Diese Präsentation entstand im Rahmen des 8. TANNER-Hochschulwettbewerbs, der 2014 mit dem Industriepartner CLAAS durchgeführt wurde. Stephan Grotjahn, Silvio Olbrich, Lisa Schalk und Toni Wechselberger von der Hochschule Merseburg haben folgende Aufgabe bearbeitet: "Erstellen Sie ein Konzept für die Mobile Dokumentation eines CARGOS Ladewagens mit beispielhafter Umsetzung einer App." Mehr Informationen zum TANNER-Hochschulwettbewerb: www.tanner.de/hochschulwettbewerb

1. In Zusammenarbeit mit:
8. TANNER-Hochschulwettbewerb
für Technische Dokumentation
Team Wechselberger
Ergebnis eingereicht durch
Stephan Grotjahn
Silvio Olbrich
Lisa Schalk
Toni Wechselberger
von der

2. Deckblatt
Beitrag der Hochschule Merseburg
zum 8. Tanner-Hochschulwettbewerb 2014
Toni Wechselberger
Lisa Schalk
Stephan Grotjahn
Silvio Olbrich

3. Inhalte
1. Aufgabenstellung
2. Zielgruppe
3. Marktforschung
4. Bestandaufnahme
5. „Physical-World-Connection“
5.1 QR-Codes
5.2 NFC
5.3 Multi-Touch
5.4 SVG
5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge
5.6 Favorisierter Lösungsansatz
6. Anpassung der Aufkleber
7. Darbietung von Informationen
8. Einschränkungen / Mehraufwand
9. Akzeptanz durch die Zielgruppe
10. Entwicklung einer App

4. 1 Aufgabenstellung
Entwickeln Sie eine Lösung, wie Sie ausgehend von den
Aufklebern an der Maschine auf einem mobilen Endgerät
ausführlichere Informationen zu dem entsprechenden
Thema anzeigen können.

5. 2 Zielgruppe
Die Adressatengruppe, von der wir eine Nutzung von Apps in der Landwirtschaft
erwarten, kann sich aus folgenden Personen zusammensetzen:
• Angestellte Landarbeiter
• Landwirte
• Servicekräfte (z. B. in Fachwerkstätten)
• Azubis
Vom Personenkreis nehmen wir folgende Eigenschaften an:
• Ggf. Internetempfang in ländlicher Region/Einsatzgebiet
• Sind bereit Apps im beruflichen Umfeld zu nutzen
• Sind versiert im Umgang mit mobilen Endgeräten

6. 2 Zielgruppe
Die App-Nutzung auf dem Land
In einer Projektarbeit von Studenten der Hochschule für Wirtschaft und Umwelt in
Nürtingen wurde die Häufigkeit der Nutzung von Apps in der Landwirtschaft untersucht.
Bei einer Onlineumfrage nahmen innerhalb von 2 Monaten 410 Personen teil.
Personengruppen (Stand 2011) Anwendungsbereich (Stand 2011)
Die komplette Präsentation finden Sie unter:
http://appprojekt.files.wordpress.com/2011/04/110317-prc3a4sentation-app-projekt.pdf

7. 2 Zielgruppe
Welcher Informationsbedarf besteht beim Betrachten der Aufkleber?
Beim Betrachten eines Aufklebers kann sich zunächst die Frage nach der Bedeutung der
Piktogramme stellen.
Nachdem die Bedeutung geklärt ist, können wir von einem weiteren Informationsbedarf
des Nutzers ausgehen. Dieser Bedarf kann mit folgenden Themen verwandt sein, die
auch in der Betriebsanleitung der Maschine aufgeführt werden.
• Maschine vorbereiten
• Bedienung
• Störungen
• Wartung
Wir nehmen an, dass der Informationsbedarf über die Bedeutung der Aufkleber
hinausgehen kann.

