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Title:
METHOD AND DEVICE FOR MONITORING THE ATTENTIVENESS OF AN OPERATING PERSON
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/169954
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and to corresponding devices for monitoring the attentiveness of an operating person of an X-ray inspection system for nondestructively inspecting inspection objects and for ensuring the presence and/or attentiveness of an operator of the X-ray inspection system, said method comprising the following steps: displaying information that defines a randomly determined desired input; capturing an actual input of the operating person as a response to the displayed desired input; and determining a signal indicating the attentiveness of the operating person on the basis of the desired input and the actual input.

Inventors:
RIEDEL ULRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/060214
Publication Date:
November 12, 2015
Filing Date:
May 08, 2015
Export Citation:
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Assignee:
SMITHS HEIMANN GMBH (DE)
International Classes:
A61B5/18; G01N23/04; G01V5/00; G08B21/06
Domestic Patent References:
WO2013187874A12013-12-19
WO2013187874A12013-12-19
Foreign References:
US20080044801A12008-02-21
US5392030A1995-02-21
US6899540B12005-05-31
DE102008050542A12010-04-15
DE102013207143A12013-11-21
DE102005030934B42007-04-12
US20030095046A12003-05-22
Attorney, Agent or Firm:
Müller, Michael (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zur Überwachung der Aufmerksamkeit einer Bedienperson einer Röntgenprüfanlage zur zerstörungsfreien Inspektion von Inspektionsobjekten und zur Sicherstellung der Anwesenheit und/oder Aufmerksamkeit eines Bedieners der Röntgenprüfanlage, wobei das Verfahren die Schritten aufweist: Anzeigen (S3) einer Information, die eine zufällig bestimmte Soll-Eingabe definiert;

Erfassen (S4) einer Ist-Eingabe der Bedienperson als eine Antwort auf die angezeigte Soll-Eingabe; und

Bestimmen (S7) anhand der Soll-Eingabe und der Ist-Eingabe eines die Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigenden Signals.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , weiter gekennzeichnet durch: Feststellen (S5), ob eine Ist-Eingabe innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls ab dem

Anzeigen der Soll-Eingabe erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, weiter gekennzeichnet dadurch, dass die Information einen zufällig bestimmten Ort auf einer Eingabeeinheit (118; 212; 318; 412; 518) definiert, und dass ein von der Bedienperson berührter Ort an der Eingabeeinheit (118; 212; 318; 412; 518) erfasst und als die Ist-Eingabe mit dem zufällig bestimmten Ort als Soll-Eingabe verglichen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, weiter gekennzeichnet dadurch, dass als die Information ein zufällig bestimmter Soll-Wert quantitativ graphisch oder alphanummerisch angezeigt wird, und dass von einer von der Bedienperson durchgeführten Betätigung eines Eingabeelements ein Ist-Wert abgeleitet wird und als Ist-Eingabe mit dem Soll-Wert als Soll-Eingabe verglichen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, weiter gekennzeichnet dadurch, dass ein aktuell von der vom Bediener durchgeführten Betätigung der Bedienperson

abgeleiteter Ist-Wert dem Bediener als Rückmeldung angezeigt wird.

6. Einrichtung zur Überwachung der Aufmerksamkeit einer Bedienperson einer Röntgenprüfanlage zur zerstörungsfreien Inspektion von Inspektionsobjekten und zur Sicherstellung der Anwesenheit und/oder Aufmerksamkeit eines Bedieners der Röntgenprüfanlage, wobei die Vorrichtung aufweist:

eine Verarbeitungseinheit (1 10; 210; 310; 410; 510), die zum Erzeugen einer Information, die eine zufällig bestimmte Soll-Eingabe definiert, konfiguriert ist;

eine Anzeigeeinheit (112; 212; 312; 412; 512) zum Anzeigen der Information; und

eine Eingabeeinheit (1 18; 212; 318; 412; 518) zum Erfassen einer Ist- Eingabe der Bedienperson als eine Antwort auf die angezeigte Soll-Eingabe; wobei die Verarbeitungseinheit (110; 210; 310; 410; 510) mit der Anzeigeeinheit (112; 212; 312; 412; 512) und der Eingabeeinheit (118; 212; 318; 412; 518) operativ gekoppelt ist und zum Bestimmen eines die

Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigenden Signals basierend auf der Soll-Eingabe und der Ist-Eingabe eingerichtet ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die

Verarbeitungseinheit (1 10; 210; 310; 410; 510) eingerichtet ist, festzustellen, ob die Ist-Eingabe innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls ab dem Anzeigen der Soll-Eingabe erfolgt.

5. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die

Verarbeitungseinheit (1 10; 210; 310; 410) eingerichtet ist, als die Information auf der Anzeigeeinheit (1 12; 212; 312; 412) einen zufällig bestimmten Ort auf der Eingabeeinheit (118; 212; 318; 412) zu markieren, und einen von der Bedienperson auf der Eingabeeinheit (1 18; 212; 318; 412) berührten Ort zu erfassen und als Ist-Eingabe mit dem angezeigten Ort als Soll-Eingabe zu vergleichen. i. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet dadurch, dass die Anzeigeeinheit (1 12) ein Bildschirm und die Eingabeeinheit (118) eine Tastatur ist, oder dass die Anzeigeeinheit und die Eingabeeinheit in einem berührungssensitiven Bildschirm (212; 412) oder einem Tastenfeld (318) kombiniert sind.

0. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die

Verarbeitungseinheit (510) eingerichtet ist, als die Information auf der

Anzeigeeinheit (512) einen zufällig bestimmten Soll-Wert quantitativ graphisch oder alphanummerisch zur Definition der Soll-Eingabe anzuzeigen und von einer von der Bedienperson durchgeführten Betätigung der Eingabeeinheit (518) einen Ist-Wert abzuleiten und als die Ist-Eingabe mit dem Soll-Wert als die Soll-Eingabe zu vergleichen.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, dass die

Verarbeitungseinheit (510) weiter eingerichtet ist, einen aktuell von der von der Bedienperson durchgeführten Betätigung des Eingabeelements (518) abgeleitete Ist-Wert dem Bediener quantitativ graphisch oder

alphanummerisch auf der Anzeigeeinheit (512) als Rückmeldung anzuzeigen.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11 , gekennzeichnet dadurch, dass die Eingabeeinheit (518) ein derart graduell betätigbares

Betätigungselement ist, sodass von einer von der Bedienperson

durchgeführten Betätigung des Betätigungselements der Ist-Wert abgeleitet werden kann.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das

Betätigungselement (518) derart mit einem Drucksensor gekoppelt ist, dass mit einer Betätigung des Betätigungselements (518) Ist-Werte aus einen vorbestimmten Wertebereich erzeugt werden können.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung mit einer Sicherheitseinrichtung einer Anlage, deren zuverlässiger Betrieb, die Anwesenheit und/oder Aufmerksamkeit des

Bedieners erfordert, gekoppelt ist, die eingerichtet ist, die Anlage basierend auf dem Signal für die Anwesenheit und/oder Aufmerksamkeit der

Bedienperson zu steuern.

Description:
Verfahren und Einrichtung zur Überwachung der Aufmerksamkeit einer Bedienperson

Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Sicherheitseinrichtungen für Anlagen oder Maschinen, die bei ihrem Betrieb durch eine Bedienperson überwacht werden müssen. Im Besonderen betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Einrichtung zur Überwachung der Aufmerksamkeit einer Bedienperson.

