TY - CHAP A1 - Amir, Malik A1 - Bauckhage, Christian A1 - Chircu, Alina A1 - Czarnecki, Christian A1 - Knopf, Christian A1 - Piatkowski, Nico A1 - Sultanow, Eldar T1 - What can we expect from quantum (digital) twins? T2 - Wirtschaftsinformatik 2022 Proceedings N2 - Digital twins enable the modeling and simulation of real-world entities (objects, processes or systems), resulting in improvements in the associated value chains. The emerging field of quantum computing holds tremendous promise forevolving this virtualization towards Quantum (Digital) Twins (QDT) and ultimately Quantum Twins (QT). The quantum (digital) twin concept is not a contradiction in terms - but instead describes a hybrid approach that can be implemented using the technologies available today by combining classicalcomputing and digital twin concepts with quantum processing. This paperpresents the status quo of research and practice on quantum (digital) twins. It alsodiscuses their potential to create competitive advantage through real-timesimulation of highly complex, interconnected entities that helps companies better address changes in their environment and differentiate their products andservices. KW - Artificial Intelligence KW - Digital Twin Evolution KW - Machine Learning KW - Quantum Computing KW - Quantum Machine Learning Y1 - 2022 N1 - 17. Internationale Tagung Wirtschaftsinformatik, 21. – 23. Februar 2022, Nürnberg (online) SP - 1 EP - 14 PB - AIS Electronic Library (AISeL) ER - TY - CHAP A1 - Ritschel, Konstantin A1 - Stenzel, Adina A1 - Czarnecki, Christian A1 - Hong, Chin-Gi ED - Gesellschaft für Informatik e.V. (GI), T1 - Realizing robotic process automation potentials: an architectural perspective on a real-life implementation case T2 - GI Edition Proceedings Band 314 "INFORMATIK 2021" Computer Science & Sustainability N2 - The initial idea of Robotic Process Automation (RPA) is the automation of business processes through a simple emulation of user input and output by software robots. Hence, it can be assumed that no changes of the used software systems and existing Enterprise Architecture (EA) is required. In this short, practical paper we discuss this assumption based on a real-life implementation project. We show that a successful RPA implementation might require architectural work during analysis, implementation, and migration. As practical paper we focus on exemplary lessons-learned and new questions related to RPA and EA. KW - Robotic Process Automation KW - Enterprise Architecture KW - Implementation Case Y1 - 2021 SN - 9783885797081 U6 - https://doi.org/10.18420/informatik2021-108 SN - 1617-5468 N1 - INFORMATIK 2021 – 51. Jahrestagung der Gesellschaft für Informatik, 27. September – 01. Oktober 2021 / Virtuell SP - 1303 EP - 1311 PB - Köllen CY - Bonn ER - TY - CHAP A1 - Auth, Gunnar A1 - Czarnecki, Christian A1 - Bensberg, Frank ED - Draude, Claude ED - Lange, Martin ED - Sick, Bernhard ED - Gesellschaft für Informatik e.V. (GI), T1 - Impact of robotic process automation on enterprise architectures T2 - GI Edition Proceedings Band 295 INFORMATIK 2019, Workshop-Beiträge N2 - The initial idea of Robotic Process Automation (RPA) is the automation of business processes through the presentation layer of existing application systems. For this simple emulation of user input and output by software robots, no changes of the systems and architecture is required. However, considering strategic aspects of aligning business and technology on an enterprise level as well as the growing capabilities of RPA driven by artificial intelligence, interrelations between RPA and Enterprise Architecture (EA) become visible and pose new questions. In this paper we discuss the relationship between RPA and EA in terms of perspectives and implications. As workin- progress we focus on identifying new questions and research opportunities related to RPA and EA. KW - Robotic Process Automation KW - Enterprise Architecture KW - Software Robots Y1 - 2019 SN - 9783885796893 U6 - https://doi.org/10.18420/inf2019_ws05 SN - 1617-5468 N1 - 50 Jahre Gesellschaft für Informatik – Informatik für Gesellschaft. 16. September, Kassel SP - 59 EP - 65 PB - Köllen CY - Bonn ER - TY - CHAP A1 - Brockmann, Carsten A1 - Sultanow, Eldar A1 - Czarnecki, Christian ED - Draude, Claude ED - Lange, Martin ED - Sick, Bernhard T1 - Is enterprise architecture still relevant in the digital age? T2 - GI Edition Proceedings Band 295 INFORMATIK 2019, Workshop-Beiträge KW - Preface KW - Enterprise Architecture KW - Digital Age Y1 - 2019 SN - 9783885796893 U6 - https://doi.org/10.18420/inf2019_ws01 SN - 1617-5468 N1 - 50 Jahre Gesellschaft für Informatik – Informatik für Gesellschaft. 16. September, Kassel SP - 21 EP - 21 PB - Köllen CY - Bonn ER - TY - CHAP A1 - Bensberg, Frank A1 - Auth, Gunnar A1 - Czarnecki, Christian A1 - Wörndle, Christopher ED - Kemal İlter, H. T1 - Transforming literature-intensive research processes through text analytics – design, implementation and lessons learned N2 - 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. KW - Text analytics KW - Text mining KW - Literature review KW - Research process Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.6084/m9.figshare.7582073.v1 N1 - 5th International Management Information Systems Conference. October 24-26 2018, Ankara ER - TY - CHAP A1 - Brockmann, Carsten A1 - Sultanow, Eldar A1 - Czarnecki, Christian ED - Czarnecki, Christian ED - Brockmann, Carsten ED - Sultanow, Eldar ED - Koschmider, Agnes ED - Selzer, Annika ED - Gesellschaft für Informatik e. V., T1 - Enterprise architectures between agility and traditional methodologies T2 - GI Edition Proceedings Band 285 Workshops der INFORMATIK 2018 N2 - 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. KW - Agility KW - agile KW - Enterprise Architecture Y1 - 2018 SN - 9783885796794 SN - 1617-5468 N1 - 26.-27. September 2018 Berlin PB - Köllen CY - Bonn ER - TY - CHAP A1 - Allal, D. A1 - Bannister, R. A1 - Buisman, K. A1 - Capriglione, D. A1 - Di Capua, G. A1 - García-Patrón, M. A1 - Gatzweiler, Thomas A1 - Gellersen, F. A1 - Harzheim, Thomas A1 - Heuermann, Holger A1 - Hoffmann, J. A1 - Izbrodin, A. A1 - Kuhlmann, K. A1 - Lahbacha, K. A1 - Maffucci, A. A1 - Miele, G. A1 - Mubarak, F. A1 - Salter, M. A1 - Pham, T.D. A1 - Sayegh, A. A1 - Singh, D. A1 - Stein, F. A1 - Zeier, M. T1 - RF measurements for future communication applications: an overview T2 - 2022 IEEE International Symposium on Measurements & Networking (M&N) N2 - In this paper research activities developed within the FutureCom project are presented. The project, funded by the European Metrology Programme for Innovation and Research (EMPIR), aims at evaluating and characterizing: (i) active devices, (ii) signal- and power integrity of field programmable gate array (FPGA) circuits, (iii) operational performance of electronic circuits in real-world and harsh environments (e.g. below and above ambient temperatures and at different levels of humidity), (iv) passive inter-modulation (PIM) in communication systems considering different values of temperature and humidity corresponding to the typical operating conditions that we can experience in real-world scenarios. An overview of the FutureCom project is provided here, then the research activities are described. KW - FPGA KW - signal integrity KW - power integrity KW - passive inter-modulation KW - metrological characterization Y1 - 2022 SN - 978-1-6654-8362-9 SN - 978-1-6654-8363-6 U6 - https://doi.org/10.1109/MN55117.2022.9887740 SN - 2639-5061 SN - 2639-507X N1 - 2022 IEEE International Symposium on Measurements & Networking (M&N), 18-20 July 2022, Padua, Italy. SP - 1 EP - 6 PB - IEEE ER - TY - CHAP A1 - Hebel, Christoph A1 - Herrmann, Ulf A1 - Ritz, Thomas A1 - Röth, Thilo A1 - Anthrakidis, Anette A1 - Böker, Jörg A1 - Franzke, Till A1 - Grodzki, Thomas A1 - Merkens, Torsten A1 - Schöttler, Mirjam T1 - FlexSHARE – Methodisches Framework zur innovativen Gestaltung der urbanen Mobilität durch Sharing- Angebote T2 - Transforming Mobility – What Next? N2 - Das Ziel des INTERREG-Projektes „SHAREuregio“ (FKZ: 34.EFRE-0300134) ist es, grenzüberschreitende Mobilität in der Euregio Rhein-Maas-Nord zu ermöglichen und zu fördern. Dazu soll ein elektromobiles Car- und Bikesharing- System entwickelt und in der Stadt Mönchengladbach, im Kreis Viersen sowie in den Gemeinden Roermond und Venlo (beide NL) zusammen mit den Partnern Wirtschaftsförderung Mönchengladbach, Wirtschaftsförderung für den Kreis Viersen, NEW AG, Goodmoovs (NL), Greenflux (NL) und der FH Aachen implementiert werden. Zunächst richtet sich das Angebot, bestehend aus 40 Elektroautos und 40 Elektrofahrrädern, an Unternehmen und wird nach einer Erprobungsphase, mit einer größeren Anzahl an Fahrzeugen, auch für Privatpersonen verfügbar gemacht werden. Die Fahrzeuge stehen bei den jeweiligen Anwendungspartnern in Deutschland und den Niederlanden. Im Rahmen dieses Projektes hat die FH Aachen „FlexSHARE“ entwickelt – ein methodisches Framework zur innovativen Gestaltung urbaner Sharing- Angebote. Das Framework ermöglicht es, anhand von messbaren Kenngrößen, bedarfsgerechte und auf die Region abgestimmte Sharing-Systeme zu entwickeln. Y1 - 2022 SN - 978-3-658-36429-8 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-36430-4_10 N1 - Tagungsband zum 13. Wissenschaftsforum Mobilität, Beiträge des Wissenschaftsforums SP - 153 EP - 169 PB - Springer Gabler CY - Wiesbaden ER - TY - JOUR A1 - Czarnecki, Christian A1 - Bensberg, Frank A1 - Auth, Gunnar T1 - Die Rolle von Softwarerobotern für die zukünftige Arbeitswelt JF - HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik N2 - Im Rahmen der Digitalisierung ist die zunehmende Automatisierung von bisher manuellen Prozessschritten ein Aspekt, der massive Auswirkungen auf die zukünftige Arbeitswelt haben wird. In diesem Kontext werden an den Einsatz von Softwarerobotern zur Prozessautomatisierung hohe Erwartungen geknüpft. Bei den Implementierungsansätzen wird die Diskussion aktuell insbesondere durch Robotic Process Automation (RPA) und Chatbots geprägt. Beide Ansätze verfolgen das gemeinsame Ziel einer 1:1-Automatisierung von menschlichen Handlungen und dadurch ein direktes Ersetzen von Mitarbeitern durch Maschinen. Bei RPA werden Prozesse durch Softwareroboter erlernt und automatisiert ausgeführt. Dabei emulieren RPA-Roboter die Eingaben auf der bestehenden Präsentationsschicht, so dass keine Änderungen an vorhandenen Anwendungssystemen notwendig sind. Am Markt werden bereits unterschiedliche RPA-Lösungen als Softwareprodukte angeboten. Durch Chatbots werden Ein- und Ausgaben von Anwendungssystemen über natürliche Sprache realisiert. Dadurch ist die Automatisierung von unternehmensexterner Kommunikation (z. B. mit Kunden) aber auch von unternehmensinternen Assistenztätigkeiten möglich. Der Beitrag diskutiert die Auswirkungen von Softwarerobotern auf die Arbeitswelt anhand von Anwendungsbeispielen und erläutert die unternehmensindividuelle Entscheidung über den Einsatz von Softwarerobotern anhand von Effektivitäts- und Effizienzzielen. KW - Robotic Process Automation KW - Chatbots KW - Prozessautomatisierung KW - Arbeit 4.0 KW - Digitalisierung Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.1365/s40702-019-00548-z SN - 2198-2775 VL - 56 IS - 4 SP - 795 EP - 808 PB - Springer CY - Cham ER - TY - JOUR A1 - Bensberg, Frank A1 - Auth, Gunnar A1 - Czarnecki, Christian T1 - Einsatz von Text Analytics zur Unterstützung literaturintensiver Forschungsprozesse: Konzeption, Realisierung und Lessons Learned JF - Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik N2 - Das anhaltende Wachstum wissenschaftlicher Veröffentlichungen wirft die Fragestellung auf, wie Literaturana-lysen im Rahmen von Forschungsprozessen digitalisiert und somit produktiver realisiert werden können. 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 können. 