Ein Beitrag zur störgrößenreduzierten Erfassung und Beurteilung der Anwendungseignung im Kontext der nutzerzentrierten Produktentwicklung von Power-Tools = A contribution to the disturbance-reduced recording and evaluation of usability in the context of user-centered product development of power tools

In der vorliegenden Arbeit wird das Problem der Störgrößeneinwirkung bei der Erfassung und Beurteilung der wahrgenommenen Anwendungseignung von Power-Tools untersucht. Durch den Einfluss von Störgrößen kommt es zu einer Verzerrung der objektiven Anwendungseignung eines Power-Tools, weshalb im Sinne einer nutzerzentrierten Produktentwicklung auf Basis der wahrgenommenen Anwendungseignung keine optimalen Produkte entwickelt werden können. Die Beantwortung der folgenden Forschungsfrage steht im Fokus dieser Arbeit:
Wie kann der Einfluss von Störgrößen bei der Erfassung und Bewertung der empfundenen Anwendungseignung eines Power-Tools reduziert werden und wie kann dieses Wissen in der nutzerzentrierten Produktentwicklung angewandt werden?
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Motiviert aus dem Stand der Forschung werden drei Haupthypothesen (H1-H3) aufgestellt, welche durch experimentelle Probandenstudien überprüft werden. Hierbei wird innerhalb einer Vorstudie (H1) zunächst der Bedarf zur Reduzierung des Einflusses von Störgrößen auf die empfundene Anwendungseignung konkretisiert, wobei sich zeigt, dass mit aktuellen Methoden relevante Usability-Aspekte, welche einen signifikanten Einfluss auf die Anwendungseignung haben, nur bedingt identifiziert werden können. Weiterhin kann anhand der Ergebnisse der Probandenbewertungen die signifikante Beeinflussung der Anwendungseignung durch den Markeneinfluss der Power-Tools und dem unterschiedlichen Grad der Expertise in der Anwendung der Anwender gezeigt werden. Zur Verringerung dieses Einflusses werden Ansätze zur Störgrößenreduzierung entwickelt. Hierbei werden am Beispiel von Trockenbauschraubern Schulungskonzepte entwickelt, mit Hilfe derer der Einfluss der unterschiedlichen Expertise reduziert werden kann (H2.1). Zur Analyse des Einflusses der Marke wird innerhalb einer Blindtest Studie, am Beispiel von Akkuschraubern, Möglichkeiten zur Vermeidung des Einflusses der Marke analysiert und Reduktionsansätze abgeleitet (H2.2). Zur Überprüfung der Anwendbarkeit und Übertragbarkeit der entwickelten Reduktionsansätze wird eine Verifizierungsstudie aufgebaut, innerhalb welcher die Anwendungseignung der Griffergonomie von Akkuschraubern bewertet wird (H3.1). Anhand der Ergebnisse der Studie kann die Leistungsfähigkeit der Reduktionsansätze gezeigt werden, wobei sowohl der Einfluss der Marke als auch der der Expertise deutlich reduziert werden konnte. Weiterhin konnte ein Ansatz zur Identifizierung unbekannter Störgrößen aufgebaut werden, welcher bei der Erfassung und Aufbereitung von Versuchsdaten unterstützt.
Die entwickelten Forschungsansätze liefern einen Beitrag zur störgrößenreduzierten und damit objektiveren Erfassung der Anwendungseignung von Power-Tools, wodurch deren Entwicklung auf die individuellen Anforderungen der Anwender optimiert werden kann

In this thesis, the problem of the influence of disruptive factors on the acquisition and assessment of the perceived suitability for usage of power tools is investigated. The influence of disruptive factors leads to a distortion of the objective suitability for usage of a power tool, which is why no optimal products can be developed on the basis of the perceived suitability for usage in the sense of a user-centered product development. The main focus of this thesis is on answering the following research question:
How can the influence of disturbance factors be reduced during the acquisition and evaluation of the perceived suitability for usage of a power tool and how can this knowledge be applied in user-centered product development?
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Motivated by the state of research, three main hypotheses (H1-H3) are formulated, which are tested in experimental studies. In a preliminary study (H1) the need to reduce the influence of disruptive factors on the perceived suitability for usage is substantiated, whereby it is shown that relevant usability aspects, which have a significant influence on the suitability for usage, can only be identified to a limited extent by the use of current methods. Furthermore, the results of the subject evaluations point to the significant influence of the brand influence of the power tools on the suitability for usage and the different degree of expertise in the application of the users. In order to reduce this influence, approaches for the reduction of disruptive factors are developed. Training concepts are devised using the example of drywall screwdrivers to reduce the influence of different expertise (H2.1). In order to investigate the influence of the brand, a blind test study using cordless screwdrivers as an example is used to analyze possibilities for avoiding the influence of the brand and to derive reduction approaches (H2.2). To check the applicability and transferability of the developed reduction approaches, a verification study was set up, in which the applicability of the handle ergonomics of cordless screwdrivers is evaluated (H3.1). On the basis of the results of this study, the efficiency of the reduction approaches can be shown, whereby both the influence of the brand and that of the expertise could be significantly reduced. Furthermore, an approach for the identification of unknown disruptive factors was developed, which supports the acquisition of test data with minor influence of distruptive factors.
The developed research approaches support the possibility for a more objective and disturbance-reduced assessment of the suitability for usage of power tools, whereby their development can be optimized regarding the individual requirements of the users.