Ein Leitfaden für industrielle Designsysteme beschreibt, wie Unternehmen einheitliche Gestaltungsregeln, digitale Oberflächen und wiederverwendbare Gestaltungselemente entwickeln. Industrielle Designsysteme verbinden Designprinzipien, technische Prozesse und geeignete Werkzeuge, damit Anwendungen, Maschinensteuerungen und digitale Plattformen verständlich und konsistent aufgebaut sind. Sie werden besonders in der industriellen Fertigung, der Automatisierung, der Produktentwicklung und der industriellen Software eingesetzt.
Kontext
Ein Leitfaden für industrielle Designsysteme beschreibt, wie Unternehmen einheitliche Gestaltungsregeln, digitale Oberflächen und wiederverwendbare Gestaltungselemente entwickeln. Industrielle Designsysteme verbinden Designprinzipien, technische Prozesse und geeignete Werkzeuge, damit Anwendungen, Maschinensteuerungen und digitale Plattformen verständlich und konsistent aufgebaut sind. Sie werden besonders in der industriellen Fertigung, der Automatisierung, der Produktentwicklung und der industriellen Software eingesetzt.
Ursprünglich entstanden viele dieser Ansätze aus der Notwendigkeit, technische Produkte und Benutzeroberflächen systematisch zu gestalten. Mit der zunehmenden Digitalisierung wurden einheitliche Farben, Schriftarten, Symbole, Bedienelemente und Interaktionsregeln auch für komplexe industrielle Anwendungen wichtiger. Heute unterstützen Designsysteme die Zusammenarbeit zwischen Designteams, Softwareentwicklern, Ingenieuren und anderen beteiligten Fachkräften.
Was ist ein industrielles Designsystem?
Ein industrielles Designsystem ist eine strukturierte Sammlung von Regeln, Komponenten und Arbeitsabläufen, die bei der Gestaltung technischer Produkte und digitaler Anwendungen verwendet wird. Es legt fest, wie bestimmte Elemente aussehen, funktionieren und miteinander zusammenarbeiten.
Ein solches System kann beispielsweise Schaltflächen für industrielle Software, Symbole für Maschinenzustände, Farben für Warnmeldungen oder Regeln für die Darstellung von Messwerten enthalten. Dadurch können verschiedene Anwendungen eine gemeinsame visuelle und funktionale Grundlage erhalten.
Grundlegende Bestandteile
Industrielle Designsysteme bestehen aus mehreren miteinander verbundenen Elementen. Dazu gehören:
Designprinzipien: Regeln für Verständlichkeit, Einheitlichkeit, Zugänglichkeit und funktionale Klarheit.
Gestaltungselemente: Farben, Schriftarten, Abstände, Symbole und visuelle Kennzeichnungen.
Komponentenbibliotheken: Wiederverwendbare Elemente wie Schaltflächen, Tabellen, Formulare und Statusanzeigen.
Dokumentation: Beschreibungen zur Verwendung, Anpassung und technischen Umsetzung der Komponenten.
Arbeitsprozesse: Verfahren zur Entwicklung, Prüfung, Freigabe und Pflege des Systems.
Diese Bestandteile bilden eine gemeinsame Grundlage für die Gestaltung unterschiedlicher Anwendungen. Ihre konkrete Ausprägung hängt von den technischen Anforderungen, den Nutzungsbedingungen und den beteiligten Personen ab.
Bedeutung industrieller Designsysteme
Industrielle Designsysteme sind heute besonders relevant, weil Produktionsanlagen, Maschinen und digitale Plattformen zunehmend miteinander verbunden sind. Beschäftigte müssen häufig unterschiedliche Programme, Bedienfelder und Überwachungssysteme verwenden. Uneinheitliche Darstellungen können die Orientierung erschweren und die Wahrscheinlichkeit von Bedienfehlern erhöhen.
Einheitliche Gestaltung hilft dabei, Informationen schneller zu erkennen und wiederkehrende Aufgaben auf ähnliche Weise auszuführen. Beispielsweise können gleichartige Statusanzeigen in verschiedenen Anwendungen nach denselben Regeln aufgebaut werden. Die Bedeutung solcher Systeme reicht damit von der Softwareentwicklung bis zur täglichen Arbeit an Maschinen.