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 können. Der Prototyp basiert auf dem Analysesystem IBM Watson Explorer, das Hochschulen lizenzkostenfrei zur Verfügung steht. Potenzielle Adressaten des Prototypen sind Forschungseinrichtungen, Beratungsunternehmen sowie Entscheidungsträger in Politik und Unternehmenspraxis. KW - Text Analytics KW - Literaturanalyse KW - Forschungsprozess KW - EBSCO Discovery Service KW - IBM Watson Explorer Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.26034/lu.akwi.2018.3221 SN - 2296-4592 VL - 2018 IS - 8 SP - 1 EP - 6 PB - AKWI CY - Luzern ER - TY - JOUR A1 - Czarnecki, Christian A1 - Winkelmann, Axel A1 - Spiliopoulou, Myra T1 - Referenzprozessabläufe für Telekommunikationsunternehmen: Eine Erweiterung des eTOM-Modells JF - Wirtschaftsinformatik N2 - Der Telekommunikationsmarkt erfährt substanzielle Veränderungen. Neue Geschäftsmodelle, innovative Dienstleistungen und Technologien erfordern Reengineering, Transformation und Prozessstandardisierung. Mit der Enhanced Telecom Operation Map (eTOM) bietet das TM Forum ein international anerkanntes de facto Referenz-Prozess-Framework basierend auf spezifischen Anforderungen und Ausprägungen der Telekommunikationsindustrie an. Allerdings enthält dieses Referenz-Framework nur eine hierarchische Sammlung von Prozessen auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen. Eine Kontrollsicht verstanden als sequenzielle Anordnung von Aktivitäten und daraus resultierend ein realer Prozessablauf fehlt ebenso wie eine Ende-zu-Ende-Sicht auf den Kunden. In diesem Artikel erweitern wir das eTOM-Referenzmodell durch Referenzprozessabläufe, in welchen wir das Wissen über Prozesse in Telekommunikationsunternehmen abstrahieren und generalisieren. Durch die Referenzprozessabläufe werden Unternehmen bei dem strukturierten und transparenten (Re-)Design ihrer Prozesse unterstützt. Wir demonstrieren die Anwendbarkeit und Nützlichkeit unserer Referenzprozessabläufe in zwei Fallstudien und evaluieren diese anhand von Kriterien für die Bewertung von Referenzmodellen. Die Referenzprozessabläufe wurden vom TM Forum in den Standard aufgenommen und als Teil von eTOM Version 9 veröffentlicht. Darüber hinaus diskutieren wir die Komponenten unseres Ansatzes, die auch außerhalb der Telekommunikationsindustrie angewandt werden können. KW - Prozessstandardisierung KW - Prozessabläufe KW - Prozessmodellierung KW - Referenzmodellierung KW - eTOM Y1 - 2013 U6 - https://doi.org/10.1007/s11576-013-0351-9 SN - 1861-8936 VL - 55 IS - 2 SP - 83 EP - 97 PB - Springer Fachmedien CY - Wiesbaden ER - TY - JOUR A1 - Czarnecki, Christian A1 - Spiliopoulou, Myra T1 - A holistic framework for the implementation of a next generation network JF - International Journal of Business Information Systems N2 - As the potential of a next generation network (NGN) is recognised, telecommunication companies consider switching to it. Although the implementation of an NGN seems to be merely a modification of the network infrastructure, it may trigger or require changes in the whole company, because it builds upon the separation between service and transport, a flexible bundling of services to products and the streamlining of the IT infrastructure. We propose a holistic framework, structured into the layers ‘strategy’, ‘processes’ and ‘information systems’ and incorporate into each layer all concepts necessary for the implementation of an NGN, as well as the alignment of these concepts. As a first proof-of-concept for our framework we have performed a case study on the introduction of NGN in a large telecommunication company; we show that our framework captures all topics that are affected by an NGN implementation. KW - next generation network KW - telecommunication KW - NGN KW - IP-based networks KW - product bundling Y1 - 2012 U6 - https://doi.org/10.1504/IJBIS.2012.046291 SN - 1746-0972 VL - 9 IS - 4 SP - 385 EP - 401 PB - Inderscience Enterprises CY - Olney, Bucks ER - TY - JOUR A1 - Czarnecki, Christian A1 - Winkelmann, Axel A1 - Spiliopoulou, Myra T1 - Services in electronic telecommunication markets: a framework for planning the virtualization of processes JF - Electronic Markets N2 - The potential of electronic markets in enabling innovative product bundles through flexible and sustainable partnerships is not yet fully exploited in the telecommunication industry. One reason is that bundling requires seamless de-assembling and re-assembling of business processes, whilst processes in telecommunication companies are often product-dependent and hard to virtualize. We propose a framework for the planning of the virtualization of processes, intended to assist the decision maker in prioritizing the processes to be virtualized: (a) we transfer the virtualization pre-requisites stated by the Process Virtualization Theory in the context of customer-oriented processes in the telecommunication industry and assess their importance in this context, (b) we derive IT-oriented requirements for the removal of virtualization barriers and highlight their demand on changes at different levels of the organization. We present a first evaluation of our approach in a case study and report on lessons learned and further steps to be performed. KW - Telecommunication KW - Services KW - Process virtualization KW - Product bundling KW - Transformation Y1 - 2010 U6 - https://doi.org/10.1007/s12525-010-0045-8 SN - 1422-8890 VL - 20 IS - 3-4 SP - 197 EP - 207 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Schnejider, Dominik A1 - Wisselink, Frank A1 - Czarnecki, Christian ED - Eibl, Maximilian ED - Gaedke, Martin ED - Gesellschaft für Informatik e. V. (GI), T1 - Transformation von Wertschöpfungsketten durch das Internet der Dinge – Bewertungsrahmen und Fallstudie T2 - GI Edition Proceedings Band 275 INFORMATIK 2017 N2 - Momentan finden in vielen Branchen umfassende Veränderungen von Märkten und Wertschöpfungsketten statt, welche auch als Digitale Transformation bezeichnet werden. In diesem Zusammenhang wird das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) als ein wichtiger technischer Enabler der Veränderungen angesehen. Primäre Ziele des IoT sind die Steuerung physischer Gegen-stände aus der Distanz und das Erfassen von Informationen aus dem Umfeld dieser Gegenstände. Welche neuen Geschäfts-bzw. Partnermodelle entstehen durch die gemeinsame Nutzung von IoT-Daten und Big-Data-Technologien und welcher qualitative Mehrwert wird dadurch geschaffen? Als Antwort wird in diesem Beitrag ein Bewertungsrahmen zur qualitativen Wertschöpfungsanalyse von IoT vorgeschlagen. Anhand dieses Bewertungsrahmens wird ein Anwendungsfall untersucht, der in anonymisierter Form an konkrete Praxisprojekte angelehnt ist. Konkret wird ein Anwendungsfall betrachtet, der eine Abfallwirtschaft 2.0 basierend auf dem Einsatz von IoT vorschlägt. Aus den Untersuchungsergebnissen gehen beispielsweise Erkenntnisse hervor, wie Geschäftsmodelle auf Basis eines unentgeltlichen Informationsaustauschs durch IoT gestaltet werden können. KW - Digitale Transformation KW - Unternehmensarchitekturen KW - Unternehmensarchitekturen Internet der Dinge KW - Geschäftsmodelle KW - Wertschöpfungskettenanalyse Y1 - 2017 SN - 978-3-88579-669-5 U6 - https://doi.org/10.18420/in2017_208 SN - 1617-5468 N1 - Unternehmensarchitektur in Forschung und Praxis, Chemnitz, 25.-29. September 2017 SP - 2081 EP - 2094 PB - Köllen CY - Bonn ER - TY - CHAP A1 - Thomé, Tristan Eberhard A1 - Czarnecki, Christian A1 - Auth, Gunnar A1 - Bensberg, Frank ED - Barton, Thomas ED - Herrmann, Frank ED - Meister, Vera G. ED - Müller, Christian ED - Seel, Christian T1 - Erweiterung des Referenzprozessmodells eTOM um die Anforderungen des deutschen IT-Sicherheitsgesetzes T2 - Prozesse, Technologie, Anwendungen, Systeme und Management 2017. Angewandte Forschung in der Wirtschaftsinformatik N2 - Kritische Infrastrukturen sind primäre Ziele krimineller Hacker. Der Deutsche Bundestag reagierte darauf am 25. Juli 2015 mit einem Gesetz zur Verbesserung der Sicherheit von ITSystemen, dem IT-Sicherheitsgesetz. Dies verlangt von Betreibern kritischer Infrastrukturen, angemessene Mindeststandards für organisatorische und technische Sicherheit zu implementieren, um den Betrieb und die Verfügbarkeit dieser Infrastruktur zu gewährleisten. Telekommunikationsunternehmen sind einerseits von diesem Gesetz in besonderem Maße betroffen und verfügen andererseits mit dem Rahmenwerk enhanced Telecom Operations Map (eTOM) über ein international anerkanntes Referenzmodell zur Gestaltung von Geschäftsprozessen in dieser Branche. Da sämtliche Telekommunikationsunternehmen in Deutschland verpflichtet sind, das Gesetz innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens zu implementieren, präsentiert dieser Beitrag einen Vorschlag zur Erweiterung von eTOM um die relevanten Anforderungen des deutschen IT-Sicherheitsgesetzes. Y1 - 2017 SN - 978-3-944330-56-3 N1 - Tagungsband zur 30. AKWI-Jahrestagung vom 17.09.2017 bis 20.09.2017 an der Hochschule Aschaffenburg SP - 51 EP - 60 PB - mana-Buch CY - Heide ER - TY - CHAP A1 - Schneider, Dominik A1 - Wisselink, Frank A1 - Czarnecki, Christian ED - Barton, Thomas ED - Herrmann, Frank ED - Meister, Vera G. ED - Müller, Christian ED - Seel, Christian T1 - Qualitative Wertschöpfungsanalyse von Anwendungsfällen des Narrowband Internet of Things T2 - Prozesse, Technologie, Anwendungen, Systeme und Management 2017. Angewandte Forschung in der Wirtschaftsinformatik N2 - Primäre Ziele des Internets der Dinge sind die Steuerung physischer Gegenstände aus der Distanz und das Erfassen von Informationen aus dem Umfeld dieser Gegenstände. Dazu werden Hardwarekomponenten in Gegenstände des täglichen Lebens und die Umwelt integriert. Mithilfe von Informations- und Kommunikationstechnologien entsteht hieraus das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT). Vor einem Jahr wurde mit Narrowband Internet of Things (NB-IoT) eine Technologie die es ermöglicht, Hardwarekomponenten energieeffizient und unmittelbar über das Mobilfunknetz zu vernetzen. Gegenstände werden dadurch über große Reichweiten eigenständig kommunikationsfähig. Das IoT steht mit NB-IoT vor einem gestiegenen Nutzenpotenzial, da eine zunehmende Anzahl miteinander verbundener Gegenstände und der Austausch größerer Datenmengen realisierbar sind. Damit sind aus wirtschaftlicher Sicht neue, innovative Anwendungsfälle des IoT möglich, die auch bereits in der Praxis diskutiert werden. In diesem Beitrag wird anhand eines konkreten Anwendungsfalls untersucht, welche neuen Geschäfts- bzw. Partnermodelle durch die gemeinsame Nutzung von NB-IoT-Daten und Big Data-Technologien entstehen und welcher qualitative Mehrwert für die an einem Anwendungsfall beteiligten Stakeholder geschaffen wird. Dazu wird – einem konstruktionsorientierten Forschungsansatz folgend – ein Bewertungsrahmen zur qualitativen Wertschöpfungsanalyse von NB-IoT entwickelt, der u.a. auf der Schablone nach Cockburn und dem Business Model Canvas basiert. Anhand dieses Bewertungsrahmens wird ein Anwendungsfall untersucht, der in anonymisierter Form an konkrete Praxisprojekte angelehnt ist. Konkret wird ein Anwendungsfall betrachtet, der einen Fahrradverleih 2.0 basierend auf dem Einsatz von NB-IoT vorschlägt. Aus den Untersuchungsergebnissen gehen beispielsweise Erkenntnisse hervor, wie Geschäftsmodelle auf Y1 - 2017 SN - 978-3-944330-56-3 N1 - Tagungsband zur 30. AKWI-Jahrestagung vom 17.09.2017 bis 20.09.2017 an der Hochschule Aschaffenburg SP - 184 EP - 193 PB - mana-Buch CY - Heide ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Dietze, Christian ED - Maedche, Alexander ED - vom Brocke, Jan ED - Hevner, Alan T1 - Domain-Specific reference modeling in the telecommunications industry T2 - DESRIST 2017: Designing the Digital Transformation N2 - The telecommunications industry is currently going through a major transformation. In this context, the enhanced Telecom Operations Map (eTOM) is a domain-specific process reference model that is offered by the industry organization TM Forum. In practice, eTOM is well accepted and confirmed as de facto standard. It provides process definitions and process flows on different levels of detail. This article discusses the reference modeling of eTOM, i.e., the design, the resulting artifact, and its evaluation based on three project cases. The application of eTOM in three projects illustrates the design approach and concrete models on strategic and operational levels. The article follows the Design Science Research (DSR) paradigm. It contributes with concrete design artifacts to the transformational needs of the telecommunications industry and offers lessons-learned from a general DSR perspective. KW - enhanced Telecom Operations Map (eTOM) KW - Process reference model KW - Process design KW - Map (eTOM) Process reference model Process design Telecommunications industry Y1 - 2017 SN - 978-3-319-59144-5 SN - 978-3-319-59143-8 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-59144-5_19 N1 - Designing the Digital Transformation 12th International Conference, DESRIST 2017, Karlsruhe, Germany, May 30 - June 1, 2017. SP - 313 EP - 329 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian ED - Mayr, Heinrich C. ED - Pinzger, Martin ED - Gesellschaft für Informatik e. V. (GI), T1 - Design und Nutzung einer industriespezifischen Referenzarchitektur für die Telekommunikationsindustrie T2 - GI Edition Proceedings Band 259 INFORMATIK 2016. 26.-30. September 2016 Klagenfurt N2 - Zur Unterstützung des Transformationsbedarfs von Telekommunikationsunternehmen sind die Referenzmodelle des TM Forums in der Praxis weltweit anerkannt. Dabei findet jedoch meist eine losgelöste Nutzung für spezifische Einzelthemen statt. Daher führt dieser Artikel die bestehenden Inhalte in einer industriespezifischen, übergreifenden Referenzarchitektur zusammen. Der Fokus liegt auf den Ebenen Aufbauorganisation, Prozesse, Applikationen und Daten. Darüber hinaus werden inhaltliche Architekturdomänen zur Strukturierung angeboten. Die Referenzarchitektur ist hierarchisch aufgebaut und wird hier beispielhaft für ausgewählte, aggregierte Inhalte beschrieben. Als erste Evaluation wird die Anwendung der Referenzarchitektur in drei Praxisprojekten erläutert. KW - Referenzmodellierung KW - Unternehmensarchitektur KW - Unternehmenstransformation KW - TM Forum KW - enhanced Telecom Operations Map (eTOM) Y1 - 2016 SN - 9783885796534 SN - 1617-5468 SP - 807 EP - 814 PB - Köllen CY - Bonn ER - TY - CHAP A1 - Bensberg, Frank A1 - Auth, Gunnar A1 - Czarnecki, Christian ED - Hofmann, Georg Rainer ED - Alm, Wolfgang T1 - Unterstützung von Wissenstransferprozessen durch Erschließung von Literaturdatenbanken - ein gestaltungsorientierter Ansatz auf Basis von Text Analytics T2 - Wissenstransfer in der Wirtschaftsinformatik Fachgespräch im Rahmen der MKWI 2018 N2 - Angesichts des anhaltenden Wachstums wissenschaftlicher Veröffentlichungen werden Instrumente benötigt, 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 Lösung basiert auf dem Textanalysesystem IBM Watson Explorer und eignet sich für explorative Literaturanalysen, um beispielsweise den Status quo emergierender Technologiefelder in der Literatur zu reflektieren. Die generierten Ergebnisse sind in den Kontext der zunehmenden Werkzeugunterstützung des Literaturrechercheprozesses einzuordnen und können für intra- sowie interinstitutionelle Wissenstransferprozesse in Forschungs- und Beratungskontexten genutzt werden. KW - Wissenstransfer KW - Text Analytics KW - Literaturdaten KW - Literaturanalyse KW - Literatur-analyse-prozess Y1 - 