Workshop Smart Factories

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1 Workshop Smart Factories

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3 M. Koch, A. Butz & J. Schlichter (Hrsg.): Mensch und Computer 2014 Workshopband, München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014, S Smart Factories: Mitarbeiter-zentrierte Informationssysteme für die Zusammenarbeit der Zukunft Alexander Stocker 1, Andrea Denger 1, Johannes Fritz 1, Christian Kittl 2, Alexander Richter 3 Information & Process Management, Virtual Vehicle Research Center 1 evolaris next level GmbH 2 Department of Informatics, University of Zurich 3 Zusammenfassung In Unternehmen mit komplexen Produkten und Dienstleistungen wachsen Anforderungen, die an die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen Informations- und Wissensarbeitern gestellt werden, stetig. Dieser Workshop schafft vor dem Hintergrund eines durch die Initiatoren im Rahmen des Programmes Factory of the Future angestrebten EU-Projekts eine Plattform, um aktuelle und zukünftige Fragestellungen rund um den Einsatz neuer Informationssysteme in Smart Factories interdisziplinär zu diskutieren. Der Workshop baut auch auf eine Reihe an bisher vorangegangenen Workshops auf, welche das Thema soziale Interaktion in Organisationen aus unterschiedlichen Gesichtspunkten beleuchtet haben, spricht Praktiker und Wissenschaftler an, die in den letzten Jahren an diesen Workshops teilgenommen haben und ist daran interessiert diese Community und die betrachteten Fragestellungen zu erweitern. 1 Einleitung zum Workshop Die Entwicklung komplexer Produkte und Services in Industriebetrieben (beispielsweise sog. cyber-physische Systeme) bedarf einer idealen Systemumgebung, d.h. einem optimalem Zusammenspiel aus den dort beschäftigten Menschen, der Organisation selbst und den verfügbaren Informationssystemen. Für die Menschen stellt die fortschreitende Entwicklung von Mitarbeitern hin zu Produser oder Intrapreneuren neue Anforderungen an betriebliche Informationssysteme wie aktuelle Arbeiten zeigen (z.b.: Spath et al. (2014), Richter (2014), Stocker und Tochtermann (2012), oder Denger et al. (2012)). Auch die Wirtschaftsinformatik hat diese Entwicklungen in der Zwischenzeit berücksichtigt: Gemäß einer aktuelleren WI-Definition von Hansen und Neumann (2009) besteht ein Infor-

4 252 Alexander Stocker, Andrea Denger, Johannes Fritz, Christian Kittl, Alexander Richter mationssystem aus Menschen und Maschinen, die Informationen erzeugen und/oder benutzen und die durch Kommunikationsbeziehungen miteinander verbunden sind. Aus ihnen ist der Faktor Mensch nicht mehr wegzudenken. Neben der Erstellung von Inhalten spielt gerade eine optimale Kommunikation zwischen Menschen eine wesentliche Rolle in der betrieblichen Leistungserstellung. Es lässt sich holistischer auch von Ebenen der sozialen Interaktion sprechen, so wie beispielsweise im 3K Modell (Teufel 1995), Kommunikation, Koordination und Kooperation unterschieden werden. Moderne Informationssysteme sollen in der Lage sein, unterschiedliche Ebenen der sozialen Interaktion in Smart Factories zu unterstützen. Aus Sicht der CSCW steht seit jeher das sozio-technische Systemverständnis im Vordergrund. Durch die Initiatoren des Workshops wurde das Thema soziale Interaktion im organisationalen Kontext bereits in der Vergangenheit aus unterschiedlichen Domänen heraus adressiert: Durch die Initiatoren des Workshops wurde dieses Thema soziale Interaktion im organisationalen Kontext bereits in der Vergangenheit aus unterschiedlichen Domänen adressiert: Enterprise 2.0, der Einsatz Sozialer Software in Unternehmen, wurde bereits auf der Mensch und Computer 2009 interdisziplinär bearbeitet (vgl. Richter & Bullinger 2010). Im Workshop Soziotechnische Integration? Bottom Up? Simplicity? Was sind die Erfolgstreiber von Enterprise 2.0? auf der Mensch und Computer 2010 wurde darauf aufbauend beispielsweise eine geeignete Unternehmenskultur als wesentlicher Erfolgstreiber für Enterprise 2.0 identifiziert. Im mit der Mensch und Computer 2011 assoziierten Workshop Teaching E20Cases wurden insbesondere die Handlungskompetenzen der Nutzer in den Vordergrund der Einführung von Social Software gestellt. In der Special Session Future Workplace auf der WEBIST 2013 wurden für den Arbeitsplatz der Zukunft in zahlreichen Beiträgen Trends, Treiber und Technologien für die Unterstützung von Wissens- und Informationsarbeit vorgestellt. Auf der ServTec 2014 wurde die Rolle sozialer Interaktion vor dem Hintergrund des Internet der Dinge unter dem Titel Connected Life Spielt der Mensch im Internet der Dinge noch eine Rolle? diskutiert. Abseits dieser Arbeiten hat sich in der Projektpraxis am Virtual Vehicle Research Center gezeigt (bspw. im Projekt FuturePLM 1 mit den Industriepartnern BMW, AVL, Magna Steyr und CSC sowie den wissenschaftlichen Partnern der Technischen Universität Graz, der Technischen Universität Kaiserslautern und der Technischen Universität Wien), dass gerade in technologieorientierten Unternehmen wie jenen in der Automobilindustrie vor dem Hintergrund großer Produkt- und Variantenvielfalt immense Herausforderungen an die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen Wissensarbeitern gestellt werden. Lösungen werden zwar oft in der Automatisierung gesucht, doch auch in technokratischen Bewegungen wie der in Deutschland oft adressierten Industrie 4.0 (Spath et al. 2013) wird der Mensch künftig eine wesentliche Rolle spielen. Mitarbeiterzentrierung in Smart Factories war auch das zentrale Thema eines im Horizon 2020 Programm Factory of the Future durch die Initiatoren gemeinsam mit renommierten Produktionsbetrieben eingereichten EU-Projektes. 1 FuturePLM:

5 Smart Factories: Mitarbeiter-zentrierte Informationssysteme für die Zusammenarbeit Zentrale Fragestellungen des Workshops In Bezug auf die Unterstützung von Kommunikation und Zusammenarbeit in Smart Factories durch neuartige Informationssysteme lassen sich wesentliche Fragestellungen definieren und nach den Teilsystemen, Mensch, Organisation und Technologie strukturieren: Aus Sicht von Menschen, z.b. Wie unterscheiden sich Ansprüche von Ingenieuren an Informationssysteme zur Unterstützung sozialer Interaktion? Wie können Ingenieure motiviert werden, neuartige Informationssysteme in Smart Factories einzusetzen? Welche Anwendungsfälle können Informationssysteme in Smart Factories unterstützen? Aus Sicht der Organisation, z.b. Wie können neue mitarbeiterzentrierte Informationssysteme in bestehende Prozesse und Kulturen eingebettet werden? Welche organisationalen Rahmenbedingungen befürworten/verhindern derzeit die Aneignung von Informationssystemen in Smart Factories? Wie können optimale Organisations- und Informationsstrukturen für Smart Factories ausgestaltet sein? Aus Sicht der Technologie, z.b. Welche technologischen Ansätze wurden bisher entwickelt, um Kommunikation und Zusammenarbeit zu unterstützen? Wie wirken sich in diesem Zusammenhang insbesondere neuartige Technologien, die unter dem Begriff Wearable Devices zusammengefasst werden, aus? Wie setzen Industriebetriebe Wissensmanagement-Systeme, Social Software, Enterprise Search und Co-Creation ein und was sind ihre Lessons Learned? Themen des Workshops: Speziell von Interesse sind Beiträge zu den folgenden Themen: Methoden, Modelle und Technologien für Wissens- und Informationsmanagement mit Social Software in Smart Factories Prozeduren und Praktiken für effektives Wissensmanagement mit Social Software in Smart Factories Evaluation des Einsatzes von Social Software in Smart Factories (z.b. mit Hilfe von Mixed-Method-Ansätzen) Neue Ansätze zur Informations- und Wissensvernetzung, sowie zur Informations- und Wissensvisualisierung in Smart Factories

6 254 Alexander Stocker, Andrea Denger, Johannes Fritz, Christian Kittl, Alexander Richter Ansätze zum Einsatz von Enterprise Search in Smart Factories Empirische Studien mit explorativem, deskriptivem oder erklärendem Charakter 3 Akzeptierte Beiträge Es wurden die folgenden Beiträge zur Veröffentlichung und zur Präsentation im Workshop angenommen. Alle Beiträge wurden durch jeweils drei Gutachter begutachtet, denen wir an dieser Stelle herzlich für ihren Einsatz danken. Assist 4.0 Datenbrillen -Assistenzsysteme im Praxiseinsatz Peter Brandl, Rafael Michalczuk, Peter Stelzer, Kajetan Bergles, Andreas Aldrian, Jens Poggenburg, Klaus Sandtner In der Produktion der Zukunft/Industrie 4.0 steht die kontextrelevante Bereitstellung von Informationen an Produktions- und ServicemitarbeiterInnen im Fokus entscheidungs-unterstützender Systeme. Der Konzeptbeitrag zeigt hierzu die Einsatzfelder von Datenbrillen in zwei anwendungsorientierten Use Cases auf, die im Rahmen des Förderprojekts Assist 4.0 konzipiert, entwickelt und evaluiert werden. The activity stream: applying social media concepts in PLM Reiner Schlenker, Patrick Müller With the success of social media PLM vendors started to explore the possibilities of this new form of networking and communication capabilities. After a first hype it seems that the topic has been ranked down in the priority list of the vendors or has even a negative connotation. Despite that certain existing pain points of PLM systems can be solved efficiently with social media concepts. This article analyses the value of social media components in a PLM context. It illustrates a smart application of selected social media principles in CONTACT s CIM Database PLM. The article provides insight into the concept validation and software engineering process of the new component called Activities which is currently being tested in the field. General experiences and findings will be discussed. Mitarbeiterzentrierte Performancemessung von Dienstleistungen in KMUs Doris Weitlaner, Hans-Peter Grahsl, Angelika Höber, Elisabeth Pergler, Christoph Ehrenhöfer, Ernst Kreuzer In diesem Beitrag wird ein Assessment Framework zur Messung der Performance von Dienstleistungen vorgestellt, welches für die besonderen Bedürfnisse von Klein- und Mittelunternehmen (KMUs) entwickelt wurde. Das Framework ist einerseits aufgrund visueller Hilfsmittel leicht anzuwenden und erfordert wenig Ressourceneinsatz, und ermöglicht andererseits durch die Stakeholdereinbindung und die Art der Zieldefinition eine hohe individuelle Akzeptanz bei den MitarbeiterInnen und damit verbunden einen positiven Effekt auf die Performance der Dienstleistungserbringung. Das Assessment Framework wird durch zwei Werkzeuge unterstützt: Die Performance Journey Map dient als Instrument zur visuel-

7 Smart Factories: Mitarbeiter-zentrierte Informationssysteme für die Zusammenarbeit 255 len Darstellung und zielgerichteten Entwicklung der Performancemetriken. Der Performance Index ist ein strukturierter Kennzahlenpool aus dem im Rahmen eines Workshops gemeinsam mit den betroffenen Stakeholdern Metriken und zugehörige Zielwerte definiert werden. Herausforderungen der unternehmensübergreifenden Zusammenarbeit: Fallstudie Rheinmetall Melanie Steinhüser, Alexander Richter, Michael Koch und Markus Bentele In den vergangenen Jahren wurde die Zusammenarbeit innerhalb vieler Unternehmen stark durch die Einführung neuer digitaler Medien, insbesondere Social Software, geprägt. Heute stehen diese Unternehmen immer häufiger vor der Situation, Social Software auch organisationsübergreifend einzusetzen. In diesem Kontext stellt sich die Frage, inwieweit sich Erkenntnisse aus der internen Nutzung auf die externe übertragen lassen. Die Rheinmetall AG verfügt bereits über mehrjährige Erfahrungen hinsichtlich der Nutzung ihrer Social Business Plattform über die Grenzen des Konzerns hinweg. Im Folgenden werden Herausforderungen thematisiert, die sich speziell aus der organisationsübergreifenden Zusammenarbeit ergeben und es wird gezeigt wie diese bei Rheinmetall angegangen und gemeistert werden. Bei diesem Beitrag handelt es sich um eine adaptierte Version einer Fallstudie derselben Autoren, die im Buch Vernetzte Organisation (De Gruyter / Oldenbourg) erschienen ist. Konzepte organisationalen Lernens in der Stahlindustrie Jan Hangebrauck, C. Benjamin Nakhosteen Dieser Beitrag stellt Konzepte organisationalen Lernens in der Stahlindustrie am Beispiel der ThyssenKrupp Steel Europe AG vor. Die Konzepte behandeln insbesondere die Erschließung und Verfügbarmachung von Erfahrungswissen in der Produktion und unterstützenden Bereichen. Mittels eines integrativen Wissensmanagements mit redaktioneller, IT-gestützter Wissenserschließung und didaktischer Aufbereitung werden im Intranet Wissensplattformen geschaffen, die aufgrund der engen Zusammenarbeit zwischen Redakteuren und Wissensgebern nicht nur technisch, sondern de facto auch kulturell im Unternehmen etabliert werden. Fachlich zeichnet sich das integrative Wissensmanagement bei der ThyssenKrupp Steel Europe AG sowohl hinsichtlich der behandelten Wissensobjekte als auch im Erschließungsprozess von Erfahrungswissen durch eine Ausrichtung zwischen technik- und humanzentrierten Strategien aus. Besonderer Fokus liegt auf der Integration der redaktionell tätigen Wissensarbeiter in die betriebliche Praxis und auf dem Aufbau und der Förderung einer Wissenskultur durch kontinuierliche Betreuung. Als Werkzeuge für die informationstechnische Explizierung von Wissen und zur Unterstützung der Wissenskultur in der Belegschaft werden exemplarisch der Wissensspeicher und der Masterordner vorgestellt. Im Fazit wird die bisherige Wissensarbeit resümiert und ein Ausblick auf mögliche Entwicklungen gegeben. From Lifecycle Modelling to Lifecycle Analysis - A Framework for Interactive Visualisation of Lifecycle Information Christian Kaiser, Andrea Denger, Johannes Fritz, Georg Eggenberger, Matthias Seidl In this paper the proposed framework for a holistic tool-chain from system modelling to interactive visualisations is presented. The novelty of the proposed framework is the first-time

8 256 Alexander Stocker, Andrea Denger, Johannes Fritz, Christian Kittl, Alexander Richter interactive visualisation of SysML models by transferring it into an ontology with the intermediate step of XMI transformation and queries via SPARQL for the identification, description and illustration of participating disciplines and aspects in product development. Focusing on the appropriate representation of data and interaction with data, a visualisation should assist users to use different aspects of the data on demand as a basis for communication and collaboration. Der Engineering-Arbeitsplatz: Ein genderrelevanter Disziplinenmix? Andrea Denger, Alexander Stocker, Manfred Rosenberger, Michael Alb, Vera Schretter, Markus Pirker In der Industrie wird im Zusammenhang mit Informations- und Wissensarbeit häufig über den Engineering-Arbeitsplatz gesprochen. Der moderne Engineering-Arbeitsplatz ist ein komplexes Gebilde. Aus Sicht der Forschung fehlt ihm bisher jedoch jegliche theoretische Grundlage. Vor diesem Hintergrund liefert dieser Beitrag einen Überblick in für den Engineering-Arbeitsplatz relevante Konzepte. Vor allem die Rolle von Gender in der Untersuchung von Phänomenen am Engineering-Arbeitsplatz wird motiviert. Damit wird ein Beitrag zur Fragestellung geliefert, wie die Wünsche und Bedürfnisse weiblicher Ingenieure in Zukunft in der sozio-technischen Systemgestaltung des Engineering-Arbeitsplatzes besser berücksichtigt werden können. Open Services for Lifecycle Collaboration: Ein Ansatz zur Unterstützung der Zusammenarbeit in der Produktentwicklung Stefan Paschke, Selver Softic Komplexe Produkte zu entwickeln und in entsprechender Qualität zu produzieren erfordert ein hohes Maß an Kooperation auf menschlicher und technischer Ebene. Die technische Ebene zeichnet sich heute durch eine Vielzahl an technischen Hilfsmittel (sog. Tools) aus, mit deren Hilfe Informationsartefakte (z.b. Anforderungen, Testergebnisse, ) verwaltet werden. Die Herausforderung besteht auf technischer Ebene nach wie vor darin, diese Tools bestmöglich zu integrieren. Mit Open Service for Lifecycle Collaboration wird im folgenden Beitrag ein Community-Ansatz vorgestellt, wie Tools möglichst pragmatisch integriert werden können, ohne proprietäre Schnittstellen entwickeln zu müssen. OSLC versucht die Effizienz des Kooperationsprozess auf technischer Ebene zu verbessern und dadurch allen beteiligten Stakeholdern Kosten zu ersparen. Literaturverzeichnis Hansen, H.R., Neumann, G. (2009): Wirtschaftsinformatik 1. Grundlagen und Anwendungen, Lucius und Lucius Verlagsgesellschaft. Richter, A. (2014): Vernetzte Organisation. Oldenbourg Wissenschaftsverlag. Richter, A., Bullinger, A. (2010): Enterprise Gegenwart und Zukunft, Vorschlag einer Forschungsagenda, Multikonferenz Wirtschaftsinformatik (MKWI). Spath, D., Ganschar, O., Gerlach, S., Hämmerle, M., Krause, T., Schlund, S. (2014). Produktionsarbeit der Zukunft Industrie 4.0, Studie von Fraunhofer IAO.