Vorteile für Unternehmen und Anwender
Ein durchdachtes Designsystem unterstützt mehrere Bereiche gleichzeitig. Entwickler können bereits definierte Komponenten verwenden, anstatt ähnliche Elemente wiederholt neu zu erstellen. Gestaltungsteams können gemeinsame Regeln nutzen, während technische Fachkräfte die Bedienlogik verschiedener Anwendungen leichter vergleichen können.
Auch die Wartung kann übersichtlicher werden. Wenn eine Komponente zentral dokumentiert und gepflegt wird, lassen sich Änderungen nachvollziehbar auf mehrere Anwendungen übertragen. Voraussetzung dafür sind eine klare Zuständigkeit, technische Kompatibilität und geeignete Prüfverfahren.
Typische Herausforderungen
Die Einführung industrieller Designsysteme bringt unterschiedliche Aufgaben mit sich. Bestehende Software kann auf verschiedenen technischen Plattformen beruhen, während ältere Maschinen häufig nur begrenzte Möglichkeiten zur Anpassung bieten. Außerdem müssen industrielle Anwendungen häufig spezielle Anforderungen an Lesbarkeit, Zuverlässigkeit und sichere Bedienung erfüllen.
Weitere Herausforderungen entstehen durch unterschiedliche Arbeitsweisen innerhalb eines Unternehmens. Designteams, Ingenieure und Softwareentwickler verwenden teilweise verschiedene Begriffe und Werkzeuge. Eine gemeinsame Dokumentation und regelmäßige Abstimmung helfen, Missverständnisse zu verringern.
Aktuelle Entwicklungen
Industrielle Designsysteme entwickeln sich parallel zu Automatisierung, künstlicher Intelligenz, vernetzten Produktionsanlagen und cloudbasierten Anwendungen weiter. Zwischen 2024 und 2026 gewinnen insbesondere die Wiederverwendung digitaler Komponenten, die Integration unterschiedlicher Softwareplattformen und die systematische Prüfung von Benutzeroberflächen an Bedeutung.
Wiederverwendbare Komponenten und Automatisierung
Moderne Entwicklungsprozesse setzen zunehmend auf standardisierte Komponentenbibliotheken. Teams können damit ähnliche Bedienelemente für unterschiedliche Anwendungen verwenden und Änderungen besser dokumentieren. Automatisierte Prüfungen helfen außerdem, bestimmte Fehler bei der Darstellung, Bedienbarkeit oder technischen Umsetzung frühzeitig zu erkennen.
Künstliche Intelligenz und datenbasierte Oberflächen
Künstliche Intelligenz kann bei der Analyse von Nutzungsmustern, der Erstellung von Dokumentation und der Entwicklung von Prototypen unterstützen. In industriellen Anwendungen können datenbasierte Oberflächen Messwerte, Warnungen und Prozessinformationen abhängig vom jeweiligen Kontext darstellen.
Solche Funktionen benötigen jedoch klare Regeln. Informationen müssen nachvollziehbar bleiben, und wichtige Maschinenzustände dürfen nicht durch unübersichtliche Darstellungen verdeckt werden. Automatisch erzeugte Gestaltungselemente müssen deshalb geprüft werden, bevor sie in produktiven Anwendungen eingesetzt werden.
Digitale Zwillinge und vernetzte Systeme
Digitale Zwillinge bilden reale Maschinen, Anlagen oder Prozesse in digitalen Umgebungen ab. Industrielle Designsysteme können dazu beitragen, Messwerte, Betriebszustände und technische Zusammenhänge über verschiedene Oberflächen hinweg einheitlich darzustellen.
Die zunehmende Vernetzung macht außerdem gemeinsame Gestaltungsregeln für Desktopprogramme, mobile Geräte und industrielle Bedienpanels relevant. Dabei müssen die jeweiligen Bildschirmgrößen, Umgebungsbedingungen und Bedienmöglichkeiten berücksichtigt werden.
