Smart Home-Anwendungen machen einen Großteil des Marktes für Human Machine Interfaces aus. Das Maß aller Dinge ist und bleibt dabei die Art und Weise der Interaktion, die heutige Smartphones bieten.
Das Licht wird per App gesteuert, das smarte Thermostat schaltet die Heizung bei offenem Fenster automatisch ab, der Staubsaugerroboter startet per Sprachbefehl: Smart Home-Geräte sind längst etabliert, der Markt ein boomendes Milliardengeschäft. Die Analysten von Brainy Insights schätzen, dass der weltweite Smart Home-Markt von 90 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 auf 657,41 Milliarden US-Dollar im Jahr 2032 anwachsen wird. Damit ist dieser Markt ein wesentlicher Treiber für Human Machine Interfaces – denn HMI sind die entscheidende Komponente im intelligenten Zuhause, um Smart Home-Geräte nahtlos in das tägliche Leben der Bewohner einzubinden.
HMI als Erfolgsfaktor
Dabei steht die Weiterentwicklung der HMI und der damit verbundenen Funktionalitäten in engem Zusammenhang mit der wachsenden Nachfrage nach Smart Home-Geräten. In einer Umfrage, die der weltweit tätige Auftragsfertiger Jabil zusammen mit SIS International Research unter 200 Entscheidungsträgern für Smart Home-Lösungen und -Geräte durchführte, gaben 39 Prozent an, dass intuitive Mensch-Maschine-Schnittstellen der wichtigste Faktor für den Erfolg ihrer Smart Home-Lösung sind.
Multitouch und Bildschirme
In der Jabil-Umfrage gaben 84 Prozent der Befragten an, dass sie derzeit Multitouch- und Display-Bildschirme in ihrer Smart Home-Lösung verwenden – die zweithäufigste Antwort. Darüber hinaus erwarten 43 Prozent, dass ihre Kunden auch in Zukunft Displays zur Interaktion mit den Smart Home-Lösungen verwenden werden. Ein Studienteilnehmer hob dabei einen Vorteil besonders hervor: „Ein intuitives Touchscreen-Display, einfache Bedienelemente, die die Nutzung erleichtern, und ein durchdachtes Design sorgen dafür, dass [das Gerät] leicht zu reinigen und zu warten ist.“
Bedienung per Sprachbefehl
Sprachassistenten wie Google Home und Amazon Alexa haben die Bedienung von intelligenten Geräten im Zuhause revolutioniert. „Das Smart Home ist zum Haupteinsatzgebiet für die Sprachsteuerung von Geräten geworden“, sagte der damalige Präsident des Branchenverbandes Bitkom Achim Berg bereits 2022.
Systeme wie Alexa oder Siri arbeiten über die Cloud – das sorgt immer wieder für Bedenken hinsichtlich des Datenschutzes. Denn die Daten verlassen das Smart Home und könnten von Dritten genutzt werden. Tatsächlich gaben mehr als drei Viertel (76 Prozent) der Hersteller bei der Jabil-Umfrage an, dass sie HMI-Interaktionen wie zum Beispiel Sprachbefehle nutzen, um Daten über ihre Smart Home-Lösungen zu erfassen. Mehr Sicherheit bezüglich des Datenschutzes bieten Systeme, die die Sprachverarbeitung lokal durchführen: So verfügt die Peaknx-Gebäudesteuerung über die Offline-Sprachsteuerung von ProKNX. Diese Funktion agiert autonom und benötigt keine Internetverbindung, um ihre Aufgaben zu erfüllen. Die gesprochenen Befehle werden lediglich lokal verarbeitet und verlassen das Gebäude nicht. Eine Aufzeichnung findet ebenfalls nicht statt. So wird ganz nach dem Motto „What’s said at home, stays at home“ die Privatsphäre der Bewohner jederzeit gewahrt.
Holografie ist keine Science-Fiction
Die COVID-19-Pandemie löste eine massive Nachfrage nach berührungslosen HMI aus, die eine Interaktivität wie ein Touchscreen ermöglichen, ohne dass die Gefahr einer Kontamination besteht. Eine der effektivsten Möglichkeiten, dies zu erreichen, sind holografische Projektionen. Entsprechende HMI erzeugen ein holografisches Bild eines Bedienelements, indem der Inhalt eines Displays durch eine spezielle holografische Platte gelenkt wird. Neben einer Winkelablenkung findet dort eine konvergente Bündelung der Strahlen statt, die ein frei im Raum schwebendes virtuelles Bild erzeugt. Unterhalb des virtuellen Bildes wird ein Infrarot-Touchsensor montiert. Dessen Strahlengang wird beim „Berühren“ des Bilds unterbrochen. Die Unterbrechung wird als Touch-Ereignis ausgewertet. Während Hersteller von öffentlichen Touchpoints bereits holografische HMI zur „keimfreien“ kontaktlosen Bedienung einsetzen, befinden sich Applikationen für den Smart Home-Bereich eher noch im Entwicklungsstadium – zum Beispiel für Kaffeemaschinen oder intelligente Fitnessgeräte. Immerhin verwenden bereits vier Prozent der Befragten in der Jabil-Umfrage Hologramme in ihren HMI-Lösungen.
Gestensteuerung wenig gefragt
Wie bei den holografischen HMI hat COVID-19 die Nachfrage nach Lösungen mit Gestenerkennung deutlich steigen lassen. Etwas mehr als ein Drittel der Teilnehmer an der Jabil-Umfrage setzen derzeit diese Technologie für ihre HMI ein. Allerdings erwarten nur drei Prozent von ihnen, dass ihre Kunden auch zukünftig die Gestenerkennung zur Interaktion mit ihren Produkten nutzen. Dagegen könnten Gesichtserkennung und Eye-Tracking-Lösungen Marktanteile bei Smart Home-HMIs gewinnen. Mit derartigen Lösungen könnte unter anderem die Zugänglichkeit von Smart Home-Geräten für Menschen mit Bewegungs- oder Sprachbehinderungen verbessert werden – man könnte einfach auf ein Bedienfeld schauen, um die Raumtemperatur oder die Lautstärke des Fernsehers zu ändern, anstatt eine Fernbedienung zu benutzen oder einen Befehl auszusprechen.
Fernsteuerung auf modernste weise
Wichtigste HMI im Smart Home ist allerdings das Smartphone: In Deutschland steuern laut Bitkom 85 Prozent ihre Smart Home-Anwendungen und -Geräte per Smartphone-App, 20 Prozent per Fernbedienung. In Zukunft werden zusätzlich Wearables zur Steuerung von Smart Home-Geräten eingesetzt, wie auch die in der Jabil-Studie befragten Hersteller erwarten.Wenn der Bewohner sein Zuhause betritt, können Geräte wie Smartwatches oder Fitnesstracker zukünftig beispielsweise ein Signal an das Smart Home-Netzwerk senden, um automatisch die Beleuchtung, Heizung oder den Fernseher zu aktivieren.
