@inproceedings{RauschFriesenAltherretal.2018, author = {Rausch, Lea and Friesen, John and Altherr, Lena and Pelz, Peter F.}, title = {Using mixed-integer programming for the optimal design of water supply networks for slums}, series = {Operations Research Proceedings 2017}, booktitle = {Operations Research Proceedings 2017}, editor = {Kliewer, Natalia and Ehmke, Jan Fabian and Bornd{\"o}rfer, Ralf}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-319-89919-0 (Print)}, doi = {10.1007/978-3-319-89920-6_68}, pages = {509 -- 516}, year = {2018}, abstract = {The UN sets the goal to ensure access to water and sanitation for all people by 2030. To address this goal, we present a multidisciplinary approach for designing water supply networks for slums in large cities by applying mathematical optimization. The problem is modeled as a mixed-integer linear problem (MILP) aiming to find a network describing the optimal supply infrastructure. To illustrate the approach, we apply it on a small slum cluster in Dhaka, Bangladesh.}, language = {en} } @article{RauschFriesenAltherretal.2018, author = {Rausch, Lea and Friesen, John and Altherr, Lena and Meck, Marvin and Pelz, Peter F.}, title = {A holistic concept to design optimal water supply infrastructures for informal settlements using remote sensing data}, series = {Remote Sensing}, volume = {10}, journal = {Remote Sensing}, number = {2}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, isbn = {2072-4292}, doi = {10.3390/rs10020216}, pages = {1 -- 23}, year = {2018}, abstract = {Ensuring access to water and sanitation for all is Goal No. 6 of the 17 UN Sustainability Development Goals to transform our world. As one step towards this goal, we present an approach that leverages remote sensing data to plan optimal water supply networks for informal urban settlements. The concept focuses on slums within large urban areas, which are often characterized by a lack of an appropriate water supply. We apply methods of mathematical optimization aiming to find a network describing the optimal supply infrastructure. Hereby, we choose between different decentral and central approaches combining supply by motorized vehicles with supply by pipe systems. For the purposes of illustration, we apply the approach to two small slum clusters in Dhaka and Dar es Salaam. We show our optimization results, which represent the lowest cost water supply systems possible. Additionally, we compare the optimal solutions of the two clusters (also for varying input parameters, such as population densities and slum size development over time) and describe how the result of the optimization depends on the entered remote sensing data.}, language = {en} } @article{AltherrEdererPfetschetal.2018, author = {Altherr, Lena and Ederer, Thorsten and Pfetsch, Marc E. and Pelz, Peter F.}, title = {Maschinelles Design eines optimalen Getriebes}, series = {ATZ - Automobiltechnische Zeitschrift}, volume = {120}, journal = {ATZ - Automobiltechnische Zeitschrift}, number = {10}, publisher = {Springer Nature}, address = {Cham}, isbn = {2192-8800}, doi = {10.1007/s35148-018-0131-3}, pages = {72 -- 77}, year = {2018}, abstract = {Nahezu 100.000 denkbare Strukturen kann ein Getriebe bei gleicher Funktion aufweisen - je nach Ganganzahl und gefordertem Freiheitsgrad. Mit dem traditionellen Ansatz bei der Entwicklung, einzelne vielversprechende Systemkonfigurationen manuell zu identifizieren und zu vergleichen, k{\"o}nnen leicht innovative und vor allem kostenminimale L{\"o}sungen {\"u}bersehen werden. Im Rahmen eines Forschungsprojekts hat die TU Darmstadt spezielle Optimierungsmethoden angewendet, um auch bei großen L{\"o}sungsr{\"a}umen zielsicher ein f{\"u}r die individuellen Zielstellungen optimales Layout zu finden.