>\n<p>Auf den ersten Blick \u00fcberraschend: Einen besonders geeigneten Kontext k\u00f6nnte die smarte Uhr im industriellen Umfeld finden. <a href=\"https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Industrie_4.0\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Industrie 4.0<\/a> ist in einem Gro\u00dfteil der Unternehmen angekommen, und die zunehmende Vernetzung von Maschinen und Verwendung neuartiger Technologien bietet viele M\u00f6glichkeiten, den Produktionsprozess zu optimieren oder zu vereinfachen. Im Rahmen des Projektes <strong>WatchOut<\/strong> wollten wir das Potenzial erkunden, inwiefern eine Smartwatch genau in diesem Bereich sinnvollen Einsatz findet. Ziel war es, eine Anwendung zu entwickeln, die den Benutzer bei seiner Arbeit unterst\u00fctzt anstatt ihn zu behindern, und die somit einen echten Mehrwert im industriellen Kontext darstellt.<\/p>\n<h2>Nichts geschieht ohne Grund<\/h2>\n<p>Als Medieninformatiker mit Leidenschaft f\u00fcr neue Technologien und <a href=\"https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Internet_der_Dinge\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Internet of Things<\/a> war mir schnell klar, dass ich nicht lange warten kann, mich mit Smartwatches zu besch\u00e4ftigen, um deren M\u00f6glichkeiten fr\u00fchzeitig zu erkunden. Dementsprechend erfreut war ich, als ich im M\u00e4rz letzten Jahres bei der Suche nach eine Stelle f\u00fcr mein Praxissemester auf die M\u00f6glichkeit gesto\u00dfen bin, mich bei Centigrade damit zu befassen. W\u00e4hrend meines Praktikums habe ich verschiedene Smartwatches in Verwendung genommen und passende Anwendungen entwickeln k\u00f6nnen. Schlussendlich habe ich ein vollst\u00e4ndiges Projekt von der Idee, \u00fcber die Konzeption bis hin zur prototypischen Implementierung durchlaufen.<\/p>\n<h2>Eine runde Sache<\/h2>\n<p>Von Anfang an war es nicht unsere Absicht, \u201enur\u201c eine Smartwatch-Anwendung zu entwickeln, sondern vielmehr das Potenzial von Smartwatches zu erkunden und deren Implikationen auf das UX-Design abzuleiten. Als besonders interessant zeigte sich in diesem Zusammenhang der Formfaktor verschiedener Smartwatches, weshalb wir sowohl runde als auch welche mit eckigen Displays evaluierten. Auf der einen Seite empfindet man das Design einer runden Smartwatch aufgrund der Form einer traditionellen Uhr als \u201enormal\u201c, auf der anderen Seite ist dieser Formfaktor f\u00fcr ein Display jedoch sehr un\u00fcblich. Aus Interesse an diesem Novum haben wir uns letztlich f\u00fcr eine runde Smartwatch entschieden, mit dem Ziel, die Interaktion f\u00fcr den unkonventionellen Bildschirm zu optimieren.<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-6600 size-full\" src=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/smartwatch-interaction.jpg\" alt=\"smartwatch-interaction\" width=\"670\" height=\"503\" srcset=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/smartwatch-interaction.jpg 670w, https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/smartwatch-interaction-300x225.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 670px) 100vw, 670px\" \/><\/p>\n<h2>Keine H\u00e4nde, keine Benachrichtigung?