Systematische Entwicklung von Dienstleistungsinnovationen

Die Digitalisierung betrifft sämtliche Wirtschaftsbereiche umfassend und mit großen Auswirkungen. Hierbei sind auch Dienstleistungen als Kernaspekt westlicher Volkswirtschaften betroffen. Besondere Herausforderungen ergeben sich für flexible Dienstleistungen, die, anstatt standardisierten Mustern zu folgen, kontextspezifisch einen hohen Grad an Variabilität aufweisen können. Das Projekt „Unterstützung der Ausführung von flexiblen Dienstleistungsprozessen durch Augmented Reality (ARinFLEX)“ setzt an dieser Stelle an und zielt darauf ab, die Digitalisierung flexibler Dienstleistungsprozesse zu unterstützen. Im vorliegenden Beitrag werden Motivation und Kernziele des Projektes beschrieben sowie der Aufbau des vorliegenden Herausgeberbandes erläutert.

In diesem Kapitel werden die Begriffe vorgestellt, die für das Verständnis der Thematik der Digitalisierung von (flexiblen) Dienstleistungsprozessen erforderlich sind. So werden die Begriffe „Dienstleistung“ und „Dienstleistungsprozess“, „flexibler Dienstleistungsprozess“, „Digitalisierung“ sowie „Digitalisierung eines (flexiblen) Dienstleistungsprozesses“ erläutert und ihre Definitionen formuliert. Darüber hinaus wird die Relevanz der Digitalisierung von (flexiblen) Dienstleistungsprozessen insbesondere für kleine und mittelständische Unternehmen aufgezeigt und die damit verbundenen Herausforderungen vorgestellt.

Um Unternehmen bei ihrer Digitalisierung zu unterstützen, wird in diesem Kapitel ein Index zur Messung des Digitalisierungsgrads von Dienstleistungsprozessen entwickelt. Der Digitalisierungsindex fokussiert sich auf einzelne Dienstleistungsprozesse, wie zum Beispiel Wartungsprozesse oder Behandlungsprozesse. Dabei misst er den Digitalisierungsgrad eines Dienstleistungsprozesses durch den Digitalisierungsgrad seiner Standardaktivitäten. Die Ergebnisse einer Messung des Digitalisierungsgrads von Behandlungsprozessen in 57 deutschen Krankenhäusern werden in diesem Kapitel vorgestellt. Diese Ergebnisse zeigen, dass der Digitalisierungsindex eine Einschätzung des aktuellen Digitalisierungsgrads sowie eine Ableitung von Digitalisierungsmaßnahmen ermöglicht. Darüber hinaus sind mit dem Index die Vergleiche der Digitalisierungssituation von Unternehmen ex-ante und ex-post sowie die Bewertung von Digitalisierungsfortschritten möglich. Von mehreren Unternehmen aus unterschiedlichen Branchen angewandt, ermöglicht der Digitalisierungsindex ein aussagekräftiges Benchmarking über verschiedene Branchen hinweg.

Um Unternehmen bei der Festlegung ihrer Digitalisierungsstrategie durch eine genaue Einschätzung ihrer Digitalisierungsposition und noch bestehender -potenziale zu unterstützen, wird in diesem Kapitel ein digitales Reifegradmodell für Dienstleistungsprozesse entwickelt. Das Reifegradmodell besteht aus sechs Dimensionen, die den Standardaktivitäten des Digitalisierungsindex für Dienstleistungsprozesse – Ressourcenmanagement, Marketing, Bestellung, Dienstleistungserstellung und – konsumierung, Bezahlung und Kundenbetreuung – entsprechen. Sowohl für diese Aktivitäten als auch für den gesamten Dienstleistungsprozess werden fünf Stufen der digitalen Prozessreife unterschieden, die einem aufsteigenden Digitalisierungsgrad von gar nicht bis hin zu einem vollständig digitalisierten Dienstleistungsprozess entsprechen. Um den digitalen Reifegrad von Dienstleistungsprozessen besser zu verstehen, werden die Unterschiede zwischen den einzelnen Aktivitäten erläutert. Diese Unterschiede beziehen sich auf den Umfang, die zeitliche Einordnung und den fachlichen Fokus und können die Digitalisierung erschweren oder erleichtern. Die Anwendung des digitalen Reifegradmodells wird anhand eines Beispiels aus Wartungsprozessen und Behandlungsprozessen veranschaulicht.