9 Smart Factories: Mitarbeiter-zentrierte Informationssysteme für die Zusammenarbeit 257 Stocker, A., Tochtermann, K. (2012): Wissenstransfer mit Wikis und Weblogs. Fallstudien für den erfolgreichen Einsatz von Web 2.0 in Unternehmen, Gabler Research, 2. Auflage. Denger, A., Stocker, A., Schmeja, M. (2012): Future Workplace Eine Untersuchung soziotechnischer Einflüsse auf den Arbeitsplatz der Zukunft. Shaker Verlag, Aachen. Teufel, Stefanie et al. (1995): Computerunterstützung für die Gruppenarbeit. Bonn. 4 Workshoporganisatoren Dr. Alexander Stocker, Information & Process Management, Virtual Vehicle Research Center, Graz DI (FH) Andrea Denger, Information & Process Management, Virtual Vehicle Research Center, Graz DI Johannes Fritz, BSc, Information & Process Management, Virtual Vehicle Research Center, Graz Dr. Christian Kittl, Geschäftsführung, evolaris next level GmbH, Graz Dr. Alexander Richter, Department of Informatics, University of Zurich, Zurich

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11 M. Koch, A. Butz & J. Schlichter (Hrsg.): Mensch und Computer 2014 Workshopband, München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014, S Assist 4.0 Datenbrillen - Assistenzsysteme im Praxiseinsatz Peter Brandl 1, Rafael Michalczuk 2, Peter Stelzer 3, Kajetan Bergles 4, Andreas Aldrian 5, Jens Poggenburg 5, Klaus Sandtner 6 Systemdesign & Geschäftsmodelle, evolaris next level GmbH 1 Internationale Programme, evolaris next level GmbH 2 Business Center VISION, KNAPP AG 3 International Customer Service, KNAPP AG 4 Global Customer Services, AVL List GmbH 5 Customer Services, Infineon Technologies Austria AG 6 Zusammenfassung In der Produktion der Zukunft/Industrie 4.0 steht die kontextrelevante Bereitstellung von Informationen an Produktions- und ServicemitarbeiterInnen im Fokus entscheidungs-unterstützender Systeme. Der Konzeptbeitrag zeigt hierzu die Einsatzfelder von Datenbrillen in zwei anwendungsorientierten Use Cases auf, die im Rahmen des Förderprojekts Assist 4.0 konzipiert, entwickelt und evaluiert werden. 1 Einleitung In einer intelligenten Produktion kommunizieren Menschen, Maschinen und Ressourcen so selbstverständlich wie in einem sozialen Netzwerk (Wahlster 2012). Die vernetzte Produktion erfordert daher kontext-sensitive, echtzeitfähige Informationen und Visualisierungen für die ProduktionsmitarbeiterInnen bei gleichzeitig (teil-)automatisierten Produktionsabläufen (Verl & Bauernhansl 2013). IKT-Technologien erlauben im Zuge der Vernetzung zu einem Internet der Menschen, Dinge, Dienste und Daten ein echtzeitfähiges Abbild der Produktion (Bracht et al. 2011). Autonome Objekte, mobile Kommunikation und Echtzeitsensorik ermöglichen neue Paradigmen der dezentralen Steuerung und Ad-hoc-Gestaltung von Prozessen. Eine neue Generation von industriellen Assistenzsystemen in der Produktion 4.0 muss daher mobil, multimodal, lokationsbasiert, personalisiert, kontext-adaptiv und prädiktiv sein. 73 % von über 600 führenden deutschen Industrieunternehmen erkennen bereits heute ein hohes Potential beim Einsatz von mobilen Endgeräten bei der Nutzung von aktuellen Produktionsdaten (Spath et al. 2013). Am Massenmarkt verfügbare mobile Endgeräte und speziellen Anforderungen entsprechende Rugged Mobile End-Devices (Smartphones, Tablets, Head-Mounted-Displays (HMDs)/

12 260 P. Brandl, R. Michalczuk, P. Stelzer, K. Bergles, A. Aldrian, J. Poggenburg, K. Sandtner Datenbrillen) sowie deren User Interfaces müssen für eine Mehrheit designed werden und sich benutzergerecht an User-Gruppen wie zum Beispiel Trainees oder Experten anpassen. Mobile Endgeräte ermöglichen den Zugriff auf Information und die Interaktion mit Maschinen direkt am Ort des Geschehens. Dabei fungiert die mobile Plattform als Informations- und Kommunikationswerkzeug, die sich automatisch an verschiedene Orte und Aufgaben anpasst. Durch multimodale Mensch-Maschine Interaktionskonzepte (HMI), zum Beispiel über multi-touch, Gesten- oder Spracherkennung (Widgor & Wixon 2011), wird die effiziente und benutzerfreundliche Nutzung dieser Endgeräte ermöglicht (Peissner et al. 2013). Darüber hinaus eröffnen die integrierten Sensoren und Kameras vielfältige Einsatzmöglichkeiten von Leitsystemen bis hin zu Dokumentations- und Qualitätssicherungsanwendungen. Insbesondere neuartige Technologien, aktuell unter dem Begriff Wearable Devices zusammengefasst, haben großes Potential den Menschen in Zukunft in der vernetzten Produktion zu unterstützen. Industrieprojekte wie zum Beispiel ARVIKA vor allem in Deutschland (ARVIKA 2003), aber auch auf EU-Ebene, u.a. (Boronowsky et al. 2007) haben zum Beispiel bereits frühzeitig die Basis für Head-Mounted-Displays in der industriellen Anwendung gelegt und fundierte konzeptionelle Arbeit geleistet. Aktuell setzt sich das EU-Projekt VISTRA mit Trainingsmöglichkeiten durch Virtual Reality (VR) und einer 3D-Kinect-Sensor-Erkennung im Automobilbereich auseinander (Gorecky & Mura 2012). Derzeit ist allerdings die Auswahl an verfügbaren Endgeräten sehr begrenzt. Zugleich stellen die hohen Anschaffungskosten, technische Ausführung, die User Experience und die Interaktionskonzepte immer noch wesentliche Hürden für den praktischen Einsatz dar (Theis et al. 2013). Auf der anderen Seite ist gerade durch die Ankündigung der Markteinführung der Google Glass 1 eine Revolution im Bereich Consumer-Devices im Gange. Zwar wird der Markt derzeit noch von Ankündigungen und Erwartungen dominiert, dennoch werden die ersten markttauglichen Geräte (z.b. Oakley Ski-Brille 2 ) verfügbar und in Feldtests evaluiert 3. Obwohl im Consumer-Bereich bereits unterschiedlichste Meinungen hinsichtlich sozialer Akzeptanz von Datenbrillen vorherrschen, ebnet genau diese Entwicklung den Weg zu einsatztauglichen Endgeräten auch in der Industrie. Im Rahmen des Forschungsprojekts Assist 4.0: Kontextbasierte mobile Assistenzsysteme für die Industrie erforscht evolaris gemeinsam mit den Industrieunternehmen AVL List, Infineon und KNAPP AG Assistenzsysteme in drei industriellen Umfeldern: der Intralogistik-, Halbleiter- und Automobilindustrie. Nachfolgend sind auf Basis des Requirements- Engineerings von Assist 4.0 zwei potentielle Einsatzfelder dargestellt, die im Rahmen des Projekts entwickelt und evaluiert werden Gefördert im Rahmen des Programms Produktion der Zukunft vom Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie bmvit in Österreich.

13 Assist 4.0 Datenbrillen -Assistenzsysteme im Praxiseinsatz Einsatzfelder für Datenbrillen Störfallbehebung mit augmentierter Anleitung Abbildung 1: Störfallbehebung mittels Datenbrille und bidirektionaler Audio/Video Kommunikation Einsatzbereich Logistikanlagen Schlüsselfaktor der modernen Lagerlogistik ist die höchste Verfügbarkeit und Leistungsfähigkeit der logistischen Anlage. Die präventive und reaktive Serviceunterstützung ist hierbei maßgeblich für ein maximales Systemleben verantwortlich. Je nach Bedarf wird dazu über vor Ort befindliches Servicepersonal bzw. über die zentral angesiedelte Servicezentrale in das Betreiben der Anlagen eingegriffen, um technische oder operative Mängel frühzeitig zu erkennen und dadurch gezielte Maßnahmen ableiten zu können. Um diese Serviceleistungen, also die Bereitstellung von notwendigen Informationen, bei einerseits präventiven Wartungen oder bei akut auftretenden Störfällen, in jeglicher Form (z.b. Anlagenlayouts, Maschinenbeschreibungen, Explosionszeichnungen von Ersatzteilen, Funktionsbeschreibungen, logistische Prozesse) über die Servicezentrale zur richtigen Zeit an die weltweit verteilten Servicetechniker zu übermitteln, bedarf es einer Vielzahl an IT Systemen sowie prozesstechnischen Anbindungen an bestehende Datensysteme. Aufgrund von Größe und Exposition der Anlagen ist eine freihändige Bedienung (handsfree-operation) unerlässlich. Diese Anforderungen können durch den Einsatz eines industrietauglichen HMDs ideal erfüllt werden. In Kombination mit anderen Wearable Devices wird dem Servicetechniker damit ein innovatives Assistenzsystem zur Verfügung gestellt.

14 262 P. Brandl, R. Michalczuk, P. Stelzer, K. Bergles, A. Aldrian, J. Poggenburg, K. Sandtner Störfallszenario Ein Problemfall tritt durch einen nicht vorhersehbaren Defekt an einer Anlagenkomponente auf. Der Servicetechniker identifiziert die Anlagenkomponente (1) und eruiert die Störquelle (2). Echtzeitdaten direkt von der Anlage (z.b. über OPC-UA Schnittstelle) helfen ihm die Ursache weiter einzuschränken bzw. dienen zur Entscheidungsunterstützung (3). Kann das Problem mit diesen Informationen nicht gelöst werden, nimmt er über einen bidirektionalen Audio/Video-Kanal mit der Servicezentrale Kontakt auf (4). Der Experte in der Zentrale sieht durch die in der Datenbrille integrierte Kamera die Lage vor Ort und kann mit Hilfe von Sprachanweisungen und Übermittlung von notwendigen Unterlagen den Servicetechniker unterstützen (5). Dieser bekommt die Informationen aus der Zentrale und zusätzliche Augmented Reality Hilfestellungen (z.b. aus vorherigen Störfällen an anderen Anlagen) direkt in sein Sichtfeld eingeblendet. Zugleich kann er mit beiden Händen wie gewohnt seine Servicetätigkeit ausführen. Zusätzlich wird der Einsatz in Echtzeit dokumentiert (6) und dient damit der Qualitätssicherung bzw. dem Training für zukünftige Einsätze. 2.2 Kontextbezogenes Lernen für Service Trainees Abbildung 2: Kontextbezogenes Lernen mit Datenbrille am Prüfstand Einsatzbereich Automobilindustrie Die effiziente, standardisierte und zielgerichtete Wartung von Geräten und Systemen in Prüfständen für die Entwicklung von Antriebssträngen in der Automobilindustrie erfordert

15 Assist 4.0 Datenbrillen -Assistenzsysteme im Praxiseinsatz 263 eine spezifische, aktuelle Qualifikation. Hierzu ist ein virtuell gestütztes Trainingssystem erforderlich, welches den Anwender in die Durchführung von Wartungsabläufen einschult, bzw. Informationen und Schulungsinhalte zum richtigen Zeitpunkt des Arbeitsvorganges zur Verfügung stellen kann. Neben der Darstellung der entsprechenden Abläufe ist eine gleichzeitige Interaktion mit dem zu erstellenden Trainings-Unterstützungswerkzeug erforderlich, das die Arbeiten aber nicht einschränken bzw. behindern soll. Die Trainingsunterstützungsfunktion der zu schulenden Service Ingenieure muss gewährleisten, dass die Wartungstätigkeit beidhändig ungehindert ausgeführt und gleichzeitig die Unterstützungsfunktion bedient werden kann. In diesem Kontext werden Wearable Devices eingesetzt, um die Anforderung des flexiblen Arbeitens bei gleichzeitiger Informationsversorgung zu gewährleisten Trainingsszenario Der Trainee identifiziert die Anlage (1) und lokalisiert den simulierten Maschinendefekt (2). Echtzeitdaten von der Anlage helfen ihm die Ursache einzugrenzen (3). Aus dem Backend kann sich der Trainee Serviceanleitungen abrufen (4), die speziell für das mobile Endgerät aufbereitet sind. Für den tatsächlichen Arbeitsprozess (z.b. Wechseln einer Komponente) werden dem Trainee Schritt-für-Schritt Anleitungen direkt im Sichtfeld eingeblendet (5). Zusätzlich bewertet der Trainee laufend die Lerninhalte und verbessert damit sukzessive die Qualität der Trainingsanwendung (6). 3 Conclusio Die präsentierten Szenarien für Assistenzsysteme in einer intelligenten Produktionsumgebung erfordern die weitere eingehende Auseinandersetzung mit menschzentrierten Technologien im Industrieumfeld. Forschungsfragen, die in diesem Kontext weiterhin adressiert werden müssen, umfassen vorrangig solche Aspekte wie - aus User-Sicht: die Steigerung der Benutzerfreundlichkeit und Natürlichkeit von multimodalen Interaktionskonzepten für die EndnutzerInnen in der Industrie, aus Unternehmenssicht: auch Security-, Safety- und Privacy-Anforderungen der Assistenzsysteme oder aus Technologiesicht: die Möglichkeiten von 3D-Featuretracking für Augmented Reality-Anwendungen in hoch flexiblen Industrieumfeldern.

16 264 P. Brandl, R. Michalczuk, P. Stelzer, K. Bergles, A. Aldrian, J. Poggenburg, K. Sandtner Literaturverzeichnis ARVIKA. (2003). ARVIKA Augmented Reality für Entwicklung, Produktion und Service. Abgerufen am von Boronowsky, M., Herzog, O., Knackfuß, P., Lawo, M. (2006). Empowering the mobile worker by wearable computing In Journal of Telecommunications and Information Technology 2/2006. S Bracht, U., Geckler, D., Wenzel, S. (2011). Digitale Fabrik: Methoden und Praxisbeispiele. Heidelberg, Dordrecht, London, New York: Springer Gorecky, D., Mura, K. (2012). VISTRA - Virtual Simulation and Training of Assembly and Service Processes in Digital Factories. Project Deliverable. DFKI. Abgerufen am von Peissner, M., Hipp, C. (2013). Potenziale der Mensch-Technik Interaktion für die effiziente und vernetzte Produktion von morgen. Fraunhofer IAO, Stuttgart. Spath, D. (Hrsg.), Ganschar, O., Gerlach, S., Hämmerle, M., Krause, T., Schlund, S. (2013). Produktionsarbeit der Zukunft Industrie 4.0. Fraunhofer IAO. Stuttgart. Theis, S., Alexander, T., Mayer, M., Schlick, C., Wille, M. (2013). Analyse ergonomischer Aspekte beim Einsatz von Head-Mounted Displays in der arbeitswissenschaftlichen Praxis. In Chancen durch Arbeits-, Produkt- und Systemgestaltung - Zukunftsfähigkeit für Produktions- und Dienstleistungsunternehmen, Dortmund, S Verl, A., Bauernhansl, T. (2013). Industrie 4.0 und vernetzte Produktion - aktuelle Forschungsansätze. Fraunhofer IPA,Stuttgart. Wahlster, W. (2012). Präsentation Forschungsunion: Mensch & Arbeit in der Industrie 4.0. Umsetzungsforum Industrie 4.0. DFKI. Widgor, D., Wixon, D. (2011) Brave NUI World: Designing Natural User Interfaces for Touch and Gesture. Morgan Kaufmann, Burlington.

17 M. Koch, A. Butz & J. Schlichter (Hrsg.): Mensch und Computer 2014 Workshopband, München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014, S The activity stream: applying social media concepts in PLM Reiner Schlenker 1, Patrick Müller 2 Usability Consultant and Partner of CONTACT Software 1 Product Management and Consulting, CONTACT Software 2 Abstract With the success of social media PLM vendors started to explore the possibilities of this new form of networking and communication capabilities. After a first hype it seems that the topic has been ranked down in the priority list of the vendors or has even a negative connotation. Despite that certain existing pain points of PLM systems can be solved efficiently with social media concepts. This article analyses the value of social media components in a PLM context. It illustrates a smart application of selected social media principles in CONTACT s CIM Database PLM. The article provides insight into the concept validation and software engineering process of the new component called Activities which is currently being tested in the field. General experiences and findings will be discussed. 1 Introduction Usability has become an important demand for business software like PLM (Product Lifecycle Management) or ERP (Enterprise Resource Planning) in the last years. User acceptance and business capability depend increasingly on ease of use, information transparency, functional availability (i.e. robust operation) and many more challenging requirements. Nevertheless this kind of software is still designed to support highly complex industrial processes, especially in engineering design and production. These IT systems are comparably complex to what end users experience in pure standard software (e.g. office software) and social web-applications. A direct transfer of social media components to PLM is conflicting with fundamental PLM principles (e.g. careful access rights control or reliability of information). At this point it becomes interesting to investigate, which principles and features from social media may add value particularly to PLM and how this can be achieved effectively. This question will be addressed in detail in this article from an engineering and IT perspective. Basics of PLM/PDM and social media are considered given as a prerequisite for readers of this paper. The concepts are well established and described in various publications or practical solutions.

18 266 Reiner Schlenker, Patrick Müller One major target of PLM is to enable internal and external collaboration among engineers and their organizations. Collaboration from a PLM perspective has four significant dimensions (Müller et al. 2013), which briefly can be framed as follows: 1. Communication: Information exchange between partners to reach their aims. 2. Coordination: Management of project teams, aims, work tasks, etc. 3. Knowledge integration: Domain knowledge integration, modeling etc. 4. Information logistics: IT-supported information management State of the art Social media and PLM observations The interest in social media as element of PLM has been slowing down in the PLM community quite soon after the first hype occurred some years ago. Even before applications could prove remarkable benefits at the customer side it seems that the topic has a lower priority in the meantime for the software vendors. Or, with a more drastic statement: Social PLM 1.0 has failed (Shilovitsky 2013b). The following empirical findings and experiences suggest that it probably has never been in that state: Although it is changing, many managers are still skeptical about the actual benefit. Some managers consider social media as productivity killers (Skeels & Grudin 2009; Archambault & Grudin 2012). According to empirical findings after (Müller et al. 2013), social media lack significant value to many PLM end users. In contrast to other management-oriented studies the participants engineers and engineering managers did not consider social media as a future innovation or a problem solver. Nevertheless they demanded solutions that inform them about the various aspects of their daily PLM work (e.g. immediate information about project status changes or new engineering change requests). This triggers questions and assumptions: One assumption is that the boundary conditions of first approaches to integrate social media to PLM were not appropriate to add value to the engineers needs. The need for information is often context specific and not simply covered by a possibility to communicate to anyone in a network. In the PLM field new technologies and concepts need a significant longer amount of time to be established and widely accepted than e.g. in the highly dynamical social media field. (The reasons are manifold and are not discussed in this paper.) To establish social media concepts in PLM systems we need to analyze the reasons mentioned above and develop solutions that have a practical impact at the customer side. Simply copying features from Facebook as I like your CAD design is probably rather counter-productive. The approach is to understand the current pain points in a PLM environment and think about possible solutions in the social media field that would turn these pain points into ease and happy cases. Social media as one piece of a PLM ecosystem

19 The activity stream: applying social media concepts in PLM 267 still has to prove practicability in the daily use. The following paragraphs describe one possibility to implement social media features in the PLM system. 2.2 Practical pain points The current PLM functionality covers mainly the topics information retrieval, document- and lifecycle-management. Depending on their focus they include many specialized features like CAD integration, item/bom management and interfaces to ERP and CRM software. Moreover there are some basic usability issues depicted in the next paragraphs Poor communication capabilities Most of the PLM related communication takes place outside the PLM systems and this is one of the main pain points for PLM users. For example, besides their actual design work CAD engineers spend a significant amount of their time communicating with various stakeholders and the exchange of data with other teams and systems (Müller et al. 2013). Thus CAD documents are often exported and transferred via or ordinary network file storages. There they get beyond control of the PLM system and the information objects and master data get easily out of sync. Additionally the PLM-related communication is not transparent for everybody e.g. when stakeholders are forgotten in or phone conversations, if they join the project in a later phase, or when extensive discussions end in severe flooding. Another main flaw is that the communication is not linked to the PLM object (e.g. in terms of the project, task context or product context) Missing transparency PLM users, especially engineers, often miss features for a better project transparency. The users want to be informed about the current (workflow) state of their projects, documents, items, etc. (Wendenburg 2013). This offers several opportunities for a social media adoption within the PDM system since the information is often already there but is not presented to the user in an appropriate way. For instance information about state transitions of PLM objects can trigger follow-up activities of users. An item state change may automatically trigger a chat record for a reviewer to request the approval of the related CAD document and may automatically post information to the project team if project milestones are affected or overdue. Another scenario is when the deadline of a task is approaching and the task owner and project manager are informed. There are many other possible scenarios and currently the PLM systems have workarounds like triggering notifications to relevant stakeholders. But again, the communication takes place outside the PLM system Timeline based activities Many PLM activities happen along a timeline. Some needs are satisfied with features as Gantt-charts to visualize project plans. Anyhow, there are other activities that are not represented in that way, for example the timeline of the project communication or special activities like reviewing and releasing documents.

