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Bosch Software Innovations

Software Innovations · Bosch IoT Suite

Forschungsprojekt SmartLive: Wie kann das Nutzungserlebnis von Smart Home gesteigert werden?

Smart Home neu erleben

Forschungsprojekt SmartLive: Wie kann das Nutzungserlebnis von Smart Home gesteigert werden?

Studie mit Testhaushalten in Siegen und Oldenburg
Bosch Software Innovations ist Projektpartner

Der Smart-Home-Markt aus heutiger Sicht

Der Smart-Home-Markt ist attraktiver als je zuvor: Die zunehmende Bedeutung des Internet der Dinge sowie die immer kleiner und günstiger werdende Hardware begünstigen das. Trotzdem sind zentrale Einstiegshürden im Markt zu beobachten: Bestehende Systemlösungen orientieren sich nur begrenzt am eigentlichen Bedarf der Nutzer und sind technisch noch immer komplex. Wie kann das Nutzungserlebnis von Smart Home gesteigert werden?

Diese Frage hat sich das Forschungsprojekt SmartLive, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert wird, gestellt und konnte einige der Einstiegshürden erfolgreich identifizieren. Dafür wurde die Aneignung von Smart-Home-Systemen von Endnutzern im Alltag untersucht und neue Lösungsansätze aufgezeigt. Die Endnutzer und ihre Bedürfnisse standen dabei immer im Mittelpunkt.

„Die Bedürfnisse der Endkunden sind genauso vielfältig wie der Markt selbst. Ohne Kenntnisse der Zielgruppe kann ein Produkt nicht überzeugen. Ein nutzerzentrierter Entwicklungsprozess schafft Wettbewerbsvorteile und vermeidet Fehlentwicklungen.“

Corinna Ogonowski, Universität Siegen

Über den Einsatz und die Wahrnehmung von Smart-Home- Technologien im Alltag

Die Anwendungsbereiche Komfort, Klima, Sicherheit und Energiemanagement treffen beim Thema Smart Home in unterschiedlichem Maß auf jeden Haushalt zu.

Wie die Anwendungsszenarien der Endkunden allerdings genau aussehen, ist oft Spekulation. In einer zweijährigen Studie mit Testhaushalten in Siegen und Oldenburg wurde im Forschungsprojekt SmartLive diesen Fragen nachgegangen und die Aneignung bzw. Nutzung von Smart Home im Alltag untersucht.

Dabei sind entlang der Produktnutzungsphasen folgende Herausforderungen deutlich geworden:

  • Endnutzer fühlen sich bereits in der Vor-Kauf-Phase überfordert, die für ihre Bedürfnisse passende Lösung zu finden.
  • Das Informationsangebot im Netz wurde als lückenhaft bewertet.
  • Während der Installation und Konfiguration bestehen sowohl Hardware- auch als Software-seitig verschiedene Herausforderungen, die als störender Mehraufwand auf dem Weg zur Nutzung wahrgenommen wurden.
  • Zum einen ist die Inbetriebnahme der Hardwarekomponenten durch das manuelle Pairing mit dem Smart Home Gateway fehleranfällig und langwierig, zum anderen wurde die Konfiguration der Regeln nach den individuellen Bedürfnissen als komplex und schwierig empfunden.
  • In der längerfristigen Nutzung veränderten sich die Bedürfnisse hin zu komfort- und sicherheitsorientierten Anwendungen. Das Bedürfnis, Energie zu sparen, rückte in den Hintergrund.
  • Es wurde ein Bedarf hinsichtlich des Managements des Smart-Home-Systems im Zuhause geäußert, um Störgrößen zu identifizieren oder Zustände zu überwachen. Die mangelnde Kompatibilität mit anderen Komponenten und Systemen bis hin zu ganzen Ökosystemen (Smart Meter, Connected Car) kann mit dem Bedarf nach dem großen Ganzen und dem Stichwort ‘Smart Living’ zusammengefasst werden.

