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Ausblick: IT-Innovationen für künftige Arbeitsumgebungen

Datenbrillen, intelligente Glasmonitore oder sprechende Computer: Was vor nicht allzu langer Zeit noch verblüffendes High-Tech-Inventar in Science-Fiction-Filmen war, ist heute bereits auf bestem Weg in unseren Alltag. Virtual Reality, neue Display-Techniken und KI (Künstliche Intelligenz) werden die Arbeitsplätze und -prozesse der Zukunft entscheidend verändern.

Autor: Thomas Fischer

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IT-Innovationen sind ein wichtiger Faktor für die Zukunftsfähigkeit von Unternehmen. Derzeit sind viele neue Technologien, die für die Arbeitsplätze und -prozesse der Zukunft radikale Veränderungen bringen werden, bereits in der Erprobungsphase. Beachtliche Fortschritte gab es in jüngster Zeit zum Beispiel bei Virtual-Reality-Anwendungen durch die Entwicklung von Spezialbrillen. Mit diesen kann der Benutzer, losgelöst von PC und Computermonitor, direkt in vollständig oder teilweise elektronisch generierte Szenen und Welten eintauchen und sich darin bewegen.

Erweiterung der Realität

Ein spannender Unterbereich der Virtual Reality ist die Augmented Reality. Technologien rund um die "erweiterte" Realität prophezeien Experten einen großen Einfluss auf zukünftige Arbeitsumgebungen und -prozesse – beispielsweise in der Entwicklung, in der Planung und in der Produktion, aber auch in vielen anderen Bereichen der Geschäftswelt. Unter Augmented Reality versteht man die Erweiterung der sichtbaren realen Welt durch computergenerierte Informationen. Dazu werden Daten oder virtuelle Objekte in das Realbild projiziert. Vorreiter waren hier einige Reiseführer-Apps fürs Handy, die etwa zu per Kamera erfassten und auf dem Bildschirm dargestellten Sehenswürdigkeit gleich die entsprechenden Informationen liefern.

Richtig spannend wird Augmented Reality jedoch erst mit der Entwicklung von speziellen Datenbrillen wie der Microsoft HoloLens. Diese braucht nicht einmal zwingend die Verbindung mit einem PC oder Smartphone, sondern es reicht die im breiten Brillengestell, das den Kopf des Trägers umschließt, integrierte Steuereinheit. Als Brillenglas kommt ein transparenter Bildschirm zum Einsatz. Durch den sieht der Benutzer zum einen die reale Umwelt, zum anderen werden darauf die virtuellen Objekte und Informationen projiziert. Für den Benutzer verschmelzen reales und virtuelles Bild zu einer dreidimensionalen Einheit. Die Steuerung der HoloLens erfolgt durch Gesten und Kopfbewegungen, die Bewegungs- und Lagesensoren im Gestell umsetzen. Auch der Blickwinkel der Augen wird zur Steuerung erfasst.

Auch wenn die Datenbrillen derzeit noch in der Entwicklungs- und Erprobungsphase sind, ist es nur eine Frage der Zeit, bis sie in die Arbeitswelt einziehen. Einsatzbereiche gibt es zuhauf: Architekten und Bauherren zum Beispiel können per Augmented Reality bereits im Rohbau die Raumaufteilung und -ausstattung des fertigen Hauses ansehen und kontrollieren. Oder Designer und Entwickler begutachten, testen und korrigieren so ihre Modelle und Prototypen. Die Bandbreite an möglichen Anwendungen ist enorm und lässt viel Raum für Kreativität.

Datenbrillen wie hier die Microsoft HoloLens können durch ihre Augmented-Reality-Darstellung viele Arbeitsprozesse erleichtern, etwa in Forschung und Entwicklung.  - 
Datenbrillen wie hier die Microsoft HoloLens können durch ihre Augmented-Reality-Darstellung viele Arbeitsprozesse erleichtern, etwa in Forschung und Entwicklung.

Virtuelle Welten

Im Gegensatz zur Augmented Reality ist bei der Virtual Reality (VR) das gesamte sichtbare Bild computergeneriert. So lassen sich ganze künstliche Welten darstellen und erkunden. So weit wie in der TV-Serie "Star Trek", in der sich die Besatzung des Raumschiffs Enterprise auf dem "Holodeck" in beliebigen computergenerierten Landschaften erholen kann, ist die irdische Technologie jedoch noch nicht. Hier sind zum Eintauchen in die computergenerierten Landschaften Spezialbrillen nötig.

Das "Eintauchen"-Bild passt hier fast wörtlich, erinnern die derzeit angebotenen VR-Brillen doch stark an klobige Taucherbrillen. Allerdings sind hier die "Gläser" nicht durchsichtig, sondern kleine Bildschirme. Mit dem Aufsetzen der Brille blendet der Benutzer also die Realität aus und sieht dann nur noch die virtuelle Umwelt. Erhältlich sind VR-Brillen in verschiedenen Bauformen mit unterschiedlichen Bedienkonzepten. Die einfachsten haben nicht einmal einen eigenen Bildschirm. Vielmehr bestehen sie lediglich aus einer Halterung für ein Smartphone, auf dem die VR-Programme laufen und dessen Bewegungssensoren die Steuerung des sichtbaren Bildes übernehmen. Entsprechend eingeschränkt ist der räumliche Eindruck.