Hintergrund der Erfindung

Sicherheitseinrichtungen nach Art einer Totmannschaltung sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt. Beispielsweise offenbart DE 10 2008 050 542 A1 einen Totmannschalter an einer Röntgenanlage, der aus Sicherheitsgründen bei einem Verstellen der Vorrichtung betätigt werden muss. Aus der DE 10 2013 207 143 A1 ist ein Berührungsbildschirm mit einer Druckfassung als Bedienerschnittstelle für eine industrielle technische Einrichtung bekannt, die an einem Haltegriff ein

Betätigungselement aufweist, das mit einer Auswerteeinrichtung signaltechnisch verbunden ist und ein Betätigen des Betätigungselements von der

Auswerteeinrichtung zusätzlich zu einem Ausüben von Druck auf den Bereich des Berührungsbildschirms ausgewertet wird, damit beispielsweise ein Aktivieren von Antrieben nur dann erfolgt, wenn zusätzlich das Betätigungselement betätigt wird. Aus der DE 10 2005 030 934 B4 ist der Einsatz einer Drucktaste in einem

Kraftfahrzeug bekannt, die von einem Fahrer periodisch oder auf Aufforderung betätigt werden muss, um Ermüden des Fahrers erkennen zu können, bekannt.

Die bekannten Sicherheitseinrichtungen sind jedoch im Wesentlichen auf die

Überprüfung der körperlichen Anwesenheit einer Bedienperson bzw. deren

körperliche Unversehrtheit beschränkt. Gerade bei einer längeren Tätigkeit der Bedienperson an einer Anlage oder Maschine kann sich trotz in unregelmäßigen Zeitabständen angeforderten Betätigung der Sicherheitseinrichtung bei der

Bedienperson eine gewissen Routine einstellen, die dazu führen kann, dass die Sicherheitseinrichtung von der Bedienperson unbewusst betätigt wird. Damit erfüllen die bekannten Sicherheitseinrichtungen zwar ihren primären Zweck, können jedoch die für sicherheitsrelevante Aspekte erforderliche Aufmerksamkeit der Bedienperson weder sicherstellen noch überprüfen. WO 2013/187874 A1 offenbart ein interaktives Alarmierungssystem zum Sicherstellen, dass eine Person, wie z.B. ein Flugzeugführer, Lkw-Fahrer, Soldat oder Seemann auf Wache, oder Sicherheitspersonal, wachsam bleiben, d.h. nicht Dösen, Schlafen oder gar bewusstlos sind. Das Alarmierungssystem stellt einer Person Anweisungen und Zeit zur Verfügung, einen Code einzugeben, und alarmiert die Person oder Dritte, wenn der Code nicht rechtzeitig und richtig eingegeben wird.

US 2003/0095046 A1 offenbart u.a. eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Prüfen der Fähigkeiten eines Fahrers ein Fahrzeug zu führen, indem dem Fahrer auf einer Anzeige für eine bestimmte Zeit ein zufälliger Code angezeigt wird, den dieser innerhalb einer bestimmten Zeit korrekt eingeben muss.

Offenbarung der Erfindung

Es ist eine mögliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, die neben der Überprüfung der Anwesenheit einer Bedienperson einer Röntgenprüfanlage zur zerstörungsfreien Inspektion von

Inspektionsobjekten auch geeignet ist, deren Aufmerksamkeit zu überprüfen.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben werden, selbstverständlich auch in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und jeweils umgekehrt. Daher wird bezüglich der Offenbarung der einzelnen Aspekte wechselseitig Bezug genommen.

Ein Kerngedanke der Erfindung besteht darin, das aus dem Stand der Technik bekannte Prinzip einer Sicherheitseinrichtungen nach Art eines Totmannschalters so weiter zu bilden, dass eine Betätigung der Sicherheitseinrichtung ein gewisses Maß an Aufmerksamkeit seitens der Bedienperson fordert. Der Erfinder schlägt im

Wesentlichen vor, das Totmannschalterprinzip dahingehend weiter zu bilden, dass die Betätigung der Sicherheitseinrichtung nicht zur Routine werden kann, indem bei einer Betätigung der Sicherheitseinrichtung eine zufällig erzeugte Information als eine Eingabeaufforderung seitens der Bedienperson berücksichtigt werden muss, damit die Betätigung seitens der Sicherheitseinrichtung als korrekte Antwort interpretiert wird. So wird verhindert, dass die Sicherheitseinrichtung quasi aus dem Unterbewusstsein routinemäßig betätigt werden kann. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird genau diese Schwachstelle der bekannten Sicherheitseinrichtungen überwunden.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung der

Aufmerksamkeit einer Bedienperson einer Röntgenprüfanlage zur zerstörungsfreien Inspektion von Inspektionsobjekten und zur Sicherstellung der Anwesenheit und/oder Aufmerksamkeit eines Bedieners der Röntgenprüfanlagemit den Schritten: Anzeigen einer Information (bzw. Eingabeaufforderung), die eine zufällig bestimmte Soll- Eingabe definiert; Erfassen einer Ist-Eingabe der Bedienperson als eine Antwort auf die angezeigte Soll-Eingabe; und Bestimmen bzw. Erzeugen anhand der Soll- Eingabe und der Ist-Eingabe eines Signals, das repräsentativ für die Aufmerksamkeit der Bedienperson ist.

Dadurch, dass die Bedienperson nicht im Vorhinein die„richtige" Antwort bzw.

Betätigung der Sicherheitseinrichtung kennen kann, wird sichergestellt, dass die Bedienperson mit der notwendigen Aufmerksamkeit die für die richtige Betätigung der Sicherheitseinrichtung angezeigte Information (bzw. Eingabeaufforderung) zur Kenntnis nehmen muss. Mit anderen Worten kennt die Bedienperson die„richtige" Antwort erst, wenn sie die angezeigte Information bewusst, d. h. aufmerksam, wahrgenommen hat.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn festgestellt wird, ob eine aktuelle Ist-Eingabe durch die Bedienperson innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls ab dem Anzeigen der Information erfolgt. Durch das vorbestimmte Zeitintervall, das ein Zeitfenster definiert, in dem die Betätigung durch die Bedienperson erfolgen muss, wird weiter ermöglicht, die Reaktionsschnelligkeit der Bedienperson als ein zusätzliches Maß für deren Aufmerksamkeit zu erfassen und zu berücksichtigen. Darüber hinaus legt das

Zeitintervall eindeutig einen Zeitpunkt fest, ab dem auch keine Eingabe durch die Bedienperson als eine fehlerhafte Eingabe gewertet werden kann.

In einer ersten bevorzugten Ausführungsform definiert die angezeigte Information einen zufällig bestimmten Ort auf einer Eingabeeinheit. Ein von der Bedienperson als Antwort berührter Ort an der Eingabeeinheit kann dann erfasst werden. Basierend auf einem Vergleich des von der Bedienperson berührten Orts an der Eingabeeinheit als Ist-Eingabe mit dem zufällig bestimmten Ort als Soll-Eingabe kann dann das Signal, welches repräsentativ für die Aufmerksamkeit der Bedienperson ist erzeugt werden.

