Normen und Standards für die digitale Transformation: Werkzeuge, Praxisbeispiele und Entscheidungshilfen für innovative Unternehmen, Normungsorganisationen und politische Entscheidungsträger

Norms and standards are indispensable for the success of the economy’s digital transformation, even as their applications become more and more complex. This book sheds light on relevant findings from standards research, participation in standardization consortia, certification, and other important aspects and condenses them into specific recommendations

Linked Enterprise Data als semantischer, integrierter Informationsraum für die industrielle Datenhaltung

Zunehmende Vernetzung und gesteigerte Flexibilität in Planungs- und Produktionsprozessen sind die notwendigen Antworten auf die gesteigerten Anforderungen an die Industrie in Bezug auf Agilität und Einführung von Mehrwertdiensten. Dafür ist eine stärkere Digitalisierung aller Prozesse und Vernetzung mit den Informationshaushalten von Partnern notwendig. Heutige Informationssysteme sind jedoch nicht in der Lage, die Anforderungen eines solchen integrierten, verteilten Informationsraums zu erfüllen. Ein vielversprechender Kandidat ist jedoch Linked Data, das aus dem Bereich des Semantic Web stammt. Aus diesem Ansatz wurde Linked Enterprise Data entwickelt, welches die Werkzeuge und Prozesse so erweitert, dass ein für die Industrie nutzbarer und flexibler Informationsraum entsteht. Kernkonzept dabei ist, dass die Informationen aus den Spezialwerkzeugen auf eine semantische Ebene gehoben, direkt auf Datenebene verknüpft und für Abfragen sicher bereitgestellt werden. Dazu kommt die Erfüllung industrieller Anforderungen durch die Bereitstellung des Revisionierungswerkzeugs R43ples, der Integration mit OPC UA über OPCUA2LD, der Anknüpfung an industrielle Systeme (z.B. an COMOS), einer Möglichkeit zur Modelltransformation mit SPARQL sowie feingranularen Informationsabsicherung eines SPARQL-Endpunkts.Increasing collaboration in production networks and increased flexibility in planning and production processes are responses to the increased demands on industry regarding agility and the introduction of value-added services. A solution is the digitalisation of all processes and a deeper connectivity to the information resources of partners. However, today’s information systems are not able to meet the requirements of such an integrated, distributed information space. A promising candidate is Linked Data, which comes from the Semantic Web area. Based on this approach, Linked Enterprise Data was developed, which expands the existing tools and processes. Thus, an information space can be created that is usable and flexible for the industry. The core idea is to raise information from legacy tools to a semantic level, link them directly on the data level even across organizational boundaries, and make them securely available for queries. This includes the fulfillment of industrial requirements by the provision of the revision tool R43ples, the integration with OPC UA via OPCUA2LD, the connection to industrial systems (for example to COMOS), a possibility for model transformation with SPARQL as well as fine granular information protection of a SPARQL endpoint

Private Regierungen in der Techniksteuerung: Eine sozialwissenschaftliche Analyse der technischen Normung

