E-Book, Deutsch, 319 Seiten, eBook
Rügge Mobile Solutions
2008
ISBN: 978-3-8350-5461-5
Verlag: Deutscher Universitätsverlag
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
Einsatzpotenziale, Nutzungsprobleme und Lösungsansätze
E-Book, Deutsch, 319 Seiten, eBook
Reihe: Advanced Studies Mobile Research Center Bremen
ISBN: 978-3-8350-5461-5
Verlag: Deutscher Universitätsverlag
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
Ingrid Rügge führt eine umfassende Recherche technischer Komponenten für Mobile Solutions sowie eine Bestandsaufnahme bereits vorhandener oder konzipierter so genannter Wearable-Computing-Lösungen durch. Die Autorin arbeitet deren jeweilige spezifische Eigenschaften heraus und zeigt Möglichkeiten und Grenzen auf. Sie stellt die technischen Fakten den qualitativ ermittelten Anforderungen und Erwartungen aus den potenziellen Einsatzbereichen gegenüber.
Dr. Ingrid Rügge promovierte bei Prof. Dr. Otthein Herzog am Fachbereich Mathematik/Informatik der Universität Bremen. Sie ist Geschäftsführerin der International Graduate School for Dynamics in Logistics, Bremen.
Zielgruppe
Research
Weitere Infos & Material
1;Geleitwort;6
2;Vorwort;8
3;Inhaltsverzeichnis;10
4;Abbildungsverzeichnis;12
5;Tabellenverzeichnis;16
6;1 Einleitung;17
6.1;1.1 Motivation;19
6.2;1.2 Anlage der Arbeit;20
7;2 Untersuchungsspektrum mobile Tätigkeiten;23
7.1;2.1 Forschungsstand;27
8;3 Mobile IKT-Lösungen im Spannungsfeld übergeordneter Leitkonzepte und Interaktionsgestaltungsparadigmen;29
8.1;3.1 Desktop Computing;31
8.2;3.2 Mobile Computing, mobiles Büro, mobiles Internet;34
8.3;3.3 Virtual Reality;38
8.4;3.4 Mixed Realities;42
8.5;3.5 Ubiquitous Computing;47
8.6;3.6 Wearable Computing;50
9;4 Architektur und Problemstruktur mobiler Lösungen;57
9.1;4.1 Technikrelevante Hauptmerkmale mobiler IKT-Lösungen;59
9.1.1;Tragbarkeit und Robustheit;61
9.1.2;Drei Ebenen der Vernetzung werden miteinander verknüpft;65
9.1.3;Energieversorgung;66
9.2;4.2 Umgebungssysteme;67
9.2.1;Sensorische Erfassung von Umgebungsinformationen;67
9.2.2;Interpretation von Kontexten;68
9.3;4.3 Gebrauchstauglichkeit und Nutzungskontext mobiler Lösungen;70
9.4;4.4 Interaktions- und Benutzungssysteme;73
9.4.1;Keine Unterbrechung des eigentlichen Arbeitsprozesses;74
9.4.2;Referenz auf die Kenntnisse und Fähigkeiten der BenutzerIn;74
9.4.3;Intelligente Assistenz und mobile Agenten;75
10;5 Bestandsaufnahme verfügbarer Systemkomponenten für mobile IKT- Lösungen;79
10.1;5.1 Mobile Rechner und Rechnerkomponenten;79
10.2;5.2 Vernetzungsinfrastruktur für mobile Lösungen;107
10.2.1;Off-body Vernetzung;108
10.2.2;On- und near-body Vernetzung;111
10.2.3;Datenschutz und -sicherheitsprobleme durch drahtlose Vernetzung;112
10.3;5.3 Ein- und Ausgabemedien;114
10.3.1;Spracheingabe;118
10.3.2;Mobile, tragbare Tastaturen;124
10.3.3;Datenhandschuhe zur Texteingabe;130
10.3.4;In Kleidung und Accessoires integrierte Tastaturen und Eingabegeräte;131
10.3.5;Drahtlose Zeigemedien und Navigationskomponenten;134
10.3.6;Spezialisierte Eingabemedien;137
10.3.7;Hybrides Schreibwerkzeug als Übergangstechnologie;141
10.3.8;Sensoren zur impliziten Interaktion;144
10.3.9;Akustische und Sprachausgabe;150
10.3.10;Taktile Ausgabe;152
10.3.11;Visuelle Ausgabe;153
10.3.12;Displaytechnologie;157
10.3.13;Projektions- und Befestigungssysteme für HMDs;161
10.3.14;Gebrauchstauchlichkeit und Nutzungsbedingungen von HMDs;167
10.4;5.4 Software, Modelle und Dienste für mobile Lösungen;172
10.4.1;Betriebssysteme für mobile Lösungen;173
10.4.2;Besondere Aspekte von Software-Architekturen für mobile Lösungen;175
10.4.3;Interpretation des mobilen Kontextes;177
10.4.4;Interaktionsarchitektur mobiler Lösungen;178
11;6 Bestandsaufnahme realisierter mobiler IKT-Lösungen;183
