THE WASTIVE: Ein interaktives Ebbe und Flut digitaler Fertigungsabfälle

Inhaltsverzeichnis

• 1. Einleitung
• 2. The Wastive: Konzept & künstlerische Vision
• 3. Technische Umsetzung & Interaktionsdesign
• 4. Verwandte Arbeiten & Kontext
• 5. Analyse & kritische Interpretation
• 6. Zukünftige Richtungen & Anwendungen
• 7. Literaturverzeichnis

1. Einleitung

Neuere Technologien in der Mensch-Computer-Interaktion (MCI), insbesondere die digitale Fertigung (z.B. 3D-Druck, Laserschneiden), haben Design und Prototypenbau demokratisiert. Diese Zugänglichkeit hat jedoch erhebliche Umweltkosten zur Folge. Der Prototypenbau ist von Natur aus iterativ und oft verschwenderisch, verbraucht Energie und eine Vielzahl von Materialien, insbesondere Kunststoffe. Unsachgemäße Entsorgung führt zu Mikroplastikverschmutzung, wobei schätzungsweise 11–23 Millionen Tonnen Kunststoff jährlich in die Ozeane gelangen [4]. Dieses Papier stellt "THE WASTIVE" vor, eine interaktive Kunstinstallation, die sich diesem Problem stellt, indem sie digitale Fertigungsabfälle von einem passiven Nebenprodukt in eine aktive, beobachtende Entität verwandelt.

2. The Wastive: Konzept & künstlerische Vision

"THE WASTIVE" stellt eine poetische Frage: Was wäre, wenn digitale Fertigungsabfälle die Welt beobachten könnten? Was würden sie sehen? Was würden sie sagen? Die Installation stellt sich weggeworfene Materialien – fehlgeschlagene 3D-Drucke, Stützstrukturen, Laserschnittreste – als bewusste Beobachter neu vor. Sie schafft einen stillen Dialog, in dem dieses technologische Residuum menschliche Präsenz "beobachtet" und darauf reagiert. Die Kerninteraktion ahmt den rhythmischen Wechsel von Ebbe und Flut der Meereswellen nach, evoziert das sanfte Murmeln des Meeres und verknüpft den Abfall direkt mit seinem potenziellen Umweltendpunkt. Dies verwandelt einen typischerweise ignorierten Materialfluss in eine reflektierende, sinnliche Erfahrung, die darauf abzielt, eine tiefere Auseinandersetzung mit unseren kreativen und Konsumgewohnheiten anzuregen.

3. Technische Umsetzung & Interaktionsdesign

Die Installation verwendet wahrscheinlich ein Sensor-Aktor-System. Wenn sich Betrachter nähern, erfassen Näherungssensoren (z.B. Ultraschall oder Infrarot) die Präsenz. Diese Eingabe löst betätigte Komponenten innerhalb der Ansammlung von Abfallmaterialien aus und verursacht eine wellenartige Bewegung. Die Wahl der Wellenbewegung ist entscheidend, da sie sowohl als universeller natürlicher Rhythmus als auch als direkte Metapher für das ozeanische Schicksal vieler Kunststoffverschmutzungen dient. Das technische Ziel ist es, eine nahtlose, poetische Rückkopplungsschleife zu schaffen: Menschliche Annäherung → Sensorerkennung → algorithmische Wellengenerierung → Aktorbewegung → visuelle/auditive Reaktion.

3.1. Mathematisches Modell für die Wellenbewegung

Das Ebbe und Flut kann mit einer gedämpften sinusförmigen Wellenfunktion modelliert werden, um eine natürliche, beruhigende Bewegung zu simulieren. Die Position $P_i(t)$ jedes Aktors $i$ zur Zeit $t$ könnte durch folgende Gleichung bestimmt werden:

$P_i(t) = A \cdot \sin(2\pi f t + \phi_i) \cdot e^{-\lambda t} + B$

Wobei:

• $A$ die Amplitude (maximale Bewegung) ist.
• $f$ die Frequenz der Welle ist.
• $\phi_i$ der Phasenversatz für Aktor $i$ ist, was einen Wellenausbreitungseffekt erzeugt.
• $\lambda$ der Dämpfungskoeffizient ist, der die Bewegung allmählich zur Ruhe kommen lässt.
• $B$ die Grundposition ist.

