Demokratisches und nachhaltiges persönliches Design und Fertigung durch In-situ Co-Design und Previsualisierung

• Antragsteller: Professor Dr. Enrico Rukzio
• Fachliche Zuordnung: Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 525038300

Digitale Fertigungsgeräte wie 3D-Drucker oder CNC-Fräsen werden immer erschwinglicher und finden bei vielen technikbegeisterten Nutzern immer mehr Anklang. Die Herstellung einzigartiger, hochgradig personalisierter physischer Artefakte ist für ein breites Spektrum von Endnutzern greifbar geworden: Textilien, Möbel, Werkzeuge, Kunstwerke oder Spielzeug können auf individuelle Anforderungen zugeschnitten und hergestellt werden. Während sich die Herstellungsmöglichkeiten stetig verbessern, sind weitere Fortschritte erforderlich, um den Design- und Herstellungsprozess für eine Vielzahl von Endnutzern wirklich zugänglich und nutzbar zu machen. Um dies zu erreichen, ist es notwendig, die Designwerkzeuge der Zukunft zu erforschen, zu entwickeln und zu bewerten, die die Interaktion mit den Fertigungsmitteln nicht nur benutzerfreundlicher, sondern auch nachhaltig machen. Der Status quo beruht auf einer Reihe von Problemen: Geräte für Personal Fabrication erfordern einen hohen Lern- und Nutzungsaufwand, bieten den Endnutzern wenig Designunterstützung, sie funktionieren fast ausschließlich ex-situ (außerhalb des Einsatzortes) und verlangen von den Nutzern, dass sie ihre Designs digital und physisch iterieren, was zu Aufwand und Materialverschwendung führt. Mit diesem Forschungsprojekt wollen wir eine Reihe neuartiger Ansätze beitragen, die diese inhärenten Probleme angehen. Wir konzentrieren uns auf eine Reihe besonders relevanter Nutzungskontexte, in denen die weitverbreitete Einführung von Personal Fabrication einen positiven Einfluss haben wird: 1) künstlerische Aktivitäten und Hobbies, bei denen Personal Fabrication Ausdruck und Kreativität steigern kann, 2) Reparaturen, bei denen Personal Fabrication die Nachhaltigkeit fördern kann, und 3) hochindividuelles Design, bei dem Personal Fabrication jedem Nutzer die Möglichkeit gibt, jede Anforderung an ein physisches Objekt zu erfüllen (z. B. in Bezug auf Optik oder Ergonomie). Wir konzentrieren uns auf 3 Kernziele, die wir im Rahmen der oben genannten Anwendungsfälle betrachten: 1) die Entwicklung von In-Situ-Interaktionen, die es den Nutzern ermöglichen, physische Artefakte im Nutzungskontext zu entwerfen, 2) die Ermöglichung einer frühzeitigen Evaluierung von Designs vor der Herstellung und, 3) die Entwicklung von Richtlinien für neuartige Design-Tools, sowohl im Hinblick auf Interaktionsdesign als auch auf gesellschaftliche Auswirkungen. Wir nähern uns diesen Zielen initial durch eine Untersuchung von Nutzeranforderungen, gefolgt von der Entwicklung und Evaluierung von Design-Tools, die sich auf begreifabres in-situ Design, parametrisches in-situ Design und in-situ Reparaturen konzentrieren. Anschließend werden wir die Funktionalitäten der Werkzeuge zu einer Mehrzweck-Designumgebung kombinieren. Diese Entwicklungen werden von der Entwicklung von Interaktionsdesign-Richtlinien für eine zugängliche, nachhaltige und demokratisierte Personal Fabrication begleitet.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen