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Companies have to continuously focus on innovation in order to survive. Especially in the software industry it is important to do so due to rapid technological change and shorter product life cycles. To guarantee the success of an innovation, a structured innovation process is needed. In addition, it is recommended to integrate marketing from the beginning in order to ensure that customer and market orientation are being considered and incorporated throughout the entire innovation process. The aim of this master thesis is to elaborate a marketing-oriented software innovation process. Therefore, the theoretical part deals with the structure of an innovation process and how marketing can contribute to the different phases of an innovation process. The structure of an innovation process needs to be able to respond to company-specific factors. This is the reason why four process approaches are valid for the software industry. These are the spiral model, the Stage-Gate process, the V-Model, and the waterfall model. Currently, the marketing department of AVL´s business unit Advanced Simulation Technologies (AST) is solely involved at the end of the innovation process by creating marketing material for the promotion of the software release. To discover how the AST marketing department can support the different phases of an innovation process from the idea generation to the software release, 15 individual explorations with employees from international software companies are carried out. These interviewees also provide insights into their organization’s innovation process. The outcome of these explorations serves as a basis for an internal focus group in which selected AST employees are asked to share their opinion about how the AST marketing department could be integrated in the different phases of the innovation process. As a next step, a marketing-oriented innovation process must be defined for AST. Therefore, it is discovered which of the four mentioned innovation processes is most likely to integrate marketing from the beginning and to fulfill further process criteria. As a result, a recommended innovation process as well as marketing tasks for the different phases of the selected process are introduced.
INFRAENERGIE is an Austrian manufacturer and trader of innovative and tailormade infrared heating systems. Currently, their products are only sold in Austria but in the future, they intend to enter the northern Italian market through indirect distribution. Many producers sell their products to intermediaries that subsequently resell the goods to other vendors or end customers. For manufacturers that aim to exploit new sales potentials it is essential to win enough profitable sales partners. However, in practice it could be quite challenging to attract new partners and to motivate them to engage in a cooperation. Therefore, a communication concept that accordingly addresses the targeted intermediaries and convinces them of the value of a sales partnership is required. In the initial chapters the theoretical background of a communication concept that focuses on the acquisition of sales partners is outlined. In the beginning important aspects of sales partner marketing and the acquisition process are described. After providing insights into business-to-business (B2B) and sales partner marketing communications, the steps for developing the concept are explained in detail. At first, possibilities for the situation analysis and potential objectives are presented, followed by the target group planning and presentation of strategy alternatives. Secondly, the operational planning of communication concepts is discussed. This chapter focuses on the message formulation, planning of measures, budgeting and controlling. As a basis for the development of the communication concept the internal situation and external environment of the company was investigated. Within the primary market research, a workshop with employees of INFRAENERGIE and qualitative interviews with intermediaries and manufacturers operating in the Italian heating, ventilation and air conditioning (HVAC) industry were conducted. The research revealed that Italian intermediaries must be approached differently than those from Austria. Italy is characterized by a long distribution channel where trusting relationships and reliability play a decisive role. After formulating the strategy for the concept, the operational planning was done. This included the planning of measures, contents, budget and the definition of key performance indicators (KPIs) for controlling. Finally, recommendations for further action are provided.
Countries in the Asian Pacific region are increasingly attractive for companies to do business with, especially China. However, just because companies enter specific markets does not necessarily mean that these countries are also potential markets for other companies. The Asian Pacific market consists of various countries that could be potential markets. In order to select the market with the highest potential among these countries, a structured market selection process is essential. LOGICDATA finds itself at this point. It has already preselected three potential markets, Japan, China, and Australia. However, the organization can only enter one of these markets due to the availability of resources. Additionally, LOGICDATA does not have enough market intelligence in these countries to choose the most promising market independently. Therefore, the objective of this Master’s Thesis is the elaboration of a B2B market selection concept for the company LOGICDATA, in relation to its aims of entering the APAC region. The market selection concept is based on a one-stage market selection method. This means that all three countries are screened based on the same criteria and to the same extent. This method is especially appropriate when the number of potential countries is small. In contrast, if a company considers more than five countries, a multistage method is better-suited to market selection. In order to compare the different markets, it is necessary to define relevant market selection criteria related to market attractiveness, market barriers to entry, and market risk. Throughout this thesis, secondary market research is performed for collecting the required market data, which serves as a basis for the evaluation of each country. Furthermore, expert interviews are conducted to gain additional information and verify the findings of the secondary research. The comparison of the three preselected countries resulted an outcome that was not beyond doubt. Japan and Australia achieved a similar score, which meant that a clear recommendation on which market to enter was not possible. Nevertheless, the thesis includes derived recommendations for LOGICDATA, including which further actions are necessary in order to select the market with the highest potential.