Die Digitalisierung von Dienstleistungsprozessen ist mit vielen Vorteilen verbunden, daher möchten viele Unternehmen ihre Dienstleistungsprozesse digitalisieren. Bei der Planung ihrer Digitalisierungsvorhaben ist vielen Unternehmen allerdings nicht bewusst, dass es bestimmte Faktoren gibt, die die Digitalisierung von Dienstleistungsprozessen erschweren können. Daher wird in diesem Buchkapitel die Untrennbarkeit der Dienstleistungsprozesse von den Kunden, d. h. der Grad, zu dem die Dienstleistungserstellung durch die Anbieter und ihre Inanspruchnahme durch die Kunden gleichzeitig stattfinden müssen, als Barriere zur Prozessdigitalisierung untersucht. Dabei wird analysiert, inwiefern sich die Auswirkungen der Untrennbarkeit zwischen den Standardaktivitäten eines Dienstleistungsprozesses unterscheiden. Die Daten aus einer Online-Umfrage von 204 deutschen Beschäftigten und Führungskräften aus den Dienstleistungsprozessen zeigen, dass höchst untrennbare Dienstleistungsprozesse schwieriger zu digitalisieren sein können, wobei die Digitalisierung der Kernaktivität der Dienstleistungserstellung und -konsumierung die größte Herausforderung darstellt. Auch die Digitalisierung der Kundenbetreuung kann durch die Untrennbarkeit erschwert werden, während die weiteren Prozessaktivitäten von der Untrennbarkeit nicht betroffen zu sein scheinen. Somit sollen die Unternehmen bei der Planung ihrer Digitalisierungsvorhaben den Grad der Untrennbarkeit ihrer Prozesse sowie den unterschiedlichen Einfluss der Untrennbarkeit auf die Prozessaktivitäten beachten.

Die Digitalisierung von Wartungsprozessen ist mit vielen Vorteilen für Unternehmen verbunden. Besonders viel Potenzial bietet dabei die Digitalisierung von Wartungsprozessen mittels innovativer Technologien, wie zum Beispiel des Internet der Dinge, der Künstlichen Intelligenz oder Augmented Reality (AR), da dadurch Dienstleistungs- und Geschäftsmodellinnovationen entstehen können. Um den aktuellen Stand der Digitalisierung von Wartungsprozessen sowie den Nutzungsgrad innovativer Technologien in Wartungsprozessen zu ermitteln, wurde eine Befragung von Unternehmen durchgeführt, die sich professionell mit Wartungsdienstleistungen beschäftigen. Die Ergebnisse zeigen, dass Wartungsprozesse aktuell nur auf durchschnittlichem Niveau digitalisiert sind und mit Ausnahme von mobilen Geräten nahezu keine innovativen Technologien verwendet werden. Die Ergebnisse sollen Unternehmen Handlungsempfehlungen für die Digitalisierung ihrer Dienstleistungsprozesse durch den Vergleich zum bestehenden Wettbewerb und vor dem Hintergrund der bereits möglichen Digitalisierung im Bereich der Wartung geben.

Die Digitalisierung als gesellschaftlicher Trend trifft auf eine komplexe Problemlage im Pflegesektor. Vor diesem Hintergrund wird ein Technikeinsatz in der Pflege diskutiert. Dabei stehen sich pessimistische, gesellschaftstheoretisch begründete Problematisierungen und Ablehnung des Technikeinsatzes auf der einen Seite und optimistische, jedoch oftmals theoretisch unbestimmt bleibende Befürwortung auf der anderen Seite gegenüber. Mit dem Ziel, die jeweiligen Zugänge und Problematisierungsweisen zu verstehen, wird in diesem Kapitel ein Ordnungsvorschlag aus der Techniksoziologie vorgestellt. Mithilfe dieser Ordnung betrachten wir anschließend sowohl die theoretischen Prämissen als auch die Grenzen der Ansätze aus der Pflegewissenschaft. Insbesondere mit Blick auf die Theorieentwicklung, deren Nutzen für versorgungsbezogene Fragestellungen nicht zu unterschätzen ist, erscheint den Autorinnen die Perspektive des Technopragmatismus für die Pflegewissenschaft weiterführend zu sein. In dieser Perspektive gelten soziale Handlungsvollzüge – also auch professionelles Pflegehandeln als durch die Technik und durch die Gesellschaft konstituiert und gegenseitig vermittelt.

Augmented-, Mixed- und Virtual Reality sind immersive Technologien. Mittels Virtual Reality lassen sich komplett virtuelle Welten erzeugen, in die die Nutzerin (In diesem Kapitel wird durchgehend die grammatikalisch weibliche Bezeichnung verwendet. Damit sind alle Geschlechter gemeint) eintauchen kann. Die Augmented- und Mixed Reality Technologie ermöglicht es Virtuelle Objekte in der realen Umgebung von Nutzerinnen einzubetten. Durch die kontinuierliche Entwicklung an der Hard- und Software dieser Technologien über die letzten Jahrzehnte ist ein Einsatz der Technologien für Dienstleistungsinnovationen in naher Zukunft vorstellbar geworden. In diesem Kapitel wird näher auf die Charakteristika und Unterscheidungsmerkmale der einzelnen Technologien eingegangen.

In diesem Kapitel wird die Anforderungserhebung zum Einsatz von Augmented Reality für die Digitalisierung flexibler Dienstleistungen beschrieben. Aufbauend auf einem agilen Ansatz zur Anforderungserhebung erfolgt die grundlegende Betrachtung kontextspezifischer relevanter Einflussgrößen. Anhand der Beispiele Wundmanagement und Wartung von Produktionsmaschinen werden diese illustriert. Besondere Relevanz kommt hierbei der Beschreibung des Einsatzes methodischer Vorgehensweisen wie ethnografischen Beobachtungen zu.

