Erfolgsfaktoren mobiler, integrierter Geschäftsprozesse

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Klausurtagung des Instituts für Telematik. Schloss Dagstuhl, 29. März bis 1. April 2000

Der vorliegende Bericht gibt einen Überblick über aktuelle Forschungsarbeiten des Instituts für Telematik an der Universität Karlsruhe (TH). Das Institut für Telematik ist in einem Teilgebiet der Informatik tätig, welches durch das Zusammenwachsen von Informatik und Kommunikationstechnik zur Telematik geprägt ist. Es gliedert sich in die Forschungsbereiche Telematik, Telecooperation Office (TecO), Cooperation & Management, Hochleistungsnetze und Netzwerkmanagement sowie dezentrale Systeme und Netzdienste. Die Schwerpunkte des Forschungsbereichs "Telematik" (Prof. Dr. Dr. h.c. mult. G. Krüger) liegen in den Bereichen "Dienstgüte", "Mobilkommunikation" und "Verteilte Systeme". Gemeinsames Ziel ist die Integration heterogener Netze (Festnetze und Funknetze), Rechnersysteme (von Workstations bis zu PDAs) und Softwarekomponenten, um damit den Anwendern eine Vielzahl von integrierten Diensten effizient und mit größtmöglicher Qualität zu erbringen. Das "Telecooperation Office" (TecO, Prof. Dr. Dr. h.c. mult. G. Krüger) ist ein Institutsbereich, der in Zusammenarbeit mit der Industrie anwendungsnahe Forschungsthemen der Telematik aufgreift. Im Mittelpunkt steht die innovative Nutzung von Kommunikationsinfrastrukturen mit den Schwerpunkten Softwaretechnik für Web-Anwendungen, neue Formen der Telekooperation sowie tragbare und allgegenwärtige Technologien (Ubiquitous Computing). Die Kernkompetenz des Forschungsbereichs "Cooperation & Management" (Prof. Dr. S. Abeck) liegt im prozessorientierten Netz-, System- und Anwendungsmanagement. Es werden werkzeuggestützte Managementlösungen für Betriebsprozesse entwickelt und in realen Szenarien erprobt. Ein wichtiges Szenario stellt das multimediale Informationssystem "NEXUS" dar, das als Plattform eines europaweit verteilten Lehr- und Lernsystems genutzt wird. Der Forschungsbereich "Hochleistungsnetze & Netzwerkmanagement" (Prof. Dr. W. Juling) befasst sich mit Technologie und Konzepten moderner leistungsfähiger Netzwerke sowie darüber hinaus mit sämtlichen Aspekten des Managements dieser zumeist ausgedehnten Netze. Um eine enge Abstimmung zwischen Forschungsaktivitäten und betrieblicher Praxis zu erzielen, werden insbesondere auch Synergien zwischen Institut und Rechenzentrum angestrebt. Die Arbeiten des Forschungsbereichs "Dezentrale Systeme und Netzdienste" (Prof. Dr. L. Wolf) befassen sich mit der Unterstützung verteilter Multimedia-Systeme, auch unter Berücksichtigung von Komponenten mit drahtlosem Zugang und den dafür geeigneten Architekturen und Infrastrukturen. Dabei werden vor allem Aspekte der Kommunikationssysteme wie Protokollmechanismen, Ressourcenverwaltung und adaptive und heterogene Systeme untersucht

Erweiterte Informationsbereitstellung an offenen CNC-Steuerungen zur Prozeß- und Programmoptimierung

