Die Forschungsgruppe „Human Factors & Ergonomics“ stärkt das Profil des Fachgebiets Fahrzeugtechnik im Fachbereich Maschinenbau. Das eröffnet Synergien und ganzheitliche Forschungsperspektiven

Frau Abendroth, Herr Peters, Sie sind beide in den Ingenieurwissenschaften, genauer im Fachbereich Maschinenbau, verortet. Da denkt man oft zuerst an die Erforschung neuer Werkstoffe, Technologien und Prozesse für Autos, Flugzeuge oder Kraftwerke. Ob aber dabei stets bedacht ist, dass die entwickelten Produkte und Methoden gut an den Faktor Mensch angepasst sind und Nutzern optimal gerecht werden, erscheint weniger selbstverständlich. Tue ich Ihnen damit unrecht?

Steven Peters: Ja, in der Tat (schmunzelt). Ich komme aus der Automobilindustrie und da ist völlig klar, dass die Sicherheit maßgeblich davon abhängt, welches mentale Modell beim Fahrer, der ja in der Regel kein Experte ist, entsteht, d.h. was er oder sie glauben, wie sich das Fahrzeug in welcher Situation verhalten wird.

Bettina Abendroth: Und mit zunehmend fortschrittlichen Assistenzsystemen, die in der Regel mehr Funktionalitäten umfassen, wird das noch wichtiger. Hier kann die Unkenntnis der Systemgrenzen, also etwa ein Überschätzen des Systems durch den Menschen, zu kritischen Situationen führen.

Ist die interdisziplinäre Integration von Arbeitswissenschaft und Fahrzeugtechnik ein Alleinstellungsmerkmal der TU Darmstadt im universitären Umfeld in Deutschland?

Peters: In dieser konsequenten Form ist es das. Aber es gibt beispielsweise in Aachen und Dresden tolle Kollegen der Fahrzeugtechnik, die ebenfalls Human Factors Teams haben.

Abendroth: An vielen arbeitswissenschaftlichen Lehrstühlen in Deutschland spielt das Thema Mensch-Maschine-Interaktion in der Fahrzeugführung und der Bereich der Mobilität eine wichtige Rolle. Der Ansatz der TU Darmstadt, die Kompetenzen aus Fahrzeugtechnik und Arbeitswissenschaft gezielt über zwei Professuren auch organisatorisch zusammenzuführen, ermöglicht eine besondere, ich würde sagen, fast einzigartige interdisziplinäre Perspektive.

Welche Forschungsschwerpunkte stehen bei Ihren Teams im Fokus und wie ergänzen sie sich?

Abendroth: Der Fokus der Fahrzeugtechnik liegt auf der Sicherheit von modernen, d.h. Machine Learning basierten Assistenz- und Automatisierungssystemen für Pkw und Lkw. Im Bereich Human Factors geht es ganz allgemein gesprochen um die Schnittstellen zwischen Mensch und Technik im Hinblick auf Ergonomie, Usability und User Experience. Dabei ist es uns wichtig, dass Aufgaben an Menschen, d.h. an menschliche Bedürfnisse und Erwartungen angepasst sind – und das sowohl im Hinblick auf ihren Inhalt und Umfang als auch auf die Kommunikation zwischen System und Mensch.

Unsere aktuellen Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich des automatisierten Fahrens. Ein zentrales Thema ist dabei das situationsbezogene Teaming zwischen Mensch und Automationssystem – sowohl aus der Perspektive der Fahrer:innen als auch aus der Sicht außenstehender Verkehrsteilnehmender wie etwa Fußgänger:innen, die solchen Fahrzeugen im Alltag eher zufällig begegnen. Im Mittelpunkt stehen hierbei insbesondere Fragen der Kommunikation und Kooperation zwischen Mensch und System sowie neuartige Mensch-Maschine-Schnittstellen, etwa Interfaces mit anthropomorphen, also menschenähnlichen, Eigenschaften.