8. 3 Marktforschung
Relevante Apps im landwirtschaftlichen Bereich:
Die CLAAS KGaA mbH vertreibt bereits Apps für iOS und Android.
Diese Apps arbeiten allerdings nicht mit Bilderkennung.
• Universal Terminal ISOBUS (UT App)
• SUPERSAU
• AGROCOM NET
• AGROCOM LU

9. 4 Bestandaufnahme
Class kennzeichnet Produkte mit Gefahrenaufklebern zur Sicherheit der Bediener.
Weiterhin werden Instruktionsaufkleber verwendet, um wichtige Bedienvorgänge
darzustellen. Beide Aufkleber-Typen werden ohne Text an der Maschine angebracht. Sie
unterscheiden sich farblich und kommunizieren ausschließlich mithilfe von Piktogrammen.
Eigenschaften der Aufkleber:
Hoch- und Querformat Jeder Aufkleber in zwei Varianten vorhanden
Zwei Teile Bei Sicherheitsinformation:
Hinweise zur Gefahr und zu Gefahrenabwehr
Bei Sachinformation:
Verweis auf Betriebsanleitung
10-stellige Sachnummer
(Warnbild-Nummer)
Zur Bestellung von Aufklebern
Erklärung in der
Betriebsanleitung
Angaben zu Positionierung
Aufkleber werden mit Text und Realbildern erklärt
Beispiel ist die Betriebsanleitung zu den Claas
Kombiwagen CARGOS 9600, 9500 und 9400

10. 5 „Physical-World-Connection“
Die erste Frage befasst sich mit der Technologie, die verwendet werden
kann, um die Information eines Aufklebers auf einem mobilen Endgerät
zugänglich zu machen. Abhängig von der Methode gestaltet sich die
Realisierung einer App und die Anpassung der Aufkleber.
Wir werden hier unsere Überlegungen darstellen und unseren
favorisierten Lösungsansatz vorstellen.
Nahezu jedes Smartphone oder Tablet verfügt mittlerweile über eine
integrierte Kamera. Diese technische Ausstattung sehen wir als relevant
für den Lösungsansatz an.

11. 5 „Physical-World-Connection“
Bei der Recherche entwickelten sich folgende Ideen:
• QR-Codes
• NFC
• Multi-Touch
• SVG
• Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge

12. 5 „Physical-World-Connection“
5.1 QR-Codes
Die 2D-Codes stellen unserer Meinung eine Reihe von Problemen dar:
1. Die Aufkleber müssten mit einer zusätzlichen Grafik nachgerüstet werden, welche die
Wahrnehmung der Sicherheitsrelevanz von Gefahrenaufklebern verfälschen könnten.
2. Aufkleber mit QR-Codes sind anfällig für Verschmutzung.
3. QR-Codes sind für den Menschen nur mithilfe von technischer Unterstützung lesbar.
Das kann zur Fehleranfälligkeit und erhöhtem Verwaltungsaufwand auf der
Herstellerseite führen.

13. 5 „Physical-World-Connection“
5.2 NFC – Near Field Communication
In einem NFC-Tag („Funketikette“) können die notwendigen Informationen abgespeichert
werden und einfach über ein Smartphone auf kurze Distanz abgerufen werden. Es
handelt sich hierbei um einen Standard zur drahtlosen Übertragung von Informationen.
Sie werden bisher bei Mikrotransaktionen verwendet.
Folgende Probleme ergaben sich:
• Nachrüstung jedes Aufklebers durch NFC-Tags notwendig
• Elektronik anfällig für Witterung, besonders bei Landmaschinen
• Endgerät muss NFC-Technik unterstützen
• Keine Unterstützung für Apple-Produkte -> Ausschluss einer Nutzergruppe
• Unklarer Kostenaufwand der Nachrüstung

14. 5 „Physical-World-Connection“
5.3 Multi-Touch-Technologie
Neben Multi-Touch-Trackpads von Laptops gibt es auch Multi-Touch-Displays. Das
Display wird an einen speziell präparierten Aufkleber angelegt und liest die Informationen
des Aufklebers aus.
Allerdings ergeben sich hier ähnliche Hindernisse, wie bei der Verwendung der NFC-
Technik. Der Aufkleber muss mit einer reliefartigen Struktur nachgerüstet werden und das
Endgerät muss die Technologie ebenfalls beherrschen.
Probleme:
• Verschmutzungen könnten die Anwendung stören
• Endgerät muss direkt an die Aufkleber gehalten werden
• Eventuelles Verletzungsrisiko beim Anwender
• Beschädigungen am Endgerät möglich