20 268 Reiner Schlenker, Patrick Müller Smart integration of social media and PLM Requirements The pain points mentioned above bear a considerable potential for adopting certain social media concepts to improve the PLM-related communication. Independent of the possible solution we can formulate the following needs of PLM users: Enable easy to use communication capabilities in the PLM system. Attach discussions to PLM objects (which is also closer to the human way of communication: communication is around topics). Make the whole communication accessible for all current and future stakeholders. Create system generated messages that show up automatically in the user s work context. Smooth integration in daily work tasks (few clicks, tagging, directly context driven) 3.2 Solution concept and implementation of the activity stream The following concept and solution is based on CONTACT s CIM Database PLM. The social media component was integrated directly into the PDM system, i.e. PLM concept. The following sections provide insight into the concept, its origination and final software implementation. The explanations focus on aspects of software usability in general and on PLM usability in particular. Proven design methods of software engineering have been applied Adapting and transforming the activity stream paradigm To meet the given requirements the idea was to expand the PLM system with communication features and to develop a solution that adopts the activity stream paradigm of social media applications (Anon 2014). Although there were no urgent customer demands at that time, CONTACT software decided to begin with the realization of a pilot application in It was embedded in a larger GUI project for their PLM system CIM Database. At that time such an application was not known to us, but other vendors as SAP were working on similar solutions and presented them e.g. at the World Usability Day in Bremen in The basic concept of the activity stream particularly within PLM has later been described by (Shilovitsky 2013a). The pilot application had basically two main application scenarios. Firstly, enable users to discuss topics related either to certain subjects or directly linked with PLM objects like documents, items/parts, work tasks, projects, etc. Secondly, provide users with relevant information about their work context in the PLM system, for example discussion threads related to PLM objects (newly assigned tasks, status change of PLM objects, project activities, system generated messages etc.) or certain PLM/enterprise wide discussion threads for all users.

21 The activity stream: applying social media concepts in PLM Activities a CIM Database PLM component The project was one of the first that followed a new agile development process based on Open UP (Anon n.d.). One part of the new process was the shift from system- to usagecentered development. Therefore the development team started with GUI concepts at the very beginning of the project applying rapid prototyping methods and creating lots of mockups (see Figure 1). Working with mockups had several advantages. The designers were able to rapidly design GUI designs and discuss ideas and concepts not needing specialized development resources. The mockups looked abstract (knowingly immature) and the team was able to focus on the actual concept. The stakeholders felt invited to bring in their thoughts. There were no time consuming discussions about the visual aesthetics like color, fonts, etc. in this early stage. Figure 1: Mockups of the activity stream and the implemented solution As soon as the mockups were in a mature stadium and the technical foundations were ready the development team started to implement a prototype that was internally reviewed by various stakeholders. The prototype was improved in several iterations and finally a pilot was realized and presented at a customer event. The general feedback was positive and CONTACT decided to integrate the Activities into the standard software offerings and also into the own corporate application of CIM Database. The current main features of the Activities (see Figure 1) are:

22 270 Reiner Schlenker, Patrick Müller Discussion threads that are linked to the actual PLM object, for example a project, an item or a document. System generated activities like the creation or status changes of associated PLM objects. The triggers can be customized to particular customer needs. A global activity stream that shows the latest information related to the user s work context, like discussions in their projects, document reviews, released items or company announcements. A local activity stream that can be accessed for each PLM object; it shows the complete activity history for that object. Channels that can be defined depending on the customer s needs for example special interest groups, departments, general discussion topics, etc. Subscription capabilities for fields of special interest (similar to RSS feeds). 4 Findings The in-house installation in real corporate processes served as a first field test. Reactions and feedback from there are currently being collected and evaluated for the next version of the Activities. Generally the acceptance and usage is good and subsequently rising. Still, the inhouse test uncovered further requirements for instance to enhance the representation of the channels in the global activity stream or to add specialized functions that probably will improve the effectiveness of the application. In order to meet additional needs, a next version of the Activities application is currently planned with several improvements that result mainly from the feedback of our internal users. The feedback is currently transformed into requirements and possible features that need to be prioritized. One important improvement will be a better representation of channels and subscribed PLM objects in the global activity stream. The intention is to evaluate the next version with an extended audience and conduct formalized usability tests with selected customers that are interested in the adoption of such concepts in their PLM or even corporate environment. There are indications that a critical mass of users, a certain degree of engineering competence, and distributed working users are three main conditions that may drive social media components in PLM, if these are smartly integrated into the engineering context (i.e. attached to PLM information objects). Besides textual communication, visual representation of design content is becoming more and more natural. 3D visualization is natural for designer crating geometry for products. Anyhow, more PDM/PLM users have access to 3D representations of products and product components directly in the PDM/PLM system. CONTACT prepared a 3D visualization strategy that will support communication among engineers and engineering managers in a natural way. Content from the Activities and the embedded 3D visualization component will complement each other. Current development results will be reported in 2015.

23 The activity stream: applying social media concepts in PLM 271 References Anon, Activity stream. Wikipedia, the free encyclopedia. Available at: w/index.php?title=activity_stream&oldid= [Accessed June 11, 2014]. Anon, OpenUP. Available at: [Accessed May 25, 2014]. Archambault, A. & Grudin, J., A longitudinal study of Facebook, LinkedIn, & Twitter use. In Proceedings of the 2012 ACM annual conference on Human Factors in Computing Systems. ACM, pp Available at: [Accessed May 21, 2014]. Müller, P. et al., Kollaborative Produktentwicklung und digitale Werkzeuge: Defizite heute Potenziale morgen P. D.-I. R. Stark et al., eds., Fraunhofer-Institut Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK. Shilovitsky, O., 2013a. Social PLM: From File Explorer to Activity Streams. Beyond PLM Blog. Available at: [Accessed May 21, 2014]. Shilovitsky, O., 2013b. Why Social PLM 1.0 Failed? Beyond PLM Blog. Available at: beyondplm.com/2013/01/07/why-social-plm-1-0-failed/ [Accessed May 21, 2014]. Skeels, M.M. & Grudin, J., When social networks cross boundaries: a case study of workplace use of facebook and linkedin. In Proceedings of the ACM 2009 international conference on Supporting group work. ACM, pp Available at: id= [Accessed May 21, 2014]. Wendenburg, M., Ingenieure fordern mehr Transparenz im Projekt. MM MaschinenMarkt, 42.

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25 M. Koch, A. Butz & J. Schlichter (Hrsg.): Mensch und Computer 2014 Workshopband, München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014, S Mitarbeiterzentrierte Performancemessung von Dienstleistungen in KMUs Doris Weitlaner 1, Hans-Peter Grahsl 1, Angelika Höber 1, Elisabeth Pergler 1, Christoph Ehrenhöfer 1, Ernst Kreuzer 2 Studienrichtung IT & Wirtschaftsinformatik, FH CAMPUS 02 1 Departement Erdwissenschaften, ETH Zürich 2 Zusammenfassung In diesem Beitrag wird ein Assessment Framework zur Messung der Performance von Dienstleistungen vorgestellt, welches für die besonderen Bedürfnisse von Klein- und Mittelunternehmen (KMUs) entwickelt wurde. Das Framework ist einerseits aufgrund visueller Hilfsmittel leicht anzuwenden und erfordert wenig Ressourceneinsatz, und ermöglicht andererseits durch die Stakeholdereinbindung und die Art der Zieldefinition eine hohe individuelle Akzeptanz bei den MitarbeiterInnen und damit verbunden einen positiven Effekt auf die Performance der Dienstleistungserbringung. Das Assessment Framework wird durch zwei Werkzeuge unterstützt: Die Performance Journey Map dient als Instrument zur visuellen Darstellung und zielgerichteten Entwicklung der Performancemetriken. Der Performance Index ist ein strukturierter Kennzahlenpool aus dem im Rahmen eines Workshops gemeinsam mit den betroffenen Stakeholdern Metriken und zugehörige Zielwerte definiert werden. 1 Einleitung Die stets zunehmende wirtschaftliche Bedeutung von Dienstleistungen macht ein umfassendes Verständnis der Dienstleistungs-Performance sowie valide Instrumente für die Messung dieser Performance erforderlich. Konform gehend mit aktueller Literatur zur Dienstleistungsforschung betrachten wir Dienstleistungen im Licht einer Service-dominanten Logik (Vargo & Lusch 2008). Zwei Charakteristika von Dienstleistungen, ihre Heterogenität sowie die Tatsache, dass Wertschöpfung im Zuge ihres Verbrauches geschieht, lassen die Messung ihrer Performance zur Herausforderung werden. Traditionelle Controllingtools wurden für die Güter-dominierte Logik entworfen und vernachlässigen oftmals die besonderen Eigenschaften von Dienstleistungen. Es gibt verschiedene Versuche, diesem Umstand zu begegnen. Beispiele dafür sind SERVQUAL, ITIL, etc., welche maßgeschneiderte Messsysteme für (IT-)Dienstleistungen vorschlagen. Diese Systeme erfordern jedoch die

26 274 D. Weitlaner, H.-P. Grahsl, A. Höber, E. Pergler, C. Ehrenhöfer, E. Kreuzer Implementierung hochkomplexer Tools und/oder Techniken und sind darüber hinaus für eine spezifische Industrie zugeschnitten. Des Weiteren mangelt es ihnen an akzeptanzschaffenden Eigenschaften wie etwa leichter Bedienbarkeit und Nützlichkeit. Derartige Eigenschaften würden dazu beitragen, dass diese Systeme von Personen in den Organisationen angenommen werden (Wallace & Sheetz 2014), was gerade für Klein- und Mittelunternehmen (KMUs) eine besondere Herausforderung darstellt. Denn dort hängen Entscheidungen üblicherweise von Meinungen und Wahrnehmungen eines kleinen Personenkreises ab. Frühere Studien deuten außerdem darauf hin, dass in KMUs nur selten High-Level- Controlling- und Managementwerkzeuge eingesetzt werden, welche die Nutzung der bekannten Performancemessungs-Systeme (PMS) ermöglichen würden (Garengo et al. 2005). Hauptziel des vorgestellten Forschungsprojektes ist daher die Entwicklung eines Performance Assessment Frameworks für Dienstleistungen, das für unterschiedliche Industriezweige und Unternehmensumgebungen adaptiert werden kann. Um die Anforderungen hinsichtlich Akzeptanz wahrzunehmen wird das Framework von Tools unterstützt, die einfach implementierbar sind und gleichzeitig Co-Creation der individuellen Performancemessungs-Ziele in den KMUs ermöglichen. 2 State of the art der Performancemessung Seit den 1980er Jahren ist die Bedeutung von PMS in der Managementliteratur ständig gestiegen. Die Recherchen von Brem et al. (2008) und Garengo et al. (2005) haben offen gelegt, dass (1) wenig Forschung im Bereich PMS in KMUs betrieben wird, aber (2) zumindest einige nicht weithin akzeptierte Systeme existieren, die versuchen, die KMUspezifischen Bedürfnisse zu adressieren. Für Letzteres seien zwei Arbeiten repräsentativ aufgeführt: Organizational Performance Measurement von Chennell et al. (2000) und Laitinens (2002) Integrated Performance Measurement System. Anhand der Modelldimensionen von Garengo et al. (2005) seien kurz die grundlegenden Gemeinsamkeiten der beiden Systeme zusammengefasst. Erstens wird die Unternehmensstrategie zugunsten operationaler Aspekte außen vor gelassen. Zweitens sind diese Systeme prozessorientiert, wodurch Stakeholderanforderungen proaktiver erfüllt werden können. Ferner weisen sie, drittens, eine horizontale Prozessarchitektur auf, die einerseits die Wert(schöpfungs)kette in den Mittelpunkt rückt und andererseits die internen Kunden- Lieferanten-Beziehungen berücksichtigt. Viertens nehmen Klarheit und Einfachheit, vor allem angesichts der limitierten Ressourcen in KMUs, einen hohen Stellenwert ein. Die Literaturanalysen von Brem et al. (2008) und Nudurapati et al. (2011) machen jedoch deutlich, dass es, trotz offensichtlich vorhandener theoretischer Modelle, an praktischen Implementierungsleitfäden mangelt. Die spezifischen KMU-Charakteristika stehen im Spannungsfeld des Implementierungsprozesses. Dies bestätigen auch Taylor und Taylor (2014), die u.a. feststellten, dass KMUs höhere Werte hinsichtlich des Führungsstils der Geschäftsleitung für PMS, organisationaler Lernorientierung und einer Qualitätsmanagementkultur aufweisen als Großunternehmen.

27 Mitarbeiterzentrierte Performancemessung von Dienstleistungen in KMUs Vorgehensweise und Methodik Um einen wissenschaftlichen Prozess sowie wissenschaftliche Ergebnisse im vorgestellten Forschungsprojekt zu sichern, wurden die Prinzipien der Design Science (Hevner et al. 2004) herangezogen. Sie dienen als Grundlage für die Entwicklung des Performance Assessment Frameworks und seiner unterstützenden Tools. Hevner und Zhang (2011) übertragen diese Prinzipien auf Human Computer Interaction und skizzieren eine iterative Vorgehensweise in drei Zyklen: Der Relevanz-Zyklus liefert Anforderungen, welche praktische Relevanz für die Evaluation des entworfenen Artefaktes haben. Im vorliegenden Fall ist das primäre Evaluationskriterium die Fähigkeit des entwickelten Frameworks und seiner Tools, KMUs bei ihren Performancemessungs-Aktivitäten zu unterstützen. Das Relevanz- Kriterium ist dann erfüllt, wenn das Framework von den Personen in der Organisation akzeptiert und genutzt wird sowie ihre spezifizierten individuellen Performancemessungs-Bedürfnisse unterstützt. Der Rigor-Zyklus stellt den Beitrag zur Wissensbasis und den innovativen Charakter des Forschungsprojektes sicher. Im Zuge der aktuellen Studie wurde eine umfassende Analyse von Performancemessungs-Methoden, -Systemen sowie -Instrumenten durchgeführt. Zusätzlich wurden das Performance Assessment Framework und seine Tools im Licht der Goal Setting Theory (Locke & Latham 2002) entwickelt und analysiert. Der Design-Zyklus verbindet die Entwicklungs- und Evaluationsmethoden des Präzisionszyklus mit den Anforderungen des Relevanz-Zyklus in einer schnellen Iteration zwischen Artefakt-bildenden Aktivitäten und Feedback-Mechanismen. 4 Assessment Framework Vor dem Hintergrund spezifischer Eigenschaften von KMUs und Dienstleitungen wurde einen Bottom-up-Ansatz für den Entwurf von Performancemessungs-Systemen für KMUs, wie in Abbildung 1 schematisch dargestellt, entwickelt. Am Beginn steht die Sammlung aller Performance-Messgrößen, die im Unternehmen bereits verwendet werden. Die Sammlung erfolgt auf Basis einer visuellen Darstellung des Dienstleistungsprozesses. Die Aktivitäten und Prozesse auf Unternehmensseite stehen im Zentrum der weiteren Vorgehensweise und werden in einem ersten Durchlauf einzeln untersucht: Welche Stakeholder sind betroffen? Welche Werte werden von ihnen bereits erhoben? Die Ergebnisse werden in einer Übersichtstabelle festgehalten und den Dimensionen der Balanced Scorecard (BSC) (Kaplan & Norton 1992) - Finanzen, Prozesse, Markt, Potenziale - zugeordnet.

28 276 D. Weitlaner, H.-P. Grahsl, A. Höber, E. Pergler, C. Ehrenhöfer, E. Kreuzer Abbildung 1: Schematische Darstellung des Assessment Frameworks und der dabei entstehenden Artefakte Der Inhalt der resultierenden Tabelle wird anschließend mit dem Service Blueprint in der Performance Journey Map (PJM) zusammengeführt. Diese zeigt die Deckung des Dienstleistungsprozesses durch Performancemessung und macht gleichzeitig das Gleichgewicht/ Ungleichgewicht innerhalb der BSC-Dimensionen sichtbar. Messungslücken können in der PJM dort ausgemacht werden, wo Aktivitäten keine oder (gemäß BSC) unausgeglichene Performancemessung aufweisen. Schritt 2 startet mit einer Sammlung der Anforderungen an die zukünftige Performancemessung. Darauf folgt ein zweiter Durchlauf der Aktivitäten und Prozesse, dieses Mal mit der Frage: Was könnte oder sollte hier (noch) gemessen werden? Im Zuge der Diskussion wird der Performance Index, als Fundus maßgeschneiderter Messgrößen, herangezogen. Besonderes Augenmerk kommt in diesem Schritt jenen Messungslücken zu, die im ersten Durchlauf identifiziert wurden. Die neuen Messgrößen werden in einer Übersichtstabelle gelistet, den BSC-Dimensionen zugeordnet und in die bestehende PJM integriert. Da neue Messgrößen in die PJM hinzugefügt wurden, werden nun Methoden zur Sammlung und Bewertung dieser neuen Daten definiert. Somit können die entsprechenden Zielwerte festgelegt werden. Die finale PJM bietet einen Überblick über das neue PMS und die Übersichtstabelle dient zu dessen Operationalisierung. Der Prozess sollte in regelmäßigen Durchläufen wiederholt werden, um eine Weiterentwicklung des PMS zu ermöglichen und die Eignung des PMS langfristig zu sichern, sowohl für die aktuellen Bedürfnisse des KMUs, als auch für effektives Benchmarking mit Mitbewerbern. Dieses adaptive Wesen des PMS wird zwar einen Mangel an historischer (interner) Vergleichbarkeit bedingen, was aber angesichts der Vorteile kompetitiven Performance-Benchmarkings (Eccles 1991) vernachlässigbar erscheint. 4.1 Performance Journey Map Die PJM ist ein unterstützendes Tool des Frameworks und stellt eine Visualisierung aller Messgrößen für eine Dienstleistung dar. Sie integriert drei, für die Performancemessung von

29 Mitarbeiterzentrierte Performancemessung von Dienstleistungen in KMUs 277 Dienstleistungen wesentliche, Perspektiven: den Dienstleistungsprozess, die Dimensionen der Balanced Scorecard und die Stakeholder im Unternehmen. Der Dienstleistungsprozess ermöglicht einen Überblick der Performancemessung entlang des Prozesses und fördert somit eine hohe Performancemessungs-Dichte. Die BSC-Dimensionen erlauben einen Einblick in die Verteilung der Messgrößen, wodurch dominante Dimensionen aufgedeckt und die Schaffung einer ausgeglichenen Messung forciert werden. Die Einbindung der Stakeholder erhöht die Aussichten auf Akzeptanz des PMS. MitarbeiterInnen entscheiden stets individuell, ob sie eine Messgröße und ein Leistungsziel akzeptieren (Wallace & Sheetz 2014). Ablehnung würde die Implementierung des PMS beeinträchtigen, insbesondere in KMUs, wo dieser negative Effekt durch die kleine Anzahl an MitarbeiterInnen intensiviert wird. Die Einbeziehung der Stakeholder trägt ferner dazu bei, dass auch die richtige Person für eine Messgröße verantwortlich gesprochen wird - laut Goal Setting-Theory (Locke & Latham 2002) eine notwendige Voraussetzung für die Motivation der betroffenen Person. 4.2 Performance Index Im Zuge der Konzeption und dem Design der PJM wurden mögliche Leistungskennzahlen (KPIs) aus einschlägiger Fachliteratur wie beispielsweise Gladen (2011) oder McNaughton et al. (2010) identifiziert. Der daraus resultierende Pool war zu unhandlich, um diesen während der gemeinsamen Ausarbeitung einer PJM mit Unternehmen hilfreich anwenden zu können. Aus diesem Grund war es zunächst notwendig, die Sammlung an Leistungskennzahlen erheblich zu reduzieren. Im ersten Schritt erfolgte ein auf Expertenwissen basierender Filterungsprozess, indem sämtliche Kennzahlen hinsichtlich deren KMU-Tauglichkeit beurteilt wurden. Entscheidend für die Eignung einer Kennzahl im Rahmen eines KMU-Einsatzes waren Aspekte wie: die generelle Aussagekraft im Dienstleistungsbereich, der Aufwand zur Erhebung/Messung, die Notwendigkeit/Verfügbarkeit eines ERP-Systems und die mathematisch/statistische Komplexität der Kennzahl hinsichtlich Interpretierbarkeit ohne externes Experten Know-how. Dies führte zu einem KPI-Pool bestehend aus einer überschaubaren Anzahl an Leistungskennzahlen, welche während der Implementierung einer PJM in KMUs sinnvoll adressiert werden können. Ein effektiver Einsatz wird des Weiteren durch eine Kategorisierung der verbliebenen Kennzahlen in die vier Dimensionen der BSC erreicht. Um eine zielgerichtete Auswahl einzelner Leistungskennzahlen während der Erarbeitung einer PJM noch besser zu unterstützen, wurden die verbleibenden KPIs anhand praktisch relevanter Attribute (Ausrichtung der Kennzahl, Eigenschaften der Kennzahl, Erhebungsart, Interpretierbarkeit) binär annotiert. Der kategorisierte und annotierte Pool an Leistungskennzahlen ist nicht statisch. Er soll durch gewonnene Erkenntnisse aus der Anwendung sukzessive adaptiert und erweitert werden.