Steigende Anforderungen wie kurze Lieferzeiten für kundenspezifische Werkstücke bei hoher Termintreue und Qualität gewinnen in der Praxis immer mehr an Bedeutung. Die zentrale Planung und Terminierung der Prozesse hat sich in der Vergangenheit aufgrund mangelhafter Rückmeldungen von der Prozeßebene und einer zu unflexiblen Reaktion auf Störungen als unzureichend erwiesen. Derzeit wird versucht, diesem Mißstand mit einer Dezentralisierung von Planungsaufgaben zu begegnen. Die Verantwortung der Facharbeiter nimmt durch die Erweiterung des Aufgabenumfanges zu. Um den Anforderungen gerecht werden zu können, benötigt der Mitarbeiter in der Fertigung zusätzliche Informationen, die von den gegenwärtigen Systemlösungen nur auf der Fertigungsleitebene angeboten werden. Der schnelle Zugriff vom Maschinenarbeitsplatz auf aktuelle Fertigungsdaten gewinnt in der spanenden Fertigung eine immer höhere Bedeutung. Der Erfolg und Mißerfolg bei der Einführung neuer Konzepte in der Fertigung wird wesentlich von der Akzeptanz durch die Benutzer bestimmt. Eine graphische Bedienoberfläche und der weitgehende Verzicht auf starr vorgegebene Abläufe, die dem Anwender Vorgehensweisen aufzwingen, wirkt sich in diesem Zusammenhang positiv aus. Jede Lösung für die Fertigung sollte daher dem Arbeiter an der Maschine eine Unterstützung bei der Bewältigung seiner Aufgaben und einen für ihn sichtbaren persönlichen Nutzen bieten. Mit der benutzerorientierten Steuerungssoftware in der flexiblen Werkstattfertigung BOSIFLEX können benötigte aktuelle Fertigungsinformationen schnell abgerufen werden. Dies gilt auch für die Maschinenarbeitsplätze. Basis für das System ist die Vernetzung aller Arbeitsplätze mit einem Local Area Network. Die Verwendung eines zentralen Datenservers stellt sicher, daß alle Bereiche eines Betriebes mit denselben Informationen arbeiten. Die Nachteile der redundanten Datenhaltung fallen weg. Die exemplarische Anbindung eines NC-Programmiersystems an die zentralen Werkzeugdatenbestände und die zentrale NC-Programmverwaltung dokumentiert das Einsparungspotential durch die übergreifende Nutzung aller in einem Betrieb verfügbaren Informationen. Bei dem Einsatz von BOSIFLEX in einer dezentral organisierten Gruppenfertigung ist eine zweistufige Verwendung der Module auf einem Gruppenrechner und auf einem Maschinenrechner, der im optimalen Fall in eine offene CNC-Steuerung integriert ist, vorgesehen. Der leistungsfähigere Gruppenrechner wird für die NC-Programmierung, die Datenpflege und die Verteilung der Arbeitsgänge auf die einzelnen Arbeitsplätze verwendet. Der Maschinenrechner hilft dem Benutzer bei der Feindisposition der Arbeitsgänge und der Beschaffung aller für die Fertigung erforderlichen Daten. Der maschinennahe Lean Order Manager MALOM unterstützt den Mitarbeiter an einer Werkzeugmaschine ebenso wie den Verantwortlichen einer Fertigungsgruppe bei der dezentralen Feindisposition und Ressourcenbeschaffung. Dabei arbeitet MALOM arbeitsgangorientiert. Zu jedem Fertigungsschritt werden dem Facharbeiter graphische Informationen zum Rohteil und dem fertig bearbeiteten Werkstück an die Hand gegeben. Mit den Querverweisen, die von MALOM bereitgestellt werden, kann der Benutzer die NC-Haupt- und -Unterprogramme, sowie die Einstell- und Arbeitsanweisungen mit dem maschinennahen NC-Programmverwaltungssystem für offene Steuerungen MASNOST von einem zentralen Fertigungsdatenserver an den Arbeitsplatz transferieren. Das maschinennahe Werkzeugverwaltungssystem für offene Steuerungen MAWOST bietet die Möglichkeit, von der CNC Steuerung aus, auf alle für die Produktion notwendigen Werkzeuginformationen schnell und redundanzfrei zuzugreifen. Alle Daten sind auf den zentralen Werkzeugdatenserver abgelegt. Damit ist die Lokalisierung und Reservierung aller montierten Werkzeuge, die in der Fertigung verfügbar sind, möglich. Die Anlieferung der reservierten Werkzeuge erfolgt unmittelbar nach dem Ende des aktuellen Einsatzes an einer anderen Maschine oder der Vermessung an einem Werkzeugvoreinstellgerät. Die für das Objekt Werkzeug in einer numerischen Steuerung benötigten Daten werden über das Lokal Area Network von dem zentralen Datenserver, einschließlich einer Detailgraphik geliefert. Nach dem Einsatz des Werkzeuges an der Maschine, der durch das Herausnehmen aus dem Magazin beendet ist, folgt die automatische Aktualisierung des zugehörigen Datensatzes am Leitrechner. Zur Steigerung der Effizienz in der spanenden Fertigung ist die vorgestellte Verbesserung der Einbindung von Maschinenarbeitsplätzen in den Datenfluß eines Unternehmens von ebenso großer Bedeutung wie die verbesserte Rückmeldung der Prozeßdaten an den Facharbeiter. Werkzeugüberwachungssysteme haben die Aufgabe, die Maschine und den Benutzer vor den Folgen von Kollisionen und einem Werkzeugbruch zu schützen. Darüber hinaus tragen sie zu einer verbesserten Ausnutzung der Standzeitpotentiale der Werkzeuge bei und können den Facharbeiter bei der Optimierung des Fertigungsprozesses unterstützen. Aus der Sicht des Anwenders besitzt in der Zukunft die Integration der Werkzeugüberwachung in die CNC-Steuerung die höchste Priorität [37], Das Konzept eines Werkzeugüberwachungssystems für die Technologie Drehen, das in eine offene CNC-Steuerung integriert ist, trägt diesen Anforderungen Rechnung. Ein Mikrosystem, das in den Klemmhalter eines Drehwerkzeuges eingelassen ist, nimmt die Kräfte in drei Richtungen, die Vibrationen und die Temperatur auf. Eine nachgeschaltete Vorverarbeitung der Daten stellt einem digitalen Signalprozessor die Meßwerte auf drahtlosem Weg zur Verfügung. Zusätzlich ist ein Datenträger im Mikrosystem enthalten, der einerseits Kalibierwerte für die Sensoren speichert und andererseits das Aufgabenspektrum eines freiprogrammierbaren Werkzeugidentifikationssystems abdeckt. Der digitale Signalprozessor übernimmt die Kollisionserkennung in Echtzeit, das daraus resultierende Stillsetzen der Maschine und eine Verdichtung der Daten. Auf einem IBM-kompatiblen Personal Computer, der Teil einer offenen Steuerung ist, wird die Verschleißerkennung implementiert. Das vorgestellte System ist für den Einsatz in einer SINUMERIK 840 D konzipiert. Die realisierten