2018 SN - 9783981844207 N1 - MKWI 2018: Multikonferenz Wirtschaftsinformatik 2018 in Lüneburg, 06.03.2018-09.03.2018 SP - 6 EP - 15 PB - IMI-Verlag ; Hochschule Aschaffenburg, Information Management Institut CY - Aschaffenburg ER - TY - JOUR A1 - Czarnecki, Christian A1 - Dietze, Christian T1 - Gestaltungsorientierte Forschung am Beispiel der Referenzmodellierung in der Telekommunikationsindustrie JF - HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik N2 - Am Beispiel der Telekommunikationsindustrie zeigt der Beitrag eine konkrete Ausgestaltung anwendungsorientierter Forschung, die sowohl für die Praxis als auch für die Wissenschaft nutzen- und erkenntnisbringend ist. Forschungsgegenstand sind die Referenzmodelle des Industriegremiums TM Forum, die von vielen Telekommunikationsunternehmen zur Transformation ihrer Strukturen und Systeme genutzt werden. Es wird die langjährige Forschungstätigkeit bei der Weiterentwicklung und Anwendung dieser Referenzmodelle beschrieben. Dabei wird ein konsequent gestaltungsorientierter Forschungsansatz verfolgt. Das Zusammenspiel aus kontinuierlicher Weiterentwicklung in Zusammenarbeit mit einem Industriegremium und der Anwendung in vielfältigen Praxisprojekten führt zu einer erfolgreichen Symbiose aus praktischer Nutzengenerierung sowie wissenschaftlichem Erkenntnisgewinn. Der Beitrag stellt den gewählten Forschungsansatz anhand konkreter Beispiele vor. Darauf basierend werden Empfehlungen und Herausforderungen für eine gestaltungs- und praxisorientierte Forschung diskutiert. KW - Design Science Research KW - Anwendungsorientierter Forschungsansatz KW - Praxisprojekte KW - Referenzmodellierung KW - Enhanced Telecom Operations Map Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1365/s40702-020-00594-y SN - 2198-2775 VL - 57 IS - 2 SP - 310 EP - 323 PB - Springer Nature CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Nursinski-Stolberg, André A1 - Gangatharan, Kiritharan A1 - Czarnecki, Christian ED - Mayr, Heinrich C. ED - Pinzger, Martin T1 - Development of a subject-oriented reference process model for the telecommunications industry T2 - GI Edition Proceedings Band 259 INFORMATIK 2016 N2 - Generally the usage of reference models can be structured top-down or bottom-up. The practical need of agile change and flexible organizational implementation requires a consistent mapping to an operational level. In this context, well-established reference process models are typically structured top-down. The subject-oriented Business Process Management (sBPM) offers a modeling concept that is structured bottom-up and concentrates on the process actors on an operational level. This paper applies sBPM to the enhanced Telecom Operations Map (eTOM), a well-accepted reference process model in the telecommunications industry. The resulting design artifact is a concrete example for a combination of a bottom-up and top-down developed reference model. The results are evaluated and confirmed in practical context through the involvement of the industry body TMForum. KW - Subject-oriented Business Process Management KW - Reference Process Model KW - eTOM KW - Telecommunications Industry. Y1 - 2016 SN - 9783885796534 SN - 1617-5468 N1 - 26.-30. September 2016, Klagenfurt. SP - 699 EP - 712 PB - Gesellschaft für Informatik e.V. CY - Bonn ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Winkelmann, Axel A1 - Spiliopoulou, Myra ED - Mattfeld, Dirk Christian ED - Robra-Bissantz, Susanne T1 - Transformation in Telecommunication – Analyse und Clustering von Real-life Projekten T2 - Multikonferenz Wirtschaftsinformatik 2012 N2 - Die Veränderungen des Telekommunikationsmarktes haben in der Praxis zu einer Vielzahl von Transformationsprojekten geführt. Was gehört aber zu einem “Transformationsprojekt”, welche Prozesse und Systeme werden verändert? Zur Beantwortung dieser Frage haben wir 184 Berichte zu Projekten analysiert, die als "Transformationsprojekte" bezeichnet waren. Für die Analyse haben wir einen Kodierungsrahmen konzipiert und anhand dessen die Berichte mit einem hierarchischen Clustering-Verfahren in Themen gruppiert. Die Ergebnisse liefern Hinweise über die in der Praxis gesetzten Schwerpunkte und Prioritäten. Sie können somit als Unterstützung für Unternehmen dienen, die ein Transformationsprojekt planen. Sie weisen zudem darauf hin, in welchen Bereichen eines Unternehmens Unterstützung durch wissenschaftlich erprobte Werkzeuge und Modelle nötig ist. Y1 - 2012 SN - 9783942183635 N1 - MKWI 2012 : Multikonferenz Wirtschaftsinformatik, 29.02.2012-02.03.2012, Braunschweig SP - 985 EP - 998 PB - Gito CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Winkelmann, Axel A1 - Spiliopoulou, Myra ED - Pokorny, Jaroslav ED - Repa, Vaclav ED - Richta, Karel ED - Wojtkowski, Wita ED - Linger, Henry ED - Barry, Chris ED - Lang, Michael T1 - Making business systems in the telecommunication industry more customer-oriented T2 - Information Systems Development : Business Systems and Services: Modeling and Development N2 - Market changes have forced telecommunication companies to transform their business. Increased competition, short innovation cycles, changed usage patterns, increased customer expectations and cost reduction are the main drivers. Our objective is to analyze to what extend transformation projects have improved the orientation towards the end-customers. Therefore, we selected 38 real-life case studies that are dealing with customer orientation. Our analysis is based on a telecommunication-specific framework that aligns strategy, business processes and information systems. The result of our analysis shows the following: transformation projects that aim to improve the customer orientation are combined with clear goals on costs and revenue of the enterprise. These projects are usually directly linked to the customer touch points, but also to the development and provisioning of products. Furthermore, the analysis shows that customer orientation is not the sole trigger for transformation. There is no one-fits-all solution; rather, improved customer orientation needs aligned changes of business processes as well as information systems related to different parts of the company. KW - Business Process KW - Customer Orientation KW - Enterprise Architecture KW - Transformation Project KW - Telecommunication Industry Y1 - 2011 SN - 978-1-4419-9645-9 (Print) SN - 978-1-4419-9790-6 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-1-4419-9790-6_14 N1 - 19th International Conference on Information Systems Development held in Prague, Czech Republic, August 25 - 27, 2010. SP - 169 EP - 180 PB - Springer CY - New York ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian ED - Eymann, Torsten T1 - Gestaltung von Customer Relationship Management über die Grenzen von Telekommunikationsunternehmen hinweg T2 - Tagungsband zum Doctoral Consortium der WI 2009 N2 - Durch die Fragmentierung von Wertschöpfungsketten ergeben sich neue Herausforderungen für das Management von Kundenbeziehungen. Die Dissertation untersucht die daraus resultierenden Anforderungen an eine übergreifende Integration von Customer Relationship Management in der Telekommunikationsindustrie. Ziel ist es, durch Anwendung von Methoden eines Enterprise Architecture Framework eine übergreifend Lösung zu gestalten. Grundlegende Prämisse dabei ist, dass die übergreifende Gestaltung eines Customer Relationship Management für alle an der Wertschöpfung beteiligten Unternehmen vorteilhaft ist. Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:703-opus-5462 SN - 1864-9300 SP - 11 EP - 23 PB - Universität Bayreuth Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik CY - Bayreuth ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Heuser, Marcus A1 - Spiliopoulou, Myra ED - Irani, Zahir T1 - How does the implementation of a next generation network influence a telecommunication company? T2 - European and Mediterranean Conference on Information Systems N2 - As the potential of a Next Generation Network (NGN) is recognized, telecommunication companies consider switching to it. Although the implementation of an NGN seems to be merely a modification of the network infrastructure, it may trigger or require changes in the whole company and even influence the company strategy. To capture the effects of NGN we propose a framework based on concepts of business engineering and technical recommendations for the introduction of NGN technology. The specific design of solutions for the layers "Strategy", "Processes" and "Information Systems" as well as their interdependencies are an essential characteristic of the developed framework. We have per-formed a case study on NGN implementation and observed that all layers captured by our framework are influenced by the introduction of an NGN. KW - Next Generation Network KW - Business Engineering KW - Telecommunication Y1 - 2009 SN - 9781902316697 N1 - European and Mediterranean Conference on Information Systems 2009 (EMCIS2009), July 13-14, 2009, Crowne Plaza Hotel, Izmir SP - 1 EP - 11 PB - Brunel University CY - London ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Auth, Gunnar ED - Barton, Thomas ED - Müller, Christian ED - Seel, Christian T1 - Prozessdigitalisierung durch Robotic 7 Process Automation T2 - Digitalisierung in Unternehmen: von den theoretischen Ansätzen zur praktischen Umsetzung N2 - Im Rahmen der digitalen Transformation werden innovative Technologiekonzepte, wie z. B. das Internet der Dinge und Cloud Computing als Treiber für weitreichende Veränderungen von Organisationen und Geschäftsmodellen angesehen. In diesem Kontext ist Robotic Process Automation (RPA) ein neuartiger Ansatz zur Prozessautomatisierung, bei dem manuelle Tätigkeiten durch sogenannte Softwareroboter erlernt und automatisiert ausgeführt werden. Dabei emulieren Softwareroboter die Eingaben auf der bestehenden Präsentationsschicht, so dass keine Änderungen an vorhandenen Anwendungssystemen notwendig sind. Die innovative Idee ist die Transformation der bestehenden Prozessausführung von manuell zu digital, was RPA von traditionellen Ansätzen des Business Process Managements (BPM) unterscheidet, bei denen z. B. prozessgetriebene Anpassungen auf Ebene der Geschäftslogik notwendig sind. Am Markt werden bereits unterschiedliche RPA-Lösungen 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 für die Praxis. Dazu wird zwischen modellgetriebenen und selbstlernenden Ansätzen unterschieden. Anhand von generellen Architekturen von RPA-Systemen werden Anwendungsszenarien sowie deren Automatisierungspotenziale, aber auch Einschränkungen, diskutiert. Es folgt ein strukturierter Marktüberblick ausgewählter RPA-Produkte. Anhand von drei konkreten Anwendungsbeispielen wird die Nutzung von RPA in der Praxis verdeutlicht. KW - Prozessautomatisierung KW - Geschäftsprozessmanagement KW - Softwareroboter KW - Digitale Transformation KW - Projektbeispiele Y1 - 2018 SN - 9783658227739 SN - 9783658227722 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-22773-9_7 SP - 113 EP - 131 PB - Springer CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Schneider, Dominik A1 - Wisselink, Frank A1 - Czarnecki, Christian ED - Barton, Thomas ED - Müller, Christian ED - Seel, Christian T1 - Nutzen und Rahmenbedingungen 5 informationsgetriebener Geschäftsmodelle des Internets der Dinge T2 - Digitalisierung in Unternehmen: von den theoretischen Ansätzen zur praktischen Umsetzung N2 - Im Kontext der zunehmenden Digitalisierung wird das Internet der Dinge (englisch: Internet of Things, IoT) als ein technologischer Treiber angesehen, durch den komplett neue Geschäftsmodelle im Zusammenspiel unterschiedlicher Akteure entstehen können. Identifizierte Schlüsselakteure sind unter anderem traditionelle Industrieunternehmen, Kommunen und Telekommunikationsunternehmen. Letztere sorgen mit der Bereitstellung von Konnektivität dafür, dass kleine Geräte mit winzigen Batterien nahezu überall und direkt an das Internet angebunden werden können. Es sind schon viele IoT-Anwendungsfälle auf dem Markt, die eine Vereinfachung für Endkunden darstellen, wie beispielsweise Philips Hue Tap. Neben Geschäftsmodellen basierend auf Konnektivität besteht ein großes Potenzial für informationsgetriebene Geschäftsmodelle, die bestehende Geschäftsmodelle unterstützen sowie weiterentwickeln können. Ein Beispiel dafür ist der IoT-Anwendungsfall Park and Joy der Deutschen Telekom AG, bei dem Parkplätze mithilfe von Sensoren vernetzt und Autofahrer in Echtzeit über verfügbare Parkplätze informiert werden. Informationsgetriebene Geschäftsmodelle können auf Daten aufsetzen, die in IoT-Anwendungsfällen erzeugt werden. Zum Beispiel kann ein Telekommunikationsunternehmen Mehrwert schöpfen, indem es aus Daten entscheidungsrelevantere Informationen – sogenannte Insights – ableitet, die zur Steigerung der Entscheidungsagilität genutzt werden. Außerdem können Insights monetarisiert werden. Die Monetarisierung von Insights kann nur nachhaltig stattfinden, wenn sorgfältig gehandelt wird und Rahmenbedingungen berücksichtigt werden. In diesem Kapitel wird das Konzept informationsgetriebener Geschäftsmodelle erläutert und anhand des konkreten Anwendungsfalls Park and Joy verdeutlicht. Darüber hinaus werden Nutzen, Risiken und Rahmenbedingungen diskutiert. KW - Digitale Transformation KW - Internet der Dinge KW - Monetarisierung KW - Informationsgetriebene Geschäftsmodelle KW - Qualitative Wertschöpfungsanalyse Y1 - 2018 SN - 9783658227739 SN - 9783658227722 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-22773-9_5 SP - 67 EP - 85 PB - Springer CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Hauk, Joachim A1 - Czarnecki, Christian A1 - Dietze, Christian ED - Rusnjak, Andreas ED - Schallmo, Daniel