Ein weiterer Forschungsbereich, der sich in den letzten Jahren stark entwickelt, ist die Teleoperation automatisierter Fahrzeuge. Hier untersuchen wir unter anderem, welche Aufgaben Teleoperator:innen übernehmen, wie Arbeitsplätze und Arbeitsabläufe gestaltet sein müssen und wie die Kommunikation zwischen Teleoperator:innen und Fahrzeuginsassen sinnvoll unterstützt werden kann. Darüber hinaus befassen wir uns mit Fragen der menschlichen Referenz zur Absicherung automatisierter Fahrsysteme sowie mit der gezielten Förderung eines angemessenen mentalen Modells der Fahrer:innen über Funktionsweise, Fähigkeiten und Grenzen dieser Systeme.

Bei all diesen Themen schaffen wir durch die enge Verzahnung menschbezogener Expertise mit fahrzeugtechnischem Know-how besondere Synergien, die sich in Konzepten, methodischen Werkzeuge und konkreten Handlungsempfehlungen für Forschung und Praxis widerspiegeln.

Ist der ganzheitliche Blick eines menschzentrierten Maschinenbaus aufgrund der Rasanz technologischer Umbrüche – ich nenne autonomes Fahren, KI, Robotik – gar unausweichlich geworden?

Peters: Ich glaube, er war immer wichtig. Aber bei all der Rasanz hilft es oft, gerade nicht von der Technologie ausgehend, sondern von den menschlichen Bedürfnissen her zu denken. Diese ändern sich deutlich langsamer und das muss berücksichtig werden. Vielleicht liegt es manchmal auch daran, dass Ideen scheitern, weil sie ihrer Zeit voraus sind.

Abendroth: Dem kann ich uneingeschränkt zustimmen. Technische Entwicklungen sollten stets von der Frage ausgehen, welche Menschen in welchen Situationen welche Art von technischer Unterstützung tatsächlich benötigen.

Wie beschreiben Sie pointiert Ihr übergeordnetes generelles Forschungsziel?

Peters: Unsere gemeinsame Vision, an deren Umsetzung wir arbeiten, ist die Erhöhung der Sicherheit im Straßenverkehr durch eine situative angepasste Aufgabenverteilung zwischen Mensch und Machine Learning-basiertem Fahrzeugsystem. Diese Forschung wird auch von Kolleg:innen der Informatik und Elektro- und Informationstechnik an der TU unterstützt und kann auch Übertragungen auf die Luftfahrt oder die Robotik ermöglichen.

Wie sind an der TU arbeitswissenschaftliche Perspektiven künftig in Lehrangeboten der Fahrzeugtechnik verankert?

Abendroth: Wir planen ein angepasstes Lehrangebot im Bereich Human Factors und Ergonomie, das unter anderem eine Veranstaltung im Master zur Arbeitsgestaltung umfasst. Hier werden Fragen der Ergonomie von Arbeitsplätzen sowie der Arbeitsorganisation behandelt. Dabei geht es um grundlegende Themen, die jedoch auch einen klaren Bezug zur Fahrzeugtechnik haben – etwa im Hinblick auf Aufgabenprofile und die Ausstattung von Fahrerarbeitsplätzen in unterschiedlichen Fahrzeugtypen, von klassischen Pkw und Lkw bis hin zu Landmaschinen. Ergänzend dazu wird die bereits im Bachelor angebotene Lehrveranstaltung zur Gestaltung von Mensch-Maschine-Schnittstellen grundlegend überarbeitet und unter anderem um einen stärkeren Fokus auf fahrzeugbezogene Fragestellungen erweitert.

Die Fragen stellte Jörg Feuck. Fotos: Paul Abendschein

Überzeugende Fusion

Seit Januar 2026 erweitert die von apl. Professorin Bettina Abendroth geleitete Forschungsgruppe „Human Factors & Ergonomics (FZD-IAD)” das Profil des Fachgebiets Fahrzeugtechnik (FZD) im Fachbereich Maschinenbau. Die Integration folgt einer ohnehin langjährigen engen Kooperation: „Wir führen wissenschaftliche Fragestellungen zu Digitalisierung, KI und Interfacegestaltung mit besonderem Fokus auf Fahrzeugkontexte und sicherheitsrelevante soziotechnische Systeme synergetisch weiter“, so Abendroth. Und FZD-Leiter Professor Steven Peters erläutert: „Komplexe technische Systeme, insbesondere im Kontext automatisierter und KI-basierter Mobilität, lassen sich nur dann sicher und erfolgreich entwickeln, wenn menschliche Faktoren von Beginn an mitgedacht werden.“
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