Diese Ausführung lässt sich besonders einfach mittels Software beispielsweise an Maschinen oder Anlagen, die ähnlich wie ein Personal Computer mit einem

Bildschirm als Anzeigeeinheit und einer Tastatur als Eingabeeinheit ausgestattet sind, implementieren. Beispielsweise kann auf dem Bildschirm das Layout der Tastatur angezeigt werden. Eine mittels eines Zufallsgenerators zufällig ausgewählte Taste kann der Bedienperson graphisch, beispielsweise durch eine andere Farbe oder Blinken (Farbwechsel und/oder Intensitätswechsel) angezeigt werden. Alternativ kann der Bedienperson in einem anderen Bildschirmbereich eine die zu drückende Taste identifizierende Information angezeigt werden. Die zufällig ausgewählte und auf dem Bildschirm angezeigte Taste definiert dann den Ort auf der

Eingabeeinrichtung, nämlich der entsprechenden Taste auf der Tastatur, die von der Bedienperson als die„richtige" Antwort gedrückt werden soll. Aufgrund der eindeutigen Unterscheidbarkeit der verschiedenen Tasten einer Tastatur ist die Auswertung der Ist-Eingabe digital, im Sinne von Richtig/Falsch, möglich.

Eine weitere vorteilhafte Implementierung bietet sich an, wenn die Anzeigeeinheit und Eingabeeinheit kombiniert werden können, wie beispielsweise in einem

berührungsempfindlichen Bildschirm (Touchscreen). Dann kann beispielsweise eine Tastatur oder ein Zahlenfeld oder es können beliebige auf der Anzeigenfläche verteilte Symbole angezeigt werden. Ein zufällig ausgewählter Ort kann wie bei der vorhergehenden Ausführung farblich oder durch Blinken oder eine andere

Markierung angezeigt werden. D. h., auf der Anzeigeeinheit könnte wieder ein Layout einer Tastatur angezeigt werden. Dann wird eine zufällig ausgewählte Taste der Bedienperson graphisch hervorgehoben angezeigt. Alternativ kann auch hier der Bedienperson in einem anderen Bildschirmbereich eine die zu drückende Taste identifizierende Information angezeigt werden. Zur Eingabe einer Antwort ist es dann erforderlich, dass die Bedienperson die vorher auf der Anzeigeeinheit definierte Stelle berührt. Damit ist die Ist-Eingabe festlegt.

Alternativ ist es möglich, auf dem berührungssensitiven Bildschirm (Touchscreen) einen zufällig bestimmten Ort zu markieren oder hervorzuheben, um den Betätigungsort auf der Anzeige als Soll-Eingabe zu definieren. D.h., der markierte Ort ist dann die Information (bzw. Eingabeaufforderung) Dies kann beispielsweise durch Anzeigen eines Kreuzes, eines Punkts, eines Kreises oder in irgendeiner anderen Weise graphisch auf dem Touchscreen erfolgen. Damit ist die Soll-Eingabe für die Bedienperson als Ort sichtbar auf der Anzeigeeinheit definiert. Zur Eingabe einer Antwort muss die Bedienperson lediglich den markierten Ort auf dem Touchscreen berühren. Damit ist die Ist-Eingabe festlegt.

Die vorstehenden Ausführungen können wie folgt weitergebildet werden. In einem ersten Zeitintervall wird der Bedienperson zunächst die zufällig bestimmte

Information, welche die Soll-Eingabe definiert, angezeigt. Nach Ablauf des ersten Zeitintervalls wird die Information nicht mehr angezeigt und dann das Zeitintervall, in dem eine Eingabe der Bedienperson erfasst wird, gestartet. Bei dieser Ausführung wird die Aufmerksamkeit der Bedienperson noch mehr gefordert, da zum Zeitpunkt der Eingabe der Antwort die die„richtige" Antwort definierende Information

(Eingabeaufforderung) bereits nicht mehr angezeigt wird. Die Soll-Eingabe muss quasi erinnert werden. Damit wird ausgeschlossen, dass das Berühren einer markierten Stelle bei der Bedienperson zur Routine wird.

Die vorstehenden Ausführungen können auch zufällig abwechselnd in einer

Einrichtung kombiniert werden. Die damit geschaffene Abwechslung für die

Bedienperson fördert ebenfalls die Aufmerksamkeit.

In einer alternativen Ausführung ist die Information (bzw. Eingabeaufforderung), die eine zufällig bestimmte Soll-Eingabe definiert ein zufällig bestimmter Soll-Wert.

Dieser Wert wird bevorzugt quantitativ auf graphische und/oder alphanummerische Weise auf der Anzeigeeinheit der Bedienperson angezeigt. Um eine Antwort einzugeben, betätigt die Bedienperson dann ein Eingabeelement. Das

Eingabeelement ist so gestaltet, dass der aktuellen Betätigung eindeutig ein Ist-Wert zugeordnet werden kann. Dieser Ist-Wert legt dann, beispielsweise am Ende des vorbestimmten Zeitintervalls für die Eingabe, die Ist-Eingabe fest. Die Ist-Eingabe kann dann wieder mit dem Soll-Wert als Soll-Eingabe verglichen werden und basierend darauf das Signal, welches repräsentativ für die Aufmerksamkeit der Bedienperson ist, erzeugt werden. Das Eingabeelement ist so gestaltet, dass der aktuellen Betätigung eindeutig ein Ist- Wert zugeordnet werden kann. Dieser Ist-Wert legt dann, beispielsweise am Ende des vorbestimmten Zeitintervalls für die Eingabe, die Ist-Eingabe fest. Die Ist- Eingabe kann dann wieder mit dem Soll-Wert als Soll-Eingabe verglichen werden und basierend darauf das Signal, welches repräsentativ für die Aufmerksamkeit der Bedienperson ist, erzeugt werden.

Die quantitative graphische Anzeige kann beispielsweise analog, das heißt kontinuierlich, oder diskret, d.h. abgestuft, beispielsweise segmentiert, als in der Länge veränderlicher (kontinuierlicher oder segmentierter) Balken oder ähnlich einem Zeigeranzeigeinstrument graphisch auf der Anzeigeeinheit angezeigt werden.

In einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführung wird ein aktuell von der seitens der Bedienperson durchgeführten Betätigung des Eingabeelements abgeleiteter Ist- Wert der Bedienperson als Rückmeldung ebenfalls auf der Anzeigeeinrichtung graphisch bevorzugt in derselben Art und Weise wie die Information angezeigt. Die so erreichte graphische oder alphanummerische Anzeige des aktuellen abgeleiteten Ist-Werts hilft der Bedienperson als Rückmeldung zur Eingabe der„richtigen"

Antwort.

Die vorstehende Ausführung kann auch entsprechend der oben beschriebenen Ausführungen mit einem berührungssensitiven Bildschirm (Touchscreen)

weitergebildet werden. Der zufällig bestimmte Soll-Wert wird dabei wieder bevorzugt quantitativ auf graphische und/oder alphanummerische Weise auf dem Touchscreen der Bedienperson angezeigt. Um eine Antwort einzugeben, berührt die Bedienperson dann den Touchscreen als Eingabeelement. Zur Steuerung der Eingabe kann die Bedienperson dann eine weitere quantitative graphische Anzeige auf dem

Touchscreen durch Ausführen einer Geste, wie z.B. Wischen oder Ziehen, auf der Oberfläche des Touchscreen mit einem Finger beeinflussen. Die quantitative graphische Anzeige kann wie die Information, welche die zufällig bestimmte Soll- Eingabe definiert, analog, das heißt kontinuierlich, oder abgestuft, beispielsweise segmentiert, als in der Länge veränderlicher (kontinuierlicher oder segmentierter) Balken oder ähnlich einem Zeigeranzeigeinstrument graphisch auf der

Anzeigeeinheit angezeigt werden. Ein von der aktuell von der Bedienperson mittels der Geste auf dem Touchscreen durchgeführten Eingabe abgeleiteter Ist-Wert wird dann gleichzeitig der Bedienperson als Rückmeldung dem Touchscreen graphisch in derselben Art und Weise wie die Information angezeigt. Die so erreichte Anzeige des aktuellen abgeleiteten Ist-Werts hilft der Bedienperson als Rückmeldung zur Eingabe der„richtigen" Antwort.

