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Entwerfen Entwickeln Erleben 2016 - Beiträge zum Industrial Design: Dresden, 31. Juni – 1. Juli 2016
Die Konferenz »Entwerfen – Entwickeln – Erleben« bietet ein besonderes Podium zum Austausch von Wissenschaft und Praxis entlang des Produktentwicklungsprozess mit einem Schwerpunkt Industrial Design. Der vorliegende Band enthält Beiträge der Sessions zum Industrial Design sowie ausgewählte Posterveröffentlichungen der Konferenz 2016. Darin werden Themen und Ansätze von der Anwenderintegration, neuen Prototypen, Service Design, User Experience und der Gestaltung von Emotion über Design in der Digitalen Revolution und für eine nachhaltige Zukunft, Design in mobilen und für Sicherheitsanwendungen bis hin zu Designmanagement, Feasibilitydesign und Reengineering vorgestellt und diskutiert.
Die Technische Universität Dresden und technischesdesign.org ermöglichten in Kooperation mit der Gruppe Virtuelle Produktentwicklung der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Produktentwicklung (WiGeP) und dem Rat für Formgebung die fachübergreifende Diskussion des Schwerpunkt-Themas inmitten der interdisziplinären Dresdner Wissenschaftslandschaft. Ein zweiter Band »Entwerfen Entwickeln Erleben 2016« (ISBN 978-3-95908-062-0, herausgegeben von Ralph Stelzer) fasst die Beiträge zur Konstruktionstechnik und zur Virtuellen Produktentwicklung zusammen.:Hybride Prototypen im Design
Sebastian Lorenz · Maria Klemm · Jens Krzywinski 11
Anwenderintegration in strategische Designprozesse von IndustriegĂĽtern
Frank Thomas Gärtner 23
Die Relevanz semiotischer Dimensionen als „System der möglichen Fehler“ für die Usability
Klaus Schwarzfischer 37
Service Design = Kognitives Design – Über die Gestaltung von Berührungspunkten und Perzeption in analogen und digitalen Benutzungskontexten
Oliver Gerstheimer 51
Design und User Experience in der Flugsicherung – Assistenzsystem zur Fernüberwachung im Multi-Airport-Betrieb
Rodney Leitner · Astrid Oehme 63
Die Gestaltung in Zeiten der Digitalen Revolution
Gerhard Glatzel 79
Designing a Sustainable Future with Mental Models
Anke Bernotat · Jürgen Bertling · Christiane English · Judith Schanz 91
Design in globalen Industrien – Ein Blick hinter die Kulissen von Dräger
Herbert Glass · Matthias Willner 105
Untersuchung von emotionalen Wirkungsmechanismen im Produktdesign
Mareike Roth · Oliver Saiz 115
Strak als Schnittstelle zwischen Design und Konstruktion – Ergebnisse einer Prozessberatung bei Miele
Norbert Hentsch · Matthias Knoke 127
Feasibility Design – „Designqualität in Serie bringen“
Knut Lender 139
Experimenteller Ansatz zu Effekten subjektiven Erlebens in VR-basierter Risikobeurteilung
Patrick Puschmann · Tina Horlitz · Volker Wittstock · Astrid Schütz 153
Simulation komplexer Arbeitsabläufe im Bereich der digitalen Fabrik
Thomas Kronfeld · Guido Brunnett 169
Vom Wert der designerischen Perspektive des Erlebens beim Re-Engineering von Produkten: ein Best-Practice-Project
Philip Zerweck 183
Vorgehensweisen zum Einsatz universitärer Produktentwicklung als Innovationstreiber
Bernd Neutschel · Martin Wiesner · Michael Schabacker · Sandor Vajna 197
Considering emotional impressions in product design: Taking on the challenges ahead
Susan Gretchen Kett · Sandro Wartzack 215
Methode zur Verbesserung der Usability durch gezielte Förderung mentaler Modelle
Marcus Jenke · Karoline Binder · Thomas Maier 23
IT-Forschung 2006