<\/h2>\n<p>W\u00e4hrend dem ersten Brainstorming \u00fcber die Einsatzm\u00f6glichkeiten zeigte sich schnell eine Besonderheit einer Smartwatch: die M\u00f6glichkeit Notifications zu erhalten, ohne daf\u00fcr mit den H\u00e4nden interagieren zu m\u00fcssen. Lediglich das Anheben des Armes ist notwendig, um eine Benachrichtigung zu lesen und entscheiden zu k\u00f6nnen, welche Relevanz diese hat und ob es einer Reaktion bedarf. Diese \u201ehandsfree\u201c Interaktion hat einen gro\u00dfen Vorteil im Vergleich zu einem Smartphone, welches man zun\u00e4chst aus der Tasche greifen muss und daf\u00fcr eine freie Hand braucht. Wir erkannten, dass dies im industriellen Kontext einen gro\u00dfen Mehrwert f\u00fcr Arbeiter haben kann, die in manchen Situationen eben keine freie Hand zur Verf\u00fcgung haben, aber dennoch \u00fcber situationsbedingte Ver\u00e4nderung auf dem Laufenden gehalten werden wollen. Dies trifft zum Beispiel in vollem Umfang auf einen Techniker bzw. \u00dcberwacher mehrerer Maschinen zu, der mit Werkzeugkoffer oder Laptop in den H\u00e4nden in Produktionshallen zwischen den Maschinen pendelt und St\u00f6rungen behebt.<\/p>\n<h2>Watch out! Die Projektidee folgt&#8230;<\/h2>\n<p>Eine entscheidende Rolle w\u00e4hrend der Ideenfindung nahm unser Partnerunternehmen <a href=\"https:\/\/www.itq.de\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">ITQ<\/a> ein. Dieser konnte vor einiger Zeit mit <a href=\"http:\/\/projectmi5.com\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">MI5<\/a> ein eigenes Studentenprojekt verwirklichen, welches interessante Ankn\u00fcpfungspunkte f\u00fcr unser eigenes Vorhaben aufweist. Vereinfacht dargestellt ist MI5 eine Maschine, die Cocktails produzieren kann und gem\u00e4\u00df Industrie 4.0 aus mehreren intelligenten Modulen besteht, die miteinander kommunizieren. Dort wollten wir nun ansetzen und St\u00f6rungen bzw. Warnungen der MI5-Maschine als Push-Notification \u00fcber die Cloud auf unsere Smartwatch bringen. Weiterhin sollte es aber m\u00f6glich sein, auf so ein Ereignis zu reagieren und direkten Einfluss auf die Produktion der Maschine zu nehmen.<\/p>\n<h3>Wer m\u00f6chte schon einen schlechten Cocktail bekommen?<\/h3>\n<p>Als n\u00e4chstes galt, diese noch etwas ungenaue Idee in einem konkreten Use Case zu spezifizieren. Die trivial klingende Frage \u201e<em>Wer m\u00f6chte schon einen schlechten Cocktail bekommen?<\/em>\u201c half uns, diese Aufgabe zu l\u00f6sen. Nat\u00fcrlich m\u00f6chte niemand einen schlechten Cocktail bekommen und genau dazu sollte der Einsatz der Anwendung beitragen. Dementsprechend bildete unser Schl\u00fcsselszenario den Fall einer negativ ausfallenden Geschmacksprobe eines Cocktails ab. Hierbei sollte der Instandhalter der Maschine durch eine Notification auf seiner Smartwatch dar\u00fcber informiert werden und die M\u00f6glichkeit haben, die Zusammensetzung des Cocktails direkt zu \u00e4ndern.<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-6603 size-full\" src=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/pushnotification-smartwatch-industry.jpg\" alt=\"pushnotification-smartwatch-industry\" width=\"670\" height=\"503\" srcset=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/pushnotification-smartwatch-industry.jpg 670w, https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/pushnotification-smartwatch-industry-300x225.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 670px) 100vw, 670px\" \/><\/p>\n<h3>Cloud-gesteuerte Geschmacksverbesserung<\/h3>\n<p>Als Grundlage entwickelten wir deshalb zun\u00e4chst eine Anwendung zur Qualit\u00e4tssicherung um Cocktails hinsichtlich ihres Geschmacks zu bewerten. Das Ergebnis dieser Beurteilung wird zum Cloud-Server der MI5-Maschine \u00fcbertragen. Im Falle einer schlechten Bewertung wird die Benachrichtigung von dort automatisiert an die Smartwatch weitergeleitet. Umgesetzt wurde diese Anwendung als Smartphone-App, mittels derer man den Barcode eines hergestellten Cocktails scannen kann. Nach dieser eindeutigen Identifizierung kann dann eine Bewertung f\u00fcr den Cocktail abgegeben werden.