}, language = {de} } @article{AltherrJoggerstLeiseetal.2018, author = {Altherr, Lena and Joggerst, Laura and Leise, Philipp and Pfetsch, Marc E. and Schmitt, Andreas and Wendt, Janine}, title = {On obligations in the development process of resilient systems with algorithmic design methods}, series = {Applied Mechanics and Materials}, volume = {885}, journal = {Applied Mechanics and Materials}, number = {885}, publisher = {Trans Tech Publications}, address = {B{\"a}ch}, isbn = {1662-7482}, doi = {10.4028/www.scientific.net/AMM.885.240}, pages = {240 -- 252}, year = {2018}, abstract = {Advanced computational methods are needed both for the design of large systems and to compute high accuracy solutions. Such methods are efficient in computation, but the validation of results is very complex, and highly skilled auditors are needed to verify them. We investigate legal questions concerning obligations in the development phase, especially for technical systems developed using advanced methods. In particular, we consider methods of resilient and robust optimization. With these techniques, high performance solutions can be found, despite a high variety of input parameters. However, given the novelty of these methods, it is uncertain whether legal obligations are being met. The aim of this paper is to discuss if and how the choice of a specific computational method affects the developer's product liability. The review of legal obligations in this paper is based on German law and focuses on the requirements that must be met during the design and development process.}, language = {en} } @inproceedings{BensbergAuthCzarneckietal.2018, author = {Bensberg, Frank and Auth, Gunnar and Czarnecki, Christian and W{\"o}rndle, Christopher}, title = {Transforming literature-intensive research processes through text analytics - design, implementation and lessons learned}, editor = {Kemal İlter, H.}, doi = {10.6084/m9.figshare.7582073.v1}, pages = {9 Seiten}, year = {2018}, abstract = {The continuing growth of scientific publications raises the question how research processes can be digitalized and thus realized more productively. Especially in information technology fields, research practice is characterized by a rapidly growing volume of publications. For the search process various information systems exist. However, the analysis of the published content is still a highly manual task. Therefore, we propose a text analytics system that allows a fully digitalized analysis of literature sources. We have realized a prototype by using EBSCO Discovery Service in combination with IBM Watson Explorer and demonstrated the results in real-life research projects. Potential addressees are research institutions, consulting firms, and decision-makers in politics and business practice.}, language = {en} } @inproceedings{BrockmannSultanowCzarnecki2018, author = {Brockmann, Carsten and Sultanow, Eldar and Czarnecki, Christian}, title = {Enterprise architectures between agility and traditional methodologies}, series = {GI Edition Proceedings Band 285 Workshops der INFORMATIK 2018}, booktitle = {GI Edition Proceedings Band 285 Workshops der INFORMATIK 2018}, editor = {Czarnecki, Christian and Brockmann, Carsten and Sultanow, Eldar and Koschmider, Agnes and Selzer, Annika and Gesellschaft f{\"u}r Informatik e. V.,}, publisher = {K{\"o}llen}, address = {Bonn}, isbn = {9783885796794}, issn = {1617-5468}, pages = {1 Seite}, year = {2018}, abstract = {For this year's workshop on Enterpirse Architecture in Research and Practice we have received eight submissions from which four have passed the rigorous peer-review. The acceptance quote of 50\% assures that only advancements in the field are included in our workshop.}, language = {en} } @article{BensbergAuthCzarnecki2018, author = {Bensberg, Frank and Auth, Gunnar and Czarnecki, Christian}, title = {Einsatz von Text Analytics zur Unterst{\"u}tzung literaturintensiver Forschungsprozesse: Konzeption, Realisierung und Lessons Learned}, series = {Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik}, volume = {2018}, journal = {Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik}, number = {8}, publisher = {AKWI}, address = {Luzern}, issn = {2296-4592}, doi = {10.26034/lu.akwi.2018.3221}, pages = {1 -- 6}, year = {2018}, abstract = {Das anhaltende Wachstum wissenschaftlicher Ver{\"o}ffentlichungen wirft die Fragestellung auf, wie Literaturana-lysen im Rahmen von Forschungsprozessen digitalisiert und somit produktiver realisiert werden k{\"o}nnen. Insbesondere in informationstechnischen Fachgebieten ist die Forschungspraxis durch ein rasant wachsendes Publikationsaufkommen gekennzeichnet. Infolgedessen bietet sich der Einsatz von Methoden der Textanalyse (Text Analytics) an, die Textdaten automatisch vorbereiten und verarbeiten k{\"o}nnen. Erkenntnisse entstehen dabei aus Analysen von Wortarten und Subgruppen, Korrelations- sowie Zeitreihenanalysen. Dieser Beitrag stellt die Konzeption und Realisierung eines Prototypen vor, mit dem Anwender bibliographische Daten aus der etablierten Literaturdatenbank EBSCO Discovery Service mithilfe textanalytischer Methoden erschließen k{\"o}nnen. Der Prototyp basiert auf dem Analysesystem IBM Watson Explorer, das Hochschulen lizenzkostenfrei zur Verf{\"u}gung steht. Potenzielle Adressaten des Prototypen sind Forschungseinrichtungen, Beratungsunternehmen sowie Entscheidungstr{\"a}ger in Politik und Unternehmenspraxis.}, language = {de} } @inproceedings{BensbergAuthCzarnecki2018, author = {Bensberg, Frank and Auth, Gunnar and Czarnecki, Christian}, title = {Unterst{\"u}tzung von Wissenstransferprozessen durch Erschließung von Literaturdatenbanken - ein gestaltungsorientierter Ansatz auf Basis von Text Analytics}, series = {Wissenstransfer in der Wirtschaftsinformatik Fachgespr{\"a}ch im Rahmen der MKWI 2018}, booktitle = {Wissenstransfer in der Wirtschaftsinformatik Fachgespr{\"a}ch im Rahmen der MKWI 2018}, editor = {Hofmann, Georg Rainer and Alm, Wolfgang}, publisher = {IMI-Verlag ; Hochschule Aschaffenburg, Information Management Institut}, address = {Aschaffenburg}, isbn = {9783981844207}, pages = {6 -- 15}, year = {2018}, abstract = {Angesichts des anhaltenden Wachstums wissenschaftlicher Ver{\"o}ffentlichungen werden Instrumente ben{\"o}tigt, um Literaturanalysen durch Digitalisierung produktiver zu gestalten. Dieser Beitrag stellt einen Ansatz vor, der bibliographische Daten aus der Literaturdatenbank EBSCO Discovery Service mithilfe von Text-Analytics-Methoden erschließt. Die L{\"o}sung basiert auf dem Textanalysesystem IBM Watson Explorer und eignet sich f{\"u}r explorative Literaturanalysen, um beispielsweise den Status quo emergierender Technologiefelder in der Literatur zu reflektieren. Die generierten Ergebnisse sind in den Kontext der zunehmenden Werkzeugunterst{\"u}tzung des Literaturrechercheprozesses einzuordnen und k{\"o}nnen f{\"u}r intra- sowie interinstitutionelle Wissenstransferprozesse in Forschungs- und Beratungskontexten genutzt werden.}, language = {de} } @incollection{CzarneckiAuth2018, author = {Czarnecki, Christian and Auth, Gunnar}, title = {Prozessdigitalisierung durch Robotic 7 Process Automation}, series = {Digitalisierung in Unternehmen: von den theoretischen Ans{\"a}tzen zur praktischen Umsetzung}, booktitle = {Digitalisierung in Unternehmen: von den theoretischen Ans{\"a}tzen zur praktischen Umsetzung}, editor = {Barton, Thomas and M{\"u}ller, Christian and Seel, Christian}, publisher = {Springer}, address = {Wiesbaden}, isbn = {9783658227739}, doi = {10.1007/978-3-658-22773-9_7}, pages = {113 -- 131}, year = {2018}, abstract = {Im Rahmen der digitalen Transformation werden innovative Technologiekonzepte, wie z. B. das Internet der Dinge und Cloud Computing als Treiber f{\"u}r weitreichende Ver{\"a}nderungen von Organisationen und Gesch{\"a}ftsmodellen angesehen. In diesem Kontext ist Robotic Process Automation (RPA) ein neuartiger Ansatz zur Prozessautomatisierung, bei dem manuelle T{\"a}tigkeiten durch sogenannte Softwareroboter erlernt und automatisiert ausgef{\"u}hrt werden. Dabei emulieren Softwareroboter die Eingaben auf der bestehenden Pr{\"a}sentationsschicht, so dass keine {\"A}nderungen an vorhandenen Anwendungssystemen notwendig sind. Die innovative Idee ist die Transformation der bestehenden Prozessausf{\"u}hrung