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Lately, first implementation approaches of Internet of Things (IoT) technologies penetrate industrial value-adding processes. Within this, the competence requirements for employees are changing. Employees’ organization, process, and interaction competences are of crucial importance in this new IoT environment, however, in students and vocational training not sufficiently considered yet. On the other hand, conventional learning factories evolve and transform to digital learning factories. Nevertheless, the integration of IoT technology and its usage for training in digital learning factories has been largely neglected thus far. Existing learning factories do not explicitly and properly consider IoT technology, which leads to deficiencies regarding an appropriate development of employees’ Industrial IoT competences. The goal of this contribution is to point out a didactic concept that enables development and training of these new demanded competences by using an IoT laboratory. For this purpose, a design science approach is applied. The result of this contribution is a didactic concept for the development of Industrial IoT competences in an IoT laboratory.
As Industry 4.0 infrastructures are seen as highly evolutionary environment with volatile, and time-dependent workloads for analytical tasks, particularly the optimal dimensioning of IT hardware is a challenge for decision makers because the digital processing of these tasks can be decoupled from their physical place of origin. Flexible architecture models to allocate tasks efficiently with regard to multi-facet aspects and a predefined set of local systems and external cloud services have been proven in small example scenarios. This paper provides a benchmark of existing task realization strategies, composed of (1) task distribution and (2) task prioritization in a real-world scenario simulation. It identifies heuristics as superior strategies.
Future ERP Systems
(2021)
This paper presents a research agenda on the current generation of ERP systems which was developed based on a literature review on current problems of ERP systems. The problems are presented following the ERP life cycle. In the next step, the identified problems are mapped on a reference architecture model of ERP systems that is an extension of the three-tier architecture model that is widely used in practice. The research agenda is structured according to the reference architecture model and addresses the problems identified regarding data, infrastructure, adaptation, processes, and user interface layer.
Die Auswahl von Standardsoftware stellt viele Unternehmen vor Herausforderungen. Gerade im deutschen Mittelstand kommen vermehrt eigenentwickelte Individuallösungen zum Einsatz. Ent- sprechende Unternehmen sind daher nicht mit komplexen Soft- wareauswahlprojekten vertraut. Das breite Angebot an ERP-Systemen erschwert die Vergleichbarkeit der Lösungen und die zielgerichtete Auswahl des idealen Systems zusätzlich.
Produkte werden zunehmend internetfähig. Gerade im Kontext der Industrie 4.0 statten beispielsweise Maschinen- und Anlagenbauer sowie Komponentenhersteller ihre Produkte mit Option zur Netzwerk- und Internetanbindung aus. Neben der technischen Realisierung beschäftigt Unternehmen die Frage, wie diese neue Geschäftsmodelle realisieren können. Gerade bei Produkten, die bei Kunden im Einsatz sind, kommt der Nutzung von IoT-Plattformen eine wichtige Bedeutung zu.
This paper presents an exploratory study investigating the influence of the factors (1) intermediary participation, (2) decision-making authority, (3) position in the enterprise, and (4) experience in open innovation on the perception and assessment of the benefits and risks expected from participating in open innovation projects. For this purpose, an online survey was conducted in Germany, Austria and Switzerland. The result of this paper is an empirical evidence showing whether and how these factors affect the perception of potential benefits and risks expected within the context of open innovation project participation. Furthermore, the identified effects are discussed against the theory. Existing theory regarding the benefits and risks of open innovation is expanded by (1) finding that they are perceived mostly independently of the factors, (2) confirming the practical relevance of benefits and risks, and (3) enabling a finer distinction between their degrees of relevance according to respective contextual specifics.
Cyber-physical systems (CPS) have shaped the discussion about Industry 4.0 (I4.0) for some time. To ensure the competitiveness of manufacturing enterprises the vision for the future figures out cyber-physical production systems (CPPS) as a core component of a modern factory. Adaptability and coping with complexity are (among others) potentials of this new generation of production management. The successful transformation of this theoretical construct into practical implementation can only take place with regard to the conditions characterizing the context of a factory. The subject of this contribution is a concept that takes up the brownfield character and describes a solution for extending existing (legacy) systems with CPS capabilities.