11.1;6.1 Einsatzbeispiele mobiler Lösungen in Industrie und Gewerbe;184
11.1.1;Transport und Logistik;184
11.1.2;Produktion, Montage und Konstruktion;185
11.1.3;Instandhaltung;187
11.2;6.2 Einsatzbeispiele mobiler Lösungen im Gesundheitswesen;189
11.2.1;Notfallmedizin und Notfalleinsatzunterstützung;190
11.2.2;Patientenmonitoring und Notfalldienste;192
11.2.3;Unterstützung von Arbeitsprozessen im Krankenhaus;193
11.2.4;Unterstützung klinischer Studien / Patiententagebücher;196
11.3;6.3 Systematisierung der bisher realisierten mobilen Lösungen;198
11.3.1;Portierung von Desktop-Programmen auf mobile Endgeräte;198
11.3.2;Aufgabenspezifische Optimierung von Hard- und Software;200
11.3.3;Integration mobiler Messsysteme mit Wearable Computern;204
11.3.4;Mobile, kontextbezogene Informationssysteme;205
11.3.5;Kontextgetriebene BenutzerInnenführung;207
11.3.6;(Semi-)automatische Dokumentation;211
11.3.7;Mobile (persönliche) Assistenzsysteme;213
11.4;6.4 Technikbedingte Probleme mobil Zusammenfassung;220
11.4.1;Genauigkeit der Positionsbestimmung;220
11.4.2;Darstellung von Karten und komplexen Zeichnungen;221
11.4.3;Dynamische Veränderung der Interaktionsmodalitäten;221
11.4.4;Unterschiede in der menschlichen und technischen Wahrnehmung;222
11.4.5;Probleme mit der Interaktionsarchitektur;222
12;7 Nutzungspotenziale für mobile IKT-Lösungen in mobilen Tätigkeiten;225
12.1;7.1 Untersuchungsmethoden und Erfahrungen mit der Qualität der erzielten Ergebnisse;226
12.2;7.2 Nutzungspotenziale mobiler Lösungen im Gesundheitswesen;236
12.2.1;Reduzierung des erforderlichen Aufwands für die Pflegedokumentation;238
12.2.2;Diagnoseeingabe / Leistungserfassung im Krankenhaus;239
12.2.3;Dienstübergabe im Krankenhaus;239
12.2.4;Reduzierung des Zeitaufwands für die Dokumentation in niedergelassenen Praxen;239
12.2.5;Unterstützung der Pflegeüberleitung;240
12.2.6;Einsatz mobiler Endgeräte bei Hausbesuchen von ÄrztInnen;240
12.2.7;Unterstützung der Patientenberatung z.B. in der Zahnmedizin;240
12.2.8;Elektronische Archivierung von Dokumenten;240
12.2.9;Lokalisierung von mobil tätigen Funktionsträgern;240
12.2.10;Kommunikation mit der OberärztIn, die ständig unterwegs ist;241
12.2.11;Mobiles Patientenmonitoring;241
12.2.12;Mobile Prozessbegleitung bei der Visite;242
12.2.13;Konsil in der Aufnahme;242
12.2.14;Mobile Unterstützung der Anästhesie;242
12.2.15;Einsatzunterstützung von NotärztInnen;243
12.2.16;Begehungen durch ArbeitsmedizinerIn bzw. Sicherheitsbeauftragte;243
12.2.17;Zusammenfassung: Erste Schlussfolgerungen aus den Interviews, Gesprächen und Beobachtungen im Gesundheitswesen;251
12.3;7.3 Nutzungspotenziale mobiler Lösungen;254
12.4;7.4 Nutzungspotenziale mobiler Lösungen für die Instandhaltung großtechnischer Anlagen;262
13;8 Gegenüberstellung vorhandener mobiler Technologien und ermittelter Anforderungen;267
13.1;8.1 Identifizierte Problemfelder;267
13.1.1;Datenschutz, Datensicherheit und Informationelle Selbstbestimmung;285
13.2;8.2 Identifizierte Bedarfe und Lösungsansätze;292
14;9 Fazit und Ausblick;303
14.1;1. Komponentenmodell als Idealkonzept für die Entwicklung mobiler Lösungen;303
14.2;2. Technologie zum Anfassen und Ausprobieren;306
15;Literatur- und Bildquellenverzeichnis;309
Untersuchungsspektrum mobile Tätigkeiten.- Mobile IKT-Lösungen im Spannungsfeld übergeordneter Leitkonzepte und Interaktionsgestaltungsparadigmen.- Architektur und Problemstruktur mobiler Lösungen.- Bestandsaufnahme verfügbarer Systemkomponenten für mobile IKT-Lösungen.- Bestandsaufnahme realisierter mobiler IKT-Lösungen.- Nutzungspotenziale für mobile IKT-Lösungen in mobilen Tätigkeiten.- Gegenüberstellung vorhandener mobiler Technologien und ermittelter Anforderungen.- Fazit und Ausblick.
