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Institute: search.filters.UBSInstitut.Institut für Arbeitswissenschaft und TechnologiemanagementSubject: search.filters.subject.004

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    Referenzmodell zur zielgruppenspezifischen Entwicklung einer webbasierten Informationsplattform für den technischen Vertrieb
    (2012) Kett, Holger; Spath, Dieter (Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h)
    In Deutschland werden jährlich Waren im Wert von 175 Mrd. Euro über Handelsvertretungen und vermittlungen vertrieben, die Unternehmen als eigenständige Vertriebspartner beim Marketing und Vertrieb ihrer Produkte und Dienstleistungen unterstützen. 66 Prozent dieser Umsätze sind dem verarbeitenden Gewerbe zuzurechnen. Durchschnittlich vertreten diese eigenständigen Organisationen sechs Herstellerunternehmen. Um diesen Vertriebsweg zu etablieren, müssen Handelsvertretungen und vermittlungen in die Prozesse des zu vertretenden, produzierenden Unternehmens integriert werden. Bei den Handelsvertretern und vermittlern handelt es sich überwiegend um kleine Unternehmen (87 Prozent der Handelsvertretungen beschäftigen nur bis zu sechs Mitarbeiter), die je nach Wirtschaftsbereich, in dem sie tätig sind, unterschiedliche Anforderungen an die IT-Unterstützung stellen. Aktuell existieren keine geeigneten IT-Lösungen, die auf die Bedürfnisse dieser kleinen Gewerbebetriebe zugeschnitten sind und deren wesentlichen Anforderungen abdecken. Auf dem Konzept Software-as-a-Service (SaaS) basierende Lösungen, wie z. B. webbasierte Informationsplattformen, eröffnen völlig neue Möglichkeiten, da sie den Aufwand für Betrieb und Wartung von IT-Anwendungen bei Herstellern reduzieren helfen. Sie ermöglichen eine flexiblere Nutzung der IT-Infrastruktur und bieten u. a. den Vorteil, dass nur die tatsächlich in Anspruch genommenen Leistungen abgerechnet werden. Die vorliegende Arbeit verfolgt das Ziel, die zielgruppenspezifische Entwicklung webbasierter Lösungen als elektronische Dienstleistung für Handelsvertreter, -vermittler und produzierende Unternehmen methodisch zu unterstützen. Hierfür ist ein interdisziplinäres Vorgehen notwendig, bei dem zu Beginn die Erarbeitung des Dienstleistungsangebots für produzierende Unternehmen und deren Handelsvertreter und -vermittler im Mittelpunkt steht (Sicht 1). Anschließend erfolgt die Konkretisierung des Dienstleistungsangebots in Form eines fachlichen Konzepts (Sicht 2), sodass daraus ein dienstbasiertes IT-Konzept abgeleitet (Sicht 3), softwaretechnisch umgesetzt (Sicht 4) und in Betrieb genommen (Sicht 5) werden kann. Eine durchgehend modellbasierte Entwicklung der webbasierten Lösung erhöht die Transparenz zwischen den genannten Sichten und der dafür erarbeiteten Modelle und steigert die Wiederverwendbarkeit entwickelter Dienste. Ganzheitliche Vorgehensweisen zur modellbasierten Entwicklung elektronischer Dienste existieren in dieser Form bisher nicht. Ebenso konnten keine anwendbaren Metamodelle zur Modellierung von Dienstleistungsangeboten und der zugrundeliegenden Geschäftsmodelle identifiziert werden. Zur Lösung dieses Defizits stellt die Arbeit ein Referenzmodell vor, das IT-Anbieter bei der zielgruppenspezifischen Entwicklung webbasierter Informationsplattformen für Handelsvertretungen, -vermittlungen und deren zu vertretenen Hersteller im technischen Vertrieb unterstützt. Die Grundlage für das Referenzmodell ist ein Metamodell (Integrated Service Engineering Framework), das auf dem Zachman-Framework aufbaut. Das Metamodell ermöglicht die Zuordnung geeigneter Modelle zu den oben genannten Sichten auf einen elektronischen Dienst in Form einer Matrix. Die Arbeit stellt hierfür geeignete Modelle vor und erstellt ein Referenzmodell für die marktorientierte, zielgruppenspezifische Sicht mit Fokus auf die Dienstleistungsangebote und die zugrunde liegenden Geschäftsmodelle. Das Referenzmodell ermöglicht die Strukturierung wirtschaftlich-strategischer Informationen zu Beginn des Entwicklungsprozesses und ordnet diese Modellen und Informationen nachgelagerten Sichten zu. Um die Anwendung des Referenzmodells zu vereinfachen, wird ein methodisches Vorgehen für dessen Nutzung vorgestellt. Das Referenzmodell wurde in Form eines Eclipse-basierten Editors umgesetzt und mit vier Partnerunternehmen evaluiert. Mithilfe des Referenzmodells für die Geschäftsmodellentwicklung von webbasierten Informationsplattformen für den technischen Vertrieb mit besonderem Schwerpunkt auf Handelsvertretungen, -vermittlungen und Herstellerbetriebe konnten in der Evaluation folgende Nutzen realisiert werden: Die strukturierte Entwicklung eines Geschäftsmodells und die zielgruppenspezifische Ausrichtung einer Informationsplattform mit allen Beteiligten, die Erstellung einer wesentlichen Grundlage und eines Rahmens für die konkrete Planung und Umsetzung der Informationsplattform und eine vereinfachte Prüfung der Frage, inwieweit die Entwicklung und der Betrieb der Informationsplattform für jedes Partnerunternehmen wirtschaftlich interessant sind.