von manuell zu digital, was RPA von traditionellen Ans{\"a}tzen des Business Process Managements (BPM) unterscheidet, bei denen z. B. prozessgetriebene Anpassungen auf Ebene der Gesch{\"a}ftslogik notwendig sind. Am Markt werden bereits unterschiedliche RPA-L{\"o}sungen als Softwareprodukte angeboten. Gerade bei operativen Prozessen mit sich wiederholenden Verarbeitungsschritten in unterschiedlichen Anwendungssystemen sind gute Ergebnisse durch RPA dokumentiert, wie z. B. die Automatisierung von 35 \% der Backoffice-Prozesse bei Telefonica. Durch den vergleichsweise niedrigen Implementierungsaufwand verbunden mit einem hohen Automatisierungspotenzial ist in der Praxis (z. B. Banken, Telekommunikation, Energieversorgung) ein hohes Interesse an RPA vorhanden. Der Beitrag diskutiert RPA als innovativen Ansatz zur Prozessdigitalisierung und gibt konkrete Handlungsempfehlungen f{\"u}r die Praxis. Dazu wird zwischen modellgetriebenen und selbstlernenden Ans{\"a}tzen unterschieden. Anhand von generellen Architekturen von RPA-Systemen werden Anwendungsszenarien sowie deren Automatisierungspotenziale, aber auch Einschr{\"a}nkungen, diskutiert. Es folgt ein strukturierter Markt{\"u}berblick ausgew{\"a}hlter RPA-Produkte. Anhand von drei konkreten Anwendungsbeispielen wird die Nutzung von RPA in der Praxis verdeutlicht.}, language = {de} } @incollection{SchneiderWisselinkCzarnecki2018, author = {Schneider, Dominik and Wisselink, Frank and Czarnecki, Christian}, title = {Nutzen und Rahmenbedingungen 5 informationsgetriebener Gesch{\"a}ftsmodelle des Internets der Dinge}, series = {Digitalisierung in Unternehmen: von den theoretischen Ans{\"a}tzen zur praktischen Umsetzung}, booktitle = {Digitalisierung in Unternehmen: von den theoretischen Ans{\"a}tzen zur praktischen Umsetzung}, editor = {Barton, Thomas and M{\"u}ller, Christian and Seel, Christian}, publisher = {Springer}, address = {Wiesbaden}, isbn = {9783658227739}, doi = {10.1007/978-3-658-22773-9_5}, pages = {67 -- 85}, year = {2018}, abstract = {Im Kontext der zunehmenden Digitalisierung wird das Internet der Dinge (englisch: Internet of Things, IoT) als ein technologischer Treiber angesehen, durch den komplett neue Gesch{\"a}ftsmodelle im Zusammenspiel unterschiedlicher Akteure entstehen k{\"o}nnen. Identifizierte Schl{\"u}sselakteure sind unter anderem traditionelle Industrieunternehmen, Kommunen und Telekommunikationsunternehmen. Letztere sorgen mit der Bereitstellung von Konnektivit{\"a}t daf{\"u}r, dass kleine Ger{\"a}te mit winzigen Batterien nahezu {\"u}berall und direkt an das Internet angebunden werden k{\"o}nnen. Es sind schon viele IoT-Anwendungsf{\"a}lle auf dem Markt, die eine Vereinfachung f{\"u}r Endkunden darstellen, wie beispielsweise Philips Hue Tap. Neben Gesch{\"a}ftsmodellen basierend auf Konnektivit{\"a}t besteht ein großes Potenzial f{\"u}r informationsgetriebene Gesch{\"a}ftsmodelle, die bestehende Gesch{\"a}ftsmodelle unterst{\"u}tzen sowie weiterentwickeln k{\"o}nnen. Ein Beispiel daf{\"u}r ist der IoT-Anwendungsfall Park and Joy der Deutschen Telekom AG, bei dem Parkpl{\"a}tze mithilfe von Sensoren vernetzt und Autofahrer in Echtzeit {\"u}ber verf{\"u}gbare Parkpl{\"a}tze informiert werden. Informationsgetriebene Gesch{\"a}ftsmodelle k{\"o}nnen auf Daten aufsetzen, die in IoT-Anwendungsf{\"a}llen erzeugt werden. Zum Beispiel kann ein Telekommunikationsunternehmen Mehrwert sch{\"o}pfen, indem es aus Daten entscheidungsrelevantere Informationen - sogenannte Insights - ableitet, die zur Steigerung der Entscheidungsagilit{\"a}t genutzt werden. Außerdem k{\"o}nnen Insights monetarisiert werden. Die Monetarisierung von Insights kann nur nachhaltig stattfinden, wenn sorgf{\"a}ltig gehandelt wird und Rahmenbedingungen ber{\"u}cksichtigt werden. In diesem Kapitel wird das Konzept informationsgetriebener Gesch{\"a}ftsmodelle erl{\"a}utert und anhand des konkreten Anwendungsfalls Park and Joy verdeutlicht. Dar{\"u}ber hinaus werden Nutzen, Risiken und Rahmenbedingungen diskutiert.}, language = {de} }