Dirk Metzger

Towards a Design Science-Driven Product-Service System Engineering Methodology

Customers are increasingly demanding integrated solutions so that Product-Service Systems (PSS) have been proliferated in the global economy. The resulting PSS effects of utilization are of versatile nature for both suppliers and demanders. Especially the field service is characterized by the integrated provision of product and service wherefore service technicians need support by mobile information systems (IS). Although different PSS Engineering methods exist, a fundamental base, including the triple of Product, Service and the support through IS, is needed for the conceptual development of PSS. Therefore, within the Design Science Research (DSR) field established concepts are inspected for their applicability in the PSS Engineering process. Goal of this contribution is to extend the scope of information systems in order to derive a methodology which enables a design science oriented development of IS as an essential part of PSS.

Vom Techniker zum Modellierer – Konzeption und Entwicklung eines Smart Glasses Systems zur Laufzeitmodellierung von Dienstleistungsprozessen

Technische Dienstleistungen als essentieller Bestandteil innovativer Geschaftsmodelle werden immer komplexer, sodass deren Erbringung ohne adaquate IT-Unterstutzung kaum moglich ist. Zur Befullung von prozessorientierten, mobilen Assistenzsystemen mussen die Dienstleistungsprozesse erfasst werden. Neben der Immaterialitat und Integrativitat sind diese Dienstleistungen u. a. durch die Komplexitat der dynamischen Bearbeitungsstrukturen und komplexer Fehlersuchbaume schwierig von Modellierungsexperten ex post zu erfassen. In diesem Beitrag wird deshalb ein Konzept vorgestellt, mit dem der Prozess vor Ort vom Dienstleistungserbringer wahrend der Ausfuhrung seiner Tatigkeit dokumentiert wird. Der Prozessausfuhrende wird durch sogenannte Smart Glasses unterstutzt, sodass die Tatigkeit wahrend des Prozesses nicht eingeschrankt wird. Bei dem gestaltungsorientierten Ansatz werden aus verwandter Literatur und bekannten Workflow Pattern die einzelnen Prozessbausteine, die zur Laufzeitmodellierung notwendig sind, identifiziert, das Konzept vorgestellt und anhand eines Demonstrationsbeispiels, basierend auf einem realen Kundendienstprozess, evaluiert. Der Ansatz gibt Implikationen fur die Forschung der Wirtschaftsinformatik, wie neue Technologien die Modellierung vor Ort unterstutzen konnen, welche Prozesskonstrukte notwendig sind und wie Domanenexperten in den Modellierungsprozess eingebunden werden konnen. Fur die Praxis ergeben sich neue Moglichkeiten der Prozessaufnahme. Fur die Forschung bietet der Beitrag die Grundlage fur weitere Forschung im Bereich Dienstleistungsmodellierung und Prozessaufnahme zur Befullung von Service Support Systemen.

Design and demonstration of an engineering method for service support systems

An integrated and simultaneous design that considers products, services, and information systems is essential due to the mutual influences among each of the three components. This is particularly important in technical customer services (TCS), as the engineering process combines complex high-tech products with diverse types of services. However, to-date no explicit guidance on the integration of information systems into the product service systems engineering process exists. Thus, we propose a method to design service support systems simultaneously. For designing the method, a design science research approach was applied. We demonstrated the applicability of our method by designing and implementing a two-tier service system in a real-world scenario in the domain of TCS: A Virtual Reality-based Training System for training purposes along with a Smart Glasses-based Support System that guides the service technician at the point of service. By proposing and demonstrating our method, we enhance the body of knowledge in service systems engineering and design of IS. The practical contribution is given in additional guidance for designers of new products, services, and IS to master complexity and foster information support of technicians.

Data Model Development for Process Modeling Recommender Systems

The manual construction of business process models is a time-consuming and error-prone task. To ease the construction of such models, several modeling support techniques have been suggested. However, while recommendation systems are widely used e.g. in e-commerce, such techniques are rarely implemented in process modeling tools. The creation of such systems is a complex task since a large number of requirements and parameters have to be addressed. In order to improve the situation, we develop a data model that can serve as a backbone for the development of process modeling recommender systems (PMRS). We systematically develop the model in a stepwise approach using established requirements and validate it against a data model that has been reverse-engineered from a real-world system. We expect that our contribution will provide a useful starting point for designing the data perspective of process modeling recommendation features.

Process Modeling Recommender Systems

The manual construction of business process models is a time-consuming, error-prone task and presents an obstacle to business agility. To facilitate the construction of such models, several modeling support techniques have been suggested. However, while recommendation systems are widely used, e.g., in e-commerce, these techniques are rarely implemented in process modeling tools. The creation of such systems is a complex task since a large number of requirements and parameters have to be taken into account. In order to improve the situation, the authors have developed a data model that can serve as a backbone for the development of process modeling recommender systems (PMRS). This article outlines the systematic development of this model in a stepwise approach using established requirements and validates it against a data model that has been reverse-engineered from a real-world system. In a last step, the paper illustrates an exemplary instantiation of the data model in a Smart Glasses-based modeling environment and discusses business process agility issues. The authors expect their contribution to provide a useful starting point for designing the data perspective of process modeling recommendation features that support business agility in process-intensive environments.

GLASSROOM – Kompetenzaufbau und -entwicklung in virtuellen Lebenswelten

Ziel von GLASSROOM ist es, ein bedarfsorientiertes Bildungskonzept zu entwickeln, das die Potenziale der virtuellen und erweiterten Realitatsbrillen (VR-/AR-Brillen) im Verbund mit neuen digitalen Medien fur die berufliche Bildung im Bereich des Maschinen- und Anlagenbaus unterstutzt. Die zentrale These ist, dass durch eine modernere Gestaltung der beruflichen Bildung den Herausforderungen aus dem Bereich der technischen Kundendienstleistungen wirkungsvoll begegnet werden kann. Zu diesen Herausforderungen gehoren insb. komplexe Produkte, hohe Fehlerfolgekosten und kurze Innovationszyklen. Die besondere Innovation von GLASSROOM liegt in der Verwendung von VR-/AR-Brillen aus dem Privatkundensektor, welche sich aktuell als „Wohnzimmertechnik“ manifestieren. Aufgrund der geringen Anschaffungskosten und der hohen Potenziale von virtuellen Technologien in der Bildung ist von einer breiten Anwendbarkeit des GLASSROOM-Ansatzes auszugehen. Mit GLASSROOM wird eine bis dato nicht erreichte Form des Zugangs zu Lerninhalten geschaffen, der zudem unabhangig von raumlichen, zeitlichen und individuellen Gegebenheiten erreichbar ist. Das Projektakronym lautet GLASSROOM, um durch die orthographische Nahe zum Klassenraum (engl.: classroom) die Verbindung der VR-/AR-Brillen (engl.: glasses) mit digitalen Lerninhalten zu betonen.

Smart Glasses als Autorenwerkzeug zur Erstellung digitaler Aus- und Weiterbildungsinhalte

Technische Dienstleistungen sind von hoher Komplexitat und umfassenden Informationsbedarfen gekennzeichnet, sodass zu ihrer Erbringung eine zielgerichtete IT-Unterstutzung unerlasslich ist. Zur Vorbereitung einer adaquaten Prozessunterstutzung durch mobile Assistenzsysteme mussen zunachst die Dienstleistungsprozesse identifiziert und dokumentiert werden. Insb. technische Serviceprozesse sind jedoch oftmals nur schwierig ex-post durch Modellierungsexperten zu erfassen, da notwendige Detailinformationen aus der Serviceerbringung fehlen. Gleichzeitig besitzen Servicetechniker nicht das Modellierungswissen, um im Nachgang ihre Dienstleistungstatigkeiten zielfuhrend dokumentieren zu konnen. In diesem Kapitel wird deshalb ein Konzept erarbeitet, durch das Servicetechniker in die Lage versetzt werden, die Erbringung von Dienstleistungen bereits wahrend ihrer Ausfuhrung dokumentieren zu konnen.

Akzeptanz von Smart Glasses für die Aus- und Weiterbildung

Smart Glasses sind durch eine individuelle Prozessunterstutzung und eine kontextsensitive Informationsversorgung ein vielversprechendes Werkzeug in der betrieblichen Qualifikation von Mitarbeitern. Ein nachhaltiger Einsatz einer Smart-Glasses-basierten Prozessunterstutzung erfordert jedoch die Akzeptanz der Nutzer. Zur Messung der Nutzerakzeptanz vor der Einfuhrung eines entsprechenden Systems wurden 105 Probanden aus dem Bereich der Landmaschinentechnik befragt. Unter Einsatz des Technology Acceptance Model konnten eine positive Nutzungsintention und deren Einflussfaktoren festgestellt werden. Die Erkenntnisse uber die Akzeptanz von Smart-Glasses-basierten Systemen und deren Ruckkopplung in das System-Design tragen zur Wissensbasis des IS Design und Service Systems Engineering bei. Daruber hinaus tragen die Charakteristika eines akzeptierten Smart-Glasses-basierenden Systems zur konkreten Umsetzung entsprechender Lernkonzepte in der Praxis der Aus- und Weiterbildung im technischen Kundendienst bei.

Augmented und Virtual Reality: Stand der Technik, Nutzenpotenziale und Einsatzgebiete

Seit Jahrzehnten beschaftigen sich Menschen mit tragbarer Hardware zur Darstellung von digitalen Inhalten bis hin zu virtuellen Welten, jedoch erst neueste Entwicklungen machen diese Technologien im praktischen Einsatz nutzbar. Der Einstieg von finanzstarken Global Playern in diesen Trend ist nur einer der Grunde, sich mit den Moglichkeiten mobiler Informationssysteme auch in Branchen jenseits der Spieleindustrie auseinanderzusetzen. Mit technologisch durch den privaten Konsumentenmarkt getriebenen Entwicklungen der Firmen Oculus VR und HTC existieren bereits erschwingliche Losungen fur Virtual Reality (VR). Diese grosen VR-Hersteller sowie weitere Entwicklungen, beispielsweise im Open-Source-Bereich, werden in diesem Beitrag durch einen aktuellen Stand der Technik prasentiert und verglichen. Darauf folgend werden insbesondere Potenziale fur die digitale Aus- und Weiterbildung in verschiedenen Bildungskontexten beleuchtet.

Glassroom: Aus- und Weiterbildung mit Smart Glasses und Virtual Reality-Brillen im technischen Kundendienst

Die Aus-und Weiterbildung von Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen ist ein zentraler Erfolgsfaktor fur Unternehmen. Durch die stetig wachsende Komplexitat betrieblicher Arbeitsprozesse, hervorgerufen durch neue Technologien und innovative Geschaftsmodelle, ist ein unternehmensinterner Wissenstransfer unabdingbar. Insbesondere in der wissensintensiven Dienstleistungsbranche spielt die Aus- und Weiterbildung der Mitarbeitenden eine zentrale Rolle. So mussen Servicetechniker und -technikerinnen des technischen Kundendienstes heutzutage in der Lage sein, mit dem Fortschritt der Technik in modernen Maschinen Schritt zu halten, um die Erbringung ihrer Dienstleistungstatigkeiten (z. B. Wartung oder Reparatur) zu gewahrleisten. Bisherige Ansatze der Aus- und Weiterbildung in diesem Bereich stellen das praktische Erlernen von Fahigkeiten an der Maschine selbst in den Vordergrund. Diese Ansatze werden in vielen Fallen jedoch als zu teuer und aufwendig kritisiert. Mobile Informationssysteme wie Virtual Reality-Brillen und Smart Glasses konnen helfen, diese Kritikpunkte zu adressieren und auf die steigenden Anforderungen an das Personal im technischen Kundendienst zu reagieren. Zu diesem Zweck soll in dem vorliegenden Beitrag eine Integration mobiler Technologien in die Aus- und Weiterbildung von Servicetechnikern und -technikerinnen vorgestellt werden, die im Rahmen des Projekts „Glassroom“ erarbeitet wurde. Dazu werden zunachst die Problemstellung und die Anwendungsdomane detailliert. Der Beitrag thematisiert insbesondere die technische Konzeption des Gesamtsystems mit Fokus auf die zielfuhrende Einbettung mobiler Informationssysteme in die Serviceprozesse des technischen Kundendienstes und wird dabi durch ein exemplarisches Fallbeispiel aus dem Maschinen- und Anlagenbau erganzt.