R. A. T1 - Prozessorientierte Messung der Customer Experience am Beispiel der Telekommunikationsindustrie T2 - Customer Experience im Zeitalter des Kunden : Best Practices, Lessons Learned und Forschungsergebnisse N2 - Hohe Wettbewerbsintensität und gestiegene Kundenanforderungen erfordern bei Telekommunikationsunternehmen eine aktive Gestaltung der Customer Experience (CX). Ein wichtiger Aspekt dabei ist die CX-Messung. Traditionelle Zufriedenheitsmessungen sind oft nicht ausreichend, um die Kundenerfahrung in komplexen Prozessen vollständig zu erfassen. Daher wird in diesem Kapitel eine prozessübergreifende Referenzlösung zur CX-Messung am Beispiel der Telekommunikationsindustrie vorgeschlagen. Ausgangspunkt ist ein industriespezifisches Prozessmodell, das sich an dem Referenzmodell eTOM orientiert. Dieses wird um Messpunkte erweitert, die Schwachstellen in Bezug auf die CX identifizieren. Für die erkannten Schwachstellen werden über eine Referenzmatrix mögliche Auslöser abgeleitet und anhand von typischen Geschäftsfallmengen bewertet. Somit ist eine direkte Zuordnung und Erfolgsmessung konkreter Maßnahmen zur Behebung der Schwachstellen möglich. Die so entwickelte Referenzlösung wurde im Projekt K1 bei der Deutschen Telekom erfolgreich umgesetzt. Details zur Umsetzung werden als Fallstudien dargestellt. Y1 - 2018 SN - 978-3-658-18961-7 SN - 978-3-658-18960-0 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-18961-7_7 SP - 195 EP - 216 PB - Springer Gabler CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Bensberg, Frank T1 - Enhanced Telecom Operations Map (eTOM) T2 - Enzyklopädie der Wirtschaftsinformatik Y1 - 2019 N1 - Online-Lexikon SP - 1 EP - 4 PB - Gito CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Czarnecki, Christian A1 - Geier, Jari A1 - Pflug, Karolin T1 - Netzvirtualisierung durch SDN und NFV : Unternehmensprozesse auf dem Prüfstand JF - LANline N2 - Kundenanforderungen an Netzwerke haben sich in den vergangenen Jahren stark verändert. Mit NFV und SDN sind Unternehmen technisch in der Lage, diesen gerecht zu werden. Die Provider stehen jedoch vor großen Herausforderungen: Insbesondere Produkte und Prozesse müssen angepasst und agiler werden, um die Stärken von NFV und SDN zum Kundenvorteil auszuspielen. Y1 - 2017 SN - 0942-4172 PB - AWI Aktuelles Wissen Verl.-Ges. CY - Trostberg ER - TY - JOUR A1 - Czarnecki, Christian A1 - Heuser, Marcus A1 - Krämer, Christian A1 - Stummer, Christoph A1 - Theisinger, Felix A1 - Wettklo, Michael T1 - How to get more customer satisfaction : Erfolg im Wettbewerb durch kundenzentrierte Prozesse JF - Detecon Management Report N2 - Unternehmen sind in der Regel überzeugt, dass sie die Bedürfnisse ihrer Kunden in den Mittelpunkt stellen. Aber in der direkten Interaktion mit dem Kunden zeigen sie häufig Schwächen. Der folgende Beitrag illustriert, wie durch eine konsequente Ausrichtung der Wertschöpfungsprozesse auf die zentralen Kundenbedürfnisse ein Dreifacheffekt erzielt werden kann: Nachhaltig erhöhte Kundenzufriedenheit, gesteigerte Effizienz und eine Differenzierung im Wettbewerb. Y1 - 2006 SN - 1867-3147 IS - 3 SP - 29 EP - 33 PB - Detecon Internat. GmbH CY - Eschborn ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Hong, Chin-Gi A1 - Schmitz, Manfred A1 - Dietze, Christian ED - Urbach, Nils ED - Röglinger, Maximilian ED - Kautz, Karlheinz ED - Alias, Rose Alinda ED - Saunders, Carol ED - Wiener, Martin T1 - Enabling digital transformation through cognitive robotic process automation at Deutsche Telekom Services Europe T2 - Digitalization Cases Vol. 2 : Mastering digital transformation for global business N2 - Subject of this case is Deutsche Telekom Services Europe (DTSE), a service center for administrative processes. Due to the high volume of repetitive tasks (e.g., 100k manual uploads of offer documents into SAP per year), automation was identified as an important strategic target with a high management attention and commitment. DTSE has to work with various backend application systems without any possibility to change those systems. Furthermore, the complexity of administrative processes differed. When it comes to the transfer of unstructured data (e.g., offer documents) to structured data (e.g., MS Excel files), further cognitive technologies were needed. Y1 - 2021 SN - 978-3-030-80002-4 (Print) SN - 978-3-030-80003-1 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-80003-1 SP - 123 EP - 138 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Fettke, Peter ED - Czarnecki, Christian ED - Fettke, Peter T1 - Robotic process automation : Positioning, structuring, and framing the work T2 - Robotic process automation : Management, technology, applications N2 - Robotic process automation (RPA) has attracted increasing attention in research and practice. This chapter positions, structures, and frames the topic as an introduction to this book. RPA is understood as a broad concept that comprises a variety of concrete solutions. From a management perspective RPA offers an innovative approach for realizing automation potentials, whereas from a technical perspective the implementation based on software products and the impact of artificial intelligence (AI) and machine learning (ML) are relevant. RPA is industry-independent and can be used, for example, in finance, telecommunications, and the public sector. With respect to RPA this chapter discusses definitions, related approaches, a structuring framework, a research framework, and an inside as well as outside architectural view. Furthermore, it provides an overview of the book combined with short summaries of each chapter. KW - Robotic process automation KW - management KW - technology KW - applications KW - research framework Y1 - 2021 SN - 978-3-11-067668-6 (Print) SN - 978-3-11-067669-3 (PDF) SN - 978-3-11-067677-8 (ePub) U6 - https://doi.org/10.1515/9783110676693-202 SP - 3 EP - 24 PB - De Gruyter CY - Oldenbourg ER - TY - JOUR A1 - Czarnecki, Christian T1 - Buchbesprechung : Anwendungsorientierte Wirtschaftsinformatik - Strategische Planung, Entwicklung und Nutzung von Informationssystemen JF - Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik (AKWI-Journal) Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.26034/lu.akwi.2020.3264 SN - 2296-4592 N1 - Das besprochene Buch ist im Katalog Plus als E-Book zu finden. Eine ältere Auflage steht im Regal unter der Grundsignatur 21 QGT 55 SP - 101 EP - 101 PB - Technische Hochschule Wildau CY - Wildau ER - TY - JOUR A1 - Bensberg, Frank A1 - Auth, Gunnar A1 - Czarnecki, Christian ED - Haake, Jörg M. T1 - Literaturanalyse mit Text Mining JF - E-Learning and Education (eleed) N2 - Die Durchführung einer systematischen Literaturrecherche ist eine zentrale Kompetenz wissenschaftlichen Arbeitens und bildet daher einen festen Ausbildungsbestandteil von Bachelor- und Masterstudiengängen. In entsprechenden Lehrveranstaltungen werden Studierende zwar mit den grundlegenden Hilfsmitteln zur Suche und Verwaltung von Literatur vertraut gemacht, allerdings werden die Potenziale textanalytischer Methoden und Anwendungssysteme (Text Mining, Text Analytics) dabei zumeist nicht abgedeckt. Folglich werden Datenkompetenzen, die zur systemgestützten Analyse und Erschließung von Literaturdaten erforderlich sind, nicht hinreichend ausgeprägt. Um diese Kompetenzlücke zu adressieren, ist an der Hochschule Osnabrück eine Lehrveranstaltung konzipiert und projektorientiert umgesetzt worden, die sich insbesondere an Studierende wirtschaftswissenschaftlicher Studiengänge richtet. Dieser Beitrag dokumentiert die fachliche sowie technische Ausgestaltung dieser Veranstaltung und zeigt Potenziale für die künftige Weiterentwicklung auf. KW - E-Learning KW - Text Mining KW - Text Analytics KW - Literaturrecherche KW - Literaturanalyse Y1 - 2020 SN - 1860-7470 N1 - Volltext, nur online IS - 13 SP - 1 EP - 13 PB - FernUniversität in Hagen CY - Hagen ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Bensberg, Frank T1 - Telekommunikationsunternehmen, Anwendungssysteme für T2 - Enzyklopädie der Wirtschaftsinformatik Y1 - 2019 N1 - Online-Lexikon SP - 1 EP - 3 PB - Gito CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian T1 - Robotergesteuerte Prozessautomatisierung T2 - Enzyklopädie der Wirtschaftsinformatik T2 - Robotic Process Automation (RPA) Y1 - 2019 N1 - Online-Lexikon SP - 1 EP - 3 PB - Gito CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Bensberg, Frank A1 - Auth, Gunnar A1 - Czarnecki, Christian ED - Czarnecki, Christian ED - Fettke, Peter T1 - Finding the perfect RPA match : a criteria-based selection method for RPA solutions T2 - Robotic process automation : Management, technology, applications N2 - The benefits of robotic process automation (RPA) are highly related to the usage of commercial off-the-shelf (COTS) software products that can be easily implemented and customized by business units. But, how to find the best fitting RPA product for a specific situation that creates the expected benefits? This question is related to the general area of software evaluation and selection. In the face of more than 75 RPA products currently on the market, guidance considering those specifics is required. Therefore, this chapter proposes a criteria-based selection method specifically for RPA. The method includes a quantitative evaluation of costs and benefits as well as a qualitative utility analysis based on functional criteria. By using the visualization of financial implications (VOFI) method, an application-oriented structure is provided that opposes the total cost of ownership to the time savings times salary (TSTS). For the utility analysis a detailed list of functional criteria for RPA is offered. The whole method is based on a multi-vocal review of scientific and non-scholarly literature including publications by business practitioners, consultants, and vendors. The application of the method is illustrated by a concrete RPA example. The illustrated structures, templates, and criteria can be directly utilized by practitioners in their real-life RPA implementations. In addition, a normative decision process for selecting RPA alternatives is proposed before the chapter closes with a discussion and outlook. KW - robotic process automation KW - business process automation KW - commercial offthe- shelf solutions KW - software evaluation KW - software selection Y1 - 2021 SN - 978-3-11-067677-8 SN - 978-3-11-067669-3 SN - 9783110676686 U6 - https://doi.org/10.1515/9783110676693-201 SP - 47 EP - 75 PB - De Gruyter CY - Oldenbourg ER - TY - CHAP A1 - Croon, Philipp A1 - Czarnecki, Christian ED - Czarnecki, Christian ED - Fettke, Peter T1 - Liability for loss or damages caused by RPA T2 - Robotic process automation : Management, technology, applications N2 - Intelligent autonomous software robots replacing human activities and performing administrative processes are reality in today’s corporate world. This includes, for example, decisions about invoice payments, identification of customers for a marketing campaign, and answering customer complaints. What happens if such a software robot causes a damage? Due to the complete absence of human activities, the question is not trivial. It could even happen that no one is liable for a damage towards a third party, which could create an uncalculatable legal risk for business partners. Furthermore, the implementation and operation of those software robots involves various stakeholders, which result in the unsolvable endeavor of identifying the originator of a damage. Overall it is advisable to all involved parties to carefully consider the legal situation. This chapter discusses the liability of software robots from an interdisciplinary perspective. Based on different technical scenarios the legal aspects of liability are discussed. KW - robotic process automation KW - artificial intelligence KW - liability KW - culpability Y1 - 2021 SN - 9783110676778 SN - 9783110676693 SN - 9783110676686 U6 - https://doi.org/10.1515/9783110676693-202 SP - 135 EP - 151 PB - De Gruyter CY - Oldenbourg ER - TY - CHAP A1 - Schneider, Dominik A1 - Wisselink, Frank A1 - Nölle, Nikolai A1 - Czarnecki, Christian ED - Barton, Thomas ED - Müller, Christian T1 - Einfluss von Künstlicher Intelligenz auf Customer Journeys am Beispiel von intelligentem Parken T2 - Künstliche Intelligenz in der Anwendung : Rechtliche Aspekte, Anwendungspotenziale und Einsatzszenarien N2 - Im Konsumentenmarkt entstehen vermehrt neue Anwendungen von Künstlicher Intelligenz (KI). Zunehmend drängen auch Geräte und Dienste in den Markt, die eigenständig über das Internet kommunizieren. Dadurch können diese Geräte und Dienste mit neuartigen KI-basierten Diensten verbessert werden. Solche Dienste können die Art und Weise beeinflussen, wie Kunden kommerzielle Entscheidungen treffen und somit das Kundenerlebnis maßgeblich verändern. Der Einfluss von KI auf kommerzielle Interaktionen wurde bisher noch nicht umfassend untersucht. Basierend auf einem Framework, welches einen ersten Überblick über die Effekte von KI auf kommerzielle Interaktionen gibt, wird in diesem Kapitel der Einfluss von KI auf Customer Journeys am konkreten Anwendungsfall des intelligenten Parkens analysiert. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse können in der Praxis als Grundlage genutzt werden, um das Potenzial von KI zu verstehen und bei der Gestaltung eigener Customer Journeys umzusetzen. KW - Kommerzielle Interaktionen KW - Customer Journeys KW - Prozessagilität KW - Customer Experience Management KW - Intelligentes Parken Y1 - 2021 SN - 978-3-658-30935-0 (Print) SN - 978-3-658-30936-7 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-30936-7_7 SP - 99 EP - 122 PB - Springer Vieweg CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Schneider, Dominik A1 - Wisselink, Frank A1 - Nölle, Nikolai A1 - Czarnecki, Christian ED - Bruhn, Manfred ED - Hadwich, Karsten T1 - Influence of artificial intelligence on commercial interactions in the consumer market T2 - Automatisierung und Personalisierung von Dienstleistungen : Methoden – Potenziale – Einsatzfelder N2 - Recently, novel AI-based services have emerged in the consumer market. AI-based services can affect the way consumers take commercial decisions. Research on the influence of AI on commercial interactions is in its infancy. In this chapter, a framework creating a first overview of the influence of AI on commercial interactions is introduced. This framework summarizes the findings of comparing numerous customer journeys of novel AI-based services with corresponding non-AI equivalents. Y1 - 2020 SN - 978-3-658-30167-5 (Print) SN - 978-3-658-30168-2 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-30168-2_7 SP - 183 EP - 205 PB - Springer Gabler CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Auth, Gunnar A1 - Czarnecki, Christian A1 - Bensberg, Frank A1 - Thor, Andreas ED - Barton, Thomas ED - Müller, Christian ED - Seel, Christian T1 - Digitalisierung des Forschungsprozesses aus Sicht von Forschenden – durch Serviceintegration zum persönlichen Forschungsinformationssystem T2 - Hochschulen in Zeiten der Digitalisierung : Lehre, Forschung und Organisation N2 - In der Diskussion über die Digitalisierung der Forschung spielt die Frage nach der optimalen IT-Unterstützung für Forschende eine wichtige Rolle. Forschende können heute an ihren Hochschulen bzw. Wissenschaftseinrichtungen auf ein breites Angebot interner IT-Dienstleistungen zurückgreifen, das auch kooperative IT-Dienste umfasst, die von mehreren Institutionen in Zusammenarbeit bereitgestellt werden. Außerhalb der eigenen Organisation und des weiteren Verbunds hat sich im Internet zudem ein breites externes Angebot an innovativen, häufig kostenlos nutzbaren Onlinediensten entwickelt. Neben horizontalen Onlinediensten, die sich prinzipiell an jeden Internetnutzer richten (bspw. Dropbox, Twitter, WhatsApp), nimmt auch die Zahl von vertikalen Diensten für wissenschaftliche bzw. Forschungszwecke immer weiter zu (bspw. GoogleScholar, ResearchGate, figshare). Für Forschende eröffnen sich damit vielfältige neue Möglichkeiten, ihren individuellen Forschungsprozess durch digitale Werkzeuge zu verbessern. Aufgrund rechtlicher, technischer und personeller Restriktionen können jedoch interne Dienstleister bei der Identifizierung, Auswahl und Nutzung externer Onlinedienste nur wenig Unterstützung leisten. Aus einer serviceorientierten Perspektive stehen Forschende zunehmend vor dem Problem, wie sich heterogene IT-Dienste interner und externer Anbieter in den eigenen Forschungsprozess integrieren lassen. Als Lösungsansatz skizziert das Kapitel das Konzept eines persönlichen Forschungsinformationssystems nach Gesichtspunkten eines digitalen Servicesystems. KW - Digitalisierung KW - Forschung KW - Forschungsprozess KW - Forschungsinformationssystem KW - Serviceintegration Y1 - 2019 SN - 978-3-658-26617-2 (Print) SN - 978-3-658-26618-9 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-26618-9_17 SP - 287 EP - 307 PB - Springer Vieweg CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Bensberg, Frank A1 - Buscher, Gandalf A1 - Czarnecki, Christian ED - Nissen, Volker T1 - Digital transformation and IT topics in the consulting industry: a labor market perspective T2 - Advances in consulting research : recent findings and practical cases N2 - Information technologies, such as big data analytics, cloud computing, cyber physical systems, robotic process automation, and the internet of things, provide a sustainable impetus for the structural development of business sectors as well as the digitalization of markets, enterprises, and processes. Within the consulting industry, the proliferation of these technologies opened up the new segment of digital transformation, which focuses on setting up, controlling, and implementing projects for enterprises from a broad range of sectors. These recent developments raise the question, which requirements evolve for IT consultants as important success factors of those digital transformation projects. Therefore, this empirical contribution provides indications regarding the qualifications and competences necessary for IT consultants in the era of digital transformation from a labor market perspective. On the one hand, this knowledge base is interesting for the academic education of consultants, since it supports a market-oriented design of adequate training measures. On the other hand, insights into the competence requirements for consultants are considered relevant for skill and talent management processes in consulting practice. Assuming that consulting companies pursue a strategic human resource management approach, labor market information may also be useful to discover strategic behavioral patterns. Y1 - 2019 SN - 978-3-319-95998-6 SN - 978-3-030-07125-7 SN - 978-3-319-95999-3 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-95999-3_16 SP - 341 EP - 357 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Schmitz, Manfred A1 - Dietze, Christian A1 - Czarnecki, Christian ED - Urbach, Nils ED - Röglinger, Maximilian T1 - Enabling digital transformation through robotic process automation at Deutsche Telekom T2 - Enabling digital transformation through robotic process automation at Deutsche Telekom N2 - Due to the high number of customer contacts, fault clearances, installations, and product provisioning per year, the automation level of operational processes has a significant impact on financial results, quality, and customer experience. Therefore, the telecommunications operator Deutsche Telekom (DT) has defined a digital strategy with the objectives of zero complexity and zero complaint, one touch, agility in service, and disruptive thinking. In this context, Robotic Process Automation (RPA) was identified as an enabling technology to formulate and realize DT’s digital strategy through automation of rule-based, routine, and predictable tasks in combination with structured and stable data. Y1 - 2019 SN - 978-3-319-95272-7 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-95273-4_2 SP - 15 EP - 33 PB - Springer CY - Cham ER - TY - BOOK A1 - Czarnecki, Christian A1 - Dietze, Christian T1 - Reference architecture for the telecommunications industry: Transformation of strategy, organization, processes, data, and applications N2 - This book reflects the tremendous changes in the telecommunications industry in the course of the past few decades – shorter innovation cycles, stiffer competition and new communication products. It analyzes the transformation of processes, applications and network technologies that are now expected to take place under enormous time pressure. The International Telecommunication Union (ITU) and the TM Forum have provided reference solutions that are broadly recognized and used throughout the value chain of the telecommunications industry, and which can be considered the de facto standard. The book describes how these reference solutions can be used in a practical context: it presents the latest insights into their development, highlights lessons learned from numerous international projects and combines them with well-founded research results in enterprise architecture management and reference modeling. The complete architectural transformation is explained, from the planning and set-up stage to the implementation. Featuring a wealth of examples and illustrations, the book offers a valuable resource for telecommunication professionals, enterprise architects and project managers alike. KW - Enterprise architecture KW - Enterprise transformation KW - Reference modelling KW - TM Forum KW - Telecommunication Y1 - 2017 SN - 978-3-319-46755-9 (Print) SN - 978-3-319-83578-5 (Print) SN - 978-3-319-46757-3 (PDF) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-46757-3 PB - Springer CY - Cham ER - TY - THES A1 - Czarnecki, Christian T1 - Entwicklung einer referenzmodellbasierten Unternehmensarchitektur für die Telekommunikationsindustrie N2 - Die Telekommunikationsindustrie hat in den letzten Jahrzehnten einen enormen Wandel vollzogen. Für Telekommunikationsunternehmen erfordert dies fundamentale Umstrukturierungen von Strategie, Prozessen, Anwendungssystemen und Netzwerktechnologien. Dabei spielen Unternehmensarchitekturen und Referenzmodelle eine wichtige Rolle. Zwar existieren in der Praxis anerkannte Referenzmodelle, aber wie sind diese für eine systematische Transformation zu gestalten? Wie sieht eine konkrete Lösung für die Telekommunikationsindustrie aus? Als Antwort stellt Christian Czarnecki in seinem Buch eine referenzmodellbasierte Unternehmensarchitektur vor. Basierend auf einer umfangreichen Untersuchung von Transformationsprojekten werden Probleme und Anforderungen der Praxis identifiziert, für die mit Methoden der Unternehmenstransformation, Referenzmodellierung und Unternehmensarchitektur ein Lösungsvorschlag entwickelt und evaluiert wird. Dieser besteht u. a. aus detaillierten Anwendungsfällen, Referenzprozessabläufen, einer Zuordnung von Prozessen zu Anwendungssystemen sowie Handlungsempfehlungen zur Virtualisierung. Für Wissenschaftler und Studierende der Wirtschaftsinformatik zeigt das Buch neue Erkenntnisse einer anwendungsorientierten Referenzmodellierung. Für Praktiker liefert es eine methodisch fundierte Lösung für die aktuellen Transformationsbedarfe der Telekommunikationsindustrie. Christian Czarnecki arbeitet seit 2004 als Unternehmensberater und hat viele Telekommunikationsunternehmen bei deren Transformation begleitet. In 2013 erfolgte die Promotion zum Doktoringenieur an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. KW - Referenzmodelle KW - Unternehmensstrukturen KW - Management Y1 - 2013 SN - 9783832535100 PB - Logos CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Bensberg, Frank A1 - Czarnecki, Christian A1 - Grob, Heinz Lothar ED - Bruhn, Manfred ED - Hadwich, Karsten T1 - Wirtschaftlichkeitsbewertung von Smart Services mit vollständigen Finanzplänen T2 - Smart Services: Band 1: Konzepte – Methoden – Prozesse N2 - Dieser Beitrag stellt einen Bewertungsrahmen für Smart Services vor, der auf dem Konzept vollständiger Finanzpläne (VOFI) basiert. Zunächst wird eine IoT-Architektur für Smart Services eingeführt, die die Grundlage für deren Betrachtung aus Sicht der Unternehmensplanung liefert. Hierauf aufbauend wird ein Bewertungsrahmen für die finanzplanorientierte Wirtschaftlichkeitsbewertung von Smart Services geschaffen, mit dem die relevanten Zahlungsfolgen differenziert erfasst werden. Mithilfe des entwickelten VOFI-Systems wird anschließend aufgezeigt, wie mithilfe einer Risikoanalyse die Unsicherheit von Modellparametern berücksichtigt werden kann. Y1 - 2022 SN - 978-3-658-37344-3 (Online) SN - 978-3-658-37343-6 (Print) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-37344-3_6 SP - 225 EP - 251 PB - Springer Gabler CY - Wiesbaden ER - TY - JOUR A1 - Czarnecki, Christian T1 - Moderne Telekommunikationsprodukte erfordern standardisierte Geschäftsprozesse JF - Wirtschaft und Wissenschaft Y1 - 2015 IS - 2 SP - 7 EP - 7 PB - Deutsche Telekom AG. Fachhochschule Leipzig CY - Leipzig ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian ED - vom Brocke, Jan ED - Mendling, Jan T1 - Establishment of a central process governance organization combined with operational process improvements : Insights from a BPM Project at a leading telecommunications operator in the Middle East T2 - Business process management cases : digital innovation and business transformation in practice N2 - Because of customer churn, strong competition, and operational inefficiencies, the telecommunications operator ME Telco (fictitious name due to confidentiality) launched a strategic transformation program that included a Business Process Management (BPM) project. Major problems were silo-oriented process management and missing cross-functional transparency. Process improvements were not consistently planned and aligned with corporate targets. Measurable inefficiencies were observed on an operational level, e.g., high lead times and reassignment rates of the incident management process. Y1 - 2018 SN - 978-3-319-58306-8 SN - 978-3-319-58307-5 SN - 978-3-319-86372-6 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-58307-5 N1 - Als Präsenzexemplar unter der Signatur 20 PZR 469-1 vorhanden. SP - 57 EP - 76 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Heuermann, Holger A1 - Sadeghfam, Arash T1 - Analog Amplitude-Locked Loop Circuit to Support RF Energy Solutions T2 - IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest Y1 - 2016 SN - 978-150900698-4 U6 - https://doi.org/10.1109/MWSYM.2016.7540092 ER - TY - JOUR A1 - Lambers, Andreas A1 - Bragard, Michael T1 - Kinetische Skulptur - Treffen sich ein E-Techniker und ein Künstler ... JF - Elektor : learn, design, share N2 - Die Verbindung der Welten dressierter Elektronen und grenzenloser Kreativität bietet ein großes Potential; zum Beispiel bei modernen Skulpturen, deren Form sich durch Motoren verändern kann. An der FH Aachen wurde ein solches Projekt verwirklicht: Eine Matrix aus Holzkugeln kann Piktogramme anzeigen, aber auch mathematische Funktionen visualisieren. In diesem Artikel beschreiben wir die clevere Ansteuerung der Motoren. Y1 - 2017 SN - 0932-5468 VL - 48 IS - 9 SP - 78 EP - 83 PB - Elektor-Verlag CY - Aachen ER - TY - JOUR A1 - Schopp, Christoph A1 - Doll, Timo A1 - Gräser, Ulrich A1 - Harzheim, Thomas A1 - Heuermann, Holger A1 - Kling, Rainer A1 - Marso, Michael T1 - Capacitively