Die Parameter $A$ und $f$ könnten durch Sensoreingaben (z.B. Entfernung oder Anzahl der Betrachter) moduliert werden, was das System interaktiv macht.

3.2. Analyse-Rahmen: Die Beobachtungsschleife

Fallbeispiel (Nicht-Code): Um die Wirkung der Installation zu dekonstruieren, können wir einen einfachen Rahmen anwenden, der die "Beobachtungsschleife" analysiert:

1. Subjekt/Objekt-Inversion: Der Abfall (traditionell Objekt) wird zum beobachtenden Subjekt. Der Mensch (traditionell Subjekt) wird zum beobachteten Objekt.
2. Sinnliche Übersetzung: Abstrakte Umweltauswirkungen (Tonnen von Plastik) werden in eine unmittelbare, lokalisierte sinnliche Erfahrung (Wellenbewegung, Klang) übersetzt.
3. Metaphorische Brücke: Der Wellenmechanismus baut eine direkte metaphorische Brücke zwischen dem Akt der Fertigung (Quelle) und der ozeanischen Verschmutzung (Endpunkt).
4. Verhaltensanstoß (Nudge): Die reflexive Erfahrung zielt nicht darauf ab, Handlungen vorzuschreiben, sondern kognitive Dissonanz zu erzeugen, die zukünftiges Verhalten beeinflussen kann.

Dieser Rahmen hilft, über die bloße Beschreibung der Installation hinauszugehen und ihren Wirkmechanismus zu analysieren.

4. Verwandte Arbeiten & Kontext

THE WASTIVE verortet sich im Bereich des Nachhaltigen Interaktionsdesigns (Sustainable Interaction Design, SID) [1, 2], das darauf abzielt, Umweltaspekte in die Informatik zu integrieren. Es reagiert auf Forderungen nach nachhaltigeren Prototypen-Lebenszyklen in der digitalen Fertigung [3]. Während sich frühere Arbeiten auf technische Lösungen wie umweltfreundliche Materialien konzentrieren (z.B. Filamente aus Kaffeesatz [5, 6]), adressiert THE WASTIVE die wahrnehmungs- und verhaltensbezogene Lücke. Es steht in der Tradition des kritischen Designs und der spekulativen Kunst in der MCI und nutzt poetische Interaktion, um emotionale und reflektierte Auseinandersetzung mit Nachhaltigkeitsthemen zu fördern, die über Expertenkreise hinausreicht.

5. Analyse & kritische Interpretation

Kernaussage: THE WASTIVE ist keine Abfallmanagement-Lösung; es ist ein ausgeklügelter Wahrnehmungshack. Seine wahre Innovation liegt darin, die Kernstärke der MCI – die Schaffung fesselnder Nutzererfahrungen – zu nutzen, um eine Umwelt-Externalität als eine intime, beobachtbare Interaktion neu zu rahmen. Es macht die abstrakte Folge der Mikroplastikverschmutzung persönlich greifbar.

Logischer Ablauf: Die Logik des Projekts ist elegant zirkulär: Digitale Fertigung erzeugt Abfall → Abfall verschmutzt Ozeane → die Installation nutzt Wellenbewegung (Ozean-Metapher), um dem Abfall Handlungsfähigkeit zu verleihen → diese Handlungsfähigkeit lässt die Verschmutzungs-Rückkopplungsschleife für den Betrachter unmittelbar fühlbar werden → potenziell beeinflusst dies zukünftige Fertigungsentscheidungen. Es schließt eine kognitive Lücke in der Ursache-Wirkung-Kette.

