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3-2019

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  • Medizinelektronik
  • Medizintechnik
Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement

Bedienen und

Bedienen und Visualisieren Bediensicherheit von HMIs in der Medizin- und Labortechnik Um Fehleingaben des Bedieners zu verhindern oder weitestgehend zu minimieren, muss die Software-Oberfläche übersichtlich und leicht verständlich – möglichst intuitiv – gestaltet sein. Auch können die Eingabebereiche bestimmter Werte eingegrenzt werden, um ein Risiko zu mindern. Denn Fehlbedienungen können bei Medizintechnik geräten zu fatalen Situationen führen: Autor: Kay Lemke, Salesmanager Medical Garz & Fricke GmbH www.garz-fricke.com HMIs (Human Machine Interfaces) sind die Schnittstellen zwischen Mensch und Maschine. Der Anwender erhält Informationen und gibt Befehle ein. Dabei ist die Bediensicherheit bei Medizin- oder Laborgeräten einer der wich tigsten Faktoren neben Zuverlässig keit und Hygiene. Die Bedienung bzw. die Eingaben müssen schnell und richtig erfolgen können, d. h. der Anwender muss das Eingabefeld sicher treffen können und das Gerät muss präzise die Eingabeposition detektieren und schnell reagieren (möglichst in Echtzeit). Eine Rückmeldung der getätigten Eingabe steigert die Sicherheit. Gewünscht ist auch oft die Eingabemöglichkeit mit Handschuhen sowie über Gesten oder per Sprache. Um eine hohe Bediensicherheit zu gewähr leisten, werden hohe Anforderungen an die Hardsowie die Software gestellt. Fehlbedienungen jed weder Art gilt es so weit wie möglich zu verhindern oder zu minimieren. Das präzise Ansprechen auf die Eingaben per Touch, Geste oder Sprache muss gewähr leistet sein. Wasser oder andere Flüssigkeiten, die den Bildschirm berühren, müssen exakt als solche erkannt werden und dürfen keine Aktion auslösen. Beispiel Notfallaufnahme Je schneller ein Patient behandelt und versorgt werden kann, desto größer sind seine Chancen auf eine schnellere und vollständige Genesung. Das minimiert das Risiko bleibender Schäden. Um die richtige Behandlung einleiten zu können, werden Labor- 50 meditronic-journal 3/2019

Bedienen und Visualisieren werte schnell benötigt. Hierzu ist es notwendig, dass die Tests schnell am Laborgerät eingegeben werden können. Dazu ist eine intuitive Bedienung und eine übersichtliche Benutzerführung genauso wichtig wie ein gut lesbares Display. Sind die Software-Menüs zu komplex oder zu unübersichtlich, kann sich die Bestimmung der Werte verzögern, oder es können versehentlich die falschen Tests ausgewählt worden sein. In beiden Fällen geht wichtige Zeit für die Behandlung verloren. Beispiel Intensivstation Viele Patienten erhalten Medikamente über eine Infusionspumpe. Damit lassen sich Medikamente sehr präzise dosieren. Das Gerät muss allerdings so konstruiert sein, dass der Patient die Medikamentengabe nicht manipulieren kann und auch Fehleingaben seitens des Personals nicht möglich sind, um den Patienten nicht zu gefährden. Hier eignen sich Softwarelösungen, die die Eingabe am Display auf bestimmte Personen beschränken und zusätzlich bei den Medikamentenparametern nur einen bestimmten Werte bereich zulassen. Welche Faktoren machen die Bediensicherheit aus? • Gute Lesbarkeit • Präzise Bedienung • Zuverlässige Bedienung mit Handschuhen • Vermeiden von Fehldetektionen • Schnelle Reaktionszeiten des Displays • Intuitive Bedienbarkeit • Benutzerspezifische Oberflächen Gute Lesbarkeit Die erste Forderung für eine hohe Bediensicherheit ist eine gute Lesbarkeit des Displays. Dazu zählen ein weiter Blickwinkel, ein hoher Kontrast, hohe Bildschärfe, hohe Auflösung sowie eine realitätsgetreue Farbwiedergabe. Die Auswahl der geeigneten Displaytechnologie ist dabei wichtig. Betrachtet man beispielsweise die IPS-Technologie (In-Plane Switching), bietet sie aufgrund der parallelen Ausrichtung der Flüssigkristalle und anderer konstruktiver Maßnahmen viele Vorteile: der Blickwinkel von 160° wird problemlos erreicht und die Farbverfälschung reduziert, während Kontrast und Schärfe dabei erhalten bleiben. Eine weitere Möglichkeit die optischen Eigenschaften zu verbessern wird durch die Verwendung spezieller Klebeverfahren wie z. B. Optical Bonding erreicht. Hierbei werden die Komponenten der Glas-Touch-Display- Einheit mit Hilfe transparenter und flüssiger Klebstoffe verbunden. Dies führt zu einem deutlich klareren Bild und erhöht die Stabilität der Module. Diese Displays sind äußerst robust, da auch kein Staub oder Feuchtigkeit zwischen die einzelnen Schichten gelangen kann. Diese Eigenschaften sind für den Einsatz im medizinischen Bereich sehr wichtig. Weitere Verbesserungen können durch den Einsatz eines Coverglases erzielt werden. Die Kombination mit dem HMI kann situations- und umgebungsspezifisch angepasst werden. Hier die optimale Auswahl zu treffen ist komplex. Daher empfiehlt sich eine intensive Beratung durch einen Spezialisten im Vorfeld. Präzise Bedienung Eine präzise Bedienung beginnt mit der sicheren Eingabe und somit der zuverlässigen und genauen Erkennung der Eingabe. Die Berührung des Touchscreens muss genau erfasst werden. Vorteilhaft ist, dass die Bedienung direkt über das Display, also ohne Umweg über Maus, externe Tastatur oder Joystick erfolgt. So wird auch die direkte Übertragung der Aktion vom Gehirn zur Hand ohne weiteres Zwischenelement gewährleistet. Dies hilft laut wissen schaftlichen Erkenntnissen zur Fehlerminimierung, was in der Medizin- und Labortechnik besonders wichtig ist. Außerdem erhöht das Touchdisplay die Flexibilität bei der Bedienung gegenüber Drucktastern, Drehrädern, analogen Reglern etc. enorm. So überrascht es nicht, dass der Trend, haptische Schalter, Knöpfe oder Regler durch virtuelle Gegenstücke zu ersetzten, stark zunimmt. Fräsungen im Coverglas können zusätzlich den Benutzer unterstützen, indem sie den Finger führen. Beispielsweise kann die Führung eines virtuellen Sliders vertieft sein. So kann der Benutzer präzise die Werte, wie beispielsweise die Therapiedauer, einstellen. Ein direktes Feedback – visuell oder durch Vibration – verbessert die Usability. Handschuhe Die Bedienung mit Handschuhen muss ebenfalls fehlerfrei möglich sein. Sowohl PCAP als auch resistive Displays können mit Handschuhen ohne eine Beeinflussung der Bediensicherheit verwendet werden. PCAP- Touchdisplays sind dabei multitouchfähig, was heute immer öfter gefordert wird. So können auch Sicherheitsfunktionen implementiert werden, bei denen die Ausführung einer Funktion nur durch die Verwendung mehrerer Finger möglich ist. Wasser, Sekret oder das Abwischen des Displays dürfen nicht als Eingabe interpretiert werden. Durch eine aufwändige Programmierung der Touch-Controller lassen sich ungewollte Einflüsse verhindern. meditronic-journal 3/2019 51

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