Der demografische Wandel und die gesellschaftliche Entwicklung stellen die Pflege vor umfassende Herausforderungen. Gleichzeitig schreiten die Entwicklungen und die Möglichkeiten im Bereich der Augmented Reality (AR)-Anwendungen stetig voran. Bisherige Studien zu AR in der Pflege beziehen sich auf prototypische Entwicklungen. In den Evaluationen werden besonders technische Anforderungen beschrieben. In Form einer qualitativen Untersuchung wurden hier fachliche Anforderungen für einen Einsatz von AR in der Pflege erhoben. Die Anforderungen können in den Aspekten Verbesserung des Pflegealltags, Datenbrillen im direkten Patientenkontakt, Akzeptanz, Kompetenzanforderungen, strukturelle Anforderungen und Designanforderungen zusammengefasst werden. Die hier erhobenen Anforderungen können für weitere Entwicklungen von AR Anwendungen in der Pflege grundlegend sein. Sie ersetzen aber nicht die Anforderungserhebung im konkreten Anwendungsfall. Diese können zum Beispiel durch partizipatives Vorgehen oder die Anwendung ethischer Bewertungsinstrumente ergänzt werden.

Die Digitalisierung der Instandhaltungsbranche ist durch einen zunehmenden Grad der Mobilisierung von Technologien gekennzeichnet. Datenbrillen versprechen durch die Möglichkeit der freihändigen Bedienung elementare Vorteile in Bezug auf die Geschwindigkeit, Fehlerfreiheit und Benutzerfreundlichkeit. Insbesondere im Kontext der Wartung bieten Datenbrillen die Möglichkeit, Mitarbeiterinnen (In diesem Kapitel wird durchgehend die grammatikalisch weibliche Bezeichnung verwendet. Damit sind alle Geschlechter gemeint.) mit Schritt-für-Schritt Anleitungen zu unterstützen, ohne dass diese ihre Arbeit unterbrechen müssen. Bisher gestaltete sich jedoch die Interaktion mit der Technologie als wesentlicher limitierender Faktor. Weiterhin fehlen empirische Nachweise, welche Bedienmodalität mit der Datenbrille sich für die Arbeitsweise von Servicetechnikern eignet. Innerhalb der vorliegenden Studie wurde ein Experiment mit 130 Probandinnen durchgeführt, die eine repräsentative Verteilerwartung mithilfe von Buttons, Sprach- und Gestensteuerung durchführten. Anschließend wurden Beanspruchung, Benutzerfreundlichkeit und Zeit evaluiert. Die Resultate zeigten, dass Sprache die Eingabemethode mit der niedrigsten Beanspruchung und höchsten Benutzerfreundlichkeit ist. Die Ergebnisse dienen sowohl für Forschung als auch Praxis als Grundlage für Bewertung und Potenzialeinschätzung von Datenbrillenanwendungen in der Wartung.

Mit Augmented Reality (AR)-Anwendungen wird der Nutzen moderner informationstechnischer Systeme besonders deutlich insofern, als informatorischen Handlungsvoraussetzungen sowohl auf lokaler als auch auf globaler Ebene verknüpft und je nach Umgebungsveränderungen angepasst und auf diese Weise neue entscheidungsrelevante Informationen generiert werden. In diesem Beitrag wird den sich aus dieser technologischen Innovation ergebenden ethischen Fragestellungen am Leitfaden personaler (Handlungs)Autonomie, Verantwortung sowie Bedarfs- bzw. Befähigungsgerechtigkeit nachgegangen. Dabei ergeben sich im Anwendungsbereich der Wartung technischer Anlagen andere Fragestellungen und Bewertungsmuster technologischer Artefakte als im Bereich personenbezogener Dienstleistungsberufe wie der Pflege. Es wird gezeigt, dass sich neben bemerkenswerten Vorteilen besondere ethische Herausforderungen bei AR-Anwendungen ergeben. So stellen sich aufgrund autonomer und adaptiver Informationssysteme ethisch bedeutsame Fragen der persönlichen Zurechenbarkeit und Verantwortlichkeit sowie eines möglichen Autonomieverlustes beruflicher Akteure. Im Bereiche der pflegerischen Versorgung ist ein bedeutsamer Zugewinn effektiver Arbeitsprozessgestaltung zu erwarten mit humanisierenden Wirkungen auf die gesamte überinstitutionelle gesundheitliche Versorgung. Ethische Probleme ergeben sich in diesem Dienstleistungsbereich vor allem dann, wenn einseitige informationstechnische Rationalisierungen zu Lasten des essenziellen Kerns der Pflege als personale therapeutische Beziehung gehen.