15. 5 „Physical-World-Connection“
5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken
SVG ist ein XML-basiertes Dateiformat für Bilder. Ein mit einer Kamera aufgenommenes
Pixelbild kann mithilfe eines Tracers „nachgezeichnet“ werden.
Dabei wird eine automatische Vektorisierung der Pixelgrafik vorgenommen.
Wir stellen uns diese Methode analog zur OCR-Technologie vor (Musterabgleich bei der
Texterkennung)
Mustererkennung kann in mehreren Arbeitsschritten ablaufen:
• Relevante Bereiche werden gefiltert (schwarze Flächen)
• Rastergrafik wird vektorisiert und in das XML-Format SVG codiert
• Abgleich (Mapping) mit bereits im SVG-Format abgespeicherten Grafiken in einer Datenbank
• Verweis auf weitere Informationen, die jedem Datensatz beigefügt sind

16. 5 „Physical-World-Connection“
5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken
Die Piktogramme von Claas sind aus folgenden Gründen geeignet:
• Piktogramme können aus grafischen Primitiven erstellt werden (Kreise, Polygone)
• Hohe Kontraste ohne Helligkeitsgradienten
• Beim Abgleich müssen nur einzelne markante Punkte verglichen werden

17. 5 „Physical-World-Connection“
5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken
Weitere Vorteile:
• Keine Nachrüstung der Aufkleber notwendig
• Auf bereits ausgelieferte Maschinen anwendbar
Probleme:
• Technischer Aufwand der Realisierbarkeit muss geprüft werden
• Fehleranfälligkeit bei automatischer Vektorisierung
• Anwendung nur auf Aufkleber beschränkt

18. 5 „Physical-World-Connection“
5.4 SVG – skalierbare Vektorgrafiken
Zusammenfassung der Idee:
• Über eine Kamera wird Aufkleber „eingescannt“
• Bild-Tracer erstellt aus Rastergrafik eine Vektorgrafik
• Vektorgrafik im SVG-Format wird mit einer XML-Datenbank verglichen, in der alle von
Claas verwendeten Aufkleber bereits im SVG-Format hinterlegt sind
• Anschließend kann auf weitere strukturierte Dokumente verwiesen werden, die
nähere Informationen zu den Aufklebern liefern (z. B. aus der Betriebsanleitung)

19. 5 „Physical-World-Connection“
5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge
Die meisten bisher vorgestellten Ideen basieren auf der Verwendung einer
funktionsfähigen Kamera oder zusätzlichem technologischen Aufwand, der u. U. sogar
über den aktuellen Stand der Technik von mobilen Endgeräten hinausgeht.
Eine weitere Möglichkeit wäre, die Aufkleber an der Maschine durch 3-stellige Ziffern zu
erweitern. Die Anzahl an Ziffern ist abhängig von gesamten Menge an verwendeten
Aufklebern bei Claas.
Über die Eingabe der 3-stelligen Ziffer, die sich an der Sachnummer orientiert, wird ein
Datensatz aus einer Datenbank ausgesucht. Dieser Datensatz enthält das gewünschte
Piktogramm und verweist auf einzelne hinterlegte Dokumente, die weiterführende
Informationen zu den Aufklebern beinhalten.

20. 5 „Physical-World-Connection“
5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge
Vorteile:
• Keine Kamera notwendig
• Einfache Handhabe, da 1:1 Zuordnung der Aufkleber und Ziffern möglich ist
• Auch bei defekter Kamera, oder starker Verschmutzung des Aufklebers können
Informationen abgerufen werden

21. 5 „Physical-World-Connection“
5.5 Manuelle Eingabe einer Ziffernfolge
Nachteile:
• Überarbeitung der Aufkleber notwendig
• Eventuelle Verwechslungsgefahr der Ziffer mit Sachnummer durch den Nutzer
• Alle notwendigen Daten müssen mit der App geliefert werden
• Wirkt wenig innovativ
Nummerierung der Aufkleber kann produktspezifisch erfolgen, damit es bei einer Abfrage
nicht zu Überschneidungen von Informationen kommt. Derselbe Instruktionsaufkleber
kann bei unterschiedlichen Maschinen angebracht sein und womöglich mit anderen
Informationen „verwandt“ sein.