1 Einleitung (S. 1)
Mobile informations- und kommunikationstechnische Lösungen für den professionellen Einsatz werden durch die Miniaturisierung von Computertechnologie, durch eine großflächige drahtlose Vernetzung, durch die Integration verschiedener Netztechnologien und durch eine effektivere mobile Stromversorgung ermöglicht und getrieben. Dass sie noch keinen nennenswerten Marktanteil haben, sondern bisher weitestgehend als Prototypen und Demonstratoren existieren, ist aus der technischen Perspektive verwunderlich.
Die vorliegende Arbeit geht den Ursachen hierfür auf den Grund. Ausgehend von der Untersuchung bereits vorhandener technologischer Komponenten und realisierte Lösungsansätze und durch die Gegenüberstellung der technischen Artefakte mit den Anforderungen aus den potenziellen Anwendungsbereichen wird eine erste Systematisierung jener Faktoren vorgenommen, die die Entwicklung und den Einsatz von mobilen, tragbaren, informations- und kommunikationstechnologischen Systemlösungen (kurz: mobile IKT-Lösungen).
Folgende untersuchungsleitende Thesen wurden bei der Befassung mit dem vorhandenen Material aufgestellt und werden in der vorliegenden Arbeit mit Argumenten und Beispielen validiert: sind das Maß für mobile informations- und kommunikationstechnologische Lösungen. Bei derartigen Tätigkeiten liegt die Aufmerksamkeit der Benutzer in auf der Erledigung ihrer realweltlichen, häufig physischen Aufgaben und nicht auf der Benutzung eines Computersystems.
Darüber hinaus handelt es sich bei der Benutzerische Tätigkeit qualifizierte Person, die zur Bewältigung ihrer Aufgaben Erfahrung benötigt und für deren Tätigkeit ein gewisses Maß an Informationen, Datenerfassung und/oder Kommunikation erforderlich ist. Bei der bisherigen Entwicklung von mobilen Lösungen wurde selten von der Tätigkeit ausgegangen, die durch mobile Informations- und Kommunikationstechnologien unterstützt werden soll, sondern es wird vor allem von vorhandenen und/oder von leicht zu entwickelnden Technologien aus gedacht.
Dies hat dazu geführt, dass zwar eine Vielzahl technologischer Komponenten für die mobile Unterstützung von Tätigkeiten zur Verfügung steht, eine Integration zu einer konsistenten Gesamtlösung jedoch nicht erfolgt ist. , Deshalb kann kein nennenswerter Absatz der Produkte und auch keine Nachfrage festgestellt werden, so dass einige der bereits realisierten Komponenten bereits wieder vom Markt verschwunden sind, ohne dass ihr Potenzial für die Umsetzung und Etablierung mobiler Lösungen ausgeschöpft werden konnte.
Der Erfolg von mobilen IKT-Lösungen wird nicht allein von der Hardware, der Software oder der Organisation von Arbeit beeinflusst, sondern durch eine geeignete Kombination aller Aspekte. Aus dieser kombinatorischen Vielfalt resultiert eine Komplexität bei der Entwicklung mobiler Lösungen, die immer wieder zu Designkonflikten führt, die nicht allein von Designerinnen bzw. Entwicklerinnen aufgelöst werden können.
Ein bedeutender Faktor für den Erfolg mobiler IKT-Lösungen ist die Energieversorgung mobiler Endgeräte und Komponenten. Er könnte sich als das entscheidende Kriterium für die Güte und Einsetzbarkeit mobiler Lösungen entpuppen. Zum Bedarf an der Entwicklung neuer, leistungsstarker mobiler Energiequellen kommt der Bedarf nach energiesparenden Prozessoren und nach ressourcenschonendem Einsatz und der Entwicklung von Software hinzu.
Ein weiteres wichtigstes Erfolgskriterium ist die organisatorische und technische Integration mobiler IKT-Lösungen in den umgebenden computergestützten Arbeitsprozess. Der Einsatzbereich, für den eine mobile Lösung realisiert werden soll, und die konkreten Nutzungsbedingungen im Anwendungsumfeld bestimmen die konkrete Ausprägung der einsetzbaren Technik. Das bedeutet nicht, dass es nur anwendungsspezifische Lösungen geben kann, es be die NutzerInnen-Perspektive das entscheidende Eingrenzungskriterium für die Güte der mobilen Lösung sein wird. Die Gestaltung der Mensch-Computer-Interaktion, die die Berührungsfläche zwischen Mensch und Technik realisiert, wird somit ein weiterer zentraler Faktor für den Erfolg mobiler IKT-Lösungen sein.