Nowadays people tend to recollect on their physical needs as health is given again a high priority. Thus, it is no surprise, that the demand and supply for health offers constantly increase – online and offline. An industry that thereby profits from, is the health tourism industry. Therefore, it is no surprise that also the competition in Austria is tough and it thus plays a key role to stand out and attract potential guests. Thereby, it is of specific interest to generate brand awareness and be set in customer’s mindsets. An instrument, that thereby offers great opportunities due to its possibility to communicate with people worldwide without hardly any boundaries, is social media. Therefore, this master thesis strives to develop a social media concept for the health tourism industry on the example of the Gesundheitsresort Königsberg to increase the supported brand awareness in the target market Hungary. The first part of the thesis strives to gain know-how about the health tourism industry, brand awareness as well as social media and concludes with the theoretical social media concept to increase the supported brand awareness. The second part initiates with a short secondary analysis about the differences between the target market Hungary and the home market Austria. Further, within the practical part, a social media concept with the objective to increase the supported brand awareness was developed based on a primary research. The thereby conducted online survey questioned 130 Hungarian social media users with special interest in health / healthy lifestyle inter alia about their health as well as social media behaviour. The concept commences with a situation analysis as well as a SWOT analysis, followed by strategical decisions regarding positioning and SWOT norm strategies. Based on the findings and decisions of the research, the recommendations for the implementation were given with special focus on social media channels, content and resources needed. The last step of the concept defines necessary KPIs for the company that should be tracked to reach the objective. The master thesis concludes with a summary about the recommended actions that need to be followed and later controlled to reach the objective to increase the supported brand awareness with social media.
The fast-moving era of digitalisation has changed people’s behaviour but also economy and many businesses in the whole world. In fact entering a new market or establishing a new business online is nowadays much easier and more efficiently than in the past but of course also more competitive. A-WARE is a start-up based in Austria offering natural protein made of hemp. Currently the company is only operating in Austria. Their products are available in the own online shop and in selected premium stores but the company wants to digitally exploit new markets across the borders of Austria and as a consequence increase revenue. Due to the fact that the United Kingdom is an attractive market for sports nutrition and superfood, the company has determined the UK as a new target market for 2019. Therefore the aim of this thesis is to develop a B2C digital communication concept to boost international direct online sales with a special focus on the UK. For this purpose, a profound analysis of literature has been carried out and the newest insights regarding digital communication as well as contents of a digital communication concept have been elaborated. The author also found out important success factors in digital communication and the most efficient marketing tools to acquire new visitors from abroad. Furthermore secondary and primary market research has been conducted in order to validate the findings in theory but also to gain more insights from experts to be able to elaborate a digital communication concept. Within the practical part of this master thesis, a digital communication concept on the example of A-WARE has been developed. It comprises a situation analysis, communication objectives, the personas, strategy and of course the most efficient online activities to attract new visitors from the UK. Furthermore it consists of valuable recommendations, a budgeting plan and appropriate key performance indicators in order to be able to control the digital communication activities.
A fast internationalization process is of special interest for small businesses in the field of B2C, as the operating income can be increased faster through operating in various markets with a rather small and suitable for the massmarket product portfolio. Especially young brands in the F&B industry often start directly with online marketing activities and direct e-commerce, which is not bound to traditional geographical borders. Thus, speed in processes is required, which often leads to missing conceptual approaches in social media marketing. In order to successfully support a fast internationalization process, a concept for a brand’s social media appearance and to maximize reach is required. Such a concept is relevant for the beverages brand waterdrop, as the brand is currently planning to enter the market of UK. The goal of the concept is to accelerate the planned turnover target gathered out of social media in UK through the use of a conceptual approach aiming to reach virality with the brand’s social media activities. Hence, the theoretical part of this thesis deals with latest insights from literature, which delivers the basics for a strong social media appearance. On the one hand, important drivers of consumer behavior and e-commerce requirements, as well as market conditions in the F&B industry are discussed. On the other hand, the strategic framework for a social media concept is outlined in the theoretical section. Above that, crucial aspects and the meaning of channels, community, influencers, and content requirements for social media are discussed. In order to differentiate on a cost-effective scale through social media, mechanisms of virality are of special interest for the respective social media concept. Theoretical pillars of a SMM concept lead over to the practical section of this thesis, which researches success factors for a social media concept with virality aims through case studies and 17 expert interviews. The findings from theory represent the basis for the market research. The findings from the market research are summarized in topic-related sections, which lead to a customer-centric and internationalization-direct social media marketing concept for the brand waterdrop.
The Baumschule Steiner GmbH is a family owned nursery situated in Hochburg-Ach in Upper Austria. The nursery was founded in 1989. From the beginning they focused on a production of high quality plants. The company has been exporting for over 25 years and has now an export quote of 18%.
Today the family cultivates hedge and heath plants on six hectares. For a successful future they know that it is important to stay innovative and curious. Hermann Steiner, the chief executive officer, is constantly looking for new opportunities to generate sustainable growth. The latest product extension, the ilex crenata Robustico, has been successfully launched to the Austrian market. Based on this, the company wants to introduce this box substitute to the United Kingdom.
The aim of this master thesis is to support the Austrian nursery in its internationalisation process. This thesis provides a concept to enter the horticultural market of the United Kingdom successfully.
The main aspects of the theoretical section are the market entry as a small and medium sized enterprise, the selection of the entry mode, and the communication during the market entry. First, the characteristics of a small and medium sized enterprise during their internationalisation are determined. Based on this, different market entry concepts are described and the most suitable market entry concept is selected. Ultimately, a closer look is taken at the entry mode decision as well as the designing of the global marketing programme with the focus on communication.
To gain further information, a secondary and a primary research were conducted in the practical part. During the primary research eight experts in the field of internationalisation, as well as seven experts in the field of the horticultural industry in the United Kingdom were interviewed. The findings of the secondary research and the opinion of the experts were combined for the market entry concept of Baumschule Steiner GmbH. It consists of recommendations on the selected entry mode, recommendations on the communication, and an action plan. The last part of this