<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-6604 size-full\" src=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/cloud-scanner-barcode.jpg\" alt=\"cloud-scanner-barcode\" width=\"670\" height=\"450\" srcset=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/cloud-scanner-barcode.jpg 670w, https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/cloud-scanner-barcode-300x201.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 670px) 100vw, 670px\" \/><\/p>\n<p>Das Herzst\u00fcck des Szenarios bestand aber nat\u00fcrlich aus der Smartwatch-Anwendung. Mit dem Vorhaben im Hinterkopf, das runde Design der Uhr hinsichtlich der Interaktion voll auszunutzen, sammelten wir am Whiteboard zun\u00e4chst kollaborativ Ideen. Das Ergebnis: eine eigene kreisf\u00f6rmige Interaktionsgeste und eine zugeh\u00f6rige UI-Control, mit der man Parameterwerte akkurat einstellen kann. In unserem Anwendungsszenario sollten diese Parameter die Mischverh\u00e4ltnisse der Cocktailzutaten sein.<\/p>\n<p>Unter Verwendung dieser UI-Control in der Smartwatch-App kann man nun das Mischverh\u00e4ltnis eines schlecht bewerteten Cocktails remote \u00fcber die Uhr ab\u00e4ndern. Dadurch ist es m\u00f6glich, ohne in unmittelbarer N\u00e4he der Maschine sein zu m\u00fcssen, auf ein solches Ereignis ohne Verz\u00f6gerung zu reagieren. Die App l\u00e4sst sich aus einer Notification heraus \u00f6ffnen und zeigt anschlie\u00dfend die Zusammensetzung des zugeh\u00f6rigen Cocktails an. Im folgenden Video wird die Interaktion mit der Smartwatch veranschaulicht.<\/p>\n<p><div class=\"MediaEmbedContainer\"><iframe loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.youtube-nocookie.com\/embed\/ItnjTGjI60M?rel=0\" width=\"670\" height=\"377\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\"><\/iframe><\/div><\/p>\n<h2>Vorsicht: Maschine l\u00e4uft<\/h2>\n<p>Der erste Einsatz und damit die erste Probe der Smartwatch-Anwendung war im Juli 2015 auf dem von ITQ veranstalteten <a href=\"http:\/\/www.kompetenztag-engineering.de\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Kompetenztag<\/a> in M\u00fcnchen. Dort durfte ich auch die Projektpartner auf der Seite von ITQ erstmals nach l\u00e4ngerer Zusammenarbeit pers\u00f6nlich kennenlernen. Trotz vorheriger Nervosit\u00e4t funktionierte das Zusammenspiel zwischen Uhr und Maschine super und die Demonstration erhielt sehr gute R\u00fcckmeldungen. Das motivierte uns nat\u00fcrlich weiterzumachen: \u00dcber mehrere Iterationen hinweg optimierten wir die UI-Control ohne jedoch dabei auf ihre Simplicity zu verzichten. Unter allen Umst\u00e4nden wollten wir verhindern, das kleine Ger\u00e4t zu \u00fcberladen und damit seinen sinnvollen Einsatz zu behindern.<\/p>\n<h3>Upgrade: Remote die Produktion starten<\/h3>\n<p>Showtime war dann auf der <a href=\"https:\/\/www.mesago.de\/de\/SPS\/home.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">SPS IPC Drives<\/a> im November letzten Jahres in N\u00fcrnberg. Dort waren sowohl Centigrade als auch ITQ als Aussteller mit eigenen St\u00e4nden vertreten. F\u00fcr diesen besonderen Anlass lie\u00dfen wir uns noch etwas einfallen: Wir wollten den Besucher vollst\u00e4ndig das Szenario rund um MI5 und die <strong>WatchOut<\/strong> erleben lassen. Wir entwickelten eine separate Webschnittstelle, mit der man \u00fcber die Cloud die Produktion eines Cocktails auf der MI5-Maschine ausl\u00f6sen konnte. Somit sollte sogar ein Besucher an unserem Stand mit seinem eigenen Smartphone durch Scannen eines QR-Codes einen Cocktail bestellen und diesen anschlie\u00dfend am Stand von ITQ abholen k\u00f6nnen. Damit der Besucher seinen eigenen Auftrag einsehen konnte, entwickelten wir zus\u00e4tzlich eine Anwendung, die alle offenen Bestellungen samt zugeh\u00f6riger Fertigstellungszeit anzeigte.