Gestaltung einer Human-Centered AI-Webanwendung für die Überwachung von Schiffsmaschinen

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein System gestaltet und implementiert, welches die
Auswirkungen der Fahrweise auf die Schiffsmaschinen darstellt und mithilfe dessen eine
energieeffizientere Schifffahrt unterstützt werden soll. Grundlage des Systems soll ein noch
zu entwickelnder KI-Algorithmus sein, weswegen das System nach Human-Centered AI und
Explainable AI Anforderungen gestaltet wurde. Mithilfe dieser beiden Konzepte wird ein
System gestaltet, welches seine Entscheidungen den Nutzer:innen erklärt und eine
angemessene Kontrolle bietet. Dies bildet die Voraussetzung für ein vertrauenswürdiges
System. Ausgehend von den Ergebnissen aus der Analyse wurden funktionale und nichtfunktionale
Anforderungen zusammengetragen, die ein solches System erfüllen sollte.
Parallel dazu lag ein weiterer Fokus darauf, Verständnis über die Abläufe und Aufgaben auf
einem Schiff insbesondere bezogen auf die Überwachung der Schiffsmaschinen zu erlangen.
So wurde der Kontext der Ingenieur:innen analysiert. Daraus ergab sich die Information, dass
die Überwachung der Schiffsmaschinen aus zwei Teilaufgaben besteht: Kontrollgänge durch
den Maschinenraum und das Beobachten des Überwachungssystems im
Maschinenkontrollraum. Zudem zeigten sich erste Werte wie z.B. die Ruderbelastung oder
der Kraftstoffverbrauch pro Seemeile, die für die Anzeige bzgl. der Energieeffizienz relevant
sein könnten. Anhand der Ergebnisse der Analyse und der erstellten Anforderungen wurden
Entwürfe erstellt, die im weiteren Verlauf mithilfe des Scenario-based Designs weiter
spezifiziert und iterativ weiterentwickelt wurden. Der daraus entstandene Prototyp wurde in
das bestehende MariData Projekt integriert und implementiert. Abschließend wurde eine
Evaluationsstudie geplant, die den möglichen Einfluss auf die Bewertung von Vertrauen bei
der Nutzung des HCAI-Systems mit einem System, welches nicht auf HCAI Anforderungen
aufbaut, vergleicht.