Besonders vorteilhaft bei den vorstehenden Ausführungen mit Rückmeldung ist, dass die Betätigung der Sicherheitseinrichtung durch die Bedienperson eine einen gewissen Zeitraum dauernde Interaktion der Bedienperson mit der

Sicherheitseinrichtung erforderlich macht und damit noch besser sichergestellt werden kann, dass die Bedienperson ihre volle Aufmerksamkeit der

Sicherheitseinrichtung und damit der Maschine oder Anlage widmet.

Auch bei dieser Ausführung kann mit zwei Zeitintervallen gearbeitet werden, wobei hier ein erstes Zeitintervall zunächst vorgesehen ist, in dem der Bedienperson eine Betätigung des Eingabeelements oder des Touchscreen ermöglicht wird. Der aktuelle durch die Betätigung erzeugte Ist-Wert wird der Bedienperson dabei bevorzugt quantitativ auf graphische und/oder alphanummerische Weise auf der Anzeigeeinheit oder dem Touchscreen angezeigt. Damit bekommt die Bedienperson die oben beschriebene Rückmeldung, anhand der sie die Eingabe korrigieren kann. In einem sich anschließenden Zeitintervall wird der Bedienperson ebenfalls bevorzugt optisch angezeigt, dass das zweite Zeitintervall begonnen hat, an dessen Ende die der aktuelle Ist-Wert gewertet, d.h. als Eingabe erfasst wird.

Bei allen beschriebenen Ausführungen ist es zusätzlich möglich, der Bedienperson neben der optischen Anzeige der zufällig bestimmten Information auch akustisch und/oder haptisch zu signalisieren, dass eine Überprüfung der Aufmerksamkeit erfolgt. Eine akustische Signalisierung kann beispielsweise mittels eines eindeutig der Funktion zugeordneten Geräuschs über einen Lautsprecher erfolgen. Eine haptische Signalisierung kann beispielsweise mittels einer Vibrationseinheit erfolgen, die beispielsweise in eine von der Bedienperson getragenen Kleidungsstück oder Armband etc. und/oder einer Sitzfläche integriert sein kann.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine im Wesentlichen entsprechend dem vorstehend diskutierten Verfahren ausgebildete Einrichtung zur Überwachung der Aufmerksamkeit einer Bedienperson einer Röntgenprüfanlage zur zerstörungsfreien Inspektion von Inspektionsobjekten und zur Sicherstellung der Anwesenheit und/oder Aufmerksamkeit eines Bedieners der Röntgenprüfaniage. Demnach weist die

Einrichtung auf: eine Verarbeitungseinheit, die zum Erzeugen einer Information (als Eingabeaufforderung), die eine zufällig bestimmte Soll-Eingabe definiert; eine

Anzeigeeinheit zum Anzeigen der Information; und eine Eingabeeinheit zum

Erfassen einer Ist-Eingabe der Bedienperson als eine Antwort auf die angezeigte Soll-Eingabe; wobei die Verarbeitungseinheit mit der Anzeigeeinheit und der

Eingabeeinheit operativ gekoppelt ist und zum Bestimmen eines Signals, dass repräsentativ für die Aufmerksamkeit der Bedienperson, basierend auf der Soll- Eingabe und der Ist-Eingabe eingerichtet ist.

Ähnlich wie bei dem Verfahren ist es vorteilhaft, wenn die Verarbeitungseinheit weiter eingerichtet ist, festzustellen, ob eine Ist-Eingabe innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls ab dem Anzeigen der Information erfolgt ist.

Gemäß der ersten Ausführungsform ist die Verarbeitungseinheit eingerichtet, als die Information auf der Anzeigeeinheit einen zufällig bestimmten Ort auf der

Eingabeeinheit zu markieren. Ein von der Bedienperson auf der Eingabeeinheit berührter Ort kann dann erfasst werden und als Ist-Eingabe mit dem angezeigten Ort als die Soll-Eingabe verglichen werden. Wie bereits in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert, kann es sich bei der Anzeigeeinheit um einen Bildschirm und bei der Eingabeeinheit um eine Tastatur handeln. Die

Anzeigeeinheit und die Eingabeeinheit können auch zu einer Einheit kombiniert sein, wie es beispielsweise bei einem berührungssensitiven Bildschirm oder

Berührungsbildschirm (Touchscreen) der Fall ist.

Gemäß der zweiten Ausführungsform ist die Verarbeitungseinheit eingerichtet, als die Information (bzw. Eingabeaufforderung) auf der Anzeigeeinheit einen zufällig bestimmten Soll-Wert quantitativ graphisch oder alphanummerisch als die Soll- Eingabe anzuzeigen. Von einer von der Bedienperson an der Eingabeeinheit durchgeführten Betätigung wird dann ein Ist-Wert abgeleitet und als die Ist-Eingabe mit dem Soll-Wert als die Soll-Eingabe durch die Verarbeitungseinheit verglichen. Die Verarbeitungseinheit ist weiter eingerichtet basierend auf dem Vergleichsergebnis, das Signal, welches repräsentativ für die Aufmerksamkeit für die Bedienperson ist, zu erzeugen. Bevorzugt ist die Verarbeitungseinheit weiter eingerichtet, einen aktuell von der von der Bedienperson durchgeführten Betätigung der Eingabeeinheit abgeleiteten Ist- Wert der Bedienperson ebenfalls quantitativ graphisch oder alphanummerisch auf der Anzeigeeinheit als Rückmeldung anzuzeigen. Damit wird der Bedienperson ermöglicht, interaktiv mit den angezeigten Informationen auf der Anzeigeeinheit die eigene Betätigung der Eingabeeinheit anzupassen, um eine„richtige" Antwort einzugeben.

Bevorzugt handelt es sich bei der Anzeigeeinheit um einen Bildschirm, der grundsätzlich jede Art von bekannter Anzeige sein kann, wie beispielsweise einem LCD-Bildschirm, einem TFT-Bildschirm oder Ähnlichem sein kann. Die

Anzeigeeinheit kann auch ein Touchscreen sein.

Bei der Eingabeeinheit handelt es sich besonders bevorzugt um ein graduell betätigbares Betätigungselement, sodass von einer von der Bedienperson

durchgeführten Betätigung des Betätigungselements der Ist-Wert als Ist-Eingabe von der Verarbeitungseinheit abgeleitet werden kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Betätigungselement beispielsweise derart mit einem Drucksensor gekoppelt, dass bei einer Betätigung des

Betätigungselements graduell Werte aus einem vorbestimmten Wertebereich für den auf das Betätigungselement ausgeübten Druck erzeugt werden können.

Alternativ kann die Eingabeeinheit auch (wie oben bei dem Verfahren erläutert) mit einem Touchscreen implementiert werden, der dann auch die Anzeigeeinheit bildet, die Eingabe durch die Bedienperson erfolgt dann bevorzugt mittels der oben beschriebenen Geste, beispielsweise durch Wischen oder Ziehen eines Fingers über der Oberfläche des Touchscreens.