Schnittstellen zum NC-Kern sind auf diese Steuerung abgestimmt. Bei einer Portierung auf ein anderes Steuerungssystem ist ein nicht unerheblicher Anpassungsaufwand zu leisten. Zur Gewährleistung eines universelleren Einsatzes, kann in der Zukunft eine Adaption des gesamten Systems an einen offenen Steuerungskern nach dem OSACA-Prinzip ins Auge gefaßt werden.Increasing requirements such as short delivery times for customer-specific workpieces with high adherence to delivery dates and quality are becoming increasingly important in practice. The central planning and scheduling of processes has proven to be insufficient in the past due to inadequate feedback from the process level and an inflexible response to disruptions. Attempts are currently being made to counter this problem by decentralizing planning tasks. The responsibility of skilled workers increases as the scope of tasks increases. In order to be able to meet the requirements, the production employee needs additional information that the current system solutions only offer at the production management level. Fast access from the machine workstation to current production data is becoming increasingly important in machining production. The success and failure in introducing new concepts in manufacturing is largely determined by user acceptance. A graphical user interface and the extensive elimination of rigidly defined processes that impose procedures on the user have a positive effect in this context. Every solution for production should therefore offer the worker at the machine support in accomplishing his tasks and a personal benefit that is visible to him. With the user-oriented control software in the flexible workshop production BOSIFLEX, the required current production information can be called up quickly. This also applies to machine workplaces. The system is based on the networking of all workplaces with a local area network. The use of a central data server ensures that all areas of a company work with the same information. The disadvantages of redundant data storage are eliminated. The exemplary connection of an NC programming system to the central tool database and the central NC program management document the savings potential through the comprehensive use of all information available in a company. When using BOSIFLEX in a decentrally organized group production, a two-stage use of the modules on a group computer and on a machine computer, which is optimally integrated in an open CNC control, is provided. The more powerful group computer is used for NC programming, data maintenance and the distribution of operations to the individual workstations. The machine computer helps the user to fine-tune the work steps and procure all the data required for production. The machine-oriented Lean Order Manager MALOM supports the employee on a machine tool as well as the person in charge of a production group in decentralized fine planning and resource procurement. MALOM works in a process-oriented manner. The skilled worker is provided with graphical information on the raw part and the finished workpiece for each manufacturing step. With the cross-references provided by MALOM, the user can transfer the NC main and subroutines, as well as the setting and work instructions with the machine-related NC program management system for open controls MASNOST from a central manufacturing data server to the work place. The machine-related tool management system for open controls MAWOST offers the possibility, from the CNC control, to access all the tool information required for production quickly and without redundancy. All data is stored on the central tool data server. This makes it possible to locate and reserve all assembled tools that are available in production. The reserved tools are delivered immediately after the end of their current use on another machine or after the measurement on a tool presetting device. The data required for the tool object in a numerical control are supplied by the central data server, including a detailed graphic, via the local area network. After using the tool on the machine, which is completed by removing it from the magazine, the associated data record is automatically updated on the host computer. In order to increase efficiency in machining, the improvement of the integration of machine workplaces in the data flow of a company is just as important as the improved feedback of the process data to the skilled worker. Tool monitoring systems have the task of protecting the machine and the user from the consequences of collisions and tool breakage. In addition, they contribute to an improved utilization of the tool life potential and can support the skilled worker in the optimization of the manufacturing process. From the perspective of the user, the integration of tool monitoring in the CNC control will have the highest priority in the future. The concept of a tool monitoring system for turning technology, which is integrated in an open CNC control, takes these requirements into account. A microsystem, which is embedded in the clamping holder of a turning tool, absorbs the forces in three directions, the vibrations and the temperature. A downstream preprocessing of the data makes the measured values available to a digital signal processor wirelessly. In addition, a data carrier is included in the microsystem, which on the one hand stores calibration values for the sensors and on the other hand covers the range of tasks of a freely programmable tool identification system. The digital signal processor takes over collision detection in real time, the resulting shutdown of the machine and compression of the data. Wear detection is implemented on an IBM-compatible personal computer that is part of an open control system. The system presented is designed for use in a SINUMERIK 840 D. The implemented interfaces to the NC core are coordinated with this controller. When porting to a different control system, a not inconsiderable adjustment effort is required. In order to ensure a more universal use, an adaptation of the entire system to an open control core based on the OSACA principle can be considered in the future