Dies gilt nicht für die aktuellen Spitzenmodelle, die für professionelle Anwendungen geeignet, aber auch deutlich teurer sind. Brillen wie etwa die Oculus Rift besitzen einen hochauflösenden Bildschirm. Dieser wird von der VR-Software vertikal geteilt, so dass jedes Auge des Betrachters ein eigenes Bild sieht. Die beiden Bilder werden im menschlichen Gehirn zusammengefügt, so dass der Betrachter in der virtuellen 3D-Welt wandeln kann. Durch ein ausgeklügeltes Linsensystem für die Fokussierung liefert die Oculus Rift ein scharfes räumliches Bild der virtuellen Welt.

Für die Navigation in dieser sind in die Brille Bewegungs- und Lagesensoren integriert. Ebenso wie ein Soundsystem, das den Benutzer von der realen Umweltgeräuschkulisse abkoppelt. So kann dieser völlig in das optische und akustische Geschehen der VR-Welt eintauchen. Geschaffen wird diese von einem Computer, einer Spiele-Konsole oder einem anderen Steuergerät, mit dem die Brille per Kabel oder drahtlos verbunden ist.

Derzeit zielen die Hersteller der VR-Brillen vor allem auf den Gaming-Markt. Es ist jedoch unstrittig, dass die neuen VR-Technologien über kurz oder lang auch die Arbeitsplätze und -prozesse vor allem in Forschung, Entwicklung und Design, wo bisher schon mit 3D-Modellen am Computer gearbeitet wird, verändern werden. Per VR-Brille können zum Beispiel Architekten schon in der Bauplanphase ihre am PC entworfenen Gebäude virtuell durchschreiten oder Autobauer zukünftige Fahrzeuge direkt vom elektronischen Reißbrett Probe fahren.

Neue Display-Techniken

Auch bei den herkömmlichen Bildschirmen macht die Entwicklung nicht Halt. Hochauflösende LCD-Displays sind heute Standard, zudem arbeiten diese immer energiesparender. Da die neuen PC-Betriebssysteme von Microsoft und Apple stark auf Touch-Bedienung ausgelegt sind, sind berührungsempfindliche Bildschirme auch im Büroumfeld im Kommen.

Am Bildschirmarbeitsplatz der Zukunft wird die Computermaus als wesentliches Bedienelement daher höchstwahrscheinlich keine Rolle mehr spielen. An diesem werden auch keine Monitore mit herkömmlicher LCD-Technik mehr stehen. Transparente Bildschirme und Spiegel-Displays mit OLED-Technik (organische Leuchtdioden) befinden sich bereits in der Prototypen-Phase. Ebenfalls keine Zukunftsmusik mehr ist die Gestensteuerung als Alternative oder Ergänzung zur Touch-Bedienung. Intelligente 3D-Kameratechnik in den Monitoren macht’s möglich.

Sprechende Computer

Als Stanley Kubriks Science-Fiction-Klassiker "2001: Odyssee im Weltraum" 1968 auf der Kinoleinwand erschien, in dem der sprechende Computer HAL eine Hauptrolle spielte, steckte die Computertechnik noch in den Kinderschuhen. Heute ist Spracherkennung in Verbindung mit Künstlicher Intelligenz keine Zukunftsmusik mehr. Die HAL-Nachfolger in der realen Welt heißen Siri, Cortana oder Google und sind über PC oder Smartphone erreichbar. Direkt in die modernen Betriebssysteme integriert oder als App erkennen sie, wenn sie über das Gerätemikrofon angesprochen werden, führen Befehle aus und beantworten bereits viele Fragen.

Dabei greifen sie auf den Wissensfundus des Internets zurück, kennen aber auch schlagfertige Entgegnungen auf scherzhaftes Geplänkel. Bereits heute verstehen sie verschiedene Sprachen oder sogar Dialekte und reagieren auf bestimmte Gesten und Minen. Zwar sind die entsprechenden Technologien noch nicht perfekt, erlauben aber bereits einen Ausblick auf vielfältige Einsatzmöglichkeiten von Spracherkennung in Verbindung mit Künstlicher Intelligenz am Arbeitsplatz der Zukunft.

Fazit

Der Arbeitsplatz von morgen wird viel stärker als heute vom IT-Einsatz beeinflusst werden. Bei spannenden Technologien wie Virtual- und Augmented-Reality-Anwendungen, Spracherkennung und Künstlicher Intelligenz hat die Zukunft gerade erst begonnen. Selbst Entwicklungen wie holografische Konferenzsysteme sind keine Science-Fiction mehr.

Die neuen Techniken werden in absehbarer Zeit die Arbeitswelt in vielen Bereichen der Forschung, Industrie und Geschäftswelt verändern. Damit sich die ergebenden Chancen hinsichtlich Angebotsportfolio und Produktivitätssteigerung realisieren lassen, sind von den Unternehmen ebenso wie von den Mitarbeitern jedoch Aufgeschlossenheit, Flexibilität und Lernbereitschaft in Hinblick auf neue Arbeitsmittel, -prozesse und -modelle nötig.

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