Bevorzugt ist eine Ausführung der vorstehend beschriebenen Einrichtung mit einer Sicherheitseinrichtung einer Anlage, deren zuverlässiger Betrieb nicht nur die

Anwesenheit, sondern besonders die Aufmerksamkeit einer Bedienperson erfordert, gekoppelt, wobei die Sicherheitseinrichtung eingerichtet ist, die Anlage basierend auf dem Signal, welches repräsentativ für die Aufmerksamkeit der Bedienperson ist, zu steuern. Beispielsweise kann die Sicherheitseinrichtung die Anlage oder Maschine in einen sicheren Zustand bringen, beispielsweise die Anlage oder Maschine ordentlich in einen vorbestimmten Zustand versetzen. Zusätzlich oder alternativ kann die

Sicherheitseinrichtung einen Alarm auslösen, der zunächst die Aufmerksamkeit der Bedienperson erregen soll oder über entsprechende Kommunikationsverbindungen Dritte benachrichtigt und somit über den Fehlerzustand der Anlage informiert.

Die Erfindung eignet sich besonders gut zum Einsatz an Maschinen oder Anlagen, deren weitgehend selbsttätige Funktion von einer Bedienperson beaufsichtigt oder überwacht wird. Die Erfindung kann aber grundsätzlich bei Maschinen und Anlagen eingesetzt werden, bei denen im Wesentlichen nicht nur die unversehrte

Anwesenheit einer Bedienperson, sondern besonders deren Aufmerksamkeit bei der Überwachung/Beaufsichtigung der Maschine oder Anlage sichergestellt werden soll.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Ebenso können die vorstehend genannten und die hier weiter ausgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Funktionsähnliche oder identische Bauteile oder Komponenten sind teilweise mit gleichen

Bezugszeichen versehen. Die in der Beschreibung der Ausführungsbeispiele verwendeten Begriffe„links",„rechts",„oben" und„unten" beziehen sich auf die Zeichnungen in einer Ausrichtung mit normal lesbarer Figurenbezeichnung bzw. normal lesbaren Bezugszeichen. Die gezeigten und beschriebenen

Ausführungsformen sind nicht als abschließend zu verstehen, sondern haben beispielhaften Charakter zur Erläuterung der Erfindung. Die detaillierte Beschreibung dient der Information des Fachmanns, daher werden bei der Beschreibung bekannte Schaltungen, Strukturen und Verfahren nicht im Detail gezeigt oder erläutert, um das Verständnis der vorliegenden Beschreibung nicht zu erschweren.

Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Überwachungseinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung und einer separaten Eingabeeinrichtung. Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Überwachungseinrichtung mit einem Touchscreen als kombinierte Anzeigeeinheit/Eingabeeinheit.

Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Überwachungseinrichtung mit einem Tastenfeld als Eingabeeinheit, das über Anzeigemittel verfügt.

Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Überwachungseinrichtung mit einem Touchscreen als kombinierte Eingabe-/Ausgabeeinheit.

Figur 5 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel der Überwachungseinrichtung mit einer Anzeigeeinheit und einer graduell betätigbaren Eingabeeinheit.

Figur 6 zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführung des Überwachungsverfahrens.

Figur 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels einer Überwachungseinrichtung zur Überwachung der Aufmerksamkeit einer Bedienperson einer Vorrichtung. Bei der Vorrichtung kann es sich um eine Anlage oder Maschine handeln, für deren Betrieb die Aufmerksamkeit einer Bedienperson gewährleistet sein sollte.

Eine Verarbeitungseinheit 110 ist mit einer Anzeigeeinheit 112 zum Anzeigen einer alphanummerischen und graphischen Informationen in der von

Computerbildschirmen bekannten Weise verbunden. Bei der Anzeigeeinheit kann es sich also um einen beliebigen Bildschirm, wie beispielsweise ein LCD-, TFT-, LED-, OLED- oder Plasmabildschirm handeln. Die Verarbeitungseinheit 110 ist weiter mit einer Eingabeeinheit 118 verbunden, bei der es sich um eine bekannte

handelsübliche Tastatur, wie sie von Computerarbeitsplätzen bekannt ist, handelt.

Zur Implementierung eines Überwachungsverfahrens für die Aufmerksamkeit der Bedienperson der Vorrichtung, ist die Verarbeitungseinheit 110 eingerichtet, in unregelmäßigen Zeitabständen das Layout der Tastatur, also der Eingabeeinheit 118, auf dem Bildschirm als graphische Repräsentation 114 des Tastaturlayouts auf der Anzeige 112 anzuzeigen.

Weiter ist die Verarbeitungseinheit 110 eingerichtet, eine Information zu erzeugen, die eine zufällig bestimmte Soll-Eingabe für die Bedienperson definiert. Hierzu wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels eines Zufallsgenerators von der Verarbeitungseinheit 110 eine Taste des Tastaturlayouts der Eingabeeinheit 118 bestimmt.

Die zufällig bestimmte Taste wird auf der Anzeigeeinheit 112 in dem dort

angezeigten Tastaturlayout 114 als optisch gegenüber den anderen Tasten hervorgehobene Taste 116, beispielsweise die Taste„T", angezeigt. Damit entspricht diese zufällig bestimmte und optisch hervorgehobene Taste 116 als die der

Bedienperson angezeigte Information, mit der für die Bedienperson eine Soll- Eingabe definiert wird. Die Taste 116 kann beispielsweise durch eine anderen Farbe und/oder Helligkeit optisch hervorgehoben werden. Es ist auch möglich, dass die Taste 116 mit einem Blinkeffekt markiert wird, beispielsweise indem die Farbe der Taste regelmäßig zwischen zwei oder mehreren Farben und/oder Helligkeitswerten wechselt.

In der Verarbeitungseinheit 110 wird ab dem Anzeigen der zufällig ausgewählten Taste 116 ein Zeitgeber (Timer) gestartet, der ein vorbestimmtes Zeitfenster definiert, innerhalb dessen eine Eingabe durch die Bedienperson erfolgen muss.

Die Bedienperson kann nun auf der Tastatur als Eingabeeinheit 118 die auf der Anzeigeeinheit 112 angezeigte Taste 116 zur Bestätigung ihrer Aufmerksamkeit drücken. Eine innerhalb des mit dem Timer überwachten Zeitfensters erfolgte

Eingabe seitens der Bedienperson, d.h. das Drücken der Taste 120, entspricht der Ist-Eingabe der Bedienperson als Antwort auf die angezeigte Soll-Eingabe. Im dargestellten Fall drückt die Bedienperson die Taste„G".

Die Verarbeitungseinheit 110, die operativ mit der Anzeigeeinheit 112 und der

Eingabeeinheit 118 gekoppelt ist, ist eingerichtet, die auf der Anzeigeeinheit 112 bestimmte Soll-Eingabe (hier die Taste„T") mit der durch die Bedienperson erfolgte Ist-Eingabe (hier die Taste„G") zu Vergleichen.