30 278 D. Weitlaner, H.-P. Grahsl, A. Höber, E. Pergler, C. Ehrenhöfer, E. Kreuzer 5 Ausblick Neben einer umfassenden Evaluierung des Assessment Frameworks und der PJM ist es in Zukunft auch angedacht, dass der KPI-Pool durch die kollaborative und frei zugängliche Nutzung von den Erfahrungen vieler Unternehmen profitiert und so schrittweise über weitere wertvolle Informationen angereichert und letztlich verbessert werden kann. Dies könnte durch Community-Feedback über eine WIKI-ähnliche Web Plattform realisiert werden. Benutzer können dort ihre Erfahrungswerte zu Kennzahlen (semi-)strukturiert hinterlegen. Konkret sind das beispielsweise Informationen, die sich aus den folgenden Fragestellungen ableiten lassen: Wer setzt welche Kennzahl in welchen Bereichen/Branchen ein? Ziel: Ableitung der Häufigkeiten der Anwendung Wie schwierig ist die Erhebung / Messung in der Praxis wirklich? Ziel: Praktikabilität der Kennzahl Welche Kennzahlen werden typischerweise mit anderen gemeinsam angewendet? Ziel: einfaches Empfehlungssystem für sinnvolle Kennzahlenkombinationen Auf dieselbe Weise ließen sich auf freiwilliger Basis Daten zur tatsächlich erzielten Performance von KPIs sammeln, wodurch Benchmarking-Szenarien realisiert werden können. Der zuvor beschriebene Bottom-up Ansatz bietet neben bedarfsgerechten Performance- Metriken und Benchmarking-Zielwerten eine gemeinsame Terminologie, so wie es im Performance Measurement Manifesto von Eccles (1991) vorgeschlagen wird. Literaturverzeichnis Brem, A., Kreusel, N. & Neusser, C. (2008). Performance measurement in SMEs: Literature review and results from a German case study. International Journal of Globalisation and Small Business, 2(4), Chennell, A. F., Dransfield, S. B., Field, J. B., Fisher, N. I., Saunders, I. W. & Shaw, D. E. (2000). OPM: A system for organisational performance measurement. Proceedings of the Performance Measurement Past, Present and Future Conference, Cambridge, Juli. Eccles, R.G (1991). The Performance Measurement Manifesto. Harvard Bus. Rev. 69 (Jan/Feb), Garengo, P., Biazzo, S. & Bititci, U. S. (2005). Performance measurement systems in SMEs: A review for a research agenda. International Journal of Management Reviews, 7(1), Gladen, W. (2011). Performance Measurement. 5th ed. Gabler, Wiesbaden. Hevner, A., March, S.T., Park, J., Ram, S. (2004). Design Science in Information Systems Research. MIS Quart. 28 (1), Hevner, A., Zhang, P. (2011). Introduction to the AIS THCI Special Issue on Design Research in Human-Computer Interaction. AIS Transactions on Human-Computer Interaction 3 (2), Kaplan, R.S., Norton, D.P. (1992). The Balanced Scorecard: Measures that Drive Performance. Harvard Bus. Rev. 70 (1),

31 Mitarbeiterzentrierte Performancemessung von Dienstleistungen in KMUs 279 Laitinen, E. K. (2002). A dynamic performance measurement system: evidence from small Finnish technology companies. Scandinavian Journal of Management, 18(1), Locke, E.A., Latham, G.P. (2002). Building a Practically Useful Theory of Goal Setting and Task Motivation: A 35Year Odyssey. Am. Psychol. 57 (9), McNaughton, B., Ray, P. & Lewis, L. (2010). Designing an Evaluation Framework for IT Service Management. Information & Management Volume 47(4), Nudurapati, S. S., Bititci, U. S., Kumar, V. & Chan F. T. S. (2011). State of the art literature review on performance measurement. Computers & Industrial Engineering, 60(2), Taylor A. & Taylor M. (2014). Factors influencing effective implementation of performance measurement systems in small and medium-sized enterprises and large firms: A perspective from Contingency Theory. International Journal of Production Research, 52(3), Vargo, S.L., Lusch, R.F. (2008). Service-dominant Logic: Continuing the Evolution. J. Acad. Market. Sci. 36, Wallace, L.G., Sheetz, S.D. (2014). The Adoption of Software Measures: A Technology Acceptance Model (TAM) Perspective. Inform. Manage. 51,

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33 M. Koch, A. Butz & J. Schlichter (Hrsg.): Mensch und Computer 2014 Workshopband, München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014, S Herausforderungen der unternehmensübergreifenden Zusammenarbeit: Fallstudie Rheinmetall Melanie Steinhüser, Alexander Richter, Michael Koch, Markus Bentele Zusammenfassung In den vergangenen Jahren wurde die Zusammenarbeit innerhalb vieler Unternehmen stark durch die Einführung neuer digitaler Medien, insbesondere Social Software, geprägt. Heute stehen diese Unternehmen immer häufiger vor der Situation, Social Software auch organisationsübergreifend einzusetzen. In diesem Kontext stellt sich die Frage, inwieweit sich Erkenntnisse aus der internen Nutzung auf die externe übertragen lassen. Die Rheinmetall AG verfügt bereits über mehrjährige Erfahrungen hinsichtlich der Nutzung ihrer Social Business Plattform über die Grenzen des Konzerns hinweg. Im Folgenden werden Herausforderungen thematisiert, die sich speziell aus der organisationsübergreifenden Zusammenarbeit ergeben und es wird gezeigt wie diese bei Rheinmetall angegangen und gemeistert werden. Bei diesem Beitrag handelt es sich um eine adaptierte Version einer Fallstudie derselben Autoren, die im Buch Vernetzte Organisation (de Gruyter / Oldenbourg 2014) erschienen ist. 1 Einführung Die börsennotierte Rheinmetall AG mit Sitz in Düsseldorf ist mit ihren Unternehmensbereichen Automotive und Defence in den Märkten für Automobilzulieferung und Wehrtechnik aktiv. Weltweit sind über Mitarbeiter bei Rheinmetall beschäftigt. Dabei gliedert sich das Unternehmen in zwei Unternehmensbereiche mit teilweise mehreren selbständig handelnden Unterbereichen. Im Unternehmensbereich Automotive sind mit Fertigungsstandorten in Europa, Nord- und Südamerika sowie in Japan, Indien und China rund Mitarbeiter beschäftigt. Als weltweit tätiger Zulieferer in den Bereichen Luftversorgung, Schadstoffreduzierung und Pumpen sowie bei der Entwicklung, Fertigung und Ersatzteillieferung von Kolben, Motorblöcken und Gleitlagern hat sich Rheinmetall gute Positionen in den jeweiligen Märkten erarbeitet. Die Produktentwicklung erfolgt in enger Kooperation mit Automobilherstellern. Die Defence Sparte des Rheinmetall-Konzerns ist als Systemhaus für Heerestechnik in der internationalen Verteidigungs- und Sicherheitsindustrie tätig. Mit rund Mitarbeitern verfügt sie über ein breites Portfolio an Plattformen und Komponenten. Neben der stetigen Ausweitung und Internationalisierung der Rheinmetall AG haben

34 282 Melanie Steinhüser, Alexander Richter, Michael Koch, Markus Bentele viele externe Faktoren dazu geführt, dass die Geschäftsfelder, in denen die Unternehmen des Konzerns tätig sind, in den letzten Jahren einem stetigen Wandel unterlagen und auch künftig ein hohes Maß an Flexibilität erfordern. Das Aufkommen neuer Technologien und Geschäftsmodelle, der demographische Wandel und die zunehmend verteilte Zusammenarbeit sind wesentliche Faktoren, die zu veränderten und sich laufend weiter ändernden Rahmenbedingungen führten. Dies bringt einen Bedarf an vernetzten Kommunikationsstrukturen und neuen Führungstechniken mit sich, um die länder-, bereichs- und auch organisationsüberschreitende Arbeit in virtuellen Teams effizient zu gestalten. Darüber hinaus verlangt die zunehmende Informationsflut und Halbwertzeit des Wissens einen anderen Umgang mit Wissen und Informationen und somit auch mit den Medien. Dabei erforderten der aktive Einbezug der Mitarbeiter in die Wertschöpfung, aber auch die Positionierung als moderner Arbeitgeber neue Kommunikationswege, die Rheinmetall durch die Lösung Unified Communications und Collabroration (UC²) umsetzte. 2 Unified Communications und Collabroration (UC²) Bereits 2002 begann Rheinmetall, die heterogenen Intranet-Landschaften der verschiedenen Konzernbereiche zusammenzuführen. Ziel war es, einen infrastrukturunabhängigen, unternehmensübergreifenden Zugang zu Informationen und Kompetenzen zu schaffen und Nutzern die Möglichkeit zur Diskussion zu bieten. Die heterogenen IT-Landschaften der unterschiedlichen Bereiche des Konzerns erforderten dabei eine Lösung, die über ein webbasiertes Portal bereitgestellt wird. Um auch ERP-Funktionalitäten mit in dieses Portal aufnehmen zu können, fiel die Entscheidung auf das SAP Workplace Portal. Daneben wurden Teamraum-, Diskussions- und Yellow-Pages-Funktionalitäten sowie für Intranet Web Content Management genutzt. Alle Funktionen standen im Portal GATE² zur Verfügung. Nachdem sich der Nutzungsrahmen des Portals im Laufe der Zeit deutlich verändert hatte, fragten die User Erweiterungen der funktionellen Möglichkeiten und Verbesserungen hinsichtlich der Bedienbarkeit der Collaboration-Komponenten an. Mit diesen Anforderungen und dem Umstand, dass die ursprüngliche Lösung vom Anbieter nicht weiter unterstützt wurde, startete 2006 ein Ablöseprojekt der bisherigen Landschaft. Unterschiedliche Angebote wurden eingeholt und hinsichtlich ihrer Erfüllung der Anforderungen sowie entstehender Kosten miteinander verglichen. Die Evaluation der eingeholten Informationen führte dazu, dass eine Kooperation mit IBM eingegangen wurde. Als Kollaborationslösung integrierte Rheinmetall daraufhin, im Jahr 2008, IBM Lotus Quickr, IBM Lotus Connections und IBM Lotus Sametime in das Konzernportal (SAP Enterprise Portal). Alle Kommunikations- und Kollaborationsfunktionen sind innerhalb des Konzernportals integriert. Dieses steht in zwei Instanzen GATE²defence und GATE²automotive zur Verfügung. Die Funktionalitäten stehen allen Mitarbeitern des Konzerns uneingeschränkt zur Verfügung. Die Hauptfunktionalitäten der Collaboration-Lösung sind Mitarbeiterprofile und persönliche Blogs, (virtuelle) Teamräume und Dokumentenmanagement, (digitale) Projektakten (Activities), Wikis, Blogs, Bookmarks, News, Tagging, sowie direkte Kommunikation und Echtzeit-Kollaboration. Die Teamraum- und Kommunikationsfunktionen (insbes. Web-Konferenzen) sind nicht nur im Intranet verfügbar, sondern

35 Herausforderungen der unternehmens-übergreifenden Zusammenarbeit 283 stehen zusätzlich in der DMZ von Rheinmetall für die Zusammenarbeit mit Kunden und Lieferanten zur Verfügung. Die Plattform hilft Mitarbeitern, Expertenwissen und Knowhow-Träger im eigenen Unternehmen und Konzernumfeld zu lokalisieren, in einer heterogenen Infrastruktur synchron und asynchron zu kommunizieren und Informationen zu teilen, sowie ihre persönlichen Netzwerke zu erweitern. Die Bereitstellung der umfangreichen Toollandschaft schafft bzw. erweitert die Kommunikations- und Handlungsräume der Mitarbeiter. Das Unternehmensportal GATE² stellt dabei den Einstiegspunkt dar, über den alle Informationen, wichtige Ereignisse und Neuigkeiten gebündelt für die Mitarbeiter bereitgestellt werden. So sind hier beispielsweise ein Newsmodul und Alerts aus den Teambereichen eingebunden, die Mitarbeiter konzentriert oder zeitlich zusammengefasst benachrichtigen, falls neue Dokumente abgelegt wurden. Ziel ist es, die tägliche Informationsflut auf diese Weise zu bewältigen und eine Übersicht über die Veränderungen anzubieten. Die virtuellen Teamräume sind für die längerfristige Zusammenarbeit (Datenablage, Projektkoordinaton und Kommunikation) in Teams gedacht. Der Manager eines virtuellen Teamraums kann dem Team dazu verschiedene Komponenten wie Wikis, Kalender, Blogfunktionalitäten, Foren oder die Aufgabenverwaltung zur Verfügung stellen. In jeder Führungsgesellschaft von Rheinmetall gibt es zudem einen dezentralen Administrator, der die lokale Administration und die Freigabe von Teamräumen etc. erledigt. Jeder dieser Administratoren ist für etwa Mitarbeiter zuständig. Mitglieder können über Teammitteilungen schnell und einfach Nachrichten an das ganze Team absetzen, die im Gegensatz zu s im Teamraum archiviert und so auch für zukünftige Teammitglieder einfach zugänglich sind. Mitteilungen können dabei nicht nur in einzelnen abgeschlossenen Teamräumen abgesetzt, sondern von jedem Mitarbeiter in einem übergreifenden News-Modul auch als unternehmensweite Mitteilungen auf der Einstiegsseite des Portals veröffentlicht werden. Eine wichtige Eigenschaft der Teamräume ist darüber hinaus, dass die dort gespeicherten Dokumente nicht nur über die Portal-Oberfläche zugänglich sind, sondern über Konnektoren direkt in MS Windows und MS Office sowie der Groupware genutzt und bearbeitet werden können. Neben den Echtzeit-Kollaborationsfunktionen wie Web-Konferenzen werden auch die Teamräume nicht nur innerhalb von Rheinmetall sondern über die Konzerngrenzen hinweg zur Zusammenarbeit mit externen Stakeholdern wie Partnern, Zulieferern und Kunden genutzt. Welche Herausforderungen sich speziell aus dieser grenzüberschreitenden Nutzung der Social Business Plattform ergeben und wie diese bei Rheinmetall angegangen werden, ist im folgenden Abschnitt dargestellt. 3 Herausforderungen der unternehmensübergreifenden Zusammenarbeit Ein Großteil der (virtuellen) Kommunikation findet zwar innerhalb des Konzerns statt, darüber hinaus wird aber auch mit Geschäftspartnern zusammen in gemeinsamen Teamräumen gearbeitet und über Echtzeit-Kommunikationsfunktionen diskutiert. Es zeigte sich, dass die virtuellen Kooperationsmöglichkeiten von externen Stakeholdern nicht nur gut angenommen,

36 284 Melanie Steinhüser, Alexander Richter, Michael Koch, Markus Bentele sondern sogar aktiv nachgefragt wurden und somit als positive Entscheidungsunterstützung zugunsten von Rheinmetall als Geschäftspartner beitrugen. In diesem Sinne diente die Social Business Plattform sogar als Alleinstellungsmerkmal gegenüber der Konkurrenz. Die Nutzung der Plattform mit externen Partnern zeigte aber auch, dass viele der Herausforderungen, die Rheinmetall bereits konzernintern erfuhr, auch über die Konzerngrenzen hinweg in ähnlicher Weise auftreten. Denn als grenzüberschreitend in vielerlei Hinsicht, lässt sich die Arbeit innerhalb des Konzerns ebenfalls beschreiben. So wird in über 100 Unternehmen an unterschiedlichsten Orten und in verschiedenen Zeitzonen und Sprachen miteinander kommuniziert, wobei nicht nur unterschiedliche Kulturen, sondern auch abweichende Gesetze, sowie getrennte Netzwerke und IT-Administrationen miteinander in Einklang gebracht werden müssen. Die besonderen Aspekte dieser vielfältigen Grenzüberschreitungen werden im Folgenden beschrieben. 3.1 Integration unterschiedlicher IT-Hoheiten Auf technischer Ebene stellt die unternehmensübergreifende Nutzung der Plattform Rheinmetall vor zwei wesentliche Herausforderungen. Zum einen ist dies die Sicherstellung eines reibungslosen Ablaufs, zum anderen die Gewährleistung von Datensicherheit. Während die IT-Hoheit der meisten Unternehmen der Rheinmetall AG beim Konzern liegt, wo Einstellungen zentral vorkonfiguriert und über die Softwareverteilung entsprechend gesteuert werden, ist die Besonderheit der externen Kooperation, unterschiedliche Netzwerke und Policies in heterogenen Infrastrukturen miteinander in Einklang zu bringen. Grundsätzlich ist die Social Business Plattform relativ einfach von jedem Arbeitsplatz mit Internetanschluss nutzbar, da sie von lokalen Clientinstallationen unabhängig und somit sehr flexibel ist. Alles, was von (externen) Nutzern benötigt wird, ist ein Browser, in dem die Software laufen kann. Dennoch treten an dieser Stelle Schwierigkeiten auf, da die Browsereinstellungen mit den Sicherheitsgraden im Umfeld für Real-time Collaboration (https-zugang) kollidieren können. Die Partner der Rheinmetall nutzen unterschiedliche Browser, darüber hinaus kann jeder Browser benutzerindividuell konfiguriert sein. Es zeigte sich, dass dies besonders in der Startphase einer Kooperation, in der der Erstzugang für die Nutzer eingerichtet wird, zu Schwierigkeiten führen kann. Je nachdem wie abweichend die partnerspezifischen oder individuellen Browsereinstellungen von den Erfordernissen der Rheinmetall-Lösung sind, kann die Anpassung einige Zeit in Anspruch nehmen. Meist wird dies durch lokale IT- Administratoren vorgenommen, da die einzelnen Benutzer in der Regel weder die Einstellungsmöglichkeiten im Detail kennen (und somit Fehlerursachen schwer selber identifizieren können), noch die erforderlichen administrativen Rechte haben, um diese Einstellungen zu verändern. Obschon die beschriebenen Schwierigkeiten sich nicht als unlösbar darstellen, zeigte sich, dass derartige Probleme gerade während der Startphase zu einer deutlichen Demotivationswelle führen können. Daher ist Rheinmetall an dieser Schnittstelle darauf bedacht, die potenziellen Schwierigkeiten offen zu kommunizieren, um einer möglichen Demotivation so weit wie möglich entgegen zu wirken. Da die Browsereinstellungen externer Benutzer allerdings nicht der eigenen IT-Hoheit unterliegen, wird diese Thematik proaktiv durch offene Kommunikation mit den externen Partnern angegangen. So wurden Handouts erzeugt und ein FAQ-Blog eingerichtet, in den Erfahrungsberichte zu verschiedenen Partnern und unterschiedlichen Browsertechnologien einfließen. Diese Infor-