Studie zum Kundennutzen Smart Home Artikel zur Smart Home Experience Journey

Gemeinsam mit Nutzern entwickeln

Um neue Ansätze und Konzepte für Smart Home zu entwickeln, ist gerade ein nutzerzentriertes Vorgehen von Vorteil. Nicht die Technik steht im Vordergrund, sondern das damit verbundene Nutzungserlebnis.

Für das Forschungsprojekt wurde der Ansatz der Living Labs verwendet. Dieser erlaubt, die verschiedenen, am Entwicklungsprozess beteiligten Unternehmen, Forscher sowie weitere relevante Stakeholder frühzeitig mit Endkunden zusammenzubringen und in realitätsnahen Umgebungen Entwicklungen voranzutreiben. Der Ansatz bietet vielfältige Möglichkeiten der Nutzerbeteiligung in unterschiedlichen Phasen des Gestaltungsprozesses.

Längst sind Living Labs kein Instrument der akademischen Forschung mehr. So hat z.B. das designgetriebene Softwareunternehmen the peak lab., einer der Projektpartner in SmartLive, ein eigenes Living Lab in Oldenburg aufgebaut. Auch kleinere Unternehmen können von diesen Infrastrukturen und Methoden nachhaltig in der Produktentwicklung profitieren. Sie führen zu einem besseren Verständnis über die Endkunden, deren Anwendungskontexte und Bedürfnisse – und ermöglichen eine frühzeitige Identifikation von Schwächen an Konzepten und Prototypen durch kontinuierliches Nutzerfeedback. So kann mit Blick auf den Markteintritt das Akzeptanzrisiko bereits frühzeitig minimiert werden.

„Unser Ziel ist es, die Einstiegshürden im Smart Home radikal abzubauen. Durch den Living Lab Ansatz konnten wir fundamentale Schwachpunkte in bestehenden Lösungen aufdecken und unser Konzept von Shop & Play entwickeln.“

Jens Läkamp, CEO, the peak lab.

SmartLive zeigt neue Ansätze für den Smart-Home-Markt auf

In SmartLive sind drei unterschiedliche Ansätze entstanden, wie der Smart-Home-Markt nachhaltig an Attraktivität gewinnen kann.

Shop & Play

Online auswählen – vorkonfiguriert erhalten – direkt nutzen

Bisher kaufen Endkunden oftmals Systemlösungen in Form von vordefinierten Paketen der Anbieter (z.B. Starterkits mit wenigen Geräten). Um den Nutzern von Smart-Home-Systemen einen individuellen Einstieg in das Umfeld zu geben, wurde das "Shop & Play"-Konzept von the peak lab. und Bosch Software Innovations erarbeitet, das den Kunden schon beim Auswahlprozess berät und die Bedürfnisse und Nutzerszenarien vor die Technik stellt.

Das Konzept ermöglicht dem Kunden die individuelle Zusammenstellung seines Smart Home inkl. aller Räume, seiner Bedürfnisse und Anwendungsszenarien. Der anschließende Bestellprozess ist als Whitelabel-Lösung in unterschiedliche Bestellsysteme integrierbar, Kundendaten werden direkt in einem Customer-Relationship-Management-System (CRM-System) gespeichert und ein Auftrag an die Fertigung generiert. Hier wird das System kundenindividuell konfiguriert und die Systemdaten im CRM-System hinterlegt.

Sobald der Kunde sein System erhalten hat und erstmalig mit dem Internet verbindet, nimmt das Gateway Verbindung zum CRM-System auf. Daraufhin wird eine Liste aller vom Kunden bestellten und für ihn vorkonfigurierten Komponenten an das Gateway gesendet. Sobald eines dieser Geräte in Betrieb genommen wird, wird es automatisch vom Gateway erkannt und dauerhaft vernetzt. Sobald alle Geräte verbunden sind, werden die im Bestellprozess durch den Kunden geplanten Szenarien vom CRM-System an die Gerätemanagementsoftware im Backend gegeben. Diese sorgt dafür, dass diese Anwendungen direkt auf dem Gateway installiert und nach den vorgegebenen Parametern konfiguriert werden. Dies geschieht ohne das Zutun des Kunden. Er kann sein System direkt ohne manuelle Interaktion nutzen.

