Zeppelin Baumaschinen GmbH berichtet über das Bindeglied zwischen Mensch und Maschine.

Das Touchpad wurde darauf ausgerichtet, Arbeitswerkzeuge für den Fahrer einfach zu erken- nen und auszuwählen. Foto: CaterpillarSchalter, Tasten, Hebel: Früher bewegten sich ohne sie keine Bagger, Radlader oder Raupen. Längst hat sich jedoch die Art und Weise ver ändert, wie Fahrer mit ihren Arbeitsgeräten per Wischbewegung interagieren, seitdem Touchscreen-Monitore das Nonplusultra in der Kabine geworden sind und sich die Bedienlogik von Smartphones bei der Steuerung von Fahrzeugen durchgesetzt hat.

Durch Touchpads wird die Maschinenbedienung sicherer und benutzerfreundlicher, indem sich darüber zentrale Maschinenfunktionen, Arbeitsmodi und Assistenzsysteme auf einen Blick erfassen und einstellen lassen. Gleichzeitig ermöglichen Touchpads eine individuell anpassbare Benutzeroberfläche, ausgerichtet auf verschiedene Fahrerprofile.

Touchpads sind keine Erfindung aus diesem Jahrhundert. Vorreiter für sie war die Automobilindustrie, auch wenn die Technik eher an eine Requisite aus einem der ersten Star-Wars-Filme erinnerte.

Ein erstes Touchscreen-Display führte General Motors bereits 1986 bei der Marke Buick Riviera ein. Knapp neun Zoll groß war das Display im sogenannten Graphic Control Center, worüber der Fahrer immerhin schon die Klimaanlage und das Radio einstellte, Tageskilometerzähler zurücksetzen und auf die Fehlermeldungen des Autos zugreifen konnte.

Drei Jahre später übernahm das Bedienkonzept auch der Buick Reatta und es folgte der Oldsmobile Toronade. Damit war es dann erst mal vorbei – bis zum herstellerübergreifenden Durchbruch vergingen über 20 Jahre. Auslöser war dann das iPhone, das einen neuen Standard setzte und damit die Automobilindustrie in den folgenden Jahren mit Touch-Infotainment-Systemen in Premiumfahrzeugen beeinflusste.

Caterpillar begann mit der Einführung in Baumaschinen im Vergleich dazu relativ spät. Vor 2010 dominierten noch klassische Bedienelemente wie Knöpfe, Hebel sowie einfache LCD-Anzeigen. Bis 2016 folgten erste digitale Displays, allerdings ohne Touchfunktion. Mit der Einführung der neuen Generation von Baumaschinen erhielten Bagger wie der Cat 320 und Cat 323 ein neues Interface zwischen Fahrer und Maschine für den Zugriff auf Funktionen wie Assistenzsysteme. Damit ersetzte erstmals ein Touchdisplay nahezu alle physischen Schalter. Über den Bildschirm steuert der Fahrer nicht nur die Maschinenparameter, sondern auch die integrierten Assistenzsysteme wie Grade Control oder Payload.

Caterpillar führte damit kapazitive Touchscreens ein. Für sie reicht eine Berührung der Oberfläche aus. Damit wird das elektrische Feld unterbrochen, was über die Bildschirmoberfläche erzeugt wird. Anders ist es bei einem resistiven Touchscreen, der einen mechanischen Druck benötigt, um eine Reaktion hervorzurufen.

Was für kapazitive Touchscreens spricht: Sie werden verwendet, wenn sie eine gute Lesbar keit selbst bei starker Sonneneinstrahlung gewährleisten und sie gleichzeitig robust gegenüber Staub sein müssen. Weitere wesentliche Anforderung: Touchscreens in Baumaschinen müssen baustellentauglich sein – selbst bei Staub oder Vibration muss das System präzise reagieren. Daher kommt es auf Displays an, die stoß- sowie kratzfest sind.

Wesentlich für ihre Bedienung ist die Ergonomie. Durch eine übersichtliche Darstellung wird die visuelle Belastung für das Fahrerauge weniger. Dank einer intuitiven sowie logischen Menüführung, die vertraute Muster aus der Konsumelektronik aufgreift, und eindeutiger Symbolik wird das Risiko von Bedienfehlern gesenkt. Die Menüstruktur orientiert sich stark an der Smartphone-Logik mit eindeutigen Icons. Mit einfachen Wischbewegungen und Tippgesten führt sie den Fahrer durch das Menü. Er erhält die Informationen über wesentliche Funktionen in Echtzeit, die zum Steuern einer Baumaschine im jeweiligen Arbeitsmodus relevant sind. Zugleich kann er einen Überblick über Messwerte erhalten wie Hydrauliköltemperatur, Motorkühlmittel- temperatur oder Getriebeöl-Temperatur.

Moderne Touchpads sind häufig multifunktional – sie kombinieren Maschinensteuerung und Kameraansichten in einem System. So muss der Fahrer seltener zwischen Anzeigen wech- seln, was der Konzentration auf den Arbeitsbereich zuträglich ist. Außerdem kann jeder Fahrer sein persönliches Profil hinterlegen – inklusive Sprache, Sitz- und Spiegelposition, Kameraperspektiven oder Hydraulikeinstellungen. Umgekehrt kann eine Baumaschine an verschiedene Bediener angepasst werden. Gerade bei wechselndem Personal ist das ein Vorteil – das spart Zeit, wenn ein Fahrer seine abgespeicherten Einstellungen abrufen kann und er nicht von vorn damit beginnen muss, sich zurechtzufinden. Außerdem wird sich ein Fahrer so in jeder Maschine sofort wie „zu Hause“ fühlen, selbst wenn häufig ein Wechsel des Arbeitsplatzes erfolgt.

Trotz all dieser Pluspunkte bleibt dennoch die Ablenkungsgefahr durch die Touchbedienung ein zentrales Thema. Klare Anzeigen-Layouts und große Schaltflächen schaffen Abhilfe. Um die Gefahr von Ablenkung auf ein Minimum zu reduzieren, lassen sich häufig benötigte Funktionen als Favoriten oder per Schnellzugriff anlegen.

Touchpads sind nicht nur ein Anzeige-Instrument und mehr als ein Bedienelement: Sie sind die Schnittstelle zwischen Mensch, Maschine sowie Datenwelt und damit eine Steuerzentrale für alle digitalen Systeme. Über sie laufen Informationen aus Telematik-Systemen, GPS-Steuerungen oder Flottenmanagement-Software zusammen und tragen dazu bei, dass Fahrerkabinen als Cockpit-Steuerzentralen fungieren. So können Maschinenführer nicht nur den Status sowie Leistungsdaten abrufen, sondern aktiv in den digitalen Workflow eingreifen und den Baufortschritt dokumentieren – alles direkt von der Kabine. Die Kombination aus intuitiver Bedienung, robuster Hardware und digitaler Vernetzung macht die neuen Cat Maschinen zu effizienten, intelligenten Arbeitswerkzeugen. Heute steht der Fahrer mehr denn je im Zentrum eines digital vernetzten Systems, das auf Ergonomie, Intuition und Sicherheit ausgelegt ist. 

In Zukunft werden Touchpads noch stärker in vernetzte Systeme eingebunden sein, die den gesamten Bauprozess digital abbilden – von der Planung bis zur Abrechnung. Möglich, dass KI die Entwicklung von Sprach- und Gestensteuerung von Baumaschinen antreibt. Noch bleibt jedoch das Touchpad das zentrale Bindeglied zwischen Mensch und Maschine.

Quelle: Zeppelin Baumaschinen GmbH