37 Herausforderungen der unternehmens-übergreifenden Zusammenarbeit 285 mationen werden gemeinsam mit dem Angebot, (technische) Experten von Rheinmetall zur Unterstützung hinzuzuziehen, zur Verfügung gestellt. Dies erfordert, dass nicht nur Nutzer, sondern auch die IT-Administratoren externer Partner frühzeitig in die Planungen einbezogen werden, um entsprechende Änderungen in den Einstellungen vorzunehmen. Ein weiterer wichtiger Aspekt sind die extrem hohen Anforderungen an IT- und Datensicherheit, die in der Branche gelten. Allein der Schutzgrad im Defense Bereich unterliegt besonders strengen Auflagen. Aber auch im Automobilbereich müssen Informationen der Kunden wie z.b. Prototypendaten hinreichend geschützt werden. Die Nutzung einer öffentlichen Infrastruktur stellte daher zu keiner Zeit eine Option für Rheinmetall dar. Stattdessen laufen alle Anwendungen über konzerneigene Infrastrukturen und Netze, die in der eigenen administrativen Hoheit liegen und auch entsprechend überwacht werden können. Wenngleich eine absolute Datensicherheit im IT Umfeld nicht garantiert werden kann, so nähert man sich dieser bei Rheinmetall über entsprechende Standards hinreichend an. Die Netzinfrastrukturen der beiden Konzernbereiche Automotive und Defence sind (auch physikalisch) voneinander getrennt, um eine hohe Schutzwirkung und getrennte Sicherheitsniveaus abzubilden. Die Anwendungen, die mit externen Usern genutzt werden, stehen als dritte Installation in einer Demilitarisierten Zone (DMZ), wobei die Übertragung zwischen Browser und Server grundsätzlich verschlüsselt erfolgt. Für die Mitarbeiter von Rheinmetall ist diese physikalische Trennung der Netze in ihrer Arbeit mit den verschiedenen Anwendungen nicht bemerkbar, da sie eine einheitliche Portaltechnologie nutzen, die ihnen eine integrierte Oberfläche bietet. Dies gilt ebenfalls für die virtuellen Teamräume auf dem DMZ-System, die z.b. mit Kunden genutzt werden. Externe Nutzer des Systems erhalten, wie oben beschrieben, einen einfachen Zugang über ihren Webbrowser. 3.2 Sensibilität für Grenzüberschreitungen Ein virtueller Teamraum kann von allen Mitarbeitern und Partnern weltweit zu jeder Zeit genutzt werden. Diese Virtualität beinhaltet also eine Zeit- und Ortsunabhängigkeit der IT- Lösung. Die Ausschöpfung der Bandbreite dieser beiden Dimensionen bringt es mit sich, dass unterschiedliche Faktoren an der gemeinsamen Nutzerschnittstelle aufeinander treffen. So beinhaltet z.b. die Ortsunabhängigkeit ein Aufeinandertreffen verschiedener Compliance- Thematiken mit jeweils unterschiedlichen rechtlichen Grundlagen. Die Zeitunabhängigkeit umfasst, dass jeder Nutzer zu jeder Zeit vollständigen Zugriff auf die Systeme haben kann. Die Infrastruktur, wie sie bei Rheinmetall genutzt wird, kennt in Bezug auf diese Dimensionen keine Grenzen. Da diese aber dennoch real existieren, ist es wichtig, bei den Anwendern hierfür eine Sensibilität zu schaffen, damit diese die Grenzen auch einhalten. Grundsätzlich ist die Arbeit in Teams aus verschiedenen Ländern mit unterschiedlichen Gesetzgebungen, z.b. in Form von Geschäftsreisen, für viele Rheinmetallmitarbeiter nichts Neues. Die Herausforderung, der sich das Unternehmen bei der gemeinsamen Nutzung virtueller Strukturen gegenüber sieht, ist, den Mitarbeitern bewusst zu machen, dass sie zwar ihren gewohnten Arbeitsplatz nicht verlassen, die Grenzen aber dennoch genauso überschreiten, als würden sie eine Geschäftsreise unternehmen. Da in diesem Fall allerdings der konkrete Anlass in Form der Dienstreise nicht gegeben ist, ist es notwendig, diese Grenzüberschreitung ins Bewusstsein zu bringen. Die Branchen, in denen die Unternehmen von

38 286 Melanie Steinhüser, Alexander Richter, Michael Koch, Markus Bentele Rheinmetall tätig sind, erfordern ohnehin eine relativ hohe Compliance-Sensibilisierung, die den Mitarbeitern in regelmäßigen Schulungen vermittelt wird. Die Implikationen, die die Nutzung der neuen Technologieumgebung mit sich bringt, wurden in diese routinemäßigen Sensibilisierungen integriert. Zusätzlich hat Rheinmetall den Nutzern der Plattform in webbasierten Seminaren (Webinare) über die Technologie auch gleichzeitig sogenannte Awareness-Workshops angeboten. Neben der Vermittlung funktionaler Aspekte stand hier die Schaffung einer Sensibilisierung für Grenzüberschreitungen im Vordergrund. Die Mitarbeiter werden z.b. darauf hingewiesen, Regelungen des Kriegswaffenkontrollgesetzes, Außenwirtschaftsgesetzes (AWG) und Datenschutzgesetzes stets zu berücksichtigen. So dürfen z.b. in einem Teamraum, der gemeinsam mit Mitgliedern eines gemäß AWG nicht privilegierten Landes genutzt wird, Informationen über bestimmte Technologien nicht eingestellt werden oder es müssen Akkreditierungen bzw. Genehmigungen vorliegen. Eine Sensibilisierung hinsichtlich der zweiten Dimension, der Zeitaspekt der 24/7 Systematik, spielt bei Rheinmetall ebenfalls eine wichtige Rolle. Innerhalb eines Teamraums treffen regelmäßig Nutzer unterschiedlicher Zeitzonen aufeinander. So arbeiten bspw. Amerikaner, Asiaten und Europäer gemeinsam an einem Projekt. Virtuell treffen diese in einem Teamraum aufeinander, real sind sie allerdings tausende von Kilometern entfernt in den unterschiedlichsten Zeitzonen aktiv. Während es in China auf den Abend zugeht, beginnt in den USA der Morgen. Zusätzlich wird diese Zeitunabhängigkeit der Technologie auch auf lokaler Ebene - noch weiter durch die Anbindung mobiler Endgeräte gefördert. Diese Thematik birgt die Gefahr, dass die Mitarbeiter das Gefühl haben, rund um die Uhr erreichbar sein zu müssen was schließlich zu Demotivation und Überarbeitung führen kann. Um dies zu verhindern, ist es wichtig, Regeln zu schaffen, die den (zeitlichen) Umgang mit der Technologie disziplinieren. Bei Rheinmetall werden dazu Arbeitsfenster definiert, in denen jeder Mitarbeiter in der Regel erreichbar ist. Ziel ist es, den Mitarbeitern bewusst zu machen, dass zwar rund um die Uhr Informationen angefragt werden können, aber nicht unbedingt sofort bedient werden. So sollen die Vorteile, die die asynchrone Kommunikation mit sich bringt, genutzt werden, ohne Gefahr zu laufen, Mitarbeiter einem hohen psychischen Druck auszusetzen. Um dies zu erreichen, werden die Führungskräfte einerseits angehalten, ihre Mitarbeiter diesbezüglich zu disziplinieren. Als noch wichtiger wird jedoch erachtet, sie durch eine Vorbildfunktion in entsprechende Muster zu bringen. Das beinhaltet, dass die Nutzer lernen müssen, ihre Geräte zu gegebener Zeit auszuschalten und Zeitfenster zu definieren, in denen eine synchrone Kommunikation stattfinden kann. Um den langfristigen Erfolg der Zusammenarbeit über die Social Business Plattform nicht zu gefährden gilt es, sich sowohl hinsichtlich der räumlichen aber auch der zeitlichen Unterschiede, mit allen Partnern abzusprechen, und einen Konsens zu finden. Dieser sollte zusätzlich zur Definition von Zeitfenstern, auch die Sensibilisierung der Führungskräfte und Mitarbeiter für Themen der Grenzüberschreitung umfassen und auf entsprechende Zusammenhänge hinweisen. 3.3 Führungskompetenzen Schließlich wird der Themenkomplex Führung und Management bei Rheinmetall als besonders relevant für eine erfolgreiche Zusammenarbeit über die Social Business Plattform

39 Herausforderungen der unternehmens-übergreifenden Zusammenarbeit 287 angesehen. Das gemeinsame Nutzen der unterschiedlichen Social Software Anwendungen bringt Veränderungen mit sich. Die Kommunikation ist wesentlich transparenter und kann direkter stattfinden, als es ohne diese Möglichkeiten der Fall wäre. Die gleichzeitig steigende Intransparenz der Befehlskette führt dazu, dass Führungsstrukturen aufweichen. Die virtuellen Strukturen lassen sich jedoch durch Führungsinstrumente einer klassischen Hierarchie nicht mehr so managen wie in der Vergangenheit. Wie auch bei anderen Veränderungen zu beobachten, so wurde und wird auch diese nicht ausschließlich positiv aufgenommen. Auf der Management-Ebene entwickelten sich Widerstände, z.t. angetrieben durch die Angst vor einem Kontrollverlust. Um diesen Widerständen zu begegnen, vermittelt Rheinmetall die entsprechenden Werte intern in Management-Ausbildungsprogrammen für Jung-Manager, für das mittlere sowie das höhere Management. Ziel ist es, dass die Fähigkeiten der Verantwortlichen sich weg von der Beherrschung klassischer Führungsinstrumente, stärker hin zu Qualifikationen eines Teamführers entwickeln. Dies umfasst die Vereinbarung von Zielvorgaben, eine intensivere Kommunikation untereinander sowie den positiven Umgang mit der Transparenz des Wissens. Die explizite Ansprache der Themen Social Business und neue Technologien wurde mit einer halbtägigen Veranstaltung in diese Management-Ausbildungsprogramme integriert. Dort wird den Teilnehmern deutlich gemacht, dass die Risiken, die ein Kontrollverlust mit sich bringt, beherrschbar sind und sich daraus Vorteile ergeben können, die es zu nutzen gilt. So kann z.b. die relativ zeitintensive 1:1 Kommunikation in vielen Bereichen deutlich reduziert, und gleichzeitig die Schwarmintelligenz und die Transparenz der Kommunikation genutzt werden. Da eine große Menge an Informationen direkt über die Plattform abrufbar ist, ist es möglich, sich schnell einen Überblick über bestimmte Themen zu verschaffen. Zusätzlich können Interessierte einfach und schnell zu den Erzeugern dieser Inhalte gelangen und diese bei Bedarf in Interaktion bringen. Das birgt das große Potenzial in sich, das Management insgesamt deutlich zu beschleunigen. Bei der Arbeit über Unternehmensgrenzen hinweg, gilt es, diese Fähigkeiten auch den Geschäftspartnern zu vermitteln bzw. abzufordern, um ein Gelingen zu fördern. Auch Führungskräfte außerhalb der Konzerngrenzen müssen in der Lage sein, dieser Art des Kontrollverlusts nicht mit Widerständen zu begegnen und durch die positiven Effekte der Transparenz und Offenheit Nutzen zu realisieren. 4 Fazit Die Rheinmetall AG ist ein Unternehmen, dessen Standorte weltumspannend verteilt sind. Bereits die Kooperation der Mitarbeiter innerhalb des Konzerns erfordert es, Grenzen zu überschreiten. Diese Grenzen können unterschiedlichster Art, z.b. organisatorisch oder sprachlich, aber auch kultureller, netzwerktechnischer oder rechtlicher Natur, sein. Der Einsatz von Social Software kann dazu beitragen, den Grenzabbau zwischen Abteilungen und Funktionen einer Organisation sowie zwischen geographisch getrennten Menschen und Unternehmen zu fördern. Ebenso bewirken diese Werkzeuge die Entwicklung erweiterter Beziehungsnetzwerke zwischen Unternehmen, Kunden und Geschäftspartnern, so dass neben der inner- auch die außerbetriebliche Netzwerkbildung und Kommunikation unterstützt

40 288 Melanie Steinhüser, Alexander Richter, Michael Koch, Markus Bentele werden. Vor diesem Hintergrund wurde deutlich, dass das Ausweiten der Kooperationsmöglichkeiten einer Social Business Lösung über die Konzerngrenzen hinweg keine völlig neuen Herausforderungen mit sich bringt. Vielmehr konnte Rheinmetall von den Erfahrungen profitieren, die bereits durch die grenzübergreifende Zusammenarbeit im Konzern entstanden waren und Lösungsansätze, wie die Umsetzung des technischen Supports oder die Schaffung von Awareness, weiter tragen.

41 M. Koch, A. Butz & J. Schlichter (Hrsg.): Mensch und Computer 2014 Workshopband, München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014, S Konzepte organisationalen Lernens in der Stahlindustrie Jan Hangebrauck, C. Benjamin Nakhosteen ThyssenKrupp Steel Europe AG, Team Wissensmanagement und Lernende Organisation Zusammenfassung Dieser Beitrag stellt Konzepte organisationalen Lernens in der Stahlindustrie am Beispiel der Thyssen- Krupp Steel Europe AG vor. Die Konzepte behandeln insbesondere die Erschließung und Verfügbarmachung von Erfahrungswissen in der Produktion und unterstützenden Bereichen. Mittels eines integrativen Wissensmanagements mit redaktioneller, IT-gestützter Wissenserschließung und didaktischer Aufbereitung werden im Intranet Wissensplattformen geschaffen, die aufgrund der engen Zusammenarbeit zwischen Redakteuren und Wissensgebern nicht nur technisch, sondern de facto auch kulturell im Unternehmen etabliert werden. Fachlich zeichnet sich das integrative Wissensmanagement bei der ThyssenKrupp Steel Europe AG sowohl hinsichtlich der behandelten Wissensobjekte als auch im Erschließungsprozess von Erfahrungswissen durch eine Ausrichtung zwischen technik- und humanzentrierten Strategien aus. Besonderer Fokus liegt auf der Integration der redaktionell tätigen Wissensarbeiter in die betriebliche Praxis und auf dem Aufbau und der Förderung einer Wissenskultur durch kontinuierliche Betreuung. Als Werkzeuge für die informationstechnische Explizierung von Wissen und zur Unterstützung der Wissenskultur in der Belegschaft werden exemplarisch der Wissensspeicher und der Masterordner vorgestellt. Im Fazit wird die bisherige Wissensarbeit resümiert und ein Ausblick auf mögliche Entwicklungen gegeben. 1 Einleitung Die ThyssenKrupp Steel Europe AG ist einer der größten Flachstahlhersteller Europas und agiert weltweit. Der zentrale Unternehmensstandort für die Erzeugung, Verarbeitung und Veredelung von Qualitätsflachstahl ist Duisburg, weitere Werke werden zum Beispiel in Bochum und Dortmund betrieben. Um einen reibungslosen Ablauf der Produktion und der im Unternehmen ablaufenden Prozesse sicherzustellen, ist betriebliches Kompetenzmanagement ein wichtiges Standbein der Personal- und Organisationsentwicklung. Das langjährig erworbene Erfahrungswissen der Mitarbeiter ist eine untrennbar mit dem Unternehmenserfolg verknüpfte Ressource, deren Erhalt und Weitergabe Teil einer nachhaltigen strategischen Ausrichtung ist. Dieser Bedarf wird durch demografische Herausforderungen weiter verschärft. Bei der ThyssenKrupp Steel Europe AG liegt der Altersdurchschnitt der

42 290 Jan Hangebrauck, C. Benjamin Nakhosteen Belegschaft bei 45 Jahren, und die aktuelle Situation ist zudem von verringerten Einstellungsquoten und einer erhöhten Anzahl von Altersteilzeitaustritten geprägt. Um die Kompetenz der Mitarbeiter auf einem gleichbleibend hohen Niveau halten zu können, werden daher unter großem Ressourceneinsatz eine Reihe von nachhaltigen Strategien zum Umgang mit erfahrungsbasiertem Wissen verfolgt. Die im Folgenden vorgestellte integrative Methodik und die damit verbundenen IT-Systeme wurden von 2007 bis 2009 im Rahmen eines Forschungsprojektes mit der TU Dortmund entwickelt, welches die Erschließung und Verfügbarmachung von technischem Erfahrungswissen in industriellen Produktionsprozessen zum Ziel hatte. Seitdem wird das Konzept kontinuierlich weiterentwickelt, und viele Bereiche der Produktion betreiben bereits erfolgreich integratives Wissensmanagement. 2 Integratives Wissensmanagement Erfahrungswissen ist eine Ressource, die sich nur schwer messen oder in einer objektiven Größe erfassen lässt. Ungeachtet dessen ist für jeden in einem Unternehmen ablaufenden Prozess Erfahrung über damit verknüpfte Prozesse, die Prozesseingaben und das gewünschte Ergebnis notwendig. Einen großen Teil der Erfahrung, die ein Mitarbeiter benötigt, um zum reibungslosen Ablauf des Wertschöpfungsprozesses beizutragen, erarbeitet er sich während der Ausübung seiner Tätigkeit. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Auseinandersetzung mit Wissen unmittelbar in den alltäglichen Prozessablauf zu integrieren. Jeder Mitarbeiter hat einen anderen Wissensstand und benötigt Werkzeuge zur Informationssuche und darstellung. Eine der Strategien organisationalen Lernens ist somit immer, den Mitarbeiter bestmöglich abzuholen und den Prozess der Wissensaufnahme und Erfahrungsbildung zu gestalten und zu begleiten. Eine hohe didaktische Qualität des aufbereiteten Wissens und die benutzerfreundliche Ausrichtung von Lern- und Kollaborationsplattformen sind wichtige Faktoren für die Akzeptanz innerhalb der Belegschaft und für die Effektivität der Wissensvermittlung. Von ähnlicher Bedeutung ist die Einbindung eines gelebten Wissensmanagements in die Kultur der Belegschaft. Eine enge personelle Zusammenarbeit zwischen Produktionsbelegschaft und Wissensarbeitern ist zur Etablierung einer Wissenskultur vor Ort von Vorteil. Im Folgenden werden die fachliche Ausrichtung und die eingesetzten Werkzeuge und Konzepte näher vorgestellt. 2.1 Ausrichtung integrativen Wissensmanagements Qualitative Merkmale von Wissensmanagementstrategien können sich auf unterschiedlichen Dimensionen bewegen. Für die Ausrichtung des integrativen Wissensmanagements bei der ThyssenKrupp Steel Europe AG sind insbesondere die drei im Folgenden beschriebenen Dimensionen relevant. Die erste Dimension bezieht sich auf die Objekte der Wissensarbeit und deren Reifegrad. Die Wissenstreppe (Nakhosteen 2009), Abbildung 1, ist eine anschauliche Visualisierung dieser Dimension. Sie beginnt auf den untersten Stufen mit Zeichen und Daten. Aus den Daten werden erst durch die Ergänzung um Bedeutung Informationen, und die Vernetzung dieser Informationen führt zu Wissen. Um einen Anwendungsbezug ergänzt wird Wissen zu

43 Konzepte organisationalen Lernens in der Stahlindustrie 291 Können, Können und Wollen führt zum Handeln, und erst durch richtiges Handeln zeigt sich schließlich Kompetenz. Bis zu diesem Punkt entspricht das Treppenmodell weitgehend dem von North, beschreibt aber die obersten Stufen der Treppe und somit den noch stärker impliziten Anteil des Erfahrungswissens durch Performanz und Weisheit anstelle der auf Unternehmensführung ausgerichteten Beschreibung durch Wettbewerbsfähigkeit (vgl. North 2005). Integratives Wissensmanagement im Produktionsunternehmen betreibt die Explikation von Wissen insbesondere auf der Ebene der Darstellung und Vernetzung von Informationen und der Ergänzung des so festgehaltenen Wissens um den Anwendungsbezug. Abbildung 1: Wissenstreppe (Nakhosteen 2009) mit Bezügen zu North (2005), Rehäuser/Krcmar (1996), Ackoff (1989) und Polanyi (1967) Die zweite Dimension beschreibt das Voranschreiten der Externalisierung des Wissens. Dieses Voranschreiten ist Teil des Modells einer Wissensspirale (Abb. 2), welches im Rahmen des Forschungsprojekts entwickelt wurde. Es beschreibt den Ablauf der Wissensexternalisierung durch Wissensarbeiter im Betrieb in Form eines kontinuierlichen Prozesses.

44 292 Jan Hangebrauck, C. Benjamin Nakhosteen Abbildung 2: Wissensspirale (Nakhosteen 2009) Konzeptualisierung und Approximation beschreiben die Planung der Wissenshebung und die Annäherung der Wissensarbeiter an die Wissensgeber. Während der Integrationsphase lernt der Wissensarbeiter dann als Novize vom Wissensgeber, um dieses Wissen in der Externalisierungsphase aufzuarbeiten und in Kontext zu bereits expliziertem Wissen zu setzen. Die Rolle des helfenden und vermittelnden Wissensarbeiters ist im produktionsbegleitenden Wissensmanagement von besonderer Bedeutung, da Produktionsmitarbeiter Unterstützung beim Formulieren und Dokumentieren ihres Spezialwissens benötigen. Die folgenden Phasen der Didaktisierung und der informationstechnischen Explizierung umfassen die Aufarbeitung vorhandenen Materials und dessen Ergänzung um neue Wissensinhalte. Die Evaluation des abgeschlossenen Erfassungszyklus geht als letzter Schritt der Planungsphase im folgenden Zyklus voraus. Der Grad der Externalisierung beschreibt das erschlossene Wissen in Relation zum gesamten erschließbaren und nicht erschließbaren Wissen. Durch eine fortlaufende Zusammenarbeit mit dem internen Kunden wird das erschlossene Wissen kontinuierlich gemehrt und verfeinert. Dies geschieht insbesondere durch die damit einhergehende Integration von Wissensmanagementabläufen in den betrieblichen Prozess. Die dritte Dimension unterscheidet zwischen humanzentrierten und technikorientierten Herangehensweisen. Während Sozial- und Geisteswissenschaften eher die humanorientierte Sichtweise einnehmen und den Menschen zum Mittelpunkt der Systematik machen, neigen die Ingenieurwissenschaften und die Informatik eher zu technikorientierten Ansätzen. Hier positioniert sich das integrative Wissensmanagement bewusst in der Mitte und verfolgt ein Konzept, in dem der Mensch als Akteur im Mittelpunkt der Aktivitäten steht, in dem jedoch gleichermaßen technische Systeme für die Aufnahme, Speicherung und Verteilung externalisierten Wissens eingesetzt werden (vgl. Nakhosteen et al. 2014). Um Anwender und IT-

45 Konzepte organisationalen Lernens in der Stahlindustrie 293 Werkzeuge zu einem funktionierenden Gesamtsystem zu entwickeln, ist die Anpassung der eingesetzten IT-Systeme an die Anwender und gleichermaßen die aktive Heranführung der Anwender an die Systeme notwendig, welche nachfolgend vorgestellt werden. 3 Die Systeme Zur Sicherstellung einer optimalen Wissensvermittlung und der Verfügbarkeit von anwenderfreundlichen Kollaborationswerkzeugen wurden mehrere im Intranet des gesamten Unternehmens verfügbare Plattformen geschaffen, die redaktionell gepflegt, administriert und ständig weiterentwickelt werden. Besonderes Augenmerk wird hier auf einen zum didaktischen Konzept passenden Aufbau und auf anwenderorientierte Bedienbarkeit gelegt. Diese Faktoren werden kontinuierlich durch enge Zusammenarbeit mit Redakteuren und Anwendern evaluiert und durch stetige Anpassung der Systeme und Inhalte verbessert. 3.1 Redaktionelles Vorgehen Die redaktionelle Vorgehensweise ist eng in das Konzept des integrativen Wissensmanagements eingebunden. Die Redakteure arbeiten in wechselnden Teams und unterstützen den Aufbau der Wissenslandschaft und -strukturen vor Ort in den zu erfassenden Bereichen. In enger Zusammenarbeit mit den Wissensträgern werden Wissensstrukturen herausgearbeitet. Die Erschließung des Wissens geschieht meist on the job, da implizite Wissensanteile im Kontext der Tätigkeit des Wissensgebers am besten erschlossen werden können. Das so erarbeitete Wissen wird didaktisch und multimedial aufbereitet und laufend im Redaktionskreis und mit den Prozessverantwortlichen zusammen redigiert. Dabei werden die Qualität der Inhalte, die Einhaltung von Arbeitsschutzrichtlinien und möglicher gesetzlicher Vorgaben geprüft. Häufig ergeben sich in diesem Prozess potenzielle Verbesserungen in den Arbeitsabläufen oder den Arbeitsbedingungen. Durch die enge Kooperation mit den Wissensgebern sind auch diese über derartige Verbesserungen informiert und können die Arbeitsprozesse entsprechend anpassen. Um eine hohe Qualität der erzeugten Inhalte sicherzustellen, gibt es für die Redakteure eine umfassende Dokumentation des fachlichen Hintergrunds und vor allem umfangreiche methodische Unterstützung. Diese beinhaltet unter anderem Gesprächsleitfäden, Hinweise zur kulturellen Integration in das Arbeitsumfeld, Hintergrundinformationen zu den Strukturen von Erfahrungswissen und didaktische Richtlinien zur Inhaltserstellung. Zudem beginnen neue Redakteure ihre Tätigkeit durch die flexible Teamgestaltung immer in Begleitung erfahrener Kollegen, um mit dem Prozess der Wissenserfassung und didaktisierung vertraut gemacht zu werden. Das Vorgehen bei der Wissenserfassung orientiert sich an der Wissensspirale (Abb. 2) und wird so lange fortgeführt, bis der angestrebte Externalisierungsgrad für die jeweilige Wissensdomäne erreicht ist. Dieser wird in den Evaluations- und Planungsphasen durch eine Abwägung von Aufwand und Nutzen der kommenden Externalisierungsphase ermittelt. Nach der ressourcenintensiven Aufbauphase reduziert sich der Arbeitsaufwand für die beteiligten Wissensarbeiter erheblich. In der anschließenden Betreuungsphase bauen die Wissensarbeiter in enger Zusammenarbeit mit den Wissensträgern eine

46 294 Jan Hangebrauck, C. Benjamin Nakhosteen Wissenskultur vor Ort auf. Dieser Aufbau beinhaltet Schulungen in der Verwendung der Wissensplattformen und ihrer Austauschmöglichkeiten und deren aktive Integration in den Arbeitsalltag. Zudem wird eine kontinuierliche Verbesserung der Inhaltsqualität durch stetigen Austausch angestrebt. Die Integration des Wissensmanagements in die betrieblichen Prozesse und Instrumente führt zu einer offeneren Kultur im Umgang mit Fehlern und zu deutlich verringerten Einarbeitungszeiten für neue Mitarbeiter. Einen großen Beitrag zur Integration leisten dabei die im Folgenden konzeptuell vorgestellten Wissensplattformen. 3.2 Der Wissensspeicher Das System Wissensspeicher dient der Aufnahme und Verbreitung von Wissensinhalten. Es basiert auf einem Open Source Content-Management-System und wurde durch Erweiterungen und Eigenentwicklungen um Funktionen für themenspezifischen Wissensaustausch, Verbesserungsvorschläge und die Verwaltung von Lexika ergänzt. Es bildet die Organisationsstruktur baumartig ab und bietet auf jeder Ebene passendes, multimedial aufbereitetes Wissen an. Die Beschreibung einer Funktion/Stelle bildet die unterste Ebene, auf der sich eine interaktive Prozessbeschreibung zur weiteren Navigation befindet, die auf jeder Unterseite verfügbar bleibt. Diese interaktive Grafik visualisiert animiert den Prozessablauf und daran beteiligte Aggregate, Arbeitsmittel und den Materialfluss. In der Grafik sind alle Elemente anklickbar und bieten jeweils auf einer Unterseite einen Informationstext, Bilder, Videos, weiterführende Links und die Grafik des Prozesses zur Navigation an. Eine hohe Verlinkung zu allen relevanten Prozessteilen innerhalb des Textes bildet die Vernetzung von Wissen ab und ermöglicht ergänzend zur Grafik eine einfache Navigation. Um den Anwender beim Suchen von Inhalten zu unterstützen, ist für das gesamte System eine indizierte Volltextsuche vorhanden. Zudem können auf jeder Seite Bemerkungen und Verbesserungsvorschläge hinterlassen werden, und in themenspezifischen Bereichen ist eine Kollegentipp-Funktion verfügbar, in der berechtigte Benutzer in einer voll durchsuchbaren Liste Ratschläge mit Dateianhängen hinterlassen und diskutieren können. Um fachliche Lücken zwischen Diskussionsteilnehmern auszugleichen und die Einarbeitung zu erleichtern, sind fachsprachen- und themenspezifische Lexika vorhanden, die zur Verbesserung der Kommunikation beitragen. 3.3 Der Masterordner Das Tool Masterordner dient als Austauschplattform für Dateien. Für das kollaborative Arbeiten in Teams oder Arbeitsgruppen werden häufig Netzwerkfreigaben eingesetzt, die jedoch viele Nachteile mit sich bringen. Sie sind oft nur aus Subnetzen des Intranets erreichbar, und die Verwaltung der Zugriffsberechtigungen ist in einem Großunternehmen kompliziert. Dieser Problematik begegnet der Masterordner in Form einer performanten, an die Nutzerkultur angepassten Webplattform, die kontinuierlich verbessert wird. Layout und Bedienung sind an den Windows Explorer angelehnt, und selbstverwaltende Benutzergruppen reduzieren den administrativen Aufwand auf ein Minimum. Die Anmeldung ist an den Verzeichnisdienst angebunden, sodass jeder Nutzer nach erstmaliger Anmeldung von den Gruppenadministratoren in deren Gruppen aufgenommen werden kann. Der Datei- und Ordnerverwaltung liegt ein zentraler Ordnerbaum zugrunde, in dem gruppenspezifische

47 Konzepte organisationalen Lernens in der Stahlindustrie 295 Einstiegspunkte für Schreib- und Leserechte vergeben werden können. Um einen einfachen Import und Export großer Ordnerstrukturen zu ermöglichen, wurde das Zip-Format als Austauschformat gewählt. Somit lassen sich beliebige Teile der Ordnerstruktur mit nur einem Download herunterladen, und der Import bestehender Ordnerstrukturen ist mit nur einem Upload möglich. 4 Fazit In der betrieblichen Praxis hat sich das Konzept des integrativen Wissensmanagements in einer Vielzahl von Bereichen bewährt. Im Pilotbereich des Forschungsprojektes hat sich die Einarbeitungszeit neuer Mitarbeiter um 30 Prozent verringert, und es lässt sich eine Verbesserung der Arbeitsabläufe und der Kultur im Umgang mit Fehlern feststellen. Mitarbeiter tragen aktiv zur Prozessverbesserung und der Reduzierung von Fehlern bei und geben Anregungen für die Verbesserung der Wissensinhalte. In einem fortlaufenden Prozess werden die Plattformen in enger Zusammenarbeit mit Nutzern und Redakteuren evaluiert und weiterentwickelt. Für die Zukunft ist an bisherige Erkenntnisse anknüpfende Forschung hinsichtlich des Potenzials von Social Media Konzepten im Wissensmanagement vorgesehen. Ein weiterer Forschungsaspekt ist die Verbesserung von Benutzerschnittstellen durch neue technologische Entwicklungen wie Datenbrillen, die interaktivere Konzepte des tätigkeitsbegleitenden Wissensmanagements ermöglichen. Diese Aspekte dienen dem Ziel, den aktiven Wissensaustausch zwischen Wissensgebern und Wissensnehmern durch soziale Komponenten zu fördern. Ergänzend sollen zukünftige Konzepte zur Erstellung von multimedialen Wissensinhalten durch Wissensgeber ohne die direkte Unterstützung von Wissensarbeitern aber unter Einsatz produktionsgeeigneter Autorentools untersucht werden. Literaturverzeichnis Ackoff, Russell L. (1989): From Data to Wisdom. Presidential Address to ISGSR, June In: Journal of Applied Systems Analysis, 16 (1989), S ISSN Nakhosteen, C. Benjamin (2009): Technisches Erfahrungswissen in industriellen Produktionsprozessen. Aachen: Shaker. ISBN Nakhosteen, C. Benjamin; Termath, Wilhelm; Haase, Tina (2014): Das Potenzial von Virtual Reality für die Explikation und den Transfer von Erfahrungswissen in der Industrie, Einschätzungen am Beispiel der ThyssenKrupp Steel Europe AG. Beitrag zur Fachtagung Digitales Engineering, 17. IFF-Wissenschaftstage, Magdeburg, Juni 2014 North, Klaus (2005): Wissensorientierte Unternehmensführung. Wertschöpfung durch Wissen. 4., aktual. und erw. Auflage. Wiesbaden: Gabler Polanyi, Michael (1967): The tacit dimension. Garden City, NY: Doubleday, ISBN X. Rehäuser, Jakob; Krcmar, Helmut (1996): Wissensmanagement im Unternehmen. In: Schreyögg, Georg; Conrad, Peter (Hrsg.) (1996): Managementforschung 6. Wissensmanagement. Berlin; New York: de Gruyter, S

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49 M. Koch, A. Butz & J. Schlichter (Hrsg.): Mensch und Computer 2014 Workshopband, München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014, S From Lifecycle Modelling to Lifecycle Analysis - A Framework for Interactive Visualisation of Lifecycle Information Christian Kaiser 1, Andrea Denger 1, Johannes Fritz 1, Georg Eggenberger 2, Matthias Seidl 1 Information & Process Management, Virtual Vehicle Research Center 1 CAMPUS 02 University for Applied Sciences 2 Abstract In this paper the proposed framework for a holistic tool-chain from system modelling to interactive visualisations is presented. The novelty of the proposed framework is the first-time interactive visualisation of SysML models by transferring it into an ontology with the intermediate step of XMI transformation and queries via SPARQL for the identification, description and illustration of participating disciplines and aspects in product development. Focusing on the appropriate representation of data and interaction with data, a visualisation should assist users to use different aspects of the data on demand as a basis for communication and collaboration. 1 Introduction In order to meet the challenges of today s markets and the competitive environment, interdisciplinary development processes across locations have to be designed in an efficient and flexible manner. Systems Engineering (SE) is an interdisciplinary approach developing complex products and systems. System thinking, an important part in SE, allows better understanding and specifying of products and systems. In this case the system has to be considered as a whole through its entire lifecycle, from the definition of the requirements over system design to validation in operations and recycling. (Haberfellner et al., 2012) The existing knowledge related to both product and production has to be made available in a specific manner. For this purpose, amongst others, tools and methods of the Model-Based Systems Engineering (MBSE) and the Semantic Web can be used (Denger et al., 2013). The traceability of interdependencies offered by linked data structures enables comprehensive

50 298 Christian Kaiser, Andrea Denger, Johannes Fritz, Georg Eggenberger, Matthias Seidl analyses and ensures the context-adequate re-use of products and product-related knowledge with the required level of detail. One key aspect of the proposed framework is the possibility of integration of several data sources into an ontology, to be able to query information and information related to it, due to the semantic technology stack in use. One potential data source, as it was used in the proof of concept implementation presented in the following chapters, is a function-oriented and model-based description of products and systems done in a SysML authoring tool. The Systems Modeling Language (SysML) is an application based on the UML standard language for modelling complex systems. Accompanying to the proposed framework, the evaluation approach and a conclusion are detailed in the following chapters. 2 Proposed Framework In today s product development processes, one challenging task is to compile information into a proper form to be able to understand the interdependencies between products, product parts, product features, and their applications. Different views with different levels of detail are demanded by related stakeholders. With the increasing usage of the System Modeling Language (SysML) for describing systems interdependencies and stakeholders views, these challenges can be addressed and assisted. However, SysML as well as its authoring tools are difficult to understand for non-experts. To give non-experts a chance to use information, the approach is to transform the data of information sources, in this case one or more SysML models, into an user- or task-specific visualisation which assists in view building and uses proper visualisation techniques to represent the demanded structures. To achieve this, an ontology is used to integrate all data sources into one knowledge base. The ontology s structure is based on the business objects and lifecycle aspects in focus of the stakeholders in question. To integrate data of the SysML model into the ontology, an intermediate step is taken. Firstly, the SysML model is exported in an XMI representation. XMI is a standardized model exchange format, based on XML. In a second step the XMI export is analysed and parsed to create ontology instances by deriving and aggregating the original model s entities as necessary. To provide the data for the frontend visualisations, the ontology is queried by so called endpoints. For RDF (Resource Description Framework) and OWL (Web Ontology Language) ontologies, SPARQL is the query language of choice. The endpoint answers in structured data formats, e.g. JSON or XML. In this proposed framework, the SPARQL endpoint is used to retrieve answers for the stakeholder-specific questions from the ontology. The endpoints answer provides the input for visualisation libraries, which ease the users perception by proper visualisation of the retrieved data.

51 From Lifecycle Modelling to Lifecycle Analysis - A Framework for Interactive 299 To realise this proposed framework, the XMI-to-ontology transformation software has been developed as a first step of the proof of concept tool-chain. Subsequent steps require the implementation, a data retrieval service and a user interface with interactive visualisation and data representation. The proposed framework for a holistic tool-chain consists of the following components: Authoring tools to describe for example products and their interdependencies, a software tool for the transformation of the single data sources into one single ontology, an ontology editor tool for the possibility of evaluation and a server tool which is able to host the data of the ontology and provide it for web frontends. Figure 1 shows the logical steps of the proposed tool-chain. Business objects like target definitions, requirements, functional behaviour, product structures, and dependencies are input for the SysML modelling. For the transformation into the domain-specific ontology the SysML model is exported as XMI file and is transformed to an OWL ontology file. The ontology is verified and validated out of specific stakeholders questions manually. The resulting findings can be used to adopt the transformation code. Finally, SPARQL queries sent to the SPARQL endpoint lead to a response which can be used as input data for visualisations. Each single step is described in detail in the following subsections from the tool-chain s workflow viewpoint. Figure 1: The proposed framework, based on (Denger et al., 2013). 2.1 System Model The input information, for example product requirements, is captured in SysML models. The SysML model represents the knowledge base, which provides the foundation for information exchange. In order to answer stakeholders questions, the knowledge base created in SysML is exported to a machine-readable form first. One widely spread export format in SysML authoring tools is XMI.

52 300 Christian Kaiser, Andrea Denger, Johannes Fritz, Georg Eggenberger, Matthias Seidl 2.2 Ontology Transformation Several steps are necessary to convert the XMI export of the SysML model into OWL. The first step of the developed transformation software is reading the XMI. The next step is to parse the data and assign correct data types. The objects then are sent to the builder. The third step is to perform various operations on the gathered data, for example to create a list of all objects and enrich the objects with additional information from the XMI model. The builder first initialises the ontology and then fills the ontology with data instances. In the final step the ontology is written to the file system. 2.3 Ontology Evaluation The proposed ontology can be designed in many different ways. According to the concept, the design possibilities are decided during development of the transformation program. It is important to understand relations and dependencies of the business domain correctly. The approach is to analyse given stakeholder business questions and compare them to the created ontology (Fritz et al., 2013). According to Grueninger et al., (1995) competency questions - in this case business questions in the engineering context - are used to test the ontology. Each question is modelled as a single graph and then consolidated to a common ontology (Guebitz et al., 2012). The designed ontology created in the ontology transformation step must be able to answer those questions. The stakeholders feedback can be used to redesign the program. 2.4 Ontology Data Querying Interface The ontology generated in subchapter 2.3 can be hosted on a SPARQL endpoint and made accessible for queries, for example using HTTP. The W3C recommended query language is SPARQL. SPARQL can be used to express queries across diverse data sources, whether the data is stored natively as RDF or viewed as RDF via middleware. (World Wide Web Consortium, 2013b) A query leads to a response, amongst others for example JSON formatted. 2.5 Context Based Interactive Visualisation Interactive visualisations, with filter or highlighting, assist people to clear their view on the data. In this concept interactive visualisations will be used to answer business questions. One provided business question is: Which product version belongs to which package? The mock-up in Figure 2 shows a possible interactive visualisation to answer the question. It represents a Gantt-chart; the original library is called EmberTimetree (Crowdstrike, 2013). The Gantt-chart can provide information on milestones of products, product releases and to which Release a product belongs. For example, as seen in the mock-up, the Package_2014, a combination of products, has several releases, R3 and R2 can be seen. In release R3, several products will be included, for example Product H in version 2.x. A possibility to focus on a

53 From Lifecycle Modelling to Lifecycle Analysis - A Framework for Interactive 301 particular timeslot is planned with the overview area beneath the bar-trees. The interactive visualisation is encapsulated in a web-page. Figure 2: A mock-up of the web page including an interactive visualisation. The concept of the web-page disposes a login possibility for security aspects. As SPARQL queries should be sent to an endpoint, the possibility to filter is included on the very left side of the mock-up. As several business questions may be included, a dropdown box should let the user choose which query to answer. As colour-blindness and personal colour preferences should always be taken into account, a dropdown box to choose one out of several colour schemas is provided on the upper right corner. 3 Evaluation Approach The data and the system can be evaluated in each state of the tool-chain, when it is modelled in SysML, when it is stored in an ontology and when it is visualised. Data modelled with SysML has to fulfil certain language conformity, defined in the OMG standard for SysML v1.3 (Object Management Group, 2013). The language conformity and the modelling method can be proved for consistency.

54 302 Christian Kaiser, Andrea Denger, Johannes Fritz, Georg Eggenberger, Matthias Seidl The ontology has to fulfil an OWL consistency (World Wide Web Consortium, 2013a). The ontology can be tested with reference queries to measure the consistency and the completeness by comparing the data to the SysML model. The usability of the visualisation is another aspect to validate, e.g. using a Thinking Aloud test. Colours, the overall impression and the significance of the webpage are influencing the usage and furthermore the rating of usefulness a user would give the system (Hartmann, 2007). In order to understand user needs correctly an iterative approach of prototyping for design (Alavi, 1984) and agile development methods in general are used. Three major business questions of the stakeholders have been identified and supported with proper visualisation techniques. The used visualisation techniques were a Gantt visualisation, a Chord diagram and a Collapsible Tree layout. 4 Outlook and Conclusion In this paper the framework for a tool-chain from system modelling to interactive visualisations is presented. Hereby specific demands with regard to a future workplace scenario have to be considered. Focusing on a concept evaluation, a lightweight solution for exactly and only the stakeholders use cases is planned. Three major business questions of the stakeholders have been identified upfront and supported with proper visualisation techniques. Future work includes more visualised business questions and the implementation in an industrialised tool environment, e.g. the IBM Rational Jazz platform. Acknowledgement The authors would like to acknowledge the financial support of the "COMET - Competence Centers for Excellent Technologies Programme" of the Austrian Federal Ministry for Transport, Innovation and Technology (bmvit), the Austrian Federal Ministry of Science, Research and Economy (bmwfw), the Austrian Research Promotion Agency (FFG), the Province of Styria and the Styrian Business Promotion Agency (SFG). We would furthermore like to express our thanks to our supporting industrial and scientific project partners, namely AVL List GmbH, BMW AG, Karlsruhe Institute of Technology, Munich University of Technology, and to the Graz University of Technology. Literature Alavi, M An Assessment of the Prototyping Approach to Information Systems Development. Commun. ACM, Crowdstrike Inc Ember Timetree by Crowdstrike, Retrieved Denger, A., Fritz, J., Denger, D., Zingel, C., Ölmez M. & Kissel, M Model-based approach for function-oriented steering of products. ProduktDaten Journal 20 (1),

55 From Lifecycle Modelling to Lifecycle Analysis - A Framework for Interactive 303 Fritz, J. & Denger, A Best-Practice-Ansatz zur Erfassung und Modellierung von Stakeholder- Sichten, In Tag des Systems Engineering: The Value of Systems Engineering - Der Weg zu den technischen Systemen von morgen: Carl Hanser Verlag München, Grueninger, M. & Fox, M. S In IJCAI 95 workshop on basic ontological issues in knowledge sharing: Methodology for the design and evaluation of ontologies. Guebitz, B., Schnedl, H. & Khinast, J.G A risk management ontology for Quality-by-Design based on a new development approach according GAMP 5.0. In Elsevier Science B.V.: Expert Systems with Applications Haberfellner, R., de Weck, O., Fricke, E. & Vössner S Systems Engineering: Grundlagen und Anwendung. Zürich: Orell Füssli Verlag. Hartmann, J., Sutcliffe A. & De Angeli A Investigating Attractiveness in Web User Interfaces. In ACM San Jose California: Proceedings of the SIGCHI Conference on Human Factors in Computing Systems Object Management Group SysML 1.3, Retrieved World Wide Web Consortium (W3C) 2013a. OWL 2 Web Ontology Language Document Overview (Second Edition), Retrieved World Wide Web Consortium (W3C) 2013b. SPARQL Query Language for RDF. Retrieved Contact Information Christian Kaiser Virtual Vehicle Research Center Department information- & process management Inffeldgasse 21a 8010 Graz christian.kaiser@v2c2.at

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57 M. Koch, A. Butz & J. Schlichter (Hrsg.): Mensch und Computer 2014 Workshopband, München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014, S Der Engineering-Arbeitsplatz: Ein genderrelevanter Disziplinenmix? Andrea Denger 1, Alexander Stocker 1, Manfred Rosenberger 1, Michael Alb 1, Vera Schretter 2, Markus Pirker 3 Information & Process Management, Virtual Vehicle Research Center 1 Siemens AG Österreich 2 Simplease OG 3 Zusammenfassung In der Industrie wird im Zusammenhang mit Informations- und Wissensarbeit häufig über den Engineering-Arbeitsplatz gesprochen. Der moderne Engineering-Arbeitsplatz ist ein komplexes Gebilde. Aus Sicht der Forschung fehlt ihm bisher jedoch jegliche theoretische Grundlage. Vor diesem Hintergrund liefert dieser Beitrag einen Überblick in für den Engineering-Arbeitsplatz relevante Konzepte. Vor allem die Rolle von Gender in der Untersuchung von Phänomenen am Engineering-Arbeitsplatz wird motiviert. Damit wird ein Beitrag zur Fragestellung geliefert, wie die Wünsche und Bedürfnisse weiblicher Ingenieure in Zukunft in der sozio-technischen Systemgestaltung des Engineering-Arbeitsplatzes besser berücksichtigt werden können. 1 Einleitung und Motivation Die zunehmende Technisierung stellt immer höhere Herausforderungen an Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer sowie an deren Werkzeuge. Während die Arbeitswelt in technischen Unternehmen heute noch immer männlich dominiert ist (beispielsweise hat sich Daimler als Reaktion einen Frauenanteil von 20% bei den leitenden Führungskräften bis zum Jahr 2020 gesetzt 1 ) und damit Anforderungen an den Engineering-Arbeitsplatz bisher hauptsächlich gemeinsam mit männlichen Wissensarbeitern erhoben werden konnten, zwingen Faktoren wie etwa die demographische Entwicklung Unternehmen von heute immer mehr dazu, verstärkt um weibliche Ingenieure zu werben. Zusätzlich sind immer mehr Frauen auch Konsumentinnen von Produkten und Dienstleistungen und stellen damit spezifische Ansprüche an ihre Produkte, die bisher wenig bis gar nicht in der Entwicklung berücksichtigt wurden. Eine intensivere Beschäftigung von In- 1 S. 185

58 306 A. Denger, A. Stocker, M. Rosenberger, M. Alb, V. Schretter, M. Pirker genieurinnen in der Produktentwicklung würde voraussichtlich dazu führen, dass ihre Anforderungen in wettbewerbsfähigere Produkte einfließen können. Um jedoch den optimalen Zugang von Frauen zum Engineering-Arbeitsplatz zu ermöglichen, gilt es stets systematisch zu hinterfragen, ob heutige Werkzeuge sowie deren Einbettung in Unternehmensprozesse und vorherrschende Kulturen den Bedürfnissen von Frauen entsprechend gestaltet worden sind. Diese Fragestellung motiviert den Einsatz genderspezifischer Forschungsmethoden für eine optimale soziotechnische Gestaltung des Engineering-Arbeitsplatzes. Vor diesem Hintergrund besteht das Ziel dieses Beitrags darin, den Engineering-Arbeitsplatz als Konzept weiter zu detaillieren. In einem zweiten Schritt wird die Untersuchung von Phänomenen am Engineerings-Arbeitsplatz aus Sicht der Genderforschung motiviert. 2 Der Engineering-Arbeitsplatz: Ein Disziplinenmix Der Wissensarbeitsplatz ist kein geschlossenes Konzept, sondern ein sozio-technisches Vielfaktorensystem mit den Gestaltungsebenen Mensch, Kultur, Prozesse und Technologie. Gerade der effektive Umgang mit Daten, Informationen und Wissen ist für die wissensintensive Produktentwicklungsbranche der primäre Schlüssel, um in Zukunft erfolgreich zu sein. Der Engineering-Arbeitsplatz ist bereits durch den Einsatz moderner Informations-und Kommunikationstechnologien geprägt, um nachhaltige Innovationen in immer kürzeren Zyklen hervorzubringen. Die bestmögliche Gestaltung dieses Wissensarbeitsplatzes ist ein wichtiges Thema (Denger et al., 2012; Stocker et al., 2012). Vor allem in der Entwicklung von Straßen-, Schienen- und Luftfahrzeugen nimmt diese Gestaltungsfunktion an Bedeutung zu. Gerade unter der Berücksichtigung aktueller soziotechnologischer Phänomene wie Enterprise 2.0 (Koch und Richter, 2008), Industrie 4.0 (Sendler, 2013; Scheer, 2013) und Big Data (Mayer-Schönberger und Cukier, 2013) wird es in der Zukunft zu großen Umwälzungen, nicht nur in der digitalen Industrie kommen, sondern auch in der klassischen. Diese werden die Gestaltung des Engineering-Arbeitsplatzes als den Ort, an dem Produkt- und Prozessinnovationen entstehen, maßgeblich betreffen. Die zunehmende Verwendung von Begriffen wie Social Enterprise, Digital Enterprise, Social Workplace, Digital Workplace (für Wissensarbeit), sowie Factory of the Future, Digital Factory, Smart Factory, oder Social Factory (für Produktionsarbeit) ändern nichts an den grundlegenden Herausforderungen. Trotz aller Trends und Buzz-Words fehlt es dem Engineering-Arbeitsplatz noch immer an der notwendigen theoretischen Fundierung. Der Stand des Wissens und der Technik zum Arbeitsplatz ergibt sich in der Literatur zum großen Teil aus der Forschung in relevanten Disziplinen zu sozio-technischen Phänomenen wie betriebliche Informationssystemgestaltung (information systems research), computergestützte Kommunikation (computer-mediated communication) und computergestützter Kooperation (computer supported cooperative work), sowie aus dem Informations- und Wissensmanagement. CSCW bezeichnet etwa den Einsatz von Informationstechnologien zur Unterstützung von Zusammenarbeit. Als eine der wichtigsten Einteilungen von CSCW-

59 Der Engineering-Arbeitsplatz: Ein genderrelevanter Disziplinenmix? 307 Systemen gilt noch immer das 3-K Modell (Kommunikation, Koordination, Kooperation) von Teufel (Teufel et al., 1995). Aus der theoretischen Fundierung von CSCW lassen sich damit erste Konzepte für die Erforschung eines gendergerechten Engineering-Arbeitsplatzes ableiten. Abbildung 1: Gestaltungsebenen am Arbeitsplatz aus Sicht von CSCW (Gross und Koch, 2007) Der Engineering-Arbeitsplatz wird durch eine Vielzahl domänenspezifischer Werkzeuge inklusive deren Datenmanagementsystemen als inhaltserstellende Arbeitsmittel geprägt. Letztendlich umfasst der Engineering-Arbeitsplatz aber in seiner Gesamtheit eine Summe an unterschiedlichen Informationssystemen, also sozio-technischen Systemen, die menschliche und maschinelle Komponenten als Teilsysteme umfassen. Der Begriff Informations- und Kommunikationssysteme bezieht sich somit nicht nur auf Hardware und die darauf laufende Software. Er bezieht sich insbesondere auf die Menschen, die mit den Systemen arbeiten (d.h. er hat unmittelbar einen Genderbezug), sowie auf die organisationalen Rahmenbedingungen. Durch die Notwendigkeit von Interdisziplinarität in der Entwicklung (u.a. Berücksichtigung von Mechanik, Elektronik, Informatik, im Entwicklungsprozess) ist ein immer höheres Maß an Kommunikation und Kooperation zwischen und über Disziplinen hinaus erforderlich, welches durch Kommunikationswerkzeuge und Werkzeuge für die Zusammenarbeit unterstützt wird. Aus Sicht der Kommunikations- und Kooperationssystemgestaltung zeigt sich erneut der Genderbezug, da Menschen nicht als Stereotypen gesehen werden dürfen. Am Engineering-Arbeitsplatz findet Wissensarbeit statt: Im Projekt Office21 erforscht das Fraunhofer Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) Gegenwart und Zukunft von Wissensarbeit. In der Studie Information Work 2009 (Kelter et al., 2009) wurden anhand der Angaben von rund 1000 Studienteilnehmern die Potenziale von Informations- und Kommunikationstechnologien untersucht. Wissensarbeit wird von Fraunhofer entlang von drei Grunddimensionen beschrieben, welche ein hohes Maß an Information, Kommunikation und Kooperation nötig scheinen lassen, um erfolgreich zu sein:

60 308 A. Denger, A. Stocker, M. Rosenberger, M. Alb, V. Schretter, M. Pirker Komplexität (d.h. vielfältige schwierige Aufgaben, hohes Ausmaß an Koordination, hohe Anforderung an Kommunikation und Kooperation) Autonomie (d.h. örtliche und räumliche Mobilität, Flexibilität der Arbeitszeiten, selbständige Arbeitsgestaltung) Neuartigkeit (d.h. sich verändernde Aufgabenstellungen, eigenes Wissen muss ständig erweitert werden, häufige Veränderungen im Arbeitsumfeld) Die Wissensmanagement-Forschung (Probst et al., 1997) beschäftigt sich ebenfalls seit vielen Jahren mit der optimalen Bereitstellung handlungsrelevanter Information am Arbeitsplatz (aus Sicht des technologiegestützten Wissensmanagements mit Wissen bezeichnet), sowie mit der Erforschung und Gestaltung einer partizipativen Wissenskultur (d.h. einer Kultur, die Wissensteilung aktiv lebt). Aktuellere Forschungsarbeiten erforschen die Potenziale des Einsatzes von Web 2.0 und Social Media am Arbeitsplatz (Stocker und Tochtermann, 2010), um Wissensteilung besser zu unterstützen sowie die Nutzung Semantischer Technologien zur Wissenserschließung (Blumauer und Pellegrini, 2009). Auch hier spielen Interessen, Wünsche und Erwartungen von Nutzenden eine wesentliche Rolle, wodurch sich erneut ein Genderbezug ableiten lässt. Zu häufig zitierten empirischen Forschungsarbeiten im Umfeld von Informations- und Wissensarbeit im Engineering-Kontext zählen Untersuchungen, wie Entwickler Informationsobjekte und -quellen generell wahrnehmen (Fidel und Green, 2003), die Erforschung des Informationssuchverhaltens von Entwicklern (Kwasitsu, 2003) oder das Studium der Nutzung elektronischer Informationsquellen (Jadan und Stenmark, 2008). In diesem Arbeiten findet die Berücksichtigung von Gender nur am Rande statt. 3 Der Engineering-Arbeitsplatz als genderrelevantes Forschungsfeld Aus Sicht des Usability-Engineerings setzt sich der Engineering-Arbeitsplatz in Anlehnung an Richter und Flückiger (2010) aus vier Komponenten zusammen: Benutzerin/Benutzer, Werkzeug (System), Umfeld und Aufgabe. Eine ähnliche Perspektive assoziiert auch das Technologie-Organisation-Mensch-Modell (Bullinger et al 1997). In beiden Modellen spielt der Mensch die wesentliche Rolle.

61 Der Engineering-Arbeitsplatz: Ein genderrelevanter Disziplinenmix? 309 Abbildung 2: Ein Mensch-Computer-System am Arbeitsplatz nach (Richter und Flückiger, 2010) Je größer die Vielfalt innerhalb der Belegschaft ist, desto höher sind Effektivität der Arbeit sowie Kundenorientierung 2. Der Engineering-Arbeitsplatz ist in seiner originären Ausprägung als jener Ort in einer Organisation, an dem sich sowohl Frauen als auch Männer aufhalten, um im Rahmen eines Arbeitsverhältnisses wertschöpfend tätig zu werden, genderrelevant. Menschen, die dort mit Informationssystemen in Kontakt kommen, sind keine Stereotypen, sondern unterscheiden sich nach unzähligen Merkmalen, wie Geschlecht, Alter, Ausbildung, uvm. Gerade im Hinblick auf Nutzung und Nutzbarkeit von Informationssystemen, die den Engineering-Arbeitsplatz maßgeblich prägen, lassen sich unterschiedliche Muster zwischen Frauen und Männern als Anwenderinnen und Anwender beobachten. Ansätze zur Benutzbarkeit ( ease of use ) sowie Nützlichkeit ( usefulness ) wurden bisher hauptsächlich mit männlichen Ingenieuren erhoben, und es besteht die Gefahr der unmittelbaren Ausgrenzung weiblichen Personals. Aus diesem Grund ist die sozio-technische Gestaltung des Engineering-Arbeitsplatzes im höchsten Maße ein genderrelevantes Forschungsfeld. Genderrelevanz muss im Forschungsdesign mit allen im Konzept Engineering-Arbeitsplatz berücksichtigten Gestaltungfeldern sichergestellt werden. In der Zusammensetzung von Probanden für empirische Studien muss verstärkt auf Diversität geachtet werden. Insbesondere müssen unterschiedliche Rollen involviert werden, um vielschichtigere Erkenntnisse zu gewinnen, mit Hilfe derer beide Geschlechter gleichsam bestmöglich unterstützt werden können. Die Erkennung von Gender-Aspekten in Forschungsvorhaben wird in der Literatur durch Bührer und Schraudner (2006) gut vermittelt. Die Rolle der Geschlechterdimension wird in der Informationssystem-Forschung durch Trauth (2013) in einer umfassenden Literaturstudie systematisch beschrieben. 2 Diversity Management: Downloads/Charta_der_Vielfalt-KMU-2013.pdf

62 310 A. Denger, A. Stocker, M. Rosenberger, M. Alb, V. Schretter, M. Pirker 4 Zusammenfassung und Diskussion Zur erfolgreichen Gestaltung des Engineering-Arbeitsplatzes gehört neben einem organisationalen Umfeld, das Kommunikation und Zusammenarbeit unterstützt, auch die Frage nach einer gendergerechten Bereitstellung und Visualisierung der durch Mitarbeitende im jeweiligen Arbeitsschritt zum richtigen Zeitpunkt benötigten Daten und Informationen. Die soziotechnische Gestaltung des Engineerings-Arbeitsplatzes muss die Durchführung von Informations- und Wissensarbeit optimal begünstigen, um die Innovationskraft von Unternehmen zu stärken. Ein solches Ziel wird durch Nicht-Berücksichtigung bzw. sogar Unkenntnis von Genderaspekten erschwert. Spezielle Informations- und Datenmanagement-Systeme sowie Software zur Konstruktion und Simulation, die ohne die Berücksichtigung von Genderaspekten entwickelt wurden, zählen zu den Fallstricken für erfolgreiche Wissensarbeit. Zusammengefasst kann gesagt werden, dass Genderaspekte in Forschungsarbeiten zum Engineering-Arbeitsplatz und deren relevanten Disziplinen oft vernachlässigt wurden. Danksagung Die Autoren und Autorinnen bedanken sich beim Programm Talente der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft mbh (FFG), dem Österreichischen Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie (bmvit), dem Land Steiermark sowie der Steirischen Wirtschaftsförderung (SFG) für die finanzielle Unterstützung. Literaturverzeichnis Denger, A., Stocker, A., Schmeja, M. (2012). Future Workplace. Eine Untersuchung sozio-technischer Einflüsse auf den Arbeitsplatz der Zukunft. Shaker-Verlag, Aachen. Stocker, A., Denger, A. Hübler, A.; Ruckriegel, H., Maletz, M.; Klimisch, M. (2012). Arbeitsplatz der Zukunft mit Fallstudien von BMW und AVL. HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik, Heft 287. Seiten Koch, M., Richter, A. (2008). Enterprise 2.0: Planung, Einführung und erfolgreicher Einsatz von Social Software in Unternehmen. Oldenburg. Sendler, U. (2013). Industrie 4.0. Beherrschung der industriellen Komplexität mit SysLM. Expert.press. Scheer, AW (2013). Industrie 4.0. Wie sehen Produktionsprozesse im Jahr 2020 aus. IMC AG. Mayer-Schönberger, V., Cukier, K. (2013). Big Data. Die Revolution, die unser Leben verändern wird. Redline-Verlag, München. Teufel, S., Sauter, C., Mühlherr, T., Bauknecht, K. (1995). Computerunterstützung für die Gruppenarbeit. Addison-Wesley, Bonn. Kelter, J., Rief, S., Bauer, W., Haner, U-E (2009). Information Work Hrsg.: Spath, D. Fraunhofer IAO, Stuttgart Probst, G., Raub, S., Romhardt, K. (1997). Wissen managen: Wie Unternehmen ihre wertvollste Ressource optimal nutzen. Gabler, Wiesbaden. Stocker, A., Tochtermann, K. (2010). Wissenstransfer mit Wikis und Weblogs. Fallstudien zum erfolgreichen Einsatz von Web 2.0 im Unternehmen. Gabler Research.

63 Der Engineering-Arbeitsplatz: Ein genderrelevanter Disziplinenmix? 311 Blumauer, A., Pellegrini, T. (2009). Social Semantic Web. Oldenburg Wissenschaftsverlag. Fidel, R., Green, M, (2003). The many faces of accessibility: engineers perception of information sources. Information Processing and Management 40. Kwasitsu, L. (2003). Information-seeking behavior of design, process, and manufacturing engineers. Library & Information Science Research. Jadaan, T., Stenmark, D. (2008). Knowledge Workers use of electronic information sources. Proceedings of the 16th European Conference on Information Systems (ECIS 2008), Galway, Ireland. Richter, M., Flückiger, M. (2010). Usability Engineering kompakt: Benutzbare Software gezielt entwickeln. 2. Auflage, Heidelberg, Spektrum Akademischer Verlag. Bullinger, H.-J., Wörner, K., Prieto, J. (1997). Wissensmanagement heute: Daten, Fakten, Trends. Ergebnisse einer Unternehmensstudie des Fraunhofer Instituts für Arbeitswissenschaft und Organisation in Zusammenarbeit mit dem Manager Magazin, Stuttgart (IAO). Bührer, S., Schraudner, M. (2006). Wie können Gender-Aspekte in Forschungsvorhaben erkannt und bewertet werden? Fraunhofer IRB-Verlag. Trauth, E. (2013). The role of theory in gender and information systems research. Information and Organization, Volume 23, Issue 4, October 2013, Pages

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65 M. Koch, A. Butz & J. Schlichter (Hrsg.): Mensch und Computer 2014 Workshopband, München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2014, S Open Services for Lifecycle Collaboration: Ein Ansatz zur Unterstützung der Zusammenarbeit in der Produktentwicklung Stefan Paschke, Selver Softic Information & Process Management, VIRTUAL VEHICLE Research Center 1 Zusammenfassung Komplexe Produkte zu entwickeln und in entsprechender Qualität zu produzieren erfordert ein hohes Maß an Kooperation auf menschlicher und technischer Ebene. Die technische Ebene zeichnet sich heute durch eine Vielzahl an technischen Hilfsmittel (sog. Tools) aus, mit deren Hilfe Informationsartefakte (z.b. Anforderungen, Testergebnisse, ) verwaltet werden. Die Herausforderung besteht auf technischer Ebene nach wie vor darin, diese Tools bestmöglich zu integrieren. Mit Open Service for Lifecycle Collaboration wird im folgenden Beitrag ein Community-Ansatz vorgestellt, wie Tools möglichst pragmatisch integriert werden können, ohne proprietäre Schnittstellen entwickeln zu müssen. OSLC versucht die Effizienz des Kooperationsprozess auf technischer Ebene zu verbessern und dadurch allen beteiligten Stakeholdern Kosten zu ersparen. 1 Einleitung und Motivation Die Entwicklung eines komplexen Produktes (sog. cyber-physischer Systeme im Kontext Industrie 4.0) ist eine große Herausforderung. Es gibt heute noch keine vollständige IKT- Lösung, um die Komplexität im Produktentwicklungsprozess zufriedenstellend zu bewältigen (Herbsleb, 2007). Deshalb existieren viele unterschiedliche Tools für einzelne Aufgaben im Produktentwicklungsprozess, wie beispielsweise die Definition von Produktanforderungen, Zuweisung von Entwicklungsaufgaben oder Verwaltung von Systemdefinitionen. Auf Grund der Schwierigkeit einer Integration (Wassermann, 1989 weiterentwickelt durch Thomas & Nejmeh, 1992) wurden diese Tools, in den meisten Fällen, als Silos konzipiert, und es besteht nur minimale oder überhaupt keine Integration mit anderen Tools. Das erschwert die für die Bewältigung der Komplexität nötige kombinierte Wertschöpfung aus den einzelnen Entwicklungstools.

66 314 Stefan Paschke, Selver Softic Erfolgreiche Produktentwicklung erfordert optimale Zusammenarbeit von Menschen in einem global verteilten Team. Doch die derzeitige Toollandschaft und die mangelnde Toolintegration gestalten Zusammenarbeit als schwierig (Müller et al, 2012). Es ist nur schwer möglich die Ergebnisse der einzelnen Entwicklungsschritte so zu verknüpfen, dass die Komplexität zufriedenstellend beherrscht werden kann. Daher können beispielsweise Verantwortliche für den Gesamtprozess nur sehr aufwendig nachverfolgen, welche Anforderungen es gibt, ob sie implementiert wurden und ob sie bereits erfolgreich getestet worden sind. Die Entwicklung einer diese Antworten vermittelnde Integrationsschicht ist eine aktuelle Frage der Forschung. Bisher wurden in der Praxis, mit mehr oder weniger Erfolg, unterschiedliche Ansätze gewählt, um Tools zu integrieren: Die Entwicklung proprietärer Schnittstellen zwischen einzelnen Tools ist eine aufwendige und kostenintensive Strategie. Bei jeder Toolversion muss auch die Schnittstelle aktualisiert werden. Die Anzahl der Schnittstellen wird schnell unüberschaubar. Jedes neue Tool muss bei n beteiligten Tools n-1 Schnittstellen implementieren. Der Plattform-Ansatz möchte alle Tools auf derselben Plattform integrieren und wurde von Firmen wie bspw. Siemens (Teamcenter), Microsoft (Visual Studio) oder Eclipse gewählt. Tools verwenden gemeinsame zentrale Komponenten. In der Praxis beschränkt sich die Entwicklung nicht auf Tools einer Plattform daher kommt es zu ähnlichen Problemen zwischen Plattformen wie beim ersten Ansatz. Tools und Plattformen sind so zahlreich, dass dieser Ansatz vermutlich nicht erfolgreich sein wird. In der Praxis zeigte sich also, dass das Integrationsproblem noch nicht gelöst werden konnte. Der vorliegende Beitrag beschreibt mit Open Services for Lifecycle Collaboration (OSLC) eine neue Herangehensweise, welche von IBM initiiert und mittlerweile durch andere große industrielle und wissenschaftliche Player in der IT-Industrie voran getrieben wird (IBM, Siemens, ORACLE, GM, KTH ). Dabei bedient sich OSLC technologischer Elemente aus dem World Wide Web, wie etwa semantischer Technologien oder spezieller Abfragesprachen. Der vorliegende Beitrag fasst wesentliche technologischen Entwicklungen rund um das Web zusammen und beschreibt RESTful Webservices und Linked Data als technologisches Fundament für OSLC in Abschnitt 2. Abschnitt 3 beschreibt OSLC als innovativen Community Ansatz, um das Integrationsproblem zwischen den Toolwelten zu lösen. Abschnitt 4 schließt mit einer Zusammenfassung der wesentlichen Aussagen des Beitrags sowie einem Ausblick. 2 Technologische Grundlagen für OSLC Eine wesentliche Grundlage für OSLC liefern die Entwicklungen rund um das Semantic Web. Schon 1998 skizzierte der Erfinder des Word Wide Web, Sir Tim Berners Lee, eine

67 Open Services for Lifecycle Collaboration: Ein Ansatz zur Unterstützung der 315 Roadmap für ein auf dem klassischen Web aufsetzendes Semantic Web (Berners-Lee, 1998). Das Ziel des Semantic Web lag in der Verbesserung der Nutzbarkeit der Daten durch Maschinen. Um dies zu gewährleisten, muss die Struktur des Webs und der darin enthaltenen Daten für Maschinen interpretierbar gemacht werden. Erst dann wird es intelligenten Software-Agenten ermöglicht, menschlichen Agenten mehr Nutzen zu stiften haben Tim Berners-Lee, James Hendler und Ora Lassila (Berners-Lee et al., 2001) im Scientific American vorgestellt, wie Web Inhalte, welche von Computern verstanden werden können, eine Vielzahl neuer Anwendungen für Menschen ermöglichen. In den dort beschriebenen und zukunftsweisenden Anwendungsbeispielen erledigen intelligente Semantic Web Agenten für Menschen automatisiert komplexe Aufgaben. Als Grundlage des Semantic Web, wurden vom World Wide Web Consortium eine Reihe von Standards, Technologien und Projekten verabschiedet, welche dazu dienen, Informationen im Web in einer für Maschinen interpretierbaren Form bereitzustellen. Alle Informationen im Semantic Web werden maschinell interpretierbar in der Form von Triples, also Statements bestehend aus Subjekt, Prädikat und Objekt abgebildet. Alle Ressourcen werden einheitlich über Uniform Resource Identifier (URI) identifiziert. Das Resource Description Framework (RDF) ist ein einheitliches Modell zur formalen Beschreibung von Informationen über Objekte. Das Ressource Description Framework Schema (RDFS) und die Web Ontology Language (OWL) stellen formale Sprachen dar, um die Bedeutung der verwendeten Vokabeln einheitlich zu spezifizieren. Die zwei bedeutendsten Standards wie die OWL oder RDF sind in der Zwischenzeit gereift, weshalb die Verfügbarkeit maschineninterpretierbarer Daten am Web sowie deren Vernetzung zunehmen wird. Um als Unternehmen Daten am Semantic Web anzubieten und sich zu beteiligen existieren bereits Standards und Prinzipien wie Linked Data (Berners-Lee, 2006): eine Menge an Prinzipien, um strukturierte Daten am Web of Data zu publizieren und zu verlinken. Tim Berners Lee hat zu diesem Zweck vier einfache Regeln definiert, welche Datenprovider anwenden sollen, um den globalen Datenraum für maschineninterpretierbare Daten, das Web of Data, zu erschließen: Zur Adressierung von allen Entitäten in einem Datenbestand sollen URIs verwendet werden. Es sollen nach Möglichkeit HTTP-URIs verwendet werden, um so die Inhalte der Datenbestände Web-konform abrufen zu können. Werden URIs dereferenziert (und damit RDF Eigenschaften als Hyperlinks interpretiert) soll eine Web of Data konforme Information geliefert werden. Von einem Datenbestand sollen URIs auf andere (externe) Datenbestände gesetzt werden, um so auf weiterführende Daten zu gelangen. Eine weitere wesentliche Grundlage ist Representational State Transfer (REST). REST wurde ursprünglich als ein Programmierparadigma entwickelt um groß angelegte verteilte hypermedia systeme implementieren zu können. Das Programmierparadigma an sich ist recht abstrakt definiert. In seine Prinzipien sind auch Definitionen des Hypertext Transfer Protocol (HTTP) eingeflossen, vor allem die gute Skalierbarkeit beruht darauf. Daher wird REST sehr oft mit HTTP in Zusammenhang gebracht. Im Folgenden werden die Prinzipien von REST dargestellt mit dem Fokus auf eine weit verbreitete Interpretation des Programmierparadigma

68 316 Stefan Paschke, Selver Softic der RESTful Web Services. Weiter führende Informationen finden sich in (Pautasso et al. 2008, 807). Das REST Programmierparadigma beruht auf 4 Prinzipien: Identifizierung einer Ressource über ein URI: Ein RESTful Web Service veröffentlicht eine Sammlung von Ressourcen, um sich, als Ziel einer Interaktion, bei einem Client eindeutig zu identifizieren. Ressourcen werden über URIs identifiziert, einem weltweiten Adressraum für Ressourcen und Service Discovery. Eine einheitliche Schnittstelle: Ressourcen werden über 4 Operationen erzeugt, gelesen, verändert und gelöscht: PUT, GET, POST, DELETE. Sich selbst beschreibende Informationen: Ressourcen und Darstellung werden getrennt gehalten, daher kann der Inhalt in unterschiedlichen Formaten abgerufen werden (z.b. HTML, XML, JSON, Klartext). Meta-Informationen über eine Ressource ist vorhanden und wird beispielweise verwendet für: Caching, Feststellung von Übertragungsfehlern oder die Zugriffskontrolle. Zustandsbehaftung durch Hyperlinks: Jede Interaktion mit einer Ressource ist zustandslos z.b. eine Abfragenachricht ist in sich abgeschlossen. Zustandsbehaftung wird möglich indem Zustandsinformationen explizit übertragen werden. Es gibt verschiedene Technik um Zustandsinformationen auszutauschen z.b. URI Rewriting, Cookies oder versteckte Formularfelder. Ein Zustand kann in einer Antwort eingebettet seinen und auf gültige Folgezustände der Interaktion hinweisen. Wie weiter unten beschrieben greift OSLC die Prinzipien des Semantic Web, Linked Data und RESTful Web Services auf, um sie auf Unternehmensinterne Wissensstrukturen anzuwenden. 3 OSLC als Community-Ansatz zur Lösung des Integrationsproblems OSLC besteht aus einer Reihe von Spezifikationen, die einen Ansatz für die Integration von Produktentwicklungstools beschreiben 1. Diese Spezifikationen definieren, wie ihnen entsprechende Tools ihre Daten und Workflows integrieren können, um Durchgängigkeit über den gesamten Entwicklungsprozess zu erreichen. OSLC standardisiert dabei nicht die Funktionsweise eines Tools oder einer Klasse von Tools, sondern spezifiziert ein leichtgewichtiges Protokoll, dass es erlaubt Tools vergleichsweise nahtlos zu verwenden. OSLC versucht auch sich an möglichst viele Tool-Implementierungstechnologien anzupassen. OSLC definiert zwei primäre Techniken der Toolintegration (OSLC Core Specification Workgroup, 2013): Die erste besteht darin, Daten skalierbar und plattformunabhängig durch den Einsatz von Webtechnologien zu vernetzen. Dabei verwendet OSLC Linked Data, um Informationen über Toolartefakte, die eindeutig mittels HTTP URIs adressierbar sind, in RDF Ressourcen abzubilden (Linked Lifecycle Data). Für die Manipulation der Ressourcen 1

69 Open Services for Lifecycle Collaboration: Ein Ansatz zur Unterstützung der 317 bietet OSLC ein einheitliches Protokoll, dass, in Anlehnung an RESTful Web Services, HTTP CRUD (Create, Read, Update, Delete) Operationen ermöglicht. Ressourcen werden verknüpft, indem die URI einer Ressource in der Repräsentation einer anderen abgelegt wird. Die zweite Technik beschreibt die Verknüpfung von Daten über eine HTML Benutzeroberfläche. Hier spezifiziert OSLC ein Protokoll, das es einem Tool erlaubt, Fragmente der Benutzeroberfläche eines anderen Tools (z.b. einen Dialog zur Selektion eines Elements) aufzurufen. Dies erlaubt einem Tool, das User Interface und die Geschäftslogik aus einem anderen Tool für die Integration der Daten und Prozesse zu nutzen. Abbildung 1: Beispiel für Implementierungsansatz von OSLC Services und erreichte Verknüpfung von Ressourcen OSLC-Spezifikationen unterteilen sich in eine Core und, darauf aufbauen, domänenspezifische Definitionen (z.b. Change Management, Requirements Management und Quality Management). Der Core beschreibt den primären Integrationsansatz und besteht hauptsächlich aus Regeln und Paradigmen für den Einsatz von HTTP und RDF. Er ist nicht für den alleinstehenden Einsatz gedacht, sondern für die Anwendung in Verbindung mit einer oder mehrerer Domänen Spezifikationen. Daher muss für ein spezielles Tool ein Verbund aus Spezifikationen implementiert werden. Beispielsweise würde ein Requirements Management Tool sowohl den Core, als auch die Requirements Management (RM) Spezifikation implementieren. Die OSLC-Initiative ist eine offene Gemeinschaft (d.h. eine Community) in der alle Beteiligten etwas beitragen können 2. Es wird vorausgesetzt, dass die eingebrachten Neuer- 2