Dieser Beitrag beschreibt die Bedeutung des Datenschutzes, insbesondere der Datenschutzgrundverordnung (DSGVO) für datenbasierte Anwendungen. Augmented Reality (AR)-Anwendungen mit ihrer charakteristischen Analyse der realen Welt und der visuellen Ergänzung dieser stellen einen besonderen Anwendungsfall dar: Die ständige Verarbeitung der Umgebungs- und somit potenziell persönlicher Daten ist inhärent notwendig um die Grundfunktionalität zu ermöglichen. Der vorliegende Beitrag stellt eingangs das historische Zusammenspiel von Datenverarbeitung und Datenschutzrechten dar, bevor auf gesetzliche Datenschutzregelungen eingegangen wird. Hierauf aufbauend werden spezifische Auswirkungen auf AR-Anwendungen skizziert sowie Möglichkeiten der adäquaten Berücksichtigung dargestellt. Abschließend werden Chancen einer einheitlichen Datenschutzregelung sowie mögliche Restriktionen diskutiert.

Die mangelnde Handhygiene in medizinischen Einrichtungen stellt bis heute ein großes Problem dar. Die WHO geht davon aus, dass bis zu 30 % der Infektionen, die erst während des Krankenhausaufenthalts auftreten, sogenannte nosokomiale Infektionen, durch sachgerechte Handhygiene vermieden werden könnten. Das Ziel dieses Artikels ist es Ursachen für die derzeitige Handhygiene Situation zu ergründen und aufbauend auf diesem Wissen Anwendungen zu entwickeln, die das Handhygieneverhalten der Pflegekräfte fördern. Diese Programme sollen als unterstützendes Lehrmaterial in den jährlichen Hygieneschulungen für Pflegekräfte angeboten werden, die vom Gesetzgeber in Deutschland vorgeschrieben sind. Durch eine Literaturrecherche und die Untersuchung von ähnlichen Anwendungen zeigte sich, dass sich Gamification und Serious Games als sinnvoller Ansatz dafür eignen, Lerninhalte in so zu vermitteln, dass die Zielgruppe Inhalte leichter annehmen und verinnerlichen kann. Unter Anwendung gestaltungsorientierter Forschung und Experteninterviews, wurden iterativ die beiden Anwendungen CatCare und GermsBlaster AR entwickelt. Aus technischer Sicht nutzt CatCare die Microsoft HoloLens als Medium zur Darstellung von Augmented Reality (AR). Die Ergebnisse zeigten jedoch, dass die Wahl des Mediums überdacht werden musste, weswegen GermsBlaster AR entwickelt wurde, welches ein Apple iPhone nutzt und auf ein anderes App-Konzept setzt.Inadequate compliance with hand hygiene procedures in medical institutions is still a major problem. The WHO states that up to 30% of healthcare-associated infections, which occur during hospitalization, could be avoided by strict compliance with hand hygiene techniques. The aim of this article is to identify root causes for the current hand hygiene situation and to develop IT-based solutions applying this knowledge, in order to foster the hand hygiene behavior of healthcare workers. The developed software applications serve as supportive teaching materials for annual hand hygiene trainings of healthcare workers, which are mandated by German law. As a literature review and the study of similar applications showed, gamification and serious games can help to convey learning content in a way which simplifies capturing and internalizing contents for the affected audience. Using a design science research approach and expert interviews, two applications were iteratively developed. From a technical point of view, CatCare employs the Microsoft HoloLens in order to make use of Augmented Reality. Findings pointed out, that the choice of hardware had to be reconsidered, which is why GermsBlaster AR was developed using an Apple iPhone and a slightly different application concept.

Chronische Wunden stellen heutzutage ein großes Problem in der Pflege dar. Die aktuellen Methoden zur Dokumentation dieser Wunden sind aufwändig und mit großem Zeitaufwand verbunden. Darüber hinaus ist eine zeitnahe Dokumentation der Wunden im Patientenzimmer erforderlich da sonst Details der Wundbeschreibung ungenau dokumentiert werden. Eine unzuverlässige Dokumentation erschwert eine adäquate Auswahl von Behandlungsoptionen. In diesem Beitrag wird ein Konzept für den Einsatz einer digitalen Unterstützung des Wunddokumentationsprozesses vorgestellt. Das Konzept basiert auf ethnografischen Studien in mehreren Gesundheitseinrichtungen sowie dem Verfolgen eines iterativen gestaltungsorientierten Forschungsansatzes. Die Ergebnisse unserer Forschung zeigen, dass eine Kombination von Endgeräten ein vielversprechender Ansatz für eine Prozessverbesserung darstellt. Prozessschritte in denen Texteingaben nötig sind sollten auf Tablets oder Smartphones erfolgen, da die Interaktionskonzepte Pflegekräften bekannt sind. Prozessschritte direkt bei der Wundversorgung hingegen sollten freihändig ausführbar sein, da Pflegekräfte beide Hände dafür benötigen.

Gesundheitsfachkräfte benötigen während ihrer täglichen Arbeit regelmäßig Zugang zu Informationssystemen. Vorhandene Smart Devices wie Smartphones und Tablets sind jedoch während der Pflege nur schwer zu bedienen, da das Pflegepersonal während der Arbeit beide Hände benötigt. Unter Verwendung von gestaltungsorientierten Forschungsansätzen mit ethnographischer Feldforschung und Prototypentests mit Fokusgruppen identifizierten wir Augmented Reality (AR) basierte Datenbrillen-Anwendungen als vielversprechend für Dienstleistungsinnovationen im Gesundheitswesen. Der im Folgenden beschriebene Datenbrillen-Prototyp unterstützt medizinisches Fachpersonal bei der Wundbehandlung, indem er ihnen erlaubt, Prozeduren freihändig, direkt während der Durchführung zu dokumentieren. Darüber hinaus untersuchen wir die Verwendung von audiobasierter und physischer Interaktion mit der Datenbrille in einem within-subject Experiment.Healthcare professionals regularly require access to information systems throughout their daily work. However, existing smart devices like smartphones and tablets are difficult to use at the point of care, because health care professionals require both hands during their work. Following a design science research approach including ethnographic fieldwork and prototype tests with focus groups, we find that AR smart glass applications offer potential for service innovation in the healthcare sector. Our smart glass prototype supports healthcare professionals during wound treatment by allowing them to document procedures hands-free while performing them. Furthermore, we investigate the use of audio-based and physical interaction with the smart glasses in a within-subjects design experiment.

Ein großes Problem in unserem aktuellen Gesundheitswesen ist die Unterbesetzung von Krankenhäusern. Dies führt einerseits zu gestresstem Pflegepersonal und andererseits zu erhöhten Fehlerraten in der Medikamentenhandhabung. Diese Fehler haben das Potenzial Patienten zu schaden und dadurch dem Krankenhaus erhebliche Kosten zu verursachen. Das Ziel dieser Forschungsarbeit ist es daher den Prozess des Medikamente Stellens zu verbessern, indem Technologien der Augmented Reality in Form der Microsoft HoloLens eingesetzt werden. Unter Anwendung von gestaltungsorientierten Forschungsmethodik wurde zunächst ein Prototyp und anschließend mehrere Iterationen einer digitalen Medikationsdispensierhilfe entwickelt. Dieses unterstützt das Einscannen von Medikamenten, um das falsche Verteilen oder Dosieren von Pillen zu verhindern und unterstützt Pflegekräfte dabei, die Dispenser mehrerer Patienten parallel zu befüllen. Die Evaluation der Applikation zeigt einen klaren Vorteil von der parallelen Ausführung gegenüber der sequenziellen hinsichtlich des Zeitaufwands und die Fehlerraten.A big problem in our current health care system is understaffing of hospitals. This leads to stressed-out nurses and an increase in medication errors. These errors have the potential to cause harm to patients and thus cost the hospitals a significant amount of money. This research work aims at improving the process of dispensing medication by introducing augmented reality technology in the form of the Microsoft HoloLens. By following the principles of the design science research methodology, we initially developed a prototype, followed by multiple iterations of the application. The developed artifact supports scanning of medication to reduce the amount of wrong medication and wrong dose errors, as well as the possibility to dispense for multiple patients simultaneously. The subsequent evaluation of the artifact shows a clear advantage in favor of the parallel execution over the sequential one in terms of time consumption and error-rates.

Die Wartung von Produktionsmaschinen ist von hoher Bedeutung. Der Ausfall beziehungsweise die reine Standzeit einer Maschine kann ganze Fertigungsstraßen ausbremsen oder stoppen und so hohe Kosten verursachen. Wartung ist jedoch für den jeweiligen Maschinentyp hochspezifisch, sodass es sich um eine flexible Dienstleistung handelt. Der Wartungsvorgang orientiert sich an den konkreten, spezifischen Gegebenheiten anstatt eines festgelegten Musters. In diesem Kontext hochspezialisierter individueller Tätigkeiten ist eine technische Unterstützung des Prozesses einerseits besonders wünschenswert und andererseits aufgrund der flexiblen Natur herausfordernd. In diesem Spannungsfeld beschreibt der vorliegende Beitrag aus insbesondere technischer Sicht die prototypische Entwicklung einer Augmented Reality (AR) Anwendung zur Unterstützung der Wartung von Sondermaschinen.Maintenance of production machinery is of key importance. Downtime can impair or even stop entire production lines and thus incur high costs. Maintenance is, however, highly dependent on the specific machine type and use context, which implies its characterization as a flexible service. The maintenance process is tailored to the specific situation at hand instead of following defined patterns. This context of knowledge-intensive and specialized work on the one hand makes support a value-adding feature. On the other hand, the flexible nature of the maintenance process makes devising appropriate support challenging. This conflicting situation is the backdrop to this chapter describing technical details of the prototypical development of an Augmented Reality (AR) Application to support maintenance of production machinery.

Über 55 % aller Kosten in Warenhäusern entfallen auf die Kommissionierung von Waren (De Koster et al. 2007). Aktuell werden verschiedene Methoden, wie Pick-by-light oder Pick-by-paper zum Finden der Ware verwendet. Diese bringen jedoch einige Einschränkungen mit sich und verlangsamen dabei den Warenfindungsprozess. Ziel dieses Forschungsunterfangens war es, den Einsatz von Datenbrillen in diesem Bereich zu untersuchen. Dafür wurde ein within-subjects Experiment durchgeführt, bei dem Probanden (In diesem Kapitel wird durchgehend die grammatikalisch männliche Bezeichnung verwendet. Damit sind alle Geschlechter gemeint) mit einer Datenbrille und verschiedenen Konfiguration virtuelle Boxen schnellstmöglich finden mussten. Neben der benötigten Zeit wurde auch die mentale Belastung gemessen, um zu gewährleisten, dass die Technik später im operativen Betrieb eingesetzt werden kann. Die Ergebnisse dieses Experiments zeigen, dass vor allem die Darstellung eines Pfeils, der je nach Position der Box die Farbe ändert, am schnellsten zur gesuchten Box führt und dabei die geringste mentale Belastung ausübt.