Vielen gilt die Mitwirkung privater Organisationen an der technischen Normung als ein Paradebeispiel möglicher Staatsentlastung. Andere äußern erhebliche Vorbehalte an der öffentlichen Effektivität und Legitimität solcher "privaten Regierungen". Die Sudie untersucht das verbandliche System technischer Normung in Deutschland und in Europa aus einem steuerungs- und demokratietheoretischen Blickwinkel. Besonderes Augenmerk findet die prozedurale Steuerung der technischen Normung durch staatliche und suprastaatliche Akteure. Diese Interventionen in die verbandlichen Arrangements erzeugen im Verhältnis von staatlicher und verbandlicher Regulierung eine neue Qualität, der die herkömmliche Kritik korporatistischer Arrangements nicht mehr gerecht wird.Abbildungen und Tabellen Abkürzungen Vorwort Kapitel 1 Einführung 1.1 Gegenstand und Ziel der Untersuchung 1.2 Aufbau der Untersuchung 1.3 Empirische Basis Kapitel 2 Steuerungspotential organisierter Interessen und Demokratiepostulat: Das Dilemma der politischen Verbändesoziologie 2.1 Gefährdungen der parlamentarischen Demokratie durch organisierte Interessen 2.2 »Inszenierter Pluralismus« 2.3 Organisierte Interessen als Objekt staatlicher Regulierung: Zur Diskussion über ein Verbändegesetz 2.4 Unregierbarkeit, Staatsversagen und der Beitrag der Verbände zur gesellschaftlichen Ordnung 2.5 Staatsentlastung durch Verbände als Ziel prozeduraler Steuerung: »Inszenierter Korporatismus« 2.6 Regulierte Selbstregulierung in der Demokratie - Defizite der politisch-normativen Theorie 2.7 Zusammenfassung und Ausblick: Hierarchie versus Verhandlung Kapitel 3 Das verbandliche System technischer Regelsetzung und seine interorganisatorischen Vernetzungen 3.1 Gesamtüberblick über das verbandliche System technischer Regelsetzung 3.2 Nationale Normenorganisation: Das Deutsche Institut für Normung e.V. (DIN) 3.3 Europäische Normenorganisation: CEN/CENELEC 3.4 Internationale Normungsorganisation: ISO/IEC 3.5 Beziehungen zwischen den nationalen, europäischen und internationalen Normungsorganisationen im Überblick Kapitel 4 Funktionen technischer Regelsetzung 4.1 Reduzierung von Transaktionskosten 4.2 Internalisierung externer Effekte 4.3 Zusammenfassung Kapitel 5 Chancen und Risiken der entwicklungsbegleitenden Normung am Beispiel der CIM-Schnittstellennormung 5.1 Die entwicklungsbegleitende Normung als Schnittstelle zwischen Forschung und Entwicklung, Technikfolgenabschätzung und technischer Regulierung 5.2 Entwicklungsbegleitende Normung für die rechnerintegrierte Produktion 5.2.1 Normung als Engpaß der rechnerintegrierten Produktion 5.2.2 Initiativen zur CIM-Schnittstellennormung 5.2.3 Zwischen technozentrischer und anthropozentrischer Technikgestaltung: CIM am Scheideweg 5.2.4 Die Normung als »Weiche« zwischen zwei technischen Entwicklungspfaden 5.3 Grenzen der Legitimation durch Partizipation in der entwicklungsbegleitenden Normung Kapitel 6 Grundlagen verbandlicher Regierungsfähigkeit in der technischen Regelsetzung 6.1 Organisatorische Voraussetzungen der Staatsentlastung durch private Regierungen 6.2 Quellen verbandlicher Regierungsfähigkeit 6.3 Grundlagen verbandlicher Regierungsfähigkeit in der technischen Regelsetzung 6.3.1 Verpflichtungsfä.higkeit der Organisationen mit regelsetzender Kompetenz bei der Durchsetzung technischer Regeln 6.3.2 Mobilisierungsfähigkeit der Organisationen mit regelsetzender Kompetenz 6.3.3 Entscheidungsfähigkeit der Organisationen mit regelsetzender Kompetenz 6.4 Zusammenfassung und Schlußfolgerungen Kapitel 7 Prozedurale Steuerung der verbandlichen Regelsetzung in Deutschland 7.1 Zuständigkeitsabgrenzungen zwischen Staat und verbandlicher Regelsetzung als demokratietheoretisches Problem 7.2 Anerkennung und formale Vorgaben der verbandlichen Regelsetzung durch den Staat 7.3 Organisations- und Beteiligungsdefizite in der technischen Normung 7.3.1 Empirische Befunde 7.3.2 Gründe für die Organisations- und Beteiligungsdefizite 7.3.3 Folgen der Organisations- und Beteiligungsdefizite 7.4 Partizipative Steuerung des Staates 7.4.1 Staatliche Hilfen für die Verbraucherinteressen: Der Verbraucherrat im DIN 7.4.2 Staatliche Hilfen für die Umweltinteressen: Die Koordinierungsstelle Umweltschutz im DIN 7.4.3 Staatliche Organisationshilfen für den Arbeitsschutz in der technischen Regelsetzung 7.5 Zusammenfassung Kapitel 8 Prozedurale Steuerung der technischen Normung in Europa 8.1 Von der administrativen Einzelfallregulierung zur »regulierten Selbstregulierung«: Rekonstruktion des Bedeutungszwachses europäischer Normung 8.1.1 Die Abgrenzung zwischen staatlicher und verbandlicher Normsetzung als politisch-institutionelles Problem der europäischen Integration 8.1.2 Das Scheitern der rechtlichen »Vollharmonisierung« 8.1.3 Strategiewechsel: Der Weg zur »Neuen Konzeption« 8.2 Demokratische Defizite der europäischen Normung und kompensatorische Korrekturen der Europäischen Kommission 8.2.1 Chancen der »Neuen Konzeption« für den Arbeits-, Verbraucher- und Umweltschutz 8.2.2 Risiken der »Neuen Konzeption« für den Arbeits-, Verbraucher- und Umweltschutz 8.2.3 Das Reformmodell der Kommission: Das »Grünbuch zur Entwicklung der Europäischen Normung« 8.2.4 Partizipative Steuerung in der Europäischen Normung: Die Doppelstrategie der Europäischen Kommission 8.3 Zusammenfassung Kapitel 9 Verschränkung von Hierarchie und Verhandlung in der technischen Regelsetzung 9.1 Steuerungstheoretische Perspektive 9.2 Demokratietheoretische Perspektive Literatu