Stärken & Schwächen: Seine Stärke ist seine kraftvolle, einfache Metapher und der wirkungsvolle erfahrungsbasierte Lerneffekt. Es vermeidet Belehrung. Seine Schwäche ist jedoch kunstbasierten Interventionen inhärent: die Messbarkeit. Übersetzt sich eine reflektierende Erfahrung in einer Galerie in reduzierten Abfall in einem Maker-Lab? Das Projekt könnte durch eine Mixed-Methods-Studie gestärkt werden, die die Installation mit der Verfolgung des anschließenden Prototypenbauverhaltens der Teilnehmer kombiniert, ähnlich wie Forschung zu Nudges validiert wird.

Umsetzbare Erkenntnisse: Für MCI-Forscher und -Praktiker demonstriert THE WASTIVE das ungenutzte Potenzial von "verkörperlichtem Umwelt-Feedback". Anstatt nur ein CO2-Fußabdruck-Dashboard anzuzeigen, könnten zukünftige nachhaltige Systeme ihre Auswirkungen in ihrer Interaktionsmodalität verkörpern – ein Drucker, der sich physisch widersetzt oder verlangsamt, wenn Neuplastik verwendet wird, oder ein Designtool, dessen Oberfläche metaphorisch glitcht, wenn der Materialabfall zunimmt. Die Erkenntnis ist, Nachhaltigkeit in das Gefühl der Interaktion einzubacken, nicht nur in das Ergebnis.

6. Zukünftige Richtungen & Anwendungen

Das Konzept des "bewussten Abfalls" hat breite Anwendungsmöglichkeiten:

• Bildungswerkzeuge: Skalierbare Versionen für Maker-Spaces, Fab-Labs und Schulen, wo die Installation Echtzeit-Feedback zur Abfallerzeugung im Hintergrund liefert.
• Design-Software-Plugins: Integration eines "Abfallbewusstseins"-Moduls in CAD/CAM-Software, das geschätzten Abfall während der Designphase visualisiert oder vertont.
• Industrielle Kontexte: Anpassung der Beobachtungsmetapher für Fabrikhallen, wo großvolumige Fertigungsabfallströme überwacht und durch Daten-Physicalisierung dargestellt werden.
• Erweiterte Realität (XR): Nutzung von AR, um digitale "Abfallbeobachter" auf physische Prototypen zu projizieren und so eine dauerhafte Ebene des Umwelt-Feedbacks während des gesamten Designprozesses zu schaffen.

Die Zukunft liegt darin, von der galeriebasierten Reflexion zu eingebetteten, alltäglichen Designtools überzugehen, die Nachhaltigkeit zu einem greifbaren Parameter kreativer Arbeit machen.

7. Literaturverzeichnis

1. Blevis, E. (2007). Sustainable interaction design: invention & disposal, renewal & reuse. Proceedings of the SIGCHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI '07).
2. DiSalvo, C., Sengers, P., & Brynjarsdóttir, H. (2010). Mapping the landscape of sustainable HCI. Proceedings of the SIGCHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI '10).
3. Eldy, et al. (2023). A Sustainable Prototyping Life Cycle for Digital Fabrication. Proceedings of the ACM on Human-Computer Interaction.
4. IUCN. (2021). Marine plastics. International Union for Conservation of Nature.
5. Rivera, M. L., et al. (2022). Sustainable 3D Printing Filament from Spent Coffee Grounds. ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
6. Zhu, J., et al. (2021). Development of Biodegradable Composites for Fused Filament Fabrication. Additive Manufacturing.
7. Isola, P., Zhu, J., Zhou, T., & Efros, A. A. (2017). Image-to-Image Translation with Conditional Adversarial Networks. Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR). (Zitiert als Beispiel eines transformativen technischen Ansatzes in einem anderen Bereich).
8. Ellen MacArthur Foundation. (2022). The Global Commitment 2022 Progress Report. (Zitiert für autoritative Daten zu Prinzipien der Kreislaufwirtschaft).