Innovative Informatikanwendungen : Informatik 2003 ; 29. September - 2. Oktober 2003 in Frankfurt am Main

Tagungsprogramm INFORMATIK 2003 Innovative Informatikanwendungen. 33. Jahrestagung der Gesellschaft für Informatik e.V. (GI) 29. September bis 2. Oktober 2003 Frankfurt am Mai

Glossar Verkehrswesen und Verkehrswissenschaften: Definitionen und Erläuterungen zu Begriffen des Transport- und Nachrichtenwesens

Das vorliegende Glossar mit Begriffen des Verkehrswesens und insbes. der Verkehrswissenschaften entstand im Zusammenhang mit der Gestaltung der Lehrveranstaltungen "Einführung in die Verkehrsgeschichte" sowie "Einführung in die Verkehrswirtschaft" an der Technischen Universität Dresden. Es handelt sich um eine Zusammenstellung von Definitionen, die von den Herausgebern stammen oder anderen gekennzeichneten Quellen entnommen wurden. [...] Neben der Nutzung als Nachschlagewerk soll das vorliegende Glossar als Lehrmaterial einen Einstieg für Studierende und Quereinsteiger in die Begriffswelt des Verkehrswesens und der Verkehrswissenschaften bieten und den Nutzer für eine bewusste Verwendung von Grundbegriffen der Fachsprache sensibilisieren. Deshalb werden einige Schlüsselbegriffe nicht nur definiert, sondern ausführlich erläutert. Und auf mögliche Doppelgänger, Synonyme und Verwechslungen wird ausdrücklich hingewiesen. --

Ein Modell zur Arbeitsplatzwahl als Grundlage für ein Relationship-Marketing-Konzept im Bereich high-potentials

Recruitment, high potentials, job choice, relationship marketing, employer image, trust, familiarity, segmentation, logistic regression, structural equation modelsMagdeburg, Univ., Fak. für Wirtschaftswiss., Diss., 2006Verf.: Jan Malmendie

Automation and transition in motor vehicles - User-centered design of take-over situations within a multilevel automation approach

