Harre, Marie-Christin (2019) Supporting Supervisory Control of Safety-Critical Systems with Rationally Justified Information Visualizations. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

The degree of automation in technical systems is continually increasing. Monitoring a high amount of information in these systems becomes a major task of the human operator. Especially in case of safety-critical systems, this task can become critical as overlooking or misinterpreting information can cause serious impacts. The information to be monitored is communicated to the human operator via the human machine interface (HMI). In critical situations, it should be ensured that the supervisor can perceive information elements fast and accurately to initiate countermeasures in time. The dissertation provides an engineering method for systematically deriving visualizations that are optimized for fast and correct perception of critical system states. The method is called Konect and combines scientific knowledge of human perceptual skills, the application of human factors methods and the model-based design of HMIs. The method is evaluated in different domains (automotive, maritime). The results reveal that designs created with Konect performed significantly better than non-Konect designs.

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Unterstützung der Überwachung von sicherheitskritischen Systemen mit rational begründeten Informationsvisualisierungen

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Der Automatisierungsgrad in technischen Systemen nimmt stetig zu. Die Überwachung einer großen Informationsmenge wird dabei zur Hauptaufgabe des menschlichen Bedieners. Gerade bei sicherheitskritischen Systemen kann das Übersehen oder Fehlinterpretieren von Informationen zu schwerwiegenden Auswirkungen führen. Daher sollte für die Mensch-Maschine Schnittstelle (HMI) sichergestellt werden, dass der Bediener Informationen schnell und präzise wahrnehmen kann, um in kritischen Situationen rechtzeitig Gegenmaßnahmen einzuleiten. Die Dissertation stellt eine Ingenieursmethode zur Verfügung, mit der systematisch Visualisierungen für eine schnelle und korrekte Wahrnehmung abgeleitet werden können. Die Methode heißt Konect und kombiniert Wissen über menschliche Wahrnehmungsfähigkeiten, die Anwendung von Human Factors Methoden und den modellbasierten Entwurf von HMIs. Die Methode wird in unterschiedlichen Bereichen evaluiert (Automobil, Maritim). Die Ergebnisse zeigen, dass mit Konect erstellte Designs signifikant schneller und korrekter wahrgenommen werden konnten, als Designs, die auf konventionellen Methoden basieren.

Item Type: Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords: Monitoring, Sicherheitskritisches System, Automation, Mensch-Maschine-Schnittstelle
Subjects: Generalities, computers, information > Computer science, internet
Divisions: School of Computing Science, Business Administration, Economics and Law > Department of Computing Science
Date Deposited: 08 Apr 2019 13:35
Last Modified: 09 Apr 2019 09:07
URI: https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/4033
URN: urn:nbn:de:gbv:715-oops-41140
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