Investitionen in Bildung und Forschung sind Grundlage für Wachstum, Beschäftigung und gesellschaftlichen Fortschritt. Besonders in zentralen Innovationsfeldern des 21. Jahrhunderts, wie der Informations- und Kommunikationstechnik, die hohe Markt- und Beschäftigungspotenziale aufweisen, zunehmend alle gesellschaftlichen Bereiche durchdringen und den wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Strukturwandel vorantreiben, ist Forschung Voraussetzung für die internationale Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands. Die Bundesregierung hat mit dem Aktionsprogramm „Innovation und Arbeitsplätze in der Informationsgesellschaft des 21. Jahrhunderts“ den Grundstein für Deutschlands Weg in die Wissensgesellschaft gelegt. Dabei wurde der Informations- und Kommunikationstechnik in Bildung und Forschung Priorität eingeräumt. Mit dem Handlungskonzept „Anschluss statt Ausschluss – IT in der Bildung“ hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Jahr 2000 die notwendigen bildungspolitischen Schwerpunkte gesetzt. Mit dem vorliegenden Förderprogramm „IT-Forschung 2006“ stellt das Bundesministerium für Bildung und Forschung die programmatischen Weichen für die Forschungförderung im Bereich der Informations- und Kommunikationstechnik für den Zeitraum 2002–2006
Ubiquitäres Computing. Zukunftsreport
Ubiquitäres Computing - die komplexe elektronische Vernetzung von Dingen, die kommunizieren - gilt weltweit als ein erfolgversprechender Innovationspfad. Intensive FuE-Aktivitäten und politische Strategien gelten dem Ziel, praxistaugliche Technologien und Anwendungen zu befördern. Wo stehen wir augenblicklich auf dem Weg zum »Internet der Dinge«? Welche praktischen Projekte zeigen bereits jetzt das Potenzial auf, das mit der Umsetzung der Grundidee des Ubiquitären Computings ausgeschöpft werden kann? Welche technischen, rechtlichen und gesellschaftlichen Herausforderungen müssen dazu bewältigt werden - und worin kann der Beitrag der Politik bestehen? Die Autoren analysieren im Lichte dieser Fragen den Status quo und die Perspektiven des Ubiquitären Computings und illustrieren ihre Befunde an Beispielen u.a. aus Handel, Logistik und Gesundheitswesen. die faszinierende »Heinzelmännchentechnologie« des Ubiquitären Computings muss allerdings von den Beteiligten in Wirtschaft, Gesellschaft und Politik noch umfassend fit gemacht werden, sollen ihre Anwendungen tatsächlich wirtschaftlich attraktiv, sozial verträglich sowie hilfreich bei der Bewältigung gesellschaftlicher Probleme werden.
INHALT
ZUSAMMENFASSUNG 5
I. EINLEITUNG 23
1. Thematischer Hintergrund 23
2. Ziele und Ansatz 24
3. Aufbau des Berichts 26
II. UBIQUITĂ„RES COMPUTING: HISTORISCHE URSPRĂśNGE UND KONKURRIERENDE KONZEPTE 29
1. Ursprung des Ubiquitous Computings 29
1.1 Jenseits des Personal Computers und der grafischen Benutzungsoberflächen 29
1.2 Xerox PARC und das Konzept des Ubiquitous Computings 30
2. Andere Begriffe – ähnliche Konzepte 35
2.1 Smart Dust 35
2.2 Nomadic Computing 36
2.3 Pervasive Computing 37
2.4 Ambient Intelligence 38
2.5 Internet der Dinge 40
3. Fazit 41
III. UBIQUITĂ„RES COMPUTING IM INTERNATIONALEN VERGLEICH 43
1. Ubiquitous Computing in den Vereinigten Staaten 44
2. Ubiquitous Networking in Ostasien 46
2.1 Japan 46
2.2 SĂĽdkorea 49
2.3 Singapur 50
3. Ambient Intelligence in der Europäischen Union 51
4. Deutschland – vernetzte Arbeits- und Lebenswelten 53
IV. DIE TECHNISCHEN GRUNDLAGEN DES UBIQUITĂ„REN COMPUTINGS 55
1. Technologische Trends und Treiber 56
1.1 Kommunikationstechnik 57
1.2 Mikroelektronik 61
1.3 Neue Materialien – Polytronik 62
1.4 Energieversorgung 63
1.5 Benutzungsschnittstellen 64
1.6 Informationssicherheit 64
1.7 Sensoren und Sensornetze 66
1.8 Lokalisierungstechnik 68
1.9 Kontextsensitivität 69
2. Radio-Frequenz-Identifikation (RFID) 70
2.1 Komponenten eines RFID-Systems 72
2.2 Funktionsweise der Radio-Frequenz-Identifikation 76
2.3 Kosten 84
2.4 Entsorgung 86
2.5 Informationssicherheit bei RFID-Systemen 88
2.6 Standards und Standardisierung 90
3. Fazit 94
V. AKTUELLE ANWENDUNGEN DES UBIQUITĂ„REN COMPUTINGS 97