Gesetze und Richtlinien
Industrielle Designsysteme werden durch verschiedene europäische und deutsche Vorschriften beeinflusst. Die konkreten Anforderungen hängen davon ab, ob das System eine Maschinensteuerung, eine industrielle Software, eine digitale Plattform oder ein anderes technisches Produkt betrifft. Ein Designsystem ersetzt dabei keine rechtliche oder sicherheitstechnische Prüfung.
Maschinenrecht und Produktsicherheit
Die europäische Maschinenverordnung (EU) 2023/1230 legt Anforderungen an Maschinen und bestimmte zugehörige Produkte fest. Ihre wesentlichen Bestimmungen gelten grundsätzlich ab dem 20. Januar 2027. Für Maschinen, die zuvor in Verkehr gebracht werden, ist unter anderem die bis dahin geltende Maschinenrichtlinie 2006/42/EG relevant.
Die Gestaltung von Bedienelementen, Warnhinweisen und Benutzerinformationen kann für die sichere Verwendung von Maschinen wichtig sein. Die konkrete Umsetzung muss sich nach den jeweils geltenden Anforderungen richten.
Barrierefreiheit und ergonomische Gestaltung
Das deutsche Barrierefreiheitsstärkungsgesetz (BFSG) gilt seit Juni 2025 für bestimmte Produkte und Dienstleistungen, die in seinen Anwendungsbereich fallen. Nicht jede industrielle Software oder interne Maschinenoberfläche unterliegt automatisch diesem Gesetz.
Für digitale Oberflächen sind außerdem die Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) eine wichtige technische Orientierung. Sie behandeln unter anderem Kontraste, Tastaturbedienung, verständliche Inhalte und die Wahrnehmbarkeit von Informationen. Bei industriellen Anwendungen müssen zusätzlich die besonderen Arbeitsbedingungen und einschlägigen Sicherheitsanforderungen berücksichtigt werden.
Relevante Normen und Regelwerke
Je nach Anwendung können weitere technische Regeln eine Rolle spielen:
ISO 9241 behandelt verschiedene Aspekte der Ergonomie der Mensch-System-Interaktion.
IEC 62366-1 beschreibt Verfahren zur Gebrauchstauglichkeit von Medizinprodukten und ist daher nur für entsprechende Anwendungsbereiche relevant.
IEC 60204-1 behandelt die elektrische Ausrüstung von Maschinen.
Datenschutzrechtliche Vorgaben, einschließlich der Datenschutz-Grundverordnung, können relevant sein, wenn Benutzeroberflächen personenbezogene Daten verarbeiten.
Die Auswahl der maßgeblichen Regelwerke richtet sich nach Produktart, Einsatzgebiet und rechtlichem Anwendungsbereich.
Werkzeuge und Ressourcen
Für die Entwicklung industrieller Designsysteme stehen unterschiedliche Werkzeuge zur Verfügung. Sie unterstützen die Gestaltung von Oberflächen, die Verwaltung von Komponenten, die Zusammenarbeit im Team und die technische Umsetzung. Die Auswahl hängt von den vorhandenen Entwicklungsumgebungen und den betrieblichen Anforderungen ab.
Gestaltung und Dokumentation
Figma wird häufig zur Erstellung von Oberflächenentwürfen, interaktiven Prototypen und gemeinsamen Komponentenbibliotheken verwendet. Penpot bietet Funktionen für die Gestaltung digitaler Oberflächen und die Zusammenarbeit an Entwürfen. Beide Werkzeuge können dazu beitragen, Gestaltungselemente systematisch zu dokumentieren.
Storybook wird insbesondere zur Entwicklung und Dokumentation von Benutzeroberflächenkomponenten eingesetzt. Teams können einzelne Elemente getrennt von einer vollständigen Anwendung untersuchen und ihre unterschiedlichen Zustände darstellen.
Technische Umsetzung
Für die Entwicklung webbasierter Industrieanwendungen kommen häufig HTML, CSS und JavaScript zum Einsatz. Frameworks wie React unterstützen den Aufbau wiederverwendbarer Benutzeroberflächenkomponenten. Design-Tokens können zentrale Gestaltungswerte wie Farben, Abstände und Schriftgrößen in einer strukturierten Form verwalten.