Wie wir leben wollen

Digitalisierung, Vernetzung und Künstliche Intelligenz verändern unser Leben in grundlegender Weise! Wir müssen die verschiedenen Entwicklungen verstehen und analysieren, wie sie sich gegenseitig verstärken und auf unser "normales", analoges Leben wirken. Welche Konsequenzen haben die Veränderungen für mich und für die Gesellschaft, in der ich lebe? Digitale Vernetzung und Künstliche Intelligenz sind epochale Basisinnovationen, die schubartig alle Bereiche der Gesellschaft durchdringen und Motor eines umfassenden, disruptiv verlaufenden Strukturwandels sind, der in den nächsten Jahren zahlreiche neue Innovationen hervorbringen wird. Trotz zahlreicher Bücher zum Thema werden die tiefgehenden und vielseitigen Wirkungen der Digitalisierung meistens nur ausschnittsweise, also für einzelne Bereiche betrachtet. Was fehlt, ist ein Gesamtbild. Die Vereinigung Deutscher Wissenschaftler (VDW) beschäftigt sich deshalb seit 2016 eingehend mit Technikfolgen der Digitalisierung und hat hierzu eine Studiengruppe eingesetzt, die das vorliegende Kompendium vorlegt. Darin betrachten wir aus verschiedenen Wissenschaftsperspektiven Zusammenhänge und Rückwirkungen digitaler Innovation in unterschiedlichen gesellschaftlichen Bereichen. Sehen Sie das Buch als eine Einladung, mit anderen Menschen und mit uns darüber nachzudenken, wie wir leben wollen

Innovative Technologien, Prozesse und Produkte in der Bauwirtschaft : Endbericht zum TA-Projekt