Coring on Digital Platforms
(2017)
Today’s mobile devices are part of powerful business ecosystems, which usually involve digital platforms. To better understand the complex phenomenon of coring and related dynamics, this paper presents a case study comparing iMessage as part of Apple’s iOS and WhatsApp. Specifically, it investigates activities regarding platform coring, as the integration of several functionalities provided by third-party applications in the platform core. The paper makes three contributions. First, a systematization of coring activities is developed. Coring modes are differentiated by the amount of coring and application maintenance. Second, the case study revealed that the phenomenon of platform coring is present on digital platforms for mobile devices. Third, the fundamentals of coring are discussed as a first step towards theoretical development. Even though coring constitutes a potential threat for third-party developers regarding their functional differentiation, an idea of what a beneficial partnership incorporating coring activities could look like is developed here.
In times of digitalization, the collection and modeling of business processes is still a challenge for companies. The demand for trustworthy process models that reflect the actual execution steps therefore increases. The respective kinds of processes significantly determine both, business process analysis and the conception of future target processes and they are the starting point for any kind of change initiatives. Existing approaches to model as-is processes, like process mining, are exclusively focused on reconstruction. Therefore, transactional protocols and limited data from a single application system are used. Heterogeneous application landscapes and business processes that are executed across multiple application systems, on the contrary, are one of the main challenges in process mining research. Using RFID technology is hence one approach to close the existing gap between different application systems. This paper focuses on methods for data collection from real world objects via RFID technology and possible combinations with application data (process mining) in order to realize a cross system mining approach.
Today’s mobile devices are part of powerful business ecosystems, which usually involve digital platforms. To better understand the complex phenomenon of coring and related dynamics, this paper presents a case study comparing iMessage as part of Apple’s iOS and WhatsApp. Specifically, it investigates activities regarding platform coring, as the integration of several functionalities provided by third-party applications in the platform core. The paper makes three contributions. First, a systematization of coring activities is developed. Coring modes are differentiated by the amount of coring and application maintenance. Second, the case study revealed that the phenomenon of platform coring is present on digital platforms for mobile devices. Third, the fundamentals of coring are discussed as a first step towards theoretical development. Even though coring constitutes a potential threat for third-party developers regarding their functional differentiation, an idea of what a beneficial partnership incorporating coring activities could look like is developed here.
Für die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen hat der Kontinuierliche Verbesserungsprozess (KVP) eine hohe Bedeutung. Hinsichtlich der Qualität und Quantität der Beiträge für den KVP durch die Mitarbeitenden stoßen Unternehmen, insbesondere KMU, jedoch auf vielfältige Herausforderungen. Diesen Problemen können Unternehmen durch das KVP-Tool begegnen, welches im Projekt „Adaptive Spielifizierung im KVP“ entwickelt wird. Durch die Digitalisierung und Spielifizierung des Prozes- ses im KVP-Tool wird die kontinuierliche Beteiligung nachhaltig durch intrinsische Anreize gefördert. Die Neuartigkeit des Projektes ergibt sich aus der Adaptivität der Spielifizierung, also die Wechselwirkung zu den Nutzenden. Dabei werden zwei Aspekte fokussiert: unterschiedliche Spielertypen und Marktdynamik.
Künstliche Intelligenz ist in aller Munde. Immer mehr Anwendungsbereiche werden durch die Auswertung von vorliegenden Daten mit Algorithmen und Frameworks z.B. des Maschinellen Lernens erschlossen. Dieses Buch hat das Ziel, einen Überblick über gegenwärtig vorhandene Lösungen zu geben und darüber hinaus konkrete Hilfestellung bei der Auswahl von Algorithmen oder Tools bei spezifischen Problemstellungen zu bieten. Um diesem Anspruch gerecht zu werden, wurden 90 Lösungen mittels einer systematischen Literaturrecherche und Praxissuche identifiziert sowie anschließend klassifiziert. Mit Hilfe dieses Buches gelingt es, schnell die notwendigen Grundlagen zu verstehen, gängige Anwendungsgebiete zu identifizieren und den Prozess zur Auswahl eines passenden ML-Tools für das eigene Projekt systematisch zu meistern.
Fabriksoftware
(2020)
Immer mehr Konzepte versprechen die Digitale Fabrik, die Industrie 4.0-Fabrik, die Smart Factory usw. Allen ist gemeinsam, dass dahinter der erheblich ausgeweitete Einsatz von vernetzter Software steht. Allein der Begriff Fabriksoftware selbst ist noch nicht definiert bzw. gegenüber nahestehenden Begriffen abgegrenzt. Der vorliegende Beitrag stellt dazu einen für Forschung und Praxis tauglichen Ansatz zur Einordnung von Software in Fertigung und Logistik vor.
Time to change
(2020)
Industry 4.0 leads to a radical change that is progressing incrementally. The new information and communication technologies provide many conceivable opportunities for their application in the context of sustainable corporate management. The combination of new digital technologies with the ecological and social goals of companies offers a multitude of unimagined potentials and challenges. Although companies already see the need for action, there was in the past and currently still is a lack of concrete measures that lever the potential of Industry 4.0 for sustainability management. During the course of this position paper we develop six theses (two from each sustainability perspective) against the background of the current situation in research and practice, and policy.
Großer Marktüberblick
(2023)
Der Beratermarkt ist ähnlich undurchsichtig wie der ERP-Markt selbst. Daher veröffentlichen wir in dieser Ausgabe einen umfassenden Marktüberblick zu ERP-Beratungen mit 24 Unternehmen vom Spezialisten zum Generalisten, aber immer fokussiert auf das Thema ERP. Sehr spannend ist z. B. die Bandbreite der Antworten, mit der ERP-Berater den Nutzen von ERP bei der ERP-Auswahl bewerten. Auch Auswahlportale stoßen nicht überall auf große Gegenliebe. Manche Antworten mussten aus Platzgründen leider gekürzt werden. Alle Abonnenten von ERP Management finden die vollständigen Antworten zum Download im Webauftritt.
This meta-analysis synthesizes 332 effect sizes of various methods to enhance creativity. We clustered all studies into 12 methods to identify the most effective creativity enhancement methods. We found that, on average, creativity can be enhanced, Hedges’ g = 0.53, 95% CI [0.44, 0.61], with 70.09% of the participants in the enhancement conditions being more creative than the average person in the control conditions. Complex training courses, meditation, and cultural exposure were the most effective (gs = 0.66) while the use of cognitive manipulation drugs was the least and also noneffective, g = 0.10. The type of training material was also important. For instance, figural methods were more effective in enhancing creativity, and enhancing converging thinking was more effective than enhancing divergent thinking. Study effect sizes varied considerably across all studies and for many subgroup analyses, suggesting that researchers can plausibly expect to find reversed effects occasionally. We found no evidence of publication bias. We discuss theoretical implications and suggest future directions for best practices in enhancing creativity. (PsycInfo Database Record (c) 2023 APA, all rights reserved)
Künstliche Intelligenz (KI) gewinnt in zahlreichen Branchen rasant an Bedeutung und wird zunehmend auch in Enterprise Resource Planning (ERP)-Systemen als Anwendungsbereich erschlossen. Die Idee, dass Maschinen die kognitiven Fähigkeiten des Menschen imitieren können, indem Wissen durch Lernen auf Basis von Beispielen in Daten, Informationen und Erfahrungen generiert wird, ist heute ein Schlüsselelement der digitalen Transformation. Jedoch charakterisiert der Einsatz von KI in ERP-System einen hohen Komplexitätsgrad, da die KI als Querschnittstechnologie zu verstehen ist, welche in unterschiedlichen Unternehmensbereichen zum Einsatz kommen kann. Auch die Anwendungsgrade können sich dabei erheblich voneinander unterscheiden. Um trotz dieser Komplexität den Einsatz der KI in ERP-Systemen erfassen und systembezogen vergleichen zu können, wurde im Rahmen dieser Studie ein Reifegradmodell entwickelt. Dieses bildet die Ausgangsbasis zur Ermittlung der KI-Reife in ERP-Systemen und grenzt dabei die folgenden vier KI- bzw. systembezogenen Ebenen voneinander ab: 1) Technische Möglichkeiten, 2) Datenreife, 3) Funktionsreife und 4) Erklärfähigkeit des Systems.
The development of new and better optimization and approximation methods for Job Shop Scheduling Problems (JSP) uses simulations to compare their performance. The test data required for this has an uncertain influence on the simulation results, because the feasable search space can be changed drastically by small variations of the initial problem model. Methods could benefit from this to varying degrees. This speaks in favor of defining standardized and reusable test data for JSP problem classes, which in turn requires a systematic describability of the test data in order to be able to compile problem adequate data sets. This article looks at the test data used for comparing methods by literature review. It also shows how and why the differences in test data have to be taken into account. From this, corresponding challenges are derived which the management of test data must face in the context of JSP research.
