Herczeg Prozessführungssysteme

Sicherheitskritische Mensch-Maschine-Systeme und interaktive Medien zur Überwachung und Steuerung von Prozessen in Echtzeit
1. Auflage 2014
ISBN: 978-3-486-72005-1
Verlag: De Gruyter
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 367 Seiten

Sicherheitskritische Mensch-Computer-Systeme und interaktive Echtzeitsysteme findet man heute zur Prozesssteuerung in großtechnischen Anlagen wie Kraftwerken, Fabriken, Verkehrsleitzentralen, in Transportsystemen wie Flugzeugen, Schiffen, Bahnen oder Kraftfahrzeugen, aber auch in Kliniken, Pflegeeinrichtungen oder im privaten Bereich. Der Zweck solcher Prozessführungssysteme ist die aufgaben- und menschengerechte Überwachung und Steuerung komplexer dynamischer technischer oder natürlicher Prozesse mit Hilfe von Leitwarten, Cockpits oder anderen interaktiven Computersystemen.

Das Buch "Prozessführungssysteme'' befasst sich in interdisziplinärer Weise mit informatischen, psychologischen, gestalterischen, ingenieurwissenschaftlichen und kulturellen Fragestellungen, Theorien, Modellen sowie Lösungsmöglichkeiten und Grenzen solcher Technologien.

Zielgruppe

Studenten, Dozenten und Anwender der Fachgebiete (Medien-)Informa / Students, lecturers, and users in the fields of computer science,

Autoren/Hrsg.

Herczeg, Michael

Fachgebiete

• Technische Wissenschaften Elektronik | Nachrichtentechnik Nachrichten- und Kommunikationstechnik Regelungstechnik
• Mathematik | Informatik EDV | Informatik Informatik Mensch-Maschine-Interaktion
• Technische Wissenschaften Technik Allgemein Mess- und Automatisierungstechnik