Wenn die auf der Anzeigeeinheit 112 angezeigte Taste mit der innerhalb des zulässigen Zeitintervalls erfolgten Eingabe auf der Eingabeeinheit 118 gedrückten Taste 120 übereinstimmt, wird das durch die Verarbeitungseinheit 110 als positive Bestätigung für die Aufmerksamkeit der Bedienperson gewertet und ein

entsprechendes die Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigendes Signal erzeugt. Im in der Figur 1 veranschaulichten Fall wurde die falsche Taste, nämlich die Taste „G" anstelle der richtigen Taste„T" durch die Bedienperson gedrückt. Dies wird von der Verarbeitungseinheit als Indikator für eine mangelnde Aufmerksamkeit seitens der Bedienperson gewertet und ein entsprechendes die Aufmerksamkeit der

Bedienperson anzeigendes Signal erzeugt. Dasselbe Ergebnis wird ermittelt falls keine Eingabe durch die Bedienperson innerhalb des zulässigen Zeitintervalls erfolgen sollte.

Das erste Ausführungsbeispiel ist besonders vorteilhaft dazu geeignet, an bereits vorhandenen Arbeitsplätzen einer Bedienperson nach Art eines bekannten

Computerarbeitsplatzes allein mit Softwaremitteln implementiert werden zu können. Die Funktion der Verarbeitungseinheit 110 kann besonders einfach als

Softwareroutine auf Betriebssystemebene integriert werden und die vorstehend beschriebenen Schritte zur Überwachung der Aufmerksamkeit der Bedienperson mittels des ohnehin an einem solchen Arbeitsplatz vorhandenen Bildschirms als Anzeigeeinheit und der Tastatur als Eingabeeinheit implementiert werden.

Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Überwachungseinrichtung, welches im Wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht. Der wesentliche

Unterschied besteht darin, dass die Anzeigeeinheit und Eingabeeinheit kombiniert durch einen Touchscreen 212, d.h. einen berührungssensitiven Bildschirm, implementiert sind.

Die Verarbeitungseinheit 210 ist mit dem Touchscreen 212 als kombinierte Anzeige- /Eingabeeinheit verbunden. Zur Umsetzung der Überwachung der Aufmerksamkeit der Bedienperson, wird hier analog zum Ausführungsbeispiel der Figur 1 ein in der graphischen Gestaltung beliebiges Tastaturlayout 214 angezeigt. Neben dem

Tastaturlayout 214 zeigt die Verarbeitungseinheit 210 als Information, die eine zufällig bestimmte Soll-Eingabe definiert, eine Tastenbezeichnung 216,

beispielsweise„T" an. D. h., die angezeigte Tastenbezeichnung 216" bestimmt die Soll-Eingabe für die Bedienperson.

Zur Bestätigung Ihrer Aufmerksamkeit ist nun die Bedienperson gefordert, auf dem angezeigten Tastaturlayout 214 als Eingabe die Oberfläche des Touchscreen 212 an der Stelle zu berühren, die der Taste„T" entspricht, zu berühren. Wie im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 diskutiert, wird dann eine von der Bedienperson auf den Touchscreen 212 im Tastaturlayout 214 durch die Berührung mit einem Finger identifizierte Taste 220 von der

Verarbeitungseinheit 210 erfasst und kann so mit der zufällig bestimmten Soll- Eingabe verglichen werden.

Im dargestellten Beispiel entspricht die die Berührung der mit„T" bezeichneten Taste 220 als Ist-Eingabe der Bedienperson der erwarteten Soll-Eingabe. Dies wird von der Verarbeitungseinheit 210 als positives Indiz für die Aufmerksamkeit der

Bedienperson gewertet und das die Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigende Signal entsprechend erzeugt.

In umgekehrten Fällen, d.h. wenn die Eingabe der Bedienperson nicht rechtzeitig erfolgt oder gar nicht bzw. eine falsche Stelle auf dem Touchscreen 212 seitens der Bedienperson berührt wurde, wird von der Verarbeitungseinheit 210 ein

entsprechend negatives Signal für die Aufmerksamkeit der Bedienperson erzeugt.

Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel für eine Überwachungseinrichtung für die Aufmerksamkeit einer Bedienperson. In Abwandlung zu dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel gibt es keine Anzeigeeinrichtung im herkömmlichen Sinn. Die Anzeigeeinheit ist in Form von Anzeigemitteln in ein Tastenfeld 318 als

Eingabeeinheit integriert.

Beispielsweise kann es sich bei dem Tastenfeld um ein numerisches Tastenfeld mit Ziffern für die Tasten 0 bis 9 handeln. Als Anzeigemittel ist jede Taste mit einem beleuchtbaren Ring 312, der beispielsweise aus einem lichtleitenden Kunststoff gebildet ist, der mittels einer im Inneren verbauten Lichtquelle zeitweise beleuchtet werden kann oder nicht.

Die Verarbeitungseinheit 310 bestimmt nun mittels eines Zufallsgenerators eine der Tasten 0 bis 9, zum Beispiel die mit„7" bedruckte Taste 320, als die zufällig

bestimmte Soll-Eingabe für die Bedienperson. Die zufällig bestimmte Soll-Eingabe, nämlich die Taste 320 wird mittels einem der in das Tastenfeld 318 integrierten Anzeigemittel 312 angezeigt, indem der die Taste 320 umgebende Ring 316 beleuchtet wird. D. h., indem der Ringe 316 beleuchtet wird, wird die Information der Bedienperson angezeigt, die die zufällig bestimmte Soll-Eingabe, nämlich die Taste „7" anzeigt.

Die Bedienperson kann nun wieder ähnlich wie in den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 und 2 innerhalb eines vorbestimmten Zeitfensters durch Betätigen einer der Tasten auf dem Tastenfeld 318 eine Eingabe vornehmen.

Angenommen die Bedienperson betätigt rechtzeitig die Taste 320, dann wird dies durch die Verarbeitungseinheit 310, die mit dem Tastenfeld 318 verbunden ist, erkannt. Entsprechend kann die Verarbeitungseinheit 310, die mit dem Anzeigemittel 312 als Anzeigeeinheit sowie dem Tastenfeld 318 als Eingabeeinheit gekoppelt ist, die Ist-Eingabe, d.h. der durch die Bedienperson gedrückte Taste 320, mit der Soll- Eingabe, d.h. der angezeigten Taste 320, vergleichen. Basierend auf dem

Vergleichsergebnis erzeugt die Verarbeitungseinheit 310 dann das die

Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigende Signal. Im vorliegenden Fall wurde der Bedienperson die Taste„7" angezeigt und die Taste„7" wurde durch die

Bedienperson innerhalb der geforderten Zeitdauer betätigt, sodass die

Verarbeitungseinheit 310 ein für die Aufmerksamkeit der Bedienperson positives Signal erzeugt hat.

Figur 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel eine Überwachungseinrichtung für die Aufmerksamkeit der Bedienperson. Die Verarbeitungseinheit 410 ist ähnlich dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 mit einem Touchscreen 412 als kombinierte

Anzeige-/Eingabeeinheit operativ verbunden.

Zur Überwachung der Aufmerksamkeit der Bedienperson erzeugt die

Verarbeitungseinheit 410 zunächst zufällig Koordinaten einer berührbaren Stelle des Touchscreens 412. Diese zufällig bestimmten Koordinaten definieren eine Stelle auf dem Touchscreen 412 als zufällig bestimmte Soll-Eingabe, die von einer

Bedienperson zur Bestätigung ihrer Aufmerksamkeit berührt werden soll.

Zur Anzeige dieser zufällig bestimmten Soll-Eingabe an die Bedienperson, blendet die Verarbeitungseinheit 410 an der zufällig bestimmten Stelle des Touchscreens 412 als Soll-Eingabe ein Symbol 416 ein. Bei dem Symbol 416 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um ein die Stelle markierendes Kreuz. Dabei kann es sich auch um ein anderes beliebiges Symbol, zum Beispiel einen Kreis, ein Viereck oder einfach einen Punkt handeln. Das Symbol sollte im Wesentlichen in der Lage sein, einen zu berührenden Ort auf dem Touchscreen mit der für das hier beschriebene Verfahren ausreichenden Genauigkeit zu markieren.