KMDL® v2.2
(2014)
Dieses Buch bietet eine Einführung in die Wirtschaftsinformatik in kommentierter Form. Es richtet sich in erster Linie an Studierende der Betriebswirtschaftslehre und der Wirtschaftsinformatik.
Band 1 beinhaltet eine Betrachtung der nachfolgenden Themenpunkte: Der erste Abschnitt gibt eine Einführung in die Bedeutung der Wirtschaftsinformatik als Wissenschaftsfach und damit verbunden in ihre praktische Anwendungsorientierung. Der folgende Abschnitt liefert einen Überblick über die der Informatik zugrunde liegenden Konzepte und Techniken von Computer-Hardware und -Software sowie Begriffsbestimmungen und Beschreibungsmerkmale der Daten, Datenhaltung und -speicherung. Ein weiterer Abschnitt ist dem Komplex Netzwerke und Internet gewidmet. In kompakter Form werden Grundlagen der Netze und Netzwerkdienste erklärt. Das Thema Datenmodellierung bildet den Schwerpunkt dieses Bandes. Die Vorgehensweise zur Erstellung und Bearbeitung von Modellen wird in sehr ausführlicher Form dargelegt. Den Abschluss bildet die Verbindung zwischen Datenbanken und betrieblichen Anwedungssystemen.
Collaborative Engineering is a promising concept to increase the competitiveness of companies. Target of this paper is to describe the industrial application of this approach, considering shipbuilding as an example. Besides the engineering partners needs to collaborate during the product development phase, there are many other stakeholders who are interested in the product ship along its whole life cycle. Therefore the Concept of Collaborative Engineering is extended by introducing the idea of Communities. Requirements on Communities in Engineering are deduced. Based on this an architectural framework for Collaborative Engineering Communities is described. Concluding research topics which have to be discussed for practical realization are outlined.
Die Fabrikplanung sieht sich infolge veränderter Marktbedingung neuen Herausforderungen gegenüber gestellt. Die Anforderung an die Wandlungsfähigkeit eines Unternehmens ist zu einem Schlüsselfaktor geworden, der bereits in der Planungsphase einer Fabrik adressiert werden muss. Welche Einflüsse und Faktoren sind bei der Realisierung neuer Fabriken zu berücksichtigen? Zu dieser Thematik wurden Unternehmen im Bereich Fabrikplanung befragt.
Skill management catalogues built via KMDL : integrating knowledge and business process modelling
(2004)
The efficient use of human capital is one of the most important factors in todays' business competition. Competition is strongly influenced by qualified staff. In order to aid the human resources department to keep up with strategic decisions various skill management systems have been created that make the development of human resources easier and more precise. Skill management systems are only as good as the information that they are based on. The mostly used basic information is the skill catalogue which shows the gaps of each employee or division within the company. But there are nearly no applicable methods yet to create such a catalogue thoroughly. This paper introduces a reasonable approach to create such a catalogue with the description language for knowledge-intensive processes KMDL. The skill catalogue built for skill management systems is one of the most important but still most neglected factors when introducing skill management.
Die Ressource Wissen als Bestandteil der unternehmerischen Wertschöpfung hat in den letzten Jahren stark an Bedeutung gewonnen. Besonders davon beeinflusst sind Branchen und Geschäftsmodelle, deren Wertschöpfung zu einem Großteil auf Erwerb, Erzeugung und Nutzung von Wissen basiert. Bekannte Werkzeuge für die Geschäftsprozessmodellierung berücksichtigen in der Regel nur explizites Wissen, welches in statischer Form abgebildet wird. Dabei gerät die Betrachtung von personenbezogenem Wissen, welches nicht unmittelbar zur Erzeugung von Informationen benötigt wird, aus dem Blickfeld. In diesem Beitrag werden klassische Verfahren der Modellierung von Geschäftsprozessen auf ihre Eignung zur Darstellung wissensintensiver Geschäftsprozesse untersucht. Basierend auf den vorgefundenen Defiziten wird der Modellierungsansatz KMDL (Knowledge Modeling Description Language) vorgestellt.