Viele Mitarbeiterinnen (In diesem Kapitel wird durchgehend die grammatikalisch weibliche Bezeichnung verwendet. Damit sind alle Geschlechter gemeint) im Dienstleistungsbereich sehen sich täglich Herausforderungen gegenüber, welche durch Indoor-Navigation beeinflusst werden. Krankenschwestern müssen ihre Routen anpassen, um auf plötzliche Patientenanfragen reagieren zu können, während Wartungsarbeiterinnen oft Maschinen in unbekannten Räumlichkeiten finden müssen. Dies führt zu Stress und ineffizienten Routing-Entscheidungen. Unter Verwendung der Design-Science-Research-Methode wurde eine Augmented-Reality-Anwendung für die Microsoft HoloLens entwickelt, welche in der Lage ist Benutzerinnen in Gebäuden zu navigieren und Routing-Informationen als erweiterte virtuelle Pfeile an kritischen Punkten anzuzeigen. In einer Nutzerstudie (n = 20) zeigen wir, dass bei der Nutzung von Routing basierend auf virtuellen Pfeilen ein geringerer geistiger Aufwand als bei konventionellen 2D-Visualisierungen erforderlich ist, die vor allem durch Systeme wie Google Maps oder TomTom bekannt sind.

Augmented Reality (AR) -Technologie bietet Benutzerinnen Zugriff auf virtuelle Informationen, die direkt in ihre Umgebung eingebettet sind. Datenbrillen mit AR-Fähigkeiten sind seit Kurzem im Handel erhältlich. AR ist von Natur aus mit dem menschlichen Sehen und Erkennen verbunden, daher argumentieren wir in diesem Artikel, dass die systematische Identifizierung von AR-Anwendungsfällen auf Erkenntnissen aus der kognitiven Forschung beruhen sollte. Ausgehend von der Theorie der kognitiven Belastung (Cognitive Load Theory, CLT) vermuten wir, dass AR das Potenzial hat, die kognitive Belastung für räumliche Aufgaben mit hoher Elementinteraktivität zu verringern. Wir untersuchen unsere Hypothesen in einem Mixed-Design-Experiment. Unsere Ergebnisse weisen auf verbesserte Leistungen bei der Nutzung von AR-Informationen im Vergleich zu einer 2D-Darstellung auf Papier hin. AR reduziert auch die kognitive Belastung bei räumlichen Aufgaben mit hoher Elementinteraktivität erheblich. Unsere Forschung zeigt, dass räumliche Aufgaben mit hoher Objektinteraktivität für AR-Anwendungsfälle von Vorteil sind.

Das Verlegen von Fliesen stellt einen gängigen Prozess im Handwerk dar. Jedoch gestaltet sich die Absprache mit Kundinnen oftmals schwierig. Insbesondere sind Spezifikationsprozesse, die am Anfang eines Projektes von Nöten sind, komplexer Natur und deswegen schwer verständlich für Laien. Dies kann zu Missverständnissen führen und somit eine unterschiedliche Erwartungshaltung hinsichtlich des Resultats hervorrufen. In diesem Kapitel wird ein Prototyp für den Einsatz eines AR-Unterstützungssystems für Fliesenverleger vorgestellt. Das Konzept umfasst die Anforderungserhebung basierend auf den Ergebnissen einer Fokusgruppe mit Handwerkern und die Implementierung mittels iterativer gestaltungsorientierter Forschung. Die Resultate der Evaluation zeigen, dass ein AR-System zur Gestaltung eines virtuellen Modells als Grundlage zum Fliesenverlegen intuitiv zu bedienen ist. Jedoch sind noch weitere Untersuchungen mit Handwerkern erforderlich, um den fachlichen Nutzen zu ermessen.Tiling is a common process for craftsmen. However, the arrangement with clients is often difficult. Especially the specification process, which is due at the beginning of the project, is complex and therefore unintelligible for laymen. This can result in misunderstandings and divergent expectations regarding the result of a project. This chapter describes a prototype for an AR support system for a tiler. The concept includes requirements engineering based on a focus group with craftspeople and the implementation by means of an iterative design-oriented research approach. The evaluation results show that an AR system for the design of a virtual model as a template for tiling is intuitive regarding the usability. However, further research with craftspeople is necessary for evaluating the benefit in professional use.