Im neuen TAB-Arbeitsbericht Nr. 199 werden relevante Trends in Bezug auf Technologie-, Produkt- und Prozessinnovationen in der Baubranche analysiert und Handlungsfelder für einen grundlegenden Strukturwandel identifiziert. Der große Bedarf an bezahlbarem Wohnraum und der vielfach als nicht ausreichend eingeschätzte Wohnungsbestand stellen eine nationale Herausforderung dar, die ohne eine leistungsfähige Bauwirtschaft nicht zu bewältigen ist. Von der Digitalisierung und Automatisierung der Bauprozesse werden wesentliche Impulse für eine effizientere Durchführung von Bauprojekten erwartet. Welche (digital)technischen Neuerungen befinden sich in Entwicklung, welche werden erprobt oder bereits eingesetzt? Wie sind ihre Potenziale einzuschätzen und mit welchen politischen Maßnahmen lässt sich der Innovationsstau der Branche überwinden? Antworten darauf gibt der soeben erschienene TAB-Arbeitsbericht Nr. 199. Er bietet – neben einem Überblick über die sektorspezifischen Rahmenbedingungen – eine vertiefte Analyse relevanter Trends in Bezug auf Technologie-, Produkt- und Prozessinnovationen in der Baubranche, insbesondere im Hinblick auf die Bereiche Digitalisierung, additive Fertigung, serielles und modulares Bauen sowie automatisierte Baumaschinen und Robotik. Die Bandbreite reicht von digitalem Planen und Bauen mit Building Information Modeling (BIM), dem Einsatz hochspezialisierter Baumaschinen und unterstützender Robotik bei der Bauausführung bis hin zu innovativen Fertigungsverfahren für Bauteile u. a. mittels 3-D-Druck und Hightechwerkstoffen. Beschrieben werden besonders ambitionierte Initiativen für die zunehmende Vernetzung von Maschinen und Assistenzsystemen oder zur Generierung virtueller Bauwerkmodelle, um sämtliche Prozessabläufe eines Bauvorhabens über übergeordnete Managementsysteme zu realisieren (Bauen 4.0). Auf das wichtige Thema Nachhaltigkeit wird in einem eigenen Kapitel eingegangen und übergreifende Handlungsoptionen werden gesondert diskutiert. Klar ist, dass die Innovationstätigkeit und -bereitschaft im deutschen Bauwesen deutlich steigen müssen, um die gesellschaftlichen Erwartungen in den Bereichen Wohnungs- bzw. Infrastrukturbau mit den begrenzt verfügbaren Ressourcen und bei steigenden Nachhaltigkeitsanforderungen erfüllen zu können. Allerdings wird die Forcierung digitaler Technologien alleine nicht ausreichend sein, damit Innovationen letztlich auch in der Praxis ankommen, so eines der Ergebnisse aus dem Bericht. Erforderlich ist ein wesentlich erweiterter Blickwinkel, der auch Umweltgesichtspunkte, systemische Rahmenbedingungen und weiche betriebliche Aspekte einbezieht. Die Digitalisierung erfordert von allen Beteiligten die Bereitschaft, sich auf einen grundlegenden Strukturwandel einzulassen. Innovationen werden letztlich nur dann erfolgreich sein, wenn sie den Anforderungen und Bedürfnissen der kleinen und mittleren Unternehmen gerecht werden

Entwicklung von prozessorientierten Informationssystemen für die industrielle Dienstleistungsbeschaffung

In der industriellen Dienstleistungsbeschaffung mangelt es an adäquaten domänenspezifischen Lösungsansätzen für die präzise Modellierung, qualitative und quantitative Analyse und Implementierung elektronischer Geschäftsprozesse in prozessorientierte Informationssysteme. In der vorliegenden Arbeit werden neue Lösungsansätze auf Basis von Methoden, Modellen und E-Business-Lösungen erarbeitet, um die Entwicklung und Gestaltung prozessorientierter Informationssysteme zu verbessern