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    IDEA - towards an interactive tool that supports creativity sessions in automotive product development
    (2023) Kaschub, Verena Lisa; Wechner, Reto; Krautmacher, Lara; Diers, Daniel; Bues, Matthias; Lossack, Ralf; Kloos, Uwe; Riedel, Oliver
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    Eine Architektur zur "optimistischen Integration" von KMU-Wertschöpfungsnetzwerken
    (2011) Kokemüller, Jochen; Spath, Dieter (Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h)
    In dieser Arbeit wurde eine Integrationsarchitektur speziell für die Bedürfnisse kleiner und mittlerer Unternehmen entworfen. Hierfür wurden die Gründe, welche der Integration in KMU-Wertschöpfungsnetzwerken entgegenstehen, untersucht. Als zentrale Barrieren wurden die hohen Kosten für Integrationsprojekte, die mangelnde Autonomieerhaltung der Wertschöpfungspartner, komplexe Standards, nicht für die Integration vorbereitete Legacy-Anwendungen sowie ein fehlendes Dienstleistungsangebot für diese Anwendergruppe identifiziert. Das Konzept der Integrationsarchitektur VIANA sieht daher eine dezentrale Integration für Wertschöpfungsnetzwerke vor. Standardisiert wurde die Architektur mit dem Fokus auf eine hohe Wiederverwendung von softwaretechnischen Komponenten und der Autonomie-erhaltung der beteiligten Unternehmen. Die zentrale Innovation der Integrationsarchitektur VIANA besteht darin, dass sie nicht von einer zentralen Integrationskomponente abhängt, gleichzeitig jedoch die Abstraktion bereitstellt, die ein zentraler Dienst bietet. Durch die Verwendung von teilweise standardisierten Konnektoren, zur Realisierung der Integration in einem dezentralen P2P-Netzwerk, bleiben die integrierten Informationssysteme zur Laufzeit autonom. Weiterhin hat eine Änderung eines integrierten Informationssystems nur minimale Auswirkungen auf das gesamte Integrationsnetzwerk. Erreicht wird dies durch optimistische Integration. Hierbei werden Objekte zwischen heterogenen Informationssystemen materialisierend integriert. Der Autonomieerhaltung wird durch mehrere Aspekte Rechnung getragen. Durch optimistische Integration werden Objekte sperrenfrei zwischen Informationssystemen ausgetauscht. Die sperrenfreie materialisierende Integration erhält die Autonomie der Datenzugriffsschicht der integrierten Systeme. Ferner wurde Flexibilität in der Wahl von Datenaustauschstandards ermöglicht. Konfliktsituationen wurden analysiert und Maßnahmen zu ihrer Verhinderung oder Behebung wurden ergriffen. Insbesondere wurde dies durch die Verwendung von globalen IDs und Operations-IDs erreicht. Zur manuellen Konfliktbehebung wurde eine Benutzungs-schnittstelle realisiert. Die Integrationsarchitektur wurde implementiert und in einem realen Szenario für Handelsvertreter angewendet. Die Implementierung wurde weiter in ihrem Laufzeitverhalten analysiert. So konnte die Realisierbarkeit gezeigt und das Konzept evaluiert werden. Durch die Evaluation konnte gezeigt werden, dass das Konzept die geforderten Anforde-rungen erfüllt und daher einen Ansatz darstellt, die beschriebenen Barrieren zu adressieren. Wie für Softwaresysteme allgemein und spezieller Integrationsarchitekturen hängt ihre Akzeptanz jedoch von weiteren Faktoren ab, etwa der Beziehung zum Dienstleister und Softwarehersteller, sowie deren Geschäftsmodellen. Durch die Erfüllung der Anforderungen von KMU-Wertschöpfungsnetzwerken kann jedoch davon ausgegangen werden, dass VIANA für diesen Anwendungsfall besser geeignet ist als bestehende Systeme.