Die Digitalisierung bietet für kleine und mittelständische Unternehmen das Potenzial, Geschäftsprozesse effektiver und nachhaltiger zu gestalten. Eine zentrale Herausforderung besteht dabei in der Digitalisierung einzelner Prozesse und einer daraus resultierenden Heterogenität von IT-Systemlandschaften. Die Low-Code Plattform Simplifier kann kleine und mittelständische Unternehmen bei der Digitalisierung unterstützen, indem eine standardisierte Plattformlösung für bislang individuelle Softwarelösungen angeboten wird. Mittels des Simplifiers können Applikationen konfigurativ erstellt, Konnektoren und Geräte (zum Beispiel Wearables) integriert und Augmented Reality (AR) unterstützt werden. Unternehmen werden so befähigt, ihre Prozesse zu verbessern. Zwei Fallstudien zeigen exemplarisch die Anwendung des Simplifiers und daraus resultierende Implikationen für unternehmensspezifische Kerngrößen auf.

Agile Entwicklungsmethoden haben sich in letzter Zeit immer mehr etabliert. Ungeachtet der Verbesserungen, die sie bei der Implementierung mit sich bringen, können sie als wenig hilfreich erachtet werden, um zu entscheiden, welche Funktionen notwendig sind, um die Kernbedürfnisse der Kunden (In diesem Kapitel wird durchgehend die grammatikalisch männliche Bezeichnung verwendet. Damit sind alle Geschlechter gemeint.) zu erfüllen: Sie stützen sich meist auf die Kompetenz und das Fachwissen des Product Owners. Dies ist vor allem bei innovativen Projekten mit hoher Ambiguität, wie beispielsweise bei Digitalisierungsprojekten von größter Bedeutung, da solche Projekte ein detailliertes Verständnis der Kunden und ihrer Bedürfnisse erfordern. Um dieses Wissen sicherzustellen, schlagen wir vor, einen Design-Up-Front-Ansatz zu verfolgen und die Design-Thinking-Methode, die auf human-zentrierte Innovation abzielt, mit agiler Entwicklung zu kombinieren. Basierend auf heterogenen Projekten im akademischen Kontext kommunizieren wir innerhalb dieser Arbeit die wichtigsten Erkenntnisse in Bezug auf menschliche Aspekte, Wissensmanagement und die Herausforderung, gegebene Annahmen infrage zu stellen. Insbesondere gehen wir auf Erkenntnisse aus dem Projekt ARinFLEX ein. Darüber hinaus werden praktische Empfehlungen für die Integration der beiden Methoden gegeben.

Dienstleistungen stellen einen bedeutenden Wirtschaftsfaktor dar und sind darüber hinaus in kritischen Lebensbereichen von enormer Bedeutung. Eine herausragende Rolle spielen hierbei flexible Dienstleistungsprozesse, deren Ablauf einem grobgerasterten Muster folgt, sich in ihrer spezifischen Ausführung jedoch durch hohe räumliche und prozessuale Flexibilität auszeichnen. Für Unternehmen gestaltet es sich als komplex, bestehende analoge Dienstleistungsprozesse flexibler digital zu unterstützen. Basierend auf Erfahrungen, die im Rahmen eines mehrjährigen Forschungsprojekts gesammelt wurden, wird in diesem Kapitel die Methode MethoDIG zur Digitalisierung flexibler Dienstleistungsprozesse eingeführt (Die Methode zur Digitalisierung flexibler Dienstleistungsprozesse baut auf Vorarbeiten von Banova (2018) auf). Zentrales Element der Methode ist die Beschreibung der notwendigen Rollen sowie das vierphasige Vorgehensmodell. Um Unternehmen eine praktisch anwendbare Hilfestellung zu geben beschreibt der vorliegende Beitrag detailliert die von Beginn bis Ende eines Digitalisierungsprojekts durchzuführenden Aktivitäten sowie unterstützende Techniken.

Mithilfe des im Rahmen des Forschungsprojekts ARinFLEX entwickelten Digitalisierungsindex für Dienstleistungsprozesse kann der Digitalisierungsgrad eines Dienstleistungsprozesses eingeschätzt werden. Diese Einschätzung erfolgt in Form einer Selbstbewertung durch das interessierte Unternehmen. Um den Digitalisierungsindex für möglichst viele Unternehmen nutzbar zu machen, stellt das vorliegende Kapitel eine Anleitung zur Durchführung einer solchen Selbstbewertung mit dem Digitalisierungsindex vor. Die darin beschriebenen Bewertungsschritte werden anhand eines praktischen Beispiels des Maschinenservices im Störungsfall der XENON Automatisierungstechnik GmbH veranschaulicht.The digitalization index, which has been developed within the frame of the research project ARinFLEX, can be used to evaluate the digitalization degree of a service process. This evaluation takes place in the form of a self-assessment by an interested company. To make the digitalization index usable for as many companies as possible, the current chapter provides instructions for performing the self-assessment with the digitalization index. The described assessment steps are visualized on an industry example of a service process of a machine service in case of troubles by XENON Automatisierungstechnik GmbH.