Bei industriellen Anwendungen ist es wichtig, die gestalterischen Werkzeuge mit den technischen Anforderungen der Zielplattform abzustimmen. Nicht jede Komponente aus einer Webanwendung lässt sich unverändert auf ein Maschinenbedienpanel übertragen.
Vergleich wichtiger Werkzeuge
| Werkzeug oder Ressource | Hauptaufgabe | Typischer Einsatz |
|---|---|---|
| Figma | Oberflächengestaltung und Prototypen | Gemeinsame Designarbeit |
| Penpot | Gestaltung und Zusammenarbeit | Digitale Oberflächen |
| Storybook | Komponentenentwicklung und Dokumentation | Webbasierte Anwendungen |
| React | Entwicklung von Benutzeroberflächen | Wiederverwendbare Softwarekomponenten |
| Design-Tokens | Verwaltung zentraler Gestaltungswerte | Einheitliche Gestaltung |
| ISO 9241 | Orientierung zur Mensch-System-Interaktion | Ergonomische Gestaltung |
Entwicklung eines Designsystems
Die Entwicklung beginnt gewöhnlich mit einer Bestandsaufnahme bestehender Anwendungen und ihrer Anforderungen. Anschließend werden grundlegende Gestaltungsprinzipien festgelegt und häufig verwendete Komponenten identifiziert.
Danach entstehen erste Komponenten und Dokumentationen, die in ausgewählten Anwendungen geprüft werden. Rückmeldungen von Anwendern, Entwicklern und technischen Fachkräften helfen, Probleme zu erkennen und die Gestaltung anzupassen. Nach der Einführung benötigt das System klare Regeln für Versionsverwaltung, Zuständigkeiten und regelmäßige Aktualisierungen.
Häufig gestellte Fragen
Was ist ein industrielles Designsystem?
Ein industrielles Designsystem ist eine Sammlung einheitlicher Gestaltungsregeln, Komponenten und Dokumentationen für technische Produkte und digitale Anwendungen. Es unterstützt eine konsistente Darstellung und Bedienung über verschiedene Systeme hinweg.
Welche Designprinzipien sind für industrielle Anwendungen wichtig?
Wichtige Prinzipien sind Verständlichkeit, Konsistenz, gute Lesbarkeit, ergonomische Bedienung und eine klare Kennzeichnung von Zuständen. Sicherheitsrelevante Informationen müssen entsprechend den geltenden technischen und rechtlichen Anforderungen gestaltet werden.
Welche Werkzeuge werden für industrielle Designsysteme verwendet?
Figma und Penpot unterstützen die Gestaltung von Oberflächen, während Storybook die Entwicklung und Dokumentation wiederverwendbarer Komponenten erleichtert. React und Design-Tokens können bei der technischen Umsetzung und der zentralen Verwaltung von Gestaltungswerten helfen.
Welche Normen gelten für industrielle Designsysteme in Deutschland?
Es gibt keine einzelne Norm, die sämtliche industriellen Designsysteme vollständig regelt. Je nach Anwendung können unter anderem die Maschinenverordnung, die Maschinenrichtlinie, ISO 9241 und IEC 60204-1 relevant sein.
Wie unterscheiden sich industrielle Designsysteme von gewöhnlichen Designsystemen?
Industrielle Designsysteme berücksichtigen zusätzlich technische Betriebsbedingungen, Maschinenzustände, komplexe Prozessdaten und mögliche Sicherheitsrisiken. Ihre Gestaltung muss deshalb sowohl die visuelle Einheitlichkeit als auch die funktionalen Anforderungen des jeweiligen Einsatzbereichs berücksichtigen.
Fazit
Industrielle Designsysteme schaffen eine gemeinsame Grundlage für die Gestaltung technischer Produkte, Maschinensteuerungen und digitaler Anwendungen. Sie verbinden Designprinzipien, wiederverwendbare Komponenten, technische Werkzeuge und dokumentierte Prozesse. Aktuelle Entwicklungen wie künstliche Intelligenz, Automatisierung und digitale Zwillinge erweitern ihre Einsatzmöglichkeiten. Die Gestaltung muss zugleich ergonomische, technische und rechtliche Anforderungen berücksichtigen.