Inhaltsverzeichnis

1;1 Einleitung;17
1.1;1.1 Prozessführung und Prozessführungssysteme;17
1.2;1.2 Echtzeitfähige Prozessführungssysteme;19
1.3;1.3 Sicherheitskritische Prozessführungssysteme;20
1.4;1.4 Multimediale Prozessführungssysteme;20
1.5;1.5 Ergonomie und Human Factors;22
1.6;1.6 Interdisziplinarität;23
1.7;1.7 Anwendungsgebiete;24
1.8;1.8 Zusammenfassung;26
2;2 Risiko und Sicherheit;29
2.1;2.1 Risiko als subjektive Wahrnehmung;29
2.2;2.2 Risiko als objektive Größe;31
2.3;2.3 Eintrittswahrscheinlichkeiten und Zuverlässigkeit;31
2.4;2.4 Risikomatrix;34
2.5;2.5 Risiko und Verantwortung;38
2.6;2.6 Sicherheit;39
2.7;2.7 Zusammenfassung;40
3;3 Incidents und Accidents;41
3.1;3.1 Menschliches und technisches Versagen;42
3.2;3.2 Gebrauchstauglichkeit und MTO;43
3.3;3.3 Ganzheitliche Sicht;44
3.4;3.4 Die Herausforderung;46
3.5;3.5 Zusammenfassung;19
4;4 Fehler, Versagen und Verantwortung;49
4.1;4.1 Fehlhandlungen und Handlungsfehler;50
4.2;4.2 Fehlfunktionen und Funktionsfehler;51
4.3;4.3 Fehler;51
4.4;4.4 Menschliche Fehler;52
4.5;4.5 Technische Fehler;54
4.6;4.6 Organisationale Fehler;55
4.7;4.7 Interaktionsfehler;57
4.8;4.8 Fehler und Versagen;58
4.9;4.9 Versagen und Verantwortung;59
4.10;4.10 Zusammenfassung;60
5;5 Der Mensch als Faktor;61
5.1;5.1 Belastungen und Beanspruchungen;61
5.2;5.2 Ermüdung;65
5.3;5.3 Monotonie;68
5.4;5.4 Psychische Sättigung;70
5.5;5.5 Langeweile;71
5.6;5.6 Herabgesetzte Vigilanz;72
5.7;5.7 Stress;73
5.8;5.8 Persönlichkeitsentwicklung;77
5.9;5.9 Soziale Interaktion;78
5.10;5.10 Zusammenfassung;79
6;6 Mentale, konzeptuelle und technische Modelle;81
6.1;6.1 Mentale Modelle;83
6.2;6.2 Konzeptuelle Modelle;84
6.3;6.3 Technische Modelle;84
6.4;6.4 Klassifikation von Modellen;85
6.5;6.5 Differenzierung mentaler, konzeptueller und technischer Modelle;88
6.6;6.6 Gemeinsame Mentale Modelle (Shared Mental Models);93
6.7;6.7 Gedächtnisstrukturen;99
6.8;6.8 Wissensstrukturen;105
6.9;6.9 Vom Prozess zum mentalen Modell;120
6.10;6.10 Zusammenfassung;127
7;7 Aufgabenanalyse und Aufgabenmodellierung;129
7.1;7.1 Arbeitssysteme;130
7.2;7.2 Soziotechnische Systeme;131
7.3;7.3 Modelle aufgabenzentrierter Arbeitssysteme;131
7.4;7.4 Tätigkeiten und Aufgaben;133
7.5;7.5 Rollen;136
7.6;7.6 Qualifikationen;136
7.7;7.7 Arbeitsobjekte;137
7.8;7.8 Werkzeuge;138
7.9;7.9 Zusammenfassung;141
8;8 Ereignisanalyse und Ereignismodellierung;143
8.1;8.1 Ereignisse;144
8.2;8.2 Modelle ereigniszentrierter Arbeitssysteme;145
8.3;8.3 Klassifikation von Ereignissen;148
8.4;8.4 Formen der Ereignisanalyse;153
8.5;8.5 Methodische Randbedingungen für Ereignisanalysen;162
8.6;8.6 Ganzheitliche Ereignisanalysen;174
8.7;8.7 Zusammenfassung;176
9;9 Arbeitsteilung und Automatisierung;179
9.1;9.1 Arbeitsteilung zwischen Mensch und Maschine;181
9.2;9.2 Modelle zur Automation;190
9.3;9.3 Zusammenfassung;199
10;10 Situation Awareness;201
10.1;10.1 Mentale Modelle von Prozessen und der Prozessführung;201
10.2;10.2 Modelle der Situation Awareness;203
10.3;10.3 Komplexität und Kompliziertheit;206
10.4;10.4 Kontrolle und Grenzen der Aufmerksamkeit;207
10.5;10.5 Handlungsregulation und Feedbacksysteme;208
10.6;10.6 Team und Shared Situation Awareness;209
10.7;10.7 Gestaltungsprinzipien für Situation Awareness;210
10.8;10.8 Zusammenfassung;212
11;11 Diagnostik und Kontingenz;213
11.1;11.1 Beobachtungen und Symptome;214
11.2;11.2 Allgemeine diagnostische Verfahren;215
11.3;11.3 Spezielle diagnostische Verfahren;217
11.4;11.4 Entscheidungsprozesse und Decision-Support;222
11.5;11.5 Sicherheitsgerichtete Diagnostik und Kontingenz;223
11.6;11.6 Zusammenfassung;227
12;12 Interaktion mit Prozessen;229
12.1;12.1 Echtzeitsysteme;229
12.2;12.2 Interaktion in Echtzeit;230
12.3;12.3 Multimediale und Multimodale Interaktion;235
12.4;12.4 Ein- und Ausgabesysteme;244
12.5;12.5 Zusammenfassung;252
13;13 Entwicklung von Prozessführungssystemen;255
13.1;13.1 Usability-Engineering (Design for Usability);256
13.2;13.2 Cognitive-Engineering (Design for Cognition);258
13.3;13.3 Fehlersensitives Systemdesign (Design for Error);260
13.4;13.4 Situationsorientiertes Systemdesign (Design for Situation Awareness);262
13.5;13.5 Resilience-Engineering (Design for Robustness);263
13.6;13.6 Verantwortungsorientiertes Systemdesign (Design for Responsibility);264
13.7;13.7 Zusammenfassung;265
14;14 Betrieb;267
14.1;14.1 Betreiber;268
14.2;14.2 Betriebsprozesse;270
14.3;14.3 Qualitäts- und Sicherheitsmanagement;274
14.4;14.4 Qualifizierung;289
14.5;14.5 Gesellschaftliche Strukturen und Faktoren;293
14.6;14.6 Zusammenfassung und Ausblick;301
15;Abbildungen;303
16;Tabellen;307
17;Literatur;309
18;Normen und Standards;325
18.1;IAEA: International Atomic Energy Association;325
18.2;ISO: International Organization for Standardization;326
18.3;MIL: Militärische Standards;329
19;Organisationen und Verbände;331
20;Abkürzungen;335
21;Glossar;339
22;Index;349

Über Autor(innen)

Prof. Dr. Michael Herczeg, Universität Lübeck