Ab dem Einblenden des Symbols 416 auf dem Touchscreen 412 wird von der Verarbeitungseinheit 410 wieder das Zeitfenster überwacht, innerhalb dessen die Bedienperson die auf dem Touchscreen 412 mit dem Symbol 416 markierte Stelle berühren soll.

Das Touchscreen 412 als gleichzeitige Anzeigeeinheit und Eingabeeinheit erfasst die Stelle, an der die Bedienperson das Touchscreen 412 berührt und meldet die

Koordinaten der Berührstelle an die Verarbeitungseinheit 410 zurück. Die

Verarbeitungseinheit 410 vergleicht die Koordinaten der Soll-Eingabe mit den Koordinaten mit der Ist-Eingabe. Basierend auf dem Vergleichsergebnis wird wieder das die Aufmerksamkeit der Bedienperson repräsentierende Signal erzeugt.

Da das Berühren einer Stelle auf einem Touchscreen 412 nicht einfach digital ausgewertet werden kann, wie beispielsweise das Betätigen einer mechanischen Taste, ist die Verarbeitungseinheit 410 eingerichtet, einen bestimmten

Toleranzbereich beim Vergleich der Ist-Eingabe mit der Soll-Eingabe zu

berücksichtigen.

Ein solcher Toleranzbereich ist in der Figur 4 durch den gestrichelten Kreis 422 um das Symbol 416 angedeutet. D. h., jede Berührung durch die Bedienperson innerhalb des durch den Kreis 422 markierten Bereichs auf dem Touchscreen 412 wird von der Verarbeitungseinheit 410 als der Soll-Eingabe entsprechend gewertet.

Figur 5 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Überwachungseinrichtung für die Aufmerksamkeit der Bedienperson, wobei hier die Verarbeitungseinheit 510 mit einer beliebigen Anzeigeeinheit 512 und mit einem graduell betätigbaren Bedienelement 518 als Eingabeeinheit gekoppelt ist.

Zur Überwachung der Aufmerksamkeit der Bedienperson erzeugt die

Verarbeitungseinheit 510 zunächst zufällig einen Soll-Wert aus einem vorbestimmten Wertebereich, beispielsweise 0 bis 5. Diesen Soll-Wert zeigt die Verarbeitungseinheit 510 auf der Anzeigeeinheit 512 quantitativ graphisch aufbereitet als segmentiertes Balkendiagramm 516 der Bedienperson an.

In der Figur 5 ist auf der Anzeigeeinheit 512 im linken Bereich das Balkendiagramm 516 gezeigt, welches sich aus fünf Segmenten 516 zusammensetzt, von denen die untersten vier dunkel und das oberste hell dargestellt ist. Damit wird die zufällig bestimmte Soll-Eingabe als graphische Information in Form eines Balkendiagramms 516 der Bedienperson angezeigt.

Die Bedienperson kann nun innerhalb des vorbestimmten Zeitfensters mittels eines graduell betätigbaren Bedienelements 518, im Ausführungsbeispiel in Form eines über eine Taste 519 mittels einer Betätigungskraft„F" betätigbaren

Druckerfassungselements, eine Eingabe vornehmen. Das Betätigungselement 518 unterscheidet sich von einer herkömmlichen Eingabetaste, wie beispielsweise bei der Tastatur der Figur 1 oder der Figur 3, dadurch, dass das Betätigungselement 518 die von der Bedienperson ausgeübte Betätigungskraft F wenigstens für die hier benötigten Zwecke ausreichend graduell, hier abgestuft in wenigstens 5 Stufen, aufnehmen kann.

Der mechanisch vorgegebene Eingabebereich des Betätigungselements 518 von 0 (keine Betätigung) bis zu einem Maximalwert 5 (maximal ausübbarer Kraft) wird entsprechend der Segmentierung des graphischen Balkens 516, der die Soll- Eingabe anzeigt, auf einem identisch ausgeführten graphischen Balken 520 auf der Anzeigeeinheit 512 im rechten Bereich angezeigt.

Beginnt die Bedienperson die Bedientaste 519 des Bedienelements 518 zu drücken, wird der von der Bedienperson aktuell ausgeübte Druck durch den Anzeigebalken 520 an die Bedienperson zurückgemeldet. Damit erhält die Bedienperson eine optische Rückkopplung für den von ihr mit der Taste 519 erzeugten Druck.

Die Bedienperson muss innerhalb des vorgegebenen Zeitfensters für eine positive Rückmeldung den ausgeübten Druck auf die Taste 519 soweit anpassen, dass sich der die Soll-Eingabe repräsentierende graphische Balken 516 und der die aktuell ausgeübte Ist-Eingabe der Bedienperson, die durch den graphischen Balken 520 repräsentiert wird, gleichen. Wenn innerhalb des vorgegebenen Zeitfensters durch die Verarbeitungseinheit festgestellt wird, dass die Ist-Eingabe durch die Bedienperson der Soll-Eingabe entspricht, wird dies wiederum als positives Indiz für die Aufmerksamkeit der

Bedienperson gewertet.

Zur besseren Rückkopplung an die Bedienperson kann die Verarbeitungseinheit 510 eingerichtet sein, die graphische Darstellung des Balkens 520 deutlich erkennbar für die Bedienperson optisch zu verändern, sobald der ausgeübte Druck auf die Taste 519 als Ist-Eingabe der Soll-Eingabe entspricht. Diesen Zustand muss die

Bedienperson dann noch für eine zweite kurze vorgegebene Zeitperiode beibehalten, um eine positive Eingabe auszulösen. Damit wird verhindert, dass eine Eingabe der Bedienperson zufällig der Soll-Eingabe entspricht.

Wie oben beschrieben kann das Ausführungsbeispiel dahingehend abgewandelt werden, dass die Anzeigeeinheit 512 ein Touchscreen ist und das Bedienelement 518 durch die berührungssensitive Oberfläche des Touchscreen realisiert wird. Um eine Antwort einzugeben, berührt die Bedienperson dann die Anzeigeeinheit 512 als Eingabeelement. Die Eingabe erfolgt dann durch Steuerung des Balkens 520 durch Ausführen einer Geste, wie z.B. Wischen oder Ziehen, auf der Oberfläche der Anzeigeeinheit 512 mit einem Finger. Ansonsten sind der Betriebsablauf und die Funktion wie oben zur Figur 5 beschrieben.

In den Ausführungsbeispielen der Figuren 2, 4 und 5, ist es grundsätzlich nicht möglich, dass die Bedienperson digital unterscheidbar eine richtige oder eine falsche Eingabe vornimmt. Wie in Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 bereits erläutert, kann dies durch einen Toleranzbereich, der sich durch Experimente ausreichend genau definieren lässt, aufgefangen werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung kann, ähnlich wie bereits in Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel der Figur 5 beschrieben, durch eine stärkere Rückmeldung von aktuellen Vergleichsergebnissen der aktuellen Ist-Eingabe mit der Soll-Eingabe verbessert werden.