Eine ethische Evaluation digitaler Technologien ist unter anderem sinnvoll, um die Auswirkungen von Technikeinsätzen abzuschätzen. Ethische Bewertungsinstrumente können bei der Evaluation von Technologien wichtige Strukturen aufdecken und Handlungsanweisungen liefern. In diesem Kapitel wird eine Liste solcher Instrumente aufgestellt und diskutiert, wie sich eine mögliche Anwendung im Kontext flexibler Dienstleistungen darstellen könnte. Zur Erstellung einer Übersicht der Instrumente wurde eine Literaturrecherche in neun Datenbanken aus verschiedenen Disziplinen durchgeführt und durch eine Handsuche ergänzt. Die Recherche ergab 220 Texte, die systematisch auf Relevanz geprüft wurden. So konnten insgesamt zwölf Texte für die finale Analyse ausgewählt wurden. Aus diesen zwölf Texten konnten zehn relevante Instrumente identifiziert werden. Die Instrumente erwiesen sich als heterogen in ihren Gestaltungsweisen. Die Analyse anhand ethischer Kriterien ergab, dass eine große Variation bei der Fokussetzung der Instrumente vorliegt. So wurden sowohl Instrumente, die einer originär ethischen Evaluation zuzuordnen sind als auch solche, die ethische Aspekte nur als Teil eines Evaluationsprozesses aufgreifen, identifiziert. In der Einzeldiskussion der Instrumente konnten Beispiele zur Anwendbarkeit in flexiblen Dienstleistungsbereichen getroffen werden.

Aus ökonomischer Perspektive bietet die Digitalisierung ein hohes Potenzial für die Optimierung sowohl unternehmensinterner als auch -externer Dienstleistungsprozesse. Spezifisch bei flexiblen Dienstleistungsprozessen bietet sich die Möglichkeit, diese mittels digitaler Lösungen effektiver, effizienter und für den Dienstleistungserbringer ergonomischer zu gestalten. Für die erfolgreiche Digitalisierung flexibler Dienstleistungsprozesse bieten sich dabei für kleine und mittelständische Unternehmen besondere Herausforderungen. Von zentraler Bedeutung sind beispielsweise die mangelnde Verfügbarkeit von Fachkräften, unvollständiges Wissen und Skepsis aufgrund datenschutzrechtlicher Belange. Im Rahmen des folgen Beitrags werden daher spezifische Herausforderungen für die Digitalisierung flexibler Dienstleistungsprozesse im deutschen Mittelstand aufgezeigt sowie Erfolgscharakteristika skizziert.

Der vorliegende Band beschreibt die Entwicklung innovativer Augmented Reality(AR)-Anwendungen für flexible Dienstleistungsprozesse beispielhaft an den Bereichen Wartung und Pflege. Die technische Entwicklung von AR und spezifischen Anwendungen unterliegt zum Zeitpunkt der Entstehung dieses Beitrags einem rasanten Fortschritt. Vor diesem Hintergrund werden die zu erwartenden technischen Entwicklungen skizziert sowie Handlungsempfehlungen zur Begleitung dieser gegeben. Hierbei stehen der Kompetenzaufbau hinsichtlich der Grundlagentechnologie und Anwendungsentwicklung sowie die Erweiterung des Betrachtungsrahmens auf mechatronische Lösungen sowie sozio-technische Phänomene im Vordergrund.

Augmented-Reality (AR)-Anwendungen haben stets in der einen oder anderen Weise Einfluss auf das soziale Handlungssystem. Aus der jeweils anzunehmenden bzw. faktisch erkennbaren Betroffenheit ergeben sich Relevanz-Gesichtspunkte, welche normativen Grundsätze maßgebend sein sollen für eine ethische Bewertung. Da die Folgen des Technikeinsatzes nicht nur von der Technikgestaltung selbst, sondern vom gesamten soziotechnischen System abhängig sind, werden jeweils für einen Anwendungsfall als relevant einzuschätzende ethische Grundsätze zu beachten sein. Unter diesem Vorbehalt stehen alle abzuleitenden Empfehlungen. Sofern wir ethisch begründete Gestaltungsanforderungen aussprechen, basieren sie auf Projekterfahrungen mit AR-Anwendungen. Als ethisch relevant erwiesen sich vor allem Veränderungen der Arbeitswelt, Probleme des Datenschutzes sowie ausreichender Beteiligungsmöglichkeiten und Chancengleichheit.

Zur erfolgreichen Digitalisierung sollten die Unternehmen bei der Festlegung ihrer Digitalisierungsstrategie solche Faktoren berücksichtigen, welche die digitalen Innovationen aus dem Inneren eines Unternehmens heraus begünstigen. Diese Faktoren stellen die Analyse des eigenen Unternehmens, der Wettbewerber und Unternehmen aus anderen Branchen in Bezug auf den aktuellen Digitalisierungsstand, die Einbindung von Kunden und Mitarbeitern in den digitalen Innovationsprozess, die Analyse von Big Data zur besseren Adressierung von Kundenbedürfnissen in den digitalen Innovationen sowie das Rapid Prototyping von digitalen Innovationsideen dar. Die dadurch begünstigte Generierung und Implementierung von digitalen Innovationen rund um die Dienstleistungsprozesse und Produkte eines Unternehmens trägt zur erfolgreichen digitalen Transformation eines Unternehmens bei.