<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-6608\" src=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/qr-code-cocktail.jpg\" alt=\"qr-code-cocktail\" width=\"670\" height=\"503\" srcset=\"https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/qr-code-cocktail.jpg 670w, https:\/\/www.centigrade.de\/wordpress\/wp-content\/uploads\/qr-code-cocktail-300x225.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 670px) 100vw, 670px\" \/><\/p>\n<p><em>\u201eAm Ende ist doch noch alles gut gegangen.\u201c<\/em> \u2013 damit l\u00e4sst sich die letzte Woche vor der Messe ziemlich gut beschreiben. Der interne Probelauf genau 7 Tage vor der Messe verlief nicht so, wie wir es uns vorgestellt haben. Kurzfristig gemachte \u00c4nderungen hatten zu einigen Problemen gef\u00fchrt. Die Partner von ITQ und wir haben aber zu keinem Zeitpunkt aufgegeben. Mit weiterer Zeitinvestition konnten wir alles zum Laufen bringen und somit auch mit einem guten Gef\u00fchl die Fahrt nach N\u00fcrnberg antreten.<\/p>\n<h2>Smartwatches: wie f\u00fcr die Industrie 4.0 gemacht<\/h2>\n<p>Wie schon auf dem ITQ Kompetenztag war das Projekt auch auf der SPS ein voller Erfolg und konnte selbst kritische Besucher durch die Nat\u00fcrlichkeit und Einfachheit der Interaktion mit der Uhr \u00fcberzeugen. Auch ich pers\u00f6nlich bin mit dem Projektverlauf und dem Ergebnis sehr zufrieden und empfinde die Usability der Smartwatch-Anwendung als sehr gut.<\/p>\n<p>Die Vorteile einer Anwendung wie <strong>WatchOut<\/strong> im Industrie 4.0 Kontext sind klar: Nutzer k\u00f6nnen ortsunabh\u00e4ngig und blitzschnell auf Notst\u00e4nde in der Produktion reagieren. Mehr noch: Sie haben dazu prinzipiell beide H\u00e4nde frei und m\u00fcssen nicht erst das Smartphone in ihrer Tasche suchen.<\/p>\n<h3>Mehr zu Smartwatches lesen<\/h3>\n<ul>\n<li><a href=\"http:\/\/www.centigrade.de\/de\/blog\/unkommunikativ-brauche-ich-wirklich-eine-smartwatch\/\">Unkommunikativ \u2013 brauche ich wirklich eine Smartwatch? Teil 1 \u2013 Pebble Review<\/a><\/li>\n<li><a href=\"http:\/\/www.centigrade.de\/de\/blog\/brauche-ich-wirklich-eine-smartwatch-teil-2-die-apple-watch\/\">Brauche ich wirklich eine Smartwatch? Teil 2 \u2013 Die Apple Watch<\/a><\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"template":"","tags":[276,604,466],"class_list":["post-6576","blog","type-blog","status-publish","hentry","tag-industrie-4-0","tag-iot-de","tag-watchout"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.centigrade.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog\/6576","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.centigrade.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.centigrade.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/blog"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.centigrade.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/www.centigrade.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog\/6576\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":15878,"href":"https:\/\/www.centigrade.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog\/6576\/revisions\/15878"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.centigrade.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6576"}],"wp:term":[{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.centigrade.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6576"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}