Wenn die Bedienperson beim Eingeben ihrer Eingabe aufmerksam eine

Rückkopplung der Verarbeitungseinheit wahrnimmt, kann sie innerhalb eines vorbestimmten Eingabezeitfensters ihre Eingabe anpassen. Beispielsweise kann eine solche Anpassung durch Verändern der Berührstelle des Fingers auf einem Touchscreen als Eingabeeinheit (vgl. Figur 2 und Figur 4 sowie die beschriebene mögliche Modifikation der Figur 5) bzw. durch Veränderung der Betätigung eines Betätigungselements (vgl. Figur 5) erfolgen.

Mit einer solchen Korrekturmöglichkeit wird dem Zweck der

Überwachungseinrichtung nicht geschadet, da die Berücksichtigung dieser Art von Rückmeldung der Bedienperson auch als Indikator für die Aufmerksamkeit der Bedienperson gewertet werden kann.

Eine Rückmeldung an die Bedienperson kann über die Anzeigeeinheit mittels eines intuitiv verständlichen Farbwechsels, beispielsweise von Rot nach Grün ggf. über Gelb in beliebigen Abstufungen als Indiz für die derzeitige Abweichung zwischen Soll-Eingabe und Ist-Eingabe erfolgen. Die Bedienperson kann dann basierend auf derart optisch rückgemeldeten Informationen die aktuelle Ist-Eingabe soweit anpassen, dass eine„richtige" Eingabe innerhalb des vorbestimmten Zeitfensters erreicht wird. Dies verhindert unnötige Fehlalarme bzw. hat eine motivierenden Einfluss auf die Bedienperson die eigene Ist-Eingabe gegebenenfalls zu korrigieren.

Figur 6 zeigt ein Flussdiagramm als mögliches Ausführungsbeispiel einer

Implementierung eines der mittels der anhand der Figuren 1 bis 5 erläuterten

Einrichtungen implementierten Überwachungsverfahren.

In einem Schritt S1 wird beispielsweise mittels eines Zufallsgenerators die Auslösung des Überwachungsverfahrens in unregelmäßigen Zeitabständen angestoßen. Dies kann beispielsweise durch einen zufallsgeneratorgesteuerten Zeitgeber (Timer) erfolgen, der nach Ablauf jeweils über einen Interrupt die Ausführung des

Überwachungsverfahrens auslöst.

Sobald das Überwachungsverfahren durch den Timer in Schritt S1 ausgelöst wurde, geht es zu Schritt S2, in dem eine Information erzeugt wird, die eine zufällig bestimmte Soll-Eingabe für die Bedienperson definiert.

Danach geht das Verfahren zum Schritt S3, in dem die zufällig bestimmte Soll- Eingabe der Bedienperson angezeigt wird. Zusammen mit der Anzeige der

Information an die Bedienperson wird ein weiterer vorbestimmter Timer gestartet, der das Zeitfenster definiert, innerhalb dessen eine Eingabe durch die Bedienperson erfolgen muss.

Nach dem Schritt S3 geht das Verfahren zum Schritt S4, in dem eine mögliche Eingabe seitens der Bedienperson an der Eingabeeinrichtung erfasst wird.

Vom Schritt S4 geht das Verfahren zum Schritt S5, in dem geprüft wird, ob der gestartete Timer für das Eingabezeitfenster bereits abgelaufen ist oder nicht. Falls der Timer bereits abgelaufen sein sollte, wird die Aufmerksamkeit der Bedienperson negativ bewertet und das Verfahren bricht an dieser Stelle ab und geht weiter zu Schritt S10, der weiter unten erläutert wird. Wenn der Timer noch nicht abgelaufen ist, geht das Verfahren von Schritt S5 weiter zu Schritt S6, in dem geprüft wird, ob eine Eingabe durch die Bedienperson erfolgt ist. Wenn keine Eingabe durch die Bedienperson erfolgt ist, geht das Verfahren von Schritt S6 zurück zum Schritt S4.

Wenn eine Eingabe durch die Bedienperson erfolgt ist, geht das Verfahren von Schritt S6 zum Schritt S7, in dem die erfasste Ist-Eingabe durch die Bedienperson als die Antwort auf die angezeigte Soll-Eingabe mit der Soll-Eingabe verglichen wird und ein Vergleichsergebnis erzeugt wird.

Danach geht das Verfahren von Schritt S7 zum Schritt S8, in dem basierend auf der Soll-Eingabe und der Ist-Eingabe, insbesondere dem Vergleichsergebnis, ein die Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigendes Signal zur weiteren Verwendung erzeugt wird.

Danach geht das Verfahren von Schritt S8 zum Schritt S9, in dem geprüft wird, ob die Bedienperson aufmerksam ist oder nicht. Wenn das die Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigende Signal anzeigt, dass die Bedienperson aufmerksam ist, geht das Verfahren von Schritt S9 wieder zurück zum Schritt S1 und wird von dort nach zufallsgesteuerter Auslösung erneut gestartet.

Wenn in Schritt S9 festgestellt wird, dass die Bedienperson nicht aufmerksam ist, geht das Verfahren von Schritt S9 zum Schritt S10. Im Schritt S10 bildet das die Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigende Signal die Grundlage für weitere Maßnahmen wie folgt. Zunächst kann ein Alarm ausgelöst werden, der die Aufmerksamkeit der Bedienperson für die durch die Bedienperson zu überwachende Anlage oder

Maschine wieder herstellen soll. Dabei ist es möglich, nach einem definierten

Zeitfenster ab Alarmauslösung beispielsweise das Überwachungsverfahren erneut zu starten, um festzustellen, ob die Bedienperson nun wieder aufmerksam ist.

Zusätzlich oder alternativ kann auch ein Alarm auf einer höheren Ebene ausgelöst werden, beispielsweise an einer der Bedienperson übergeordneten Stelle. Von dort können dann gegebenenfalls weitere Maßnahmen ergriffen werden.

Schließlich kann das die Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigende Signal auch für direkte Steuermaßnahmen an der Anlage oder Maschine verwendet werden. Beispielsweise ist es möglich, dass das die Aufmerksamkeit der Bedienperson anzeigende Signal über einen Signaleingang einer Steuereinrichtung der Anlage oder Maschine zugeführt wird, wobei die Steuereinrichtung im Falle der festgestellten Nichtaufmerksamkeit der Bedienperson die Anlage oder Maschine in einen

vorbestimmten sicheren Zustand bringt.

Die vorstehend geschilderten Ausführungsbeispiele der Überwachungseinrichtung eignen sich besonders gut an solchen Anlagen oder Maschinen, bei denen die Aufmerksamkeit der Bedienperson u.a. für das Verarbeitungsergebnis der Maschine oder Anlage verantwortlich ist. Beispielsweise kann die Überwachungseinrichtung bzw. das Überwachungsverfahren an einer Röntgenprüfanlage zur zerstörungsfreien Inspektion von Objekten, wie beispielsweise Gepäckstücken an einem

Flughafencheckpoint, eingesetzt werden, der kontinuierlich Gepäckstücke zugeführt werden und eine Bedienperson von dem Gepäckstück erzeugte Transmissionsbilder begutachten muss. Dabei ist die uneingeschränkte Aufmerksamkeit der

Bedienperson erforderlich, da die Inspektion der Gepäckstücke nicht vollständig automatisiert stattfindet, sondern zu großen Teilen das Inspektionsergebnis auch von den eingebrachten Erfahrungen der Bedienperson abhängt. Die Aufmerksamkeit der Bedienperson kann mit dem vorstehend beschriebenen Überwachungseinrichtungen bzw. dem Überwachungsverfahren zufällig aber regelmäßig überprüft werden.