Die Bedeutung der Zulieferer für die Automobilhersteller wächst stetig. Den Zulieferern werden nicht nur immer mehr Aufgaben in der Fertigung übertragen, sondern ebenfalls im Bereich Forschung und Entwicklung. Dabei wird der Zulieferer immer weiter in den gesamten Wertschöpfungsprozess des Herstellers eingebunden und muss ständig Planung, Qualität und Logistik optimieren. Bei diesem Zusammenspiel zwischen Lieferant und Automobilhersteller spielen immer mehr auch Datenaustauschformate wie WEB EDI eine Rolle. In einem Marktscreening wurden Anforderungskriterien in den Bereichen Auftragsannahme, Versand, Rechnungserstellung, Einkauf, Produktion, Materialwirtschaft und Datenauswertung berücksichtigt und einige interessante Anbieter, überwiegend aus dem low-cost-Segment ohne Anspruch auf Repräsentativität gegenübergestellt.
Knowledge processes and business processes are linked together and should be regarded together, too. Business processes can be modeled and analyzed extensively with well known and established methods. The simple signs of static knowledge does not fulfill the requirements of a comprehensive and integrated approach of process-oriented knowledge management. The Knowledge Modeler Description Language KMDL is able to represent the creation, use and necessity of knowledge along common business processes. So KMDL can be used to formalize knowledge-intensive processes with a focus on certain knowledgespecific characteristics and to identify weak points in these processes. For computer-aided modeling and analyzing the tool K-Modeler is introduced.
Sowohl die Internationalisierung als auch die dynamischen Entwicklungen innerhalb der Informationstechnologie führen auf den globalisierten Weltmärkten zu einem ständig zunehmenden Wettbewerbsdruck. Um diesem Druck standhalten zu können, sind Unternehmen oftmals gezwungen, weitreichende Einsparungen vorzunehmen und dabei wird besonders der Logistikbereich als Gebiet mit großem Rationalisierungspotential betrachtet. In der vorliegenden Marktuntersuchung wurden die einzelnen logistischen Funktionen verschiedener ERP-/PPS-Systeme abgefragt und darauf überprüft, inwiefern sie den gestiegenen Anforderungen der heutigen Unternehmensumwelt gerecht werden können.
Knowledge is more and more a key factor within companies. Nearly 40 percent of all employees are so called "knowledge workers". Distribution and inquest of knowledge within companies are supported by skill management systems. Although not all aspects and potentials of this instrument are yet utilized skill management systems have spread widely within business organizations. This paper summarizes the requirements, scopes and problems for skill management system within the company.
Die Unternehmen befinden sich in einem beständigen organisatorischen Wandel, der Formen wie Prozessorientierung, Segmentierung oder Virtualisierung annehmen kann. Konventionelle Architekturen betrieblicher Informationssysteme sind diesem Wandel, der auch bei Fusionen oder starkem Wachstum stattfindet, häufig nicht gewachsen. Basierend auf der Forderung nach strukturellen Analogien zwischen Unternehmensorganisation und Informationssystemen wird eine Konzeption für eine dauerhaft wettbewerbsfähige Informationssystemarchitektur aufgestellt und durch Praxisbeispiele erläutert. Der Weg von der konventionellen zur nachhaltigen Informationssystem-Architektur wird in diesem TCW-report beschrieben, darüber hinaus enthält er zahlreiche Erläuterungen und Schaubilder, die sich zur Schulung und zum Selbststudium eignen.
Business processes can be modelled and analysed extensively with well known and established methods. The simple signs of static knowledge do not fulfil the requirements of a comprehensive and integrated approach of process-oriented knowledge management. The Knowledge Modelling Description Language KMDL is able to represent the creation, use and necessity of knowledge along common business processes. Therefore KMDL can be used to formalise knowledge-intensive processes with a focus on certain knowledge-specific characteristics and to identify weak points in these processes. The tool K-Modeller is introduced for a computer-aided modelling and analysing.
Knowledge is more and more a key factor within companies [10]. Nearly 40 percent of all employees are so called 'knowledge workers'. Distribution and inquest of knowledge within companies are supported by skill management systems. Although not all aspects and potentials of this instrument are yet utilized skill management systems have spread widely within business organizations. This paper summarizes the requirements, scopes and problems for skill management system within the company.
This paper shows the KMDL Knowledge Management Approach which is based on the SECI and ba model by Nonaka and Takeuchi and the KMDL Knowledge modeling language. The approach illustrates the creation of knowledge with the focus on the knowledge conversions by Nonaka and Takeuchi. Furthermore, it emphasizes the quality of knowledge being embodied in persons and creates a personalization and socialization strategy which integrates business process modeling, skill management and the selection of knowledge management systems. The paper describes the theoretical foundations of the approach and practical effects which have been seen in the use of this approach.