Die Arbeit beschäftigt sich mit der nutzerzentrierten Gestaltung von Übergabe- und Übernahmesituationen im Fahrkontext. Diese beziehen sich auf einen vierstufigen Automationsansatz, der sich vom manuellen über das assistierte, teilautomatisierte bis hin zum hochautomatisierten Fahren erstreckt. Im Kern der betrachteten Transitionen zwischen Fahrer und Automation stand die Frage, ob dem Fahrer zu jeder Zeit transparent ist, welcher Systemmodus gerade aktiv ist und wie dessen Abhängigkeiten zu den anderen Fahrfunktionen definiert sind. Das Augenmerk lag auf Übergangsszenarien die mit hoher Wahrscheinlichkeit zu einem geminderten Systemmodusbewusstsein führen und Effekte wie Modusverwechslungen oder Handlungsfehler forcieren können. In dieser Arbeit waren sie durch unterschiedliche Grade der Kontrollverschiebung charakterisiert, gingen mit indirekten Transitionen auf Zwischenstufen der Automation einher, berücksichtigten einander funktional ähnliche Systemmodi und schlossen Aktivierungs- als auch Deaktivierungssituationen ein. Die Untersuchung jener Übergänge erfolgte in zwei Studien. Während einer realen sowie simulierten Autobahnfahrt konnte der Fahrer hier neben manuellen Anteilen ein Adaptive Cruise Control und integrierte Systemauslegungen mit zusätzlich assistierter oder automatisierter Querführung nutzen. Die Ergebnisse zeigen, dass weniger das Ausmaß an Automatisierung Einfluss auf die Güte des Modusbewusstseins des Fahrers hat, sondern eher der kognitive Aufwand bei der Differenzierung noch zu übernehmender Anteile der Fahraufgabe. Ist der Fahrer noch in den Regelkreis Fahrer-Fahrzeug-Straße eingekoppelt, wird eine hierarchische (De-)Aktivierung von Systemen empfohlen. Ist dies nicht mehr der Fall, passt hingegen eine Entweder-oder-Logik besser zur mentalen Fahrerrepräsentation. Weicht das tatsächliche Systemverhalten von dem Erwarteten ab, lassen sich diese Inkonsistenzen im mentalen Nutzermodell anhand verzögerter Fahrerreaktionen, höherer Fahrerbeanspruchungen und nutzerseitigen Angaben zur Intransparenz der Transition nachweisen. Handlungsfehler treten ausschließlich nur dann auf, wenn sich einander funktional ähnliche Systeme in der verfügbaren Automationsbandbreite befinden. So bewirkt die Verwechslung der Systemmodi in diesem Fall falsche Annahmen über den Systemstatus und bedingt eine inadäquate Informationsaufnahme sowie Reaktion der Fahrer. Die Arbeit zeigt, dass vor allem Aktivierungsszenarien für diese Automation Surprises sensitiv sind.The present thesis deals with the user-centered design of handover and takeover situations in the context of driving. These relate to four stages of an automation concept, which ranges from manual and assisted driving to partly autonomous and highly autonomous driving. The central question regarding the considered transitions between driver and automation is whether it is transparent to the driver which system mode is active at the moment, what the active system does and how it depends on other driving functionalities. Particular attention was paid to transition scenarios, which, referring to aviation research, are most likely to cause reduced system mode awareness and unintended effects like mode confusion and mode errors. Those transitions were characterized by different levels of control allocation and included indirect transitions to intermediate levels of automation. They also included functionally similar system modes, and both activation and deactivation situations. The evaluation of these transitions happened in two empirical studies. During a real and a simulated highway drive, the driver could use an Adaptive Cruise Control and integrated system conceptions including assisted or automated lateral control next to manual portions of the drive. The results of this thesis demonstrate that it is not the level of automation that affects the driver’s awareness about the system mode. His awareness level is rather affected by the cognitive effort to differentiate parts of the driving tasks that still need to be controlled manually. Is the driver still a part of the control loop between “driver-vehicle-road”, a hierarchical (de-)activation of systems is recommended. If this is not the case anymore, an “either-or” logic fits better to the mental representation of the driver. If there is a difference between the expected and the actual behavior of the system, delayed driver reactions, higher driver workload and statements about lack of system transparency during transitions are the consequence. However, mistakes in action execution solely occur when functionally similar systems are located in the available automation range. In that case, mode confusion results in false assumptions about the current system status, inadequate assimilation of information as well as false driver reaction. The present thesis shows that these automation surprises primarily arise during activation scenarios

Archetypische Konsumenten : Entwicklung, Anwendung und Evaluation einer die Schnittstelle zwischen Marketing und Design optimierenden Segmentierungsmethode am Beispiel des deutschen Automobilmarkts

Die vorliegende Arbeit hat die Entwicklung, Anwendung und Evaluation einer Segmentierungsmethode am Beispiel des deutschen Automobilmarktes zum Gegenstand, welche die Schnittstelle zwischen Marketing und Design optimiert. In Analogie zu dem in der psychologischen Forschung verwendeten Symmetriekonzept wird aufgezeigt, dass die Schnittstelle zwischen den Bereichen unzureichend ist. Es kann nachgewiesen werden, dass durch die Methode der archetypischen Konsumenten objektiv einzelne Kunden identifiziert werden können, die als geeigneter Input für Aktivitäten im Design nutzbar sind und so einer kundenorientierten Produktentwicklung dienen. Archetypische Konsumentenbeschreibungen weisen hierbei einen Vorteil gegenüber herkömmlichen Segmentbeschreibungen in Bezug auf die ausgelöste Kreativität und Usability auf. Psychologische Effekte der Eindrucksbildung über einzelne Personen vs. Gruppen belegen zusätzlich den Vorteil für archetypische Kundenbeschreibungen. Die Relevanz für die Praxis wird erläutert