Coupled High-Pressure Lamp Using Coaxial Line Networks JF - IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques N2 - This paper describes the development of a capacitively coupled high-pressure lamp with input power between 20 and 43 W at 2.45 GHz, using a coaxial line network. Compared with other electrodeless lamp systems, no cavity has to be used and a reduction in the input power is achieved. Therefore, this lamp is an alternative to the halogen incandescent lamp for domestic lighting. To serve the demands of domestic lighting, the filling of the lamp is optimized over all other resulting requirements, such as high efficacy at low induced powers and fast startups. A workflow to develop RF-driven plasma applications is presented, which makes use of the hot S-parameter technique. Descriptions of the fitting process inside a circuit and FEM simulator are given. Results of the combined ignition and operation network from simulations and measurements are compared. An initial prototype is built and measurements of the lamp's lighting properties are presented along with an investigation of the efficacy optimizations using large signal amplitude modulation. With this lamp, an efficacy of 135 lmW -1 is achieved. Y1 - 2016 U6 - https://doi.org/10.1109/TMTT.2016.2600326 SN - 0018-9480 VL - 64 IS - 10 SP - 3363 EP - 3368 PB - IEEE CY - New York, NY ER - TY - CHAP A1 - Niemueller, Tim A1 - Zwilling, Frederik A1 - Lakemeyer, Gerhard A1 - Löbach, Matthias A1 - Reuter, Sebastian A1 - Jeschke, Sabina A1 - Ferrein, Alexander T1 - Cyber-Physical System Intelligence T2 - Industrial Internet of Things N2 - Cyber-physical systems are ever more common in manufacturing industries. Increasing their autonomy has been declared an explicit goal, for example, as part of the Industry 4.0 vision. To achieve this system intelligence, principled and software-driven methods are required to analyze sensing data, make goal-directed decisions, and eventually execute and monitor chosen tasks. In this chapter, we present a number of knowledge-based approaches to these problems and case studies with in-depth evaluation results of several different implementations for groups of autonomous mobile robots performing in-house logistics in a smart factory. We focus on knowledge-based systems because besides providing expressive languages and capable reasoning techniques, they also allow for explaining how a particular sequence of actions came about, for example, in the case of a failure. KW - Smart factory KW - Industry 4.0 KW - Multi-robot systems KW - Autonomous mobile robots KW - RoboCup Y1 - 2017 SN - 978-3-319-42559-7 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-42559-7_17 N1 - Springer Series in Wireless Technology SP - 447 EP - 472 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Stopforth, Riaan A1 - Davrajh, Shaniel A1 - Ferrein, Alexander T1 - South African robotics entity for a collaboration initiative T2 - Pattern Recognition Association of South Africa and Robotics and Mechatronics International Conference (PRASA-RobMech), 2016 Y1 - 2017 SN - 978-1-5090-3335-5 U6 - https://doi.org/10.1109/RoboMech.2016.7813144 N1 - PRASA-RobMech, Nov. 30 2016-Dec. 2 2016, Stellenbosch, South Africa SP - 1 EP - 6 PB - IEEE ER - TY - JOUR A1 - Schiffer, Stefan A1 - Ferrein, Alexander T1 - Decision-Theoretic Planning with Fuzzy Notions in GOLOG JF - International Journal of Uncertainty, Fuzziness and Knowledge-Based Systems N2 - In this paper we present an extension of the action language Golog that allows for using fuzzy notions in non-deterministic argument choices and the reward function in decision-theoretic planning. Often, in decision-theoretic planning, it is cumbersome to specify the set of values to pick from in the non-deterministic-choice-of-argument statement. Also, even for domain experts, it is not always easy to specify a reward function. Instead of providing a finite domain for values in the non-deterministic-choice-of-argument statement in Golog, we now allow for stating the argument domain by simply providing a formula over linguistic terms and fuzzy uents. In Golog’s forward-search DT planning algorithm, these formulas are evaluated in order to find the agent’s optimal policy. We illustrate this in the Diner Domain where the agent needs to calculate the optimal serving order. Y1 - 2016 U6 - https://doi.org/10.1142/S0218488516400134 SN - 1793-6411 VL - 24 IS - Issue Suppl. 2 SP - 123 EP - 143 PB - World Scientific CY - Singapur ER - TY - CHAP A1 - Walenta, Robert A1 - Schellekens, Twan A1 - Ferrein, Alexander A1 - Schiffer, Stefan T1 - A decentralised system approach for controlling AGVs with ROS T2 - AFRICON, Proceedings Y1 - 2017 SN - 978-1-5386-2775-4 U6 - https://doi.org/10.1109/AFRCON.2017.8095693 SN - 2153-0033 N1 - AFRICON <2017, 18-20 Sept., Cape Town, South Africa> SP - 1436 EP - 1441 PB - IEEE ER - TY - CHAP A1 - Niemueller, T. A1 - Lakemeyer, G. A1 - Reuter, S. A1 - Jeschke, S. A1 - Ferrein, Alexander T1 - Benchmarking of Cyber-Physical Systems in Industrial Robotics: The RoboCup Logistics League as a CPS Benchmark Blueprint T2 - Cyber-Physical Systems: Foundations, Principles and Applications N2 - In the future, we expect manufacturing companies to follow a new paradigm that mandates more automation and autonomy in production processes. Such smart factories will offer a variety of production technologies as services that can be combined ad hoc to produce a large number of different product types and variants cost-effectively even in small lot sizes. This is enabled by cyber-physical systems that feature flexible automated planning methods for production scheduling, execution control, and in-factory logistics. During development, testbeds are required to determine the applicability of integrated systems in such scenarios. Furthermore, benchmarks are needed to quantify and compare system performance in these industry-inspired scenarios at a comprehensible and manageable size which is, at the same time, complex enough to yield meaningful results. In this chapter, based on our experience in the RoboCup Logistics League (RCLL) as a specific example, we derive a generic blueprint for how a holistic benchmark can be developed, which combines a specific scenario with a set of key performance indicators as metrics to evaluate the overall integrated system and its components. KW - Smart factory KW - Industry 4.0 KW - Cyber-physical systems KW - Multi-robot systems KW - Autonomous mobile robots Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803801-7.00013-4 SP - 193 EP - 207 PB - Academic Press CY - London ER - TY - CHAP A1 - Niemueller, Tim A1 - Neumann, Tobias A1 - Henke, Christoph A1 - Schönitz, Sebastian A1 - Reuter, Sebastian A1 - Ferrein, Alexander A1 - Jeschke, Sabina A1 - Lakemeyer, Gerhard T1 - International Harting Open Source Award 2016: Fawkes for the RoboCup Logistics League T2 - RoboCup 2016: RoboCup 2016: Robot World Cup XX. RoboCup 2016 Y1 - 2017 SN - 978-3-319-68792-6 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-68792-6_53 N1 - Lecture Notes in Computer Science, LNCS, Vol 9776 SP - 634 EP - 642 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Zug, Sebastian A1 - Niemueller, Tim A1 - Hochgeschwender, Nico A1 - Seidensticker, Kai A1 - Seidel, Martin A1 - Friedrich, Tim A1 - Neumann, Tobias A1 - Karras, Ulrich A1 - Kraetzschmar, Gerhard K. A1 - Ferrein, Alexander T1 - An Integration Challenge to Bridge the Gap Among Industry-Inspired RoboCup Leagues T2 - RoboCup 2016: Robot World Cup XX. RoboCup 2016. Y1 - 2017 SN - 978-3-319-68792-6 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-68792-6_13 N1 - Lecture Notes in Computer Science, LNCS, Vol 9776 SP - 157 EP - 168 PB - Springer CY - Cham ER - TY - JOUR A1 - Rietsch, Stefan H. G. A1 - Pfaffenrot, Viktor A1 - Bitz, Andreas A1 - Orzada, Stephan A1 - Brunheim, Sascha A1 - Lazik-Palm, Andrea A1 - Theysohn, Jens M. A1 - Ladd, Mark E. A1 - Quick, Harald H. A1 - Kraff, Oliver T1 - An 8-channel transceiver 7-channel receive RF coil setup for high SNR ultrahigh-field MRI of the shoulder at 7T JF - Medical Physics Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1002/mp.12612 SN - 0094-2405 IS - Article in press PB - Wiley CY - Hoboken ER - TY - CHAP A1 - Endress, Tim A1 - Bragard, Michael T1 - Recording of efficiency-maps of low-power electric drive systems using a flexible matlab-based test bench T2 - 2017 IEEE 58th International Scientific Conference on Power and Electrical Engineering of Riga Technical University (RTUCON) N2 - This paper introduces a hardware setup to measure efficiency maps of low-power electric motors and their associated inverters. Here, the power of the device under test (DUT) ranges from some Watts to a few hundred Watts. The torque and speed of the DUT are measured independent of voltage and current in multiple load points. A Matlab-based software approach in combination with an open Texas-Instruments (TI) hardware setup ensures flexibility. Exemplarily, the efficiency field of a Permanent Magnet Synchronous Machine (PMSM) is measured to proof the concept. Brushless-DC (BLDC) motors can be tested as well. The nomenclature in this paper is based on the new European standard DIN EN 50598. Special attention is paid to the calculation of the measurement error. Y1 - 2017 SN - 978-1-5386-3846-0 U6 - https://doi.org/10.1109/RTUCON.2017.8124775 PB - IEEE CY - New York ER - TY - CHAP A1 - Niemueller, Tim A1 - Neumann, Tobias A1 - Henke, Christoph A1 - Schönitz, Sebastian A1 - Reuter, Sebastian A1 - Ferrein, Alexander A1 - Jeschke, Sabina A1 - Lakemeyer, Gerhard T1 - Improvements for a robust production in the RoboCup logistics league 2016 T2 - RoboCup 2016: Robot World Cup XX. RoboCup 2016. Y1 - 2017 SN - 978-3-319-68792-6 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-68792-6_49 SP - 589 EP - 600 PB - Springer CY - Cham ER - TY - JOUR A1 - Niemueller, Tim A1 - Karras, Ulrich A1 - Ferrein, Alexander T1 - Meisterschaft der Maschinen: Die Industrial Logistic Liga JF - C´t Magazin für Computertechnik Y1 - 2017 IS - 26 ER - TY - JOUR A1 - Ferrein, Alexander A1 - Steinbauer, Gerald T1 - The Interplay of Aldebaran and RoboCup JF - KI - Künstliche Intelligenz Y1 - 2016 U6 - https://doi.org/10.1007/s13218-016-0440-1 SN - 1610-1987 VL - 30 IS - 3-4 SP - 325 EP - 326 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Steinbauer, Gerald A1 - Ferrein, Alexander T1 - 20 Years of RoboCup JF - KI - Künstliche Intelligenz Y1 - 2016 U6 - https://doi.org/10.1007/s13218-016-0442-z SN - 1610-1987 VL - 30 IS - 3-4 SP - 221 EP - 224 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Ferrein, Alexander A1 - Steinbauer, Gerald T1 - Looking back on 20 Years of RoboCup JF - KI - Künstliche Intelligenz Y1 - 2016 U6 - https://doi.org/10.1007/s13218-016-0443-y SN - 1610-1987 VL - 30 IS - 3-4 SP - 321 EP - 323 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Orzada, Stephan A1 - Bitz, Andreas A1 - Johst, Sören A1 - Gratz, Marcel A1 - Völker, Maximilian N. A1 - Kraff, Oliver A1 - Abuelhaija, Ashraf A1 - Fiedler, Thomas M. A1 - Solbach, Klaus A1 - Quick, Harald H. A1 - Ladd, Mark E. T1 - Analysis of an integrated 8-Channel Tx/Rx body array for use as a body coil in 7-Tesla MRI JF - Frontiers in Physics Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.3389/fphy.2017.00017 SN - 2296-424X N1 - Article number 17 VL - 5 IS - Jun ER - TY - CHAP A1 - Marco, Heather G. A1 - Ferrein, Alexander T1 - AGNES: The African-German Network of Excellence in Science T2 - Proceedings of the 2nd Developing World Robotics Forum, Workshop at IEEE AFRICON 2017 Y1 - 2017 SP - 1 EP - 2 ER - TY - CHAP A1 - Schiffer, Stefan A1 - Ferrein, Alexander T1 - A System Layout for Cognitive Service Robots T2 - Cognitive Robot Architectures. Proceedings of EUCognition 2016 Y1 - 2017 SN - 1613-0073 N1 - CEUR-WS Vol-1855 SP - 44 EP - 45 ER - TY - BOOK A1 - Hüning, Felix T1 - Embedded Systems für IoT Y1 - 2019 SN - 978-3-662-57900-8 SN - 978-3-662-57901-5 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-662-57901-5 PB - Berlin, Heidelberg CY - Springer Vieweg ER - TY - CHAP A1 - Stopforth, Riaan A1 - Davrajh, Shaniel A1 - Ferrein, Alexander T1 - Design considerations of the duo fugam dual rotor UAV T2 - 2017 Pattern Recognition Association of South Africa and Robotics and Mechatronics (PRASA-RobMech) Y1 - 2017 SN - 978-1-5386-2314-5 U6 - https://doi.org/10.1109/RoboMech.2017.8261115 SP - 7 EP - 13 ER - TY - CHAP A1 - Cordes, Sven A1 - Gligorevic, Snjezana A1 - Blicharski, Peter T1 - Analysis of sine precision influence on DOA estimation using the MUSIC algorithm T2 - 2019 20th International Radar Symposium (IRS) Y1 - 2019 SN - 978-3-7369-9860-5 U6 - https://doi.org/10.23919/IRS.2019.8768162 SP - 1 EP - 10 ER - TY - JOUR A1 - Hofmann, Till A1 - Limpert, Nicolas A1 - Mataré, Victor A1 - Schönitz, Sebastian A1 - Niemueller, Tim A1 - Ferrein, Alexander A1 - Lakemeyer, Gerhard T1 - The Carologistics RoboCup Logistics Team 2018 N2 - The Carologistics team participates in the RoboCup Logistics League for the seventh year. The RCLL requires precise vision, manipulation and path planning, as well as complex high-level decision making and multi-robot coordination. We outline our approach with an emphasis on recent modifications to those components. The team members in 2018 are David Bosen, Christoph Gollok, Mostafa Gomaa, Daniel Habering, Till Hofmann, Nicolas Limpert, Sebastian Schönitz, Morian Sonnet, Carsten Stoffels, and Tarik Viehmann. This paper is based on the last year’s team description. Y1 - 2018 ER - TY - CHAP A1 - Sadeghfam, Arash A1 - Sadeghi-Ahangar, A. A1 - Elgamal, Abdelrahman A1 - Heuermann, Holger T1 - Design and Development of a Novel Self-Igniting Microwave Plasma Jet for Industrial Applications T2 - IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest Y1 - 2019 SN - 978-172811309-8 SP - 63 EP - 66 ER - TY - CHAP A1 - Galdi, Chiara A1 - Hartung, Frank A1 - Dugelay, Jean-Luc T1 - Socrates: A database of realistic data for source camera recognition on smartphones T2 - Proceedings of the 8th International Conference on Pattern Recognition Applications and Methods - Volume 1: ICPRAM Y1 - 2019 SN - 978-989-758-351-3 U6 - https://doi.org/10.5220/0007403706480655 SP - 648 EP - 655 ER - TY - JOUR A1 - Schmidt, Katharina A1 - Forkmann, Katarina A1 - Schultz, Heidrun A1 - Gratz, Marcel A1 - Bitz, Andreas A1 - Wiech, Katja A1 - Bingel, Ulrike T1 - Enhanced Neural Reinstatement for Evoked Facial Pain Compared With Evoked Hand Pain JF - The Journal of Pain Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.1016/j.jpain.2019.03.003 SN - 1526-5900 IS - In Press, Corrected Proof PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - König, Johannes Alexander A1 - Wolf, Martin T1 - GHOST: An Evaluated Competence Developing Game for Cybersecurity Awareness Training JF - International Journal on Advances in Security N2 - To train end users how to interact with digital systems is indispensable to ensure a strong computer security. 