22. 5 „Physical-World-Connection“
5.6 Favorisierter Lösungsansatz
Wir können uns eine Lösung aus der manuellen Eingabe einer Ziffernfolge und der
Verwendung von einer automatisierten Vektorisierung des Aufklebers vorstellen. Dabei
soll der Nutzer entscheiden, welche Option zum Einsatz kommt.
Handlungsablauf:
• Der Nutzer fotografiert den Aufkleber oder gibt im Frontend der App eine 3-stellige
Ziffer ein.
• Es öffnet sich ein Fenster mit einer Auswahl von möglichen Piktogrammen von denen
er das Gesuchte auswählt (abhängig von der Methode).
• Es öffnet sich ein Fenster mit dem Piktogramm mit einer dazugehörigen Beschreibung.
• Anschließend besteht die Möglichkeit, weitere Teile der Betriebsanleitung einzusehen.

23. 6 Anpassung der Aufkleber
Die Aufkleber werden um eine 3-stellige Zahl erweitert.
Das könnte so aussehen:

24. 7 Darbietung von Informationen
Wir stellen uns beispielhaft folgendes Szenario vor:
Der Anwender steht an der Abdeckung rechts neben der Knickdeichsel
Über diesen Instruktionsaufkleber möchte er mehr erfahren.
• Er öffnet die App
• Er wählt die Methode Bilderkennung oder manuelle Eingabe
• Er wählt bei der Bilderkennung aus einer Auswahl von 3
ähnlichen Piktogrammen aus
• Er erhält nähere Informationen zum Aufkleber
Die darauf folgende Darbietung der Informationen orientiert sich an
der Betriebsanleitung.
Darunter könnten dem Nutzer verwandte Informationen vorgeschlagen werden, die in
der Betriebsanleitung an unterschiedlichen Stellen aufgeführt sind:
• 6.5.8 Hydraulische Knickdeichsel einstellen (S. 108)
• 7.16 ISOBUS Einstellung Knickdeichsel (S. 217)

25. 7 Darbietung von Informationen
Schritt 1
Schritt
2.1
Schritt
2.2

26. 7 Darbietung von Informationen
Schritt 3 Schritt 4 (optional)

27. 7 Darbietung von Informationen
Animierte Gefahrenpiktogramme:
• Steigern die Akzeptanz bei der
Zielgruppe
• Unterstreichen den
Sicherheitsgedanken der
Abbildungen
• Verständlichkeit wird erhöht
• Muss nicht übersetzt werden

28. 8 Einschränkungen / Mehraufwand
• Fehleranfälligkeit von Bilderkennung und Vektorisierung
• Hardwareanforderungen bei Bilderkennung und Vektorisierung
• Speicherplatzbedarf ungeklärt
• Reflektionen der Oberfläche des Aufkleber durch Licht bei der
Verwendung von Kameras mobiler Endgeräte
• Zusätzlicher Verwaltungsaufwand durch hohe Anzahl an
Datensätzen in einer Datenbank
• App muss regelmäßig Updates erfahren, auch wenn Dokumente
aktualisiert werden

29. 9 Akzeptanz
• Erhöhung durch „Firmengerät“ (Smartphone oder Tablet)
• Technikaffine Leute, die elektronische Medien vorziehen
• App ist aber kein Ersatz für das Handbuch
• Erhöhung der Akzeptanz durch animierte Gefahrenpiktogramme auf
dem Display
• Auf das Smartphone / Tablet zugeschnittene Darbietung der
Informationen (Lesbarkeit)
• Zeiteinsparung bei Informationsaufnahme

30. 10 Entwicklung einer App
Unterstützte Plattformen:
• iOS und Android (da bereits von Claas entwickelte Apps existieren)
Tools:
• Java = Programmlogik
• XML = Darbietung und Struktur der Inhalte von Objekten

31. Vielen Dank für Ihre
Aufmerksamkeit!