1. Anwendungen in Handel, industrieller Produktion und Transportlogistik 99
2. Handel 101
2.1 Ausgangslage 101
2.2 Nutzenpotenziale 102
2.3 Zwischenfazit 111
3. Industrielle Produktion und Materialwirtschaft 113
3.1 Industrielle Anwendungsfelder 114
3.2 Nutzenpotenziale 116
3.3 Zwischenfazit 120
4. Transportlogistik 122
4.1 Ausgangslage 122
4.2 Nutzenpotenziale 123
4.3 Zwischenfazit 127
5. Auswirkungen auf Arbeit und Arbeitskräfte 129
6. Fazit 132
VI. KĂśNFTIGE ANWENDUNGEN DES UBIQUITĂ„REN COMPUTINGS 137
1. Personenidentifikation und -Authentifizierung 137
2. Vernetzte und individualisierte Einkaufswelt 144
2.1 Bausteine und Nutzenpotenziale der vernetzten Einkaufswelt 144
2.2 Diskussion 150
3. Gesundheitswesen 151
3.1 Telecare und Ambient Assissted Living (AAL) 153
3.2 ProzessunterstĂĽtzung in Gesundheitseinrichtungen 159
3.3 Diskussion 168
4. Reisen und Verkehr 173
4.1 Elemente und Nutzenpotenziale eines ubiquitären Verkehrsinformationssystems 174
4.2 Diskussion 179
VII. UBIQUITĂ„RES COMPUTING IM SPIEGEL DER PRESSE 181
1. Methode der Datengewinnung 182
2. Allgemeine Trends 183
3. Inhaltliche Schwerpunkte der Berichterstattung 185
3.1 Visionen des Ubiquitären Computings 185
3.2 Anwendungen und Wirtschaftlichkeitsaspekte 187
3.3 Daten- und Verbraucherschutz 190
3.4 Sicherheitsaspekte 195
4. Fazit 198
VIII. RECHTLICHE ASPEKTE 201
1. Schutzziele und gegenwärtiges Schutzprogramm der informationellen Selbstbestimmung 202
2. Neue Risiken fĂĽr die informationelle Selbstbestimmung 203
3. Datenschutzrechtliche Bewertung 208
3.1 Personenbezug 208
3.2 Erlaubnistatbestände 209
3.3 Automatisierte Einzelentscheidungen 213
3.4 Datenvermeidung und Datensparsamkeit 213
4. Telekommunikationsrechtliche Bewertung 214
5. Europäische Grundlagen und Aktivitäten 215
6. Exkurs: Grundrechtliche Bewertung 217
6.1 Bewertung für den öffentlichen Bereich 218
6.2 Bewertung für den nichtöffentlichen Bereich 219
7. Handlungsoptionen 224
7.1 Ordnungsrechtliche Ansätze 225
7.2 Selbstregulative Ansätze 226
7.3 Inhaltliche Regelungen 229
8. Rechtliche Fragen autonom agierender Systeme 233
8.1 Zurechnung von Erklärungen bei autonomen Systemen 233
8.2 ErfĂĽllung von Transparenzgeboten und Verbraucherschutz 234
IX. GESAMTFAZIT: FOLGEDIMENSIONEN DES UBIQUITĂ„REN COMPUTINGS 237
1. Eine schöne neue Welt? 237
2. Technische Aspekte 238
3. Wirtschaftliche Effekte 242
4. Rechtliche und gesellschaftliche Effekte 246
X. LITERATUR 253
XI. ANHANG 289
1. Tabellenverzeichnis 289
2. Abbildungsverzeichnis 290
3. AbkĂĽrzungsverzeichnis 291
4. Ăśbersicht 29
Ubiquitäres Computing. Das »Internet der Dinge« - Grundlagen, Anwendungen, Folgen
Ubiquitäres Computing - die komplexe elektronische Vernetzung von Dingen, die kommunizieren - gilt weltweit als ein erfolgversprechender Innovationspfad. Intensive FuE-Aktivitäten und politische Strategien gelten dem Ziel, praxistaugliche Technologien und Anwendungen zu befördern. Wo stehen wir augenblicklich auf dem Weg zum »Internet der Dinge«? Welche praktischen Projekte zeigen bereits jetzt das Potenzial auf, das mit der Umsetzung der Grundidee des Ubiquitären Computings ausgeschöpft werden kann? Welche technischen, rechtlichen und gesellschaftlichen Herausforderungen müssen dazu bewältigt werden - und worin kann der Beitrag der Politik bestehen? Die Autoren analysieren im Lichte dieser Fragen den Status quo und die Perspektiven des Ubiquitären Computings und illustrieren ihre Befunde an Beispielen u.a. aus Handel, Logistik und Gesundheitswesen. die faszinierende »Heinzelmännchentechnologie« des Ubiquitären Computings muss allerdings von den Beteiligten in Wirtschaft, Gesellschaft und Politik noch umfassend fit gemacht werden, sollen ihre Anwendungen tatsächlich wirtschaftlich attraktiv, sozial verträglich sowie hilfreich bei der Bewältigung gesellschaftlicher Probleme werden