'Competence Developing Game'-based approaches are particularly suitable for this purpose because of their motivation-and simulation-aspects. In this paper the Competence Developing Game 'GHOST' for cybersecurity awareness trainings and its underlying patterns are described. Accordingly, requirements for an 'Competence Developing Game' based training are discussed. Based on these requirements it is shown how a game can fulfill these requirements. A supplementary game interaction design and a corresponding evaluation study is shown. The combination of training requirements and interaction design is used to create a 'Competence Developing Game'-based training concept. A part of these concept is implemented into a playable prototype that serves around one hour of play respectively training time. This prototype is used to perform an evaluation of the game and training aspects of the awareness training. Thereby, the quality of the game aspect and the effectiveness of the training aspect are shown. Y1 - 2018 SN - 1942-2636 VL - 11 IS - 3 & 4 SP - 274 EP - 287 PB - IARIA Journals ER - TY - CHAP A1 - Ferrein, Alexander A1 - Scholl, Ingrid A1 - Neumann, Tobias A1 - Krückel, Kai A1 - Schiffer, Stefan T1 - A system for continuous underground site mapping and exploration Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.5772/intechopen.85859 ER - TY - CHAP A1 - Ferrein, Alexander A1 - Bharatheesha, Mukunda A1 - Schiffer, Stefan A1 - Corbato, Carlos Hernandez T1 - TRROS 2018 : Teaching Robotics with ROS Workshop at ERF 2018; Proceedings of the Workshop on Teaching Robotics with ROS (held at ERF 2018), co-located with European Robotics Forum 2018 (ERF 2018), Tampere, Finland, March 15th, 2018 T2 - CEUR Workshop Proceedings Y1 - 2019 SN - 1613-0073 IS - Vol-2329 ER - TY - JOUR A1 - Schopp, Christoph A1 - Britun, Nikolay A1 - Vorac, Jan A1 - Synek, Petr A1 - Snyders, Rony A1 - Heuermann, Holger T1 - Thermal and Optical Study on the Frequency Dependence of an Atmospheric Microwave Argon Plasma Jet JF - IEEE Transactions on Plasma Science Y1 - 2019 SN - 1939-9375 VL - 47 IS - 7 SP - 3176 EP - 3181 PB - IEEE CY - New York ER - TY - CHAP A1 - Weber, Niklas A1 - Wolf, Martin ED - Barton, Thomas T1 - Datenerhebung für die CDG-Forschung T2 - Prozesse, Technologie, Anwendungen, Systeme und Management 2017 : angewandte Forschung in der Wirtschaftsinformatik : Tagungsband zur 30. AKWI-Jahrestagung vom 17.09.2017 bis 20.09.2017 an der Hochschule Aschaffenburg / Arbeitskreis Wirtschaftsinformatik an Fachhochschulen (AKWI) Y1 - 2017 SN - 978-3-944330-56-3 SP - 218 EP - 227 PB - mana-Buch CY - Heide ER - TY - JOUR A1 - Noureddine, Yacine A1 - Kraff, Oliver A1 - Ladd, Mark E. A1 - Wrede, Karsten A1 - Chen, Bixia A1 - Quick, Harald H. A1 - Schaefers, Georg A1 - Bitz, Andreas T1 - Radiofrequency induced heating around aneurysm clips using a generic birdcage head coil at 7 Tesla under consideration of the minimum distance to decouple multiple aneurysm clips JF - Magnetic Resonance in Medicine Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.1002/mrm.27835 SN - 1522-2594 IS - Early view SP - 1 EP - 17 PB - Wiley CY - Weinheim ER - TY - JOUR A1 - Claer, Mario A1 - Ferrein, Alexander A1 - Schiffer, Stefan T1 - Calibration of a Rotating or Revolving Platform with a LiDAR Sensor JF - Applied Sciences Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.3390/app9112238 SN - 2076-3417 VL - Volume 9 IS - issue 11, 2238 PB - MDPI CY - Basel ER - TY - CHAP A1 - Donner, Ralf A1 - Rabel, Matthias A1 - Scholl, Ingrid A1 - Ferrein, Alexander A1 - Donner, Marc A1 - Geier, Andreas A1 - John, André A1 - Köhler, Christian A1 - Varga, Sebastian T1 - Die Extraktion bergbaulich relevanter Merkmale aus 3D-Punktwolken eines untertagetauglichen mobilen Multisensorsystems T2 - Tagungsband Geomonitoring Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.15488/4515 SP - 91 EP - 110 ER - TY - CHAP A1 - Steinbauer, Gerald A1 - Ferrein, Alexander T1 - CogRob 2018 : Cognitive Robotics Workshop. Proceedings of the 11th Cognitive Robotics Workshop 2018 co-located with 16th International Conference on Principles of Knowledge Representation and Reasoning (KR 2018). Tempe, AZ, USA, October 27th, 2018. T2 - CEUR workshop proceedings Y1 - 2019 SN - 1613-0073 N1 - edited by Gerald Steinbauer, Alexander Ferrein IS - Vol-2325 ER - TY - CHAP A1 - Schiffer, Fabian A1 - Bragard, Michael T1 - Cascaded LQ and Field-Oriented Control of a Mobile Inverse Pendulum (Segway) with Permanent Magnet Synchronous Machines T2 - 2019 20th International Conference on Research and Education in Mechatronics (REM) Y1 - 2019 SN - 978-1-5386-9257-8 U6 - https://doi.org/10.1109/REM.2019.8744101 SP - 1 EP - 8 ER - TY - CHAP A1 - Bragard, Michael A1 - Sube, Maike A1 - Schneider, Maike A1 - Jungemann, Christoph T1 - Introducing a Cross-University Bachelor’s Programme with Orientation Semester - Enabling a Permeable Academic Education System T2 - 2019 20th International Conference on Research and Education in Mechatronics (REM) Y1 - 2019 SN - 978-1-5386-9257-8 U6 - https://doi.org/10.1109/REM.2019.8744132 SP - 1 EP - 6 ER - TY - JOUR A1 - Orzada, Stephan A1 - Fiedler, Thomas M. A1 - Bitz, Andreas A1 - Ladd, Mark E. A1 - Quick, Harald H. T1 - Local SAR compression with overestimation control to reduce maximum relative SAR overestimation and improve multi-channel RF array performance JF - Magnetic Resonance Materials in Physics, Biology and Medicine N2 - Objective In local SAR compression algorithms, the overestimation is generally not linearly dependent on actual local SAR. This can lead to large relative overestimation at low actual SAR values, unnecessarily constraining transmit array performance. Method Two strategies are proposed to reduce maximum relative overestimation for a given number of VOPs. The first strategy uses an overestimation matrix that roughly approximates actual local SAR; the second strategy uses a small set of pre-calculated VOPs as the overestimation term for the compression. Result Comparison with a previous method shows that for a given maximum relative overestimation the number of VOPs can be reduced by around 20% at the cost of a higher absolute overestimation at high actual local SAR values. Conclusion The proposed strategies outperform a previously published strategy and can improve the SAR compression where maximum relative overestimation constrains the performance of parallel transmission. Y1 - 2020 SN - 1352-8661 U6 - https://doi.org/10.1007/s10334-020-00890-0 IS - 34 (2021) SP - 153 EP - 164 PB - Springer CY - Heidelberg ER - TY - CHAP A1 - Wiegner, Jonas A1 - Volker, Hanno A1 - Mainz, Fabian A1 - Backes, Andreas A1 - Löken, Michael A1 - Hüning, Felix T1 - Wiegand-effect-powered wireless IoT sensor node T2 - ITG-Fb. 303: Sensoren und Messsysteme N2 - In this article we describe an Internet-of-Things sensing device with a wireless interface which is powered by the oftenoverlooked harvesting method of the Wiegand effect. The sensor can determine position, temperature or other resistively measurable quantities and can transmit the data via an ultra-low power ultra-wideband (UWB) data transmitter. With this approach we can energy-self-sufficiently acquire, process, and wirelessly transmit data in a pulsed operation. A proof-of-concept system was built up to prove the feasibility of the approach. The energy consumption of the system is analyzed and traced back in detail to the individual components, compared to the generated energy and processed to identify further optimization options. Based on the proof-of-concept, an application demonstrator was developed. Finally, we point out possible use cases. Y1 - 2022 SN - 978-3-8007-5835-7 N1 - Sensoren und Messsysteme - 21. ITG/GMA-Fachtagung, 10.05.2022 - 11.05.2022 in Nürnberg SP - 255 EP - 260 PB - VDE Verlag GmbH CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Lorenz, Imke-Sophie A1 - Altherr, Lena A1 - Pelz, Peter F. ED - Neufeld, Janis S. ED - Buscher, Udo ED - Lasch, Rainer ED - Möst, Dominik ED - Schönberger, Jörn T1 - Assessing and Optimizing the Resilience of Water Distribution Systems Using Graph-Theoretical Metrics T2 - Operations Research Proceedings 2019 N2 - Water distribution systems are an essential supply infrastructure for cities. Given that climatic and demographic influences will pose further challenges for these infrastructures in the future, the resilience of water supply systems, i.e. their ability to withstand and recover from disruptions, has recently become a subject of research. To assess the resilience of a WDS, different graph-theoretical approaches exist. Next to general metrics characterizing the network topology, also hydraulic and technical restrictions have to be taken into account. In this work, the resilience of an exemplary water distribution network of a major German city is assessed, and a Mixed-Integer Program is presented which allows to assess the impact of capacity adaptations on its resilience. KW - OR 2019 KW - business analytics KW - decision analytics KW - digital economy KW - mathematical optimization Y1 - 2020 SN - 978-3-030-48439-2 SN - 978-3-030-48438-5 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-48439-2_63 N1 - Annual International Conference of the German Operations Research Society (GOR), Dresden, Germany, September 4-6, 2019 SP - 521 EP - 527 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Leise, Philipp A1 - Simon, Nicolai A1 - Altherr, Lena T1 - Comparison of Piecewise Linearization Techniques to Model Electric Motor Efficiency Maps: A Computational Study T2 - Operations Research Proceedings 2019 N2 - To maximize the travel distances of battery electric vehicles such as cars or buses for a given amount of stored energy, their powertrains are optimized energetically. One key part within optimization models for electric powertrains is the efficiency map of the electric motor. The underlying function is usually highly nonlinear and nonconvex and leads to major challenges within a global optimization process. To enable faster solution times, one possibility is the usage of piecewise linearization techniques to approximate the nonlinear efficiency map with linear constraints. Therefore, we evaluate the influence of different piecewise linearization modeling techniques on the overall solution process and compare the solution time and accuracy for methods with and without explicitly used binary variables. KW - MINLP KW - Powertrain KW - Piecewise linearization KW - Efficiency optimization Y1 - 2020 SN - 978-3-030-48439-2 SN - 978-3-030-48438-5 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-48439-2_55 N1 - Annual International Conference of the German Operations Research Society (GOR), Dresden, Germany, September 4-6, 2019 SP - 457 EP - 463 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Müller, Tim M. A1 - Schmitt, Andreas A1 - Leise, Philipp A1 - Meck, Tobias A1 - Altherr, Lena A1 - Pelz, Peter F. A1 - Pfetsch, Marc E. T1 - Validation of an optimized resilient water supply system T2 - Uncertainty in Mechanical Engineering N2 - Component failures within water supply systems can lead to significant performance losses. One way to address these losses is the explicit anticipation of failures within the design process. We consider a water supply system for high-rise buildings, where pump failures are the most likely failure scenarios. We explicitly consider these failures within an early design stage which leads to a more resilient system, i.e., a system which is able to operate under a predefined number of arbitrary pump failures. We use a mathematical optimization approach to compute such a resilient design. This is based on a multi-stage model for topology optimization, which can be described by a system of nonlinear inequalities and integrality constraints. Such a model has to be both computationally tractable and to represent the real-world system accurately. We therefore validate the algorithmic solutions using experiments on a scaled test rig for high-rise buildings. The test rig allows for an arbitrary connection of pumps to reproduce scaled versions of booster station designs for high-rise buildings. We experimentally verify the applicability of the presented optimization model and that the proposed resilience properties are also fulfilled in real systems. KW - Optimization KW - Mixed-integer nonlinear programming KW - Water distribution system KW - Resilience KW - Validation Y1 - 2021 SN - 978-3-030-77255-0 SN - 978-3-030-77256-7 