Smart Home Shop & Play

open.DASH

Ein individualisiertes Dashboard-System

Mit der zunehmenden Digitalisierung und Vernetzung werden immer mehr Daten über die Umgebung und Aktivitäten in den eigenen vier Wänden generiert. Diese können für verschiedene Anwendungen in den Bereichen Energieeffizienz, Komfort und Sicherheit genutzt werden. Zusätzlich können durch die Erhöhung der Transparenz, z.B. durch eine entsprechende visuelle Darstellung, neue Automatisierungspotentiale erkannt werden.

Die Herausforderung in der Visualisierung besteht darin, eine für den Nutzer individuelle Lösung bereitzustellen, die es ihm erlaubt, seine Informationsbedarfe zu befriedigen und neue Anwendungsfälle zu entdecken. Nach dem Baukasten-Prinzip können im open.DASH Dashboard-System, das von den SmartLive-Projektpartnern der Universität Siegen und der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg entwickelt wurde, bereits vordefinierte Visualisierungselemente ausgewählt, aber auch Schritt für Schritt eigene Visualisierungen erstellt werden. Dabei ist das Dashboard-System unabhängig von der verwendeten Smart-Home-Technologie nutzbar. Durch Adapter können verschiedene Sensoren und Aktoren in das System integriert werden.

open.DASH

Smart Home im Smart Grid

Das Konzept Smart Home im Smart Grid

Das intelligente Zuhause und das intelligente Stromnetz gehören zusammen. Langfristig ist es das Ziel, dass sowohl private Endverbraucher als auch Netzbetreiber Informationen zu Stromproduktion und -Verbrauch erhalten und Geräte aktiv steuern können. Eine wichtige Komponente in diesem Szenario ist die Steuerbox, die beispielsweise das Ansteuern von Wärmepumpen, Photovoltaik-Anlagen oder Elektromobilen ermöglicht. Sie stellt die Schnittstelle für die Kommunikation zwischen dem Smart Grid, dem Smart Home sowie dem Stromnetz über ein Smart Meter Gateway dar. Mit dem Einsatz von Steuerboxen bleibt das Verteilnetz stabil und es werden Blackouts verhindert. Darüber hinaus ist die Steuerbox der Einstieg in die Direktvermarktung (Stichwort: Marktprämienmodell). Mit ihr wird das intelligente Einspeisemanagement von Strom aus EE-Anlagen möglich. Die Entwicklung einer solchen technischen Komponente ist der wesentliche Forschungsbestandteil des SmartLive-Projektpartners devolo. Die Schnittstelle vom Smart Grid zum Smart Home ermöglicht die Entwicklung weiterer Smart-Home-Angebote. Das bedeutet eine Ausweitung des Geschäftsfeldes und eine Erhöhung der Kundenbindung.

devolo Steuerbox

habitat Netzwerk – Smart Home Services

Nachhaltige Produktentwicklung für das intelligente Zuhause

Das habitat Netzwerk – Smart Home Services ist ein Zusammenschluss von Unternehmen und Forschungseinrichtungen, die bereits langjährige Erfahrungen im Smart Home-Markt haben und ein gemeinsames Ziel verfolgen: Nachhaltige Smart Home-Lösungen unter frühzeitiger und aktiver Beteiligung von Nutzern (Living Labs) entwickeln, die die tatsächlichen Bedürfnisse der Nutzer adressieren und dabei intuitiv zu bedienen sind. Smart Home muss nach Meinung der Netzwerkpartner zum Erlebnis werden, bei dem die Technik in den Hintergrund rückt.