Nachfrageorientierte Innovationspolitik. Politikbenchmarking

Die Bedeutung der Nachfrage für Innovationen wird weithin unterschätzt. Empirische Untersuchungen belegen aber, dass die Signale des Marktes an die Hersteller von Innovationen und die Bereitschaft des Marktes, Innovationen aufzunehmen, für die Erstellung und Diffusion von Innovationen wesentlich sind. Gegenstand und Ziel der Untersuchung Die Leitfrage des ersten TAB-Politik-Benchmarking »Nachfrageorientierte Innovationspolitik« war deshalb, wie der Staat über die Stimulierung der Nachfrage dazu beitragen kann, Innovationen anzuregen und die Diffusion von Innovationen zu beschleunigen. Mit anderen Worten: Welches sind die Möglichkeiten und Grenzen nachfrageorientierter Innovationspolitik? Nachfrageorientierte Innovationspolitik wird dabei verstanden als die Gesamtheit der Maßnahmen der öffentlichen Hand, die an der privaten oder staatlichen Nachfrage nach innovativen Produkten und Dienstleistungen ansetzen, um die Entwicklung, Markteinführung und Diffusion von Innovationen zu identifizieren und zu beschleunigen. Ziel des Projektes war es, Erfolgsfaktoren für eine an der Nachfrage ansetzende Innovationspolitik zu definieren und Handlungsoptionen für eine nachfrageorientierte Politik abzuleiten. Zu diesem Zweck wurden – international vergleichend – Konzepte und Praxis nachfrageorientierter Politik in ausgewählten Ländern, ferner Instrumente in Politik- und Technikbereichen sowie schließlich regulatorische Instrumente zur Förderung der Nachfrage nach innovativen Produkten und Dienstleistungen identifiziert und analysiert. Ergebnisse Der abschließende Bericht ordnet zunächst die nachfrageorientierte Innovationspolitik konzeptionell ein und präsentiert eine Typologie nachfrageorientierter Politikinstrumente. Daran schließt sich eine vergleichende Analyse nachfrageorientierter Instrumente in den Ländern Vereinigtes Königreich, Niederlande, Schweden, Finnland, USA und Deutschland an. Dabei wird deutlich, dass die Nachfrageorientierung in expliziten Innovationsstrategien noch eine untergeordnete Rolle spielt, aber an Bedeutung gewinnt. Insbesondere das Vereinigte Königreich hat explizite Nachfragestrategien im Bereich der Innovationspolitik entwickelt. Auf der Ebene einzelner Maßnahmen dagegen bieten alle betrachteten Länder eine Reihe interessanter Instrumente, die jeweils kurz dargestellt und diskutiert werden. Um einen tieferen Einblick in nachfrageorientierte Ansätze in verschiedenen Politikbereichen bzw. für verschiedene Technologien zu gewinnen, werden – als Ergänzung über die Länderbeispiele hinaus – international vergleichend nachfrageorientierte Maßnahmen in ausgewählten Politik- bzw. Technologiebereichen diskutiert. Dabei handelt es sich um Energie- und Umwelttechnologie, Biotechnologie sowie Informations- und Kommunikationstechnologie. Hier zeigt sich ein sehr unterschiedlicher Mix an Maßnahmen, insbesondere im Bereich der Energie – Stichwort energieeffiziente Technologien – ist die Nachfrageorientierung weit verbreitet. Im Bereich der Regulationen machen die konzeptionelle Diskussion und eine Reihe konkreter Beispiele5 deutlich, wie stark der Einsatz regulatorischer Instrumente fördernd bzw. hemmend auf die Verbreitung von Innovationen wirkt. Diese Dimension von Regulation wird jedoch weithin unterschätzt. Die Studie kommt abschließend zu dem Ergebnis, dass die gängige Fokussierung auf die Erstellung von Innovationen (Angebotsseite) ergänzt werden sollte um eine bewusstere Berücksichtigung intelligent gestalteter Instrumente und Rahmenbedingungen in Bezug auf die Nachfrage. Dementsprechend wird eine Reihe konkreter Optionen für den bundesdeutschen Kontext präsentiert und zur Diskussion gestellt

Wissenschaft und Innovation: Wissenschaftsforschung Jahrbuch 2018

Peer Reviewe