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    Combining brain-computer interfaces with deep reinforcement learning for robot training : a feasibility study in a simulation environment
    (2023) Vukelić, Mathias; Bui, Michael; Vorreuther, Anna; Lingelbach, Katharina
    Deep reinforcement learning (RL) is used as a strategy to teach robot agents how to autonomously learn complex tasks. While sparsity is a natural way to define a reward in realistic robot scenarios, it provides poor learning signals for the agent, thus making the design of good reward functions challenging. To overcome this challenge learning from human feedback through an implicit brain-computer interface (BCI) is used. We combined a BCI with deep RL for robot training in a 3-D physical realistic simulation environment. In a first study, we compared the feasibility of different electroencephalography (EEG) systems (wet- vs. dry-based electrodes) and its application for automatic classification of perceived errors during a robot task with different machine learning models. In a second study, we compared the performance of the BCI-based deep RL training to feedback explicitly given by participants. Our findings from the first study indicate the use of a high-quality dry-based EEG-system can provide a robust and fast method for automatically assessing robot behavior using a sophisticated convolutional neural network machine learning model. The results of our second study prove that the implicit BCI-based deep RL version in combination with the dry EEG-system can significantly accelerate the learning process in a realistic 3-D robot simulation environment. Performance of the BCI-based trained deep RL model was even comparable to that achieved by the approach with explicit human feedback. Our findings emphasize the usage of BCI-based deep RL methods as a valid alternative in those human-robot applications where no access to cognitive demanding explicit human feedback is available.
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    Ein Vorgehensmodell zum systematischen Planen und Aufsetzen von Data Science Projekten
    (Stuttgart : Fraunhofer Verlag, 2024) Dukino, Claudia; Hölzle, Katharina (Prof. Dr. rer. oec. habil., MBA)
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    Künstliche Intelligenz in betrieblichen Prozessen : Ein Vorgehensmodell zur partizipativen Gestaltung von KI-Anwendungen
    (2024) Ruess, Patrick; Staffa, Anna; Kreutz, Anna; Busch, Christine; Saba Gayoso, Christian Oswaldo; Pollmann, Kathrin
    Schon heute gilt Künstliche Intelligenz (KI) als betrieblicher Wertschöpfungsfaktor, von dem sich Unternehmen neue Impulse für bestehende Prozesse und Geschäftsmodelle versprechen. Während der derzeitige Diskurs vor allem technische Möglichkeiten und Anwendungsfälle in den Blick nimmt, umfasst die erfolgreiche betriebliche Integration allerdings auch wesentliche soziale und organisatorische Aspekte. Im vorliegenden Artikel werden daher inner- und überbetriebliche Anforderungen identifiziert, die eine Mitarbeiter\*innen-gerechte und partizipative Gestaltung von KI-Anwendungen im betrieblichen Umfeld ermöglichen. Die empirische Grundlage hierfür bildet eine Interviewstudie, in der der KI-Einsatz in unterschiedlichen Branchen und Unternehmensbereichen untersucht wurde. Darauf aufbauend wird ein Vorgehensmodell eingeführt, dass gemäß den identifizierten Kriterien eine partizipative Teilhabe bei der Gestaltung von betrieblichen KI-Anwendungen erlaubt. Das Modell bezieht sich auf die Qualifizierung und Akzeptanzbildung in der Belegschaft, aber auch auf die organisatorische Umsetzung und Verstetigung. Die Herangehensweise verknüpft infrastrukturelle, interaktive als auch konzeptionelle Bausteine miteinander und zielt darauf ab, die Beteiligung der Mitarbeiter*innen in allen Phasen der KI-Entwicklung zu fördern und in der betrieblichen Umsetzung zu berücksichtigen. Die Ergebnisse dieser Forschung bieten praktische Anknüpfungspunkte für Unternehmen, die sich mit Fragen der KI-Implementierung befassen. Gleichzeitig ergänzen sie den aktuellen wissenschaftlichen Diskurs um die Perspektive, die eine konsequente betriebliche Gestaltung und Teilhabe vorsieht. Die zu diesem Zweck identifizierten Anforderungen komplementieren die empirische Grundlage in der Forschung.