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-77256-7_7 N1 - Proceedings of the 4th International Conference on Uncertainty in Mechanical Engineering (ICUME 2021), June 7–8, 2021 SP - 70 EP - 80 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Leise, Philipp A1 - Altherr, Lena A1 - Simon, Nicolai A1 - Pelz, Peter F. T1 - Finding global-optimal gearbox designs for battery electric vehicles T2 - Optimization of complex systems - theory, models, algorithms and applications : WCGO 2019 N2 - In order to maximize the possible travel distance of battery electric vehicles with one battery charge, it is mandatory to adjust all components of the powertrain carefully to each other. While current vehicle designs mostly simplify the powertrain rigorously and use an electric motor in combination with a gearbox with only one fixed transmission ratio, the use of multi-gear systems has great potential. First, a multi-speed system is able to improve the overall energy efficiency. Secondly, it is able to reduce the maximum momentum and therefore to reduce the maximum current provided by the traction battery, which results in a longer battery lifetime. In this paper, we present a systematic way to generate multi-gear gearbox designs that—combined with a certain electric motor—lead to the most efficient fulfillment of predefined load scenarios and are at the same time robust to uncertainties in the load. Therefore, we model the electric motor and the gearbox within a Mixed-Integer Nonlinear Program, and optimize the efficiency of the mechanical parts of the powertrain. By combining this mathematical optimization program with an unsupervised machine learning algorithm, we are able to derive global-optimal gearbox designs for practically relevant momentum and speed requirements. KW - Powertrain KW - Gearbox KW - Optimization KW - BEV KW - WLTP Y1 - 2019 SN - 978-3-030-21802-7 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-21803-4_91 SP - 916 EP - 925 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Stenger, David A1 - Altherr, Lena A1 - Abel, Dirk T1 - Machine learning and metaheuristics for black-box optimization of product families: a case-study investigating solution quality vs. computational overhead T2 - Operations Research Proceedings 2018 N2 - In product development, numerous design decisions have to be made. Multi-domain virtual prototyping provides a variety of tools to assess technical feasibility of design options, however often requires substantial computational effort for just a single evaluation. A special challenge is therefore the optimal design of product families, which consist of a group of products derived from a common platform. Finding an optimal platform configuration (stating what is shared and what is individually designed for each product) and an optimal design of all products simultaneously leads to a mixed-integer nonlinear black-box optimization model. We present an optimization approach based on metamodels and a metaheuristic. To increase computational efficiency and solution quality, we compare different types of Gaussian process regression metamodels adapted from the domain of machine learning, and combine them with a genetic algorithm. We illustrate our approach on the example of a product family of electrical drives, and investigate the trade-off between solution quality and computational overhead. KW - Product family optimization KW - Mixed-integer nonlinear black-box optimization KW - Engineering optimization KW - Machine learning Y1 - 2019 SN - 978-3-030-18499-5 (Print) SN - 978-3-030-18500-8 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-18500-8_47 SP - 379 EP - 385 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Chajan, Eduard A1 - Schulte-Tigges, Joschua A1 - Reke, Michael A1 - Ferrein, Alexander A1 - Matheis, Dominik A1 - Walter, Thomas T1 - GPU based model-predictive path control for self-driving vehicles T2 - IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV) N2 - One central challenge for self-driving cars is a proper path-planning. Once a trajectory has been found, the next challenge is to accurately and safely follow the precalculated path. The model-predictive controller (MPC) is a common approach for the lateral control of autonomous vehicles. The MPC uses a vehicle dynamics model to predict the future states of the vehicle for a given prediction horizon. However, in order to achieve real-time path control, the computational load is usually large, which leads to short prediction horizons. To deal with the computational load, the control algorithm can be parallelized on the graphics processing unit (GPU). In contrast to the widely used stochastic methods, in this paper we propose a deterministic approach based on grid search. Our approach focuses on systematically discovering the search area with different levels of granularity. To achieve this, we split the optimization algorithm into multiple iterations. The best sequence of each iteration is then used as an initial solution to the next iteration. The granularity increases, resulting in smooth and predictable steering angle sequences. We present a novel GPU-based algorithm and show its accuracy and realtime abilities with a number of real-world experiments. KW - Heuristic algorithms KW - Computational modeling KW - model-predictive control KW - GPU KW - autonomous driving Y1 - 2021 SN - 978-1-7281-5394-0 U6 - https://doi.org/10.1109/IV48863.2021.9575619 N1 - 2021 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), July 11-17, 2021. Nagoya, Japan SP - 1243 EP - 1248 PB - IEEE CY - New York, NY ER - TY - CHAP A1 - Hüning, Felix A1 - Wache, Franz-Josef A1 - Magiera, David T1 - Redundant bus systems using dual-mode radio T2 - Proceedings of Sixth International Congress on Information and Communication Technology N2 - Communication via serial bus systems, like CAN, plays an important role for all kinds of embedded electronic and mechatronic systems. To cope up with the requirements for functional safety of safety-critical applications, there is a need to enhance the safety features of the communication systems. One measure to achieve a more robust communication is to add redundant data transmission path to the applications. In general, the communication of real-time embedded systems like automotive applications is tethered, and the redundant data transmission lines are also tethered, increasing the size of the wiring harness and the weight of the system. A radio link is preferred as a redundant transmission line as it uses a complementary transmission medium compared to the wired solution and in addition reduces wiring harness size and weight. Standard wireless links like Wi-Fi or Bluetooth cannot meet the requirements for real-time capability with regard to bus communication. Using the new dual-mode radio enables a redundant transmission line meeting all requirements with regard to real-time capability, robustness and transparency for the data bus. In addition, it provides a complementary transmission medium with regard to commonly used tethered links. A CAN bus system is used to demonstrate the redundant data transfer via tethered and wireless CAN. Y1 - 2021 SN - 978-981-16-2379-0 SN - 978-981-16-2380-6 U6 - https://doi.org/10.1007/978-981-16-2380-6_73 N1 - Sixth International Congress on Information and Communication Technology, ICICT 2021, Brunel University, London, February 25–26, 2021 SP - 835 EP - 842 PB - Springer CY - Singapore ER - TY - CHAP A1 - Meck, Marvin M. A1 - Müller, Tim M. A1 - Altherr, Lena A1 - Pelz, Peter F. T1 - Improving an industrial cooling system using MINLP, considering capital and operating costs T2 - Operations Research Proceedings 2019 N2 - The chemical industry is one of the most important industrial sectors in Germany in terms of manufacturing revenue. While thermodynamic boundary conditions often restrict the scope for reducing the energy consumption of core processes, secondary processes such as cooling offer scope for energy optimisation. In this contribution, we therefore model and optimise an existing cooling system. The technical boundary conditions of the model are provided by the operators, the German chemical company BASF SE. In order to systematically evaluate different degrees of freedom in topology and operation, we formulate and solve a Mixed-Integer Nonlinear Program (MINLP), and compare our optimisation results with the existing system. KW - Engineering optimisation KW - Mixed-integer programming KW - Industrial optimisation KW - Cooling system KW - Process engineering Y1 - 2020 SN - 978-3-030-48438-5 (Print) SN - 978-3-030-48439-2 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-48439-2_61 N1 - Annual International Conference of the German Operations Research Society (GOR), Dresden, Germany, September 4-6, 2019. SP - 505 EP - 512 PB - Springer CY - Cham ER - TY - JOUR A1 - Müller, Tim M. A1 - Leise, Philipp A1 - Lorenz, Imke-Sophie A1 - Altherr, Lena A1 - Pelz, Peter F. T1 - Optimization and validation of pumping system design and operation for water supply in high-rise buildings JF - Optimization and Engineering N2 - The application of mathematical optimization methods for water supply system design and operation provides the capacity to increase the energy efficiency and to lower the investment costs considerably. We present a system approach for the optimal design and operation of pumping systems in real-world high-rise buildings that is based on the usage of mixed-integer nonlinear and mixed-integer linear modeling approaches. In addition, we consider different booster station topologies, i.e. parallel and series-parallel central booster stations as well as decentral booster stations. To confirm the validity of the underlying optimization models with real-world system behavior, we additionally present validation results based on experiments conducted on a modularly constructed pumping test rig. Within the models we consider layout and control decisions for different load scenarios, leading to a Deterministic Equivalent of a two-stage stochastic optimization program. We use a piecewise linearization as well as a piecewise relaxation of the pumps’ characteristics to derive mixed-integer linear models. Besides the solution with off-the-shelf solvers, we present a problem specific exact solving algorithm to improve the computation time. Focusing on the efficient exploration of the solution space, we divide the problem into smaller subproblems, which partly can be cut off in the solution process. Furthermore, we discuss the performance and applicability of the solution approaches for real buildings and analyze the technical aspects of the solutions from an engineer’s point of view, keeping in mind the economically important trade-off between investment and operation costs. KW - Technical Operations Research KW - MINLP KW - MILP KW - Experimental validation KW - Pumping systems Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1007/s11081-020-09553-4 SN - 1573-2924 VL - 2021 IS - 22 SP - 643 EP - 686 PB - Springer ER - TY - CHAP A1 - Müller, Tim M. A1 - Altherr, Lena A1 - Leise, Philipp A1 - Pelz, Peter F. T1 - Optimization of pumping systems for buildings: Experimental validation of different degrees of model detail on a modular test rig T2 - Operations Research Proceedings 2019 N2 - Successful optimization requires an appropriate model of the system under consideration. When selecting a suitable level of detail, one has to consider solution quality as well as the computational and implementation effort. In this paper, we present a MINLP for a pumping system for the drinking water supply of high-rise buildings. We investigate the influence of the granularity of the underlying physical models on the solution quality. Therefore, we model the system with a varying level of detail regarding the friction losses, and conduct an experimental validation of our model on a modular test rig. Furthermore, we investigate the computational effort and show that it can be reduced by the integration of domain-specific knowledge. KW - Experimental validation KW - MINLP KW - Engineering optimization KW - Water supply system KW - Network design Y1 - 2020 SN - 978-3-030-48438-5 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-48439-2_58 N1 - Annual International Conference of the German Operations Research Society (GOR), Dresden, Germany, September 4-6, 2019 SP - 481 EP - 488 PB - Springer CY - Cham ER - TY - JOUR A1 - Altherr, Lena A1 - Leise, Philipp A1 - Pfetsch, Marc E. A1 - Schmitt, Andreas T1 - Algorithmic design and resilience assessment of energy efficient high-rise water supply systems JF - Applied Mechanics and Materials N2 - High-rise water supply systems provide water flow and suitable pressure in all levels of tall buildings. To design such state-of-the-art systems, the consideration of energy efficiency and the anticipation of component failures are mandatory. In this paper, we use Mixed-Integer Nonlinear Programming to compute an optimal placement of pipes and pumps, as well as an optimal control strategy.Moreover, we consider the resilience of the system to pump failures. A resilient system is able to fulfill a predefined minimum functionality even though components fail or are restricted in their normal usage. We present models to measure and optimize the resilience. To demonstrate our approach, we design and analyze an optimal resilient decentralized water supply system inspired by a real-life hotel building. KW - MINLP KW - Buffering Capacity KW - Uncertainty KW - Water Supply Networks KW - Booster Stations Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.885.211 SN - 1662-7482 VL - 885 SP - 211 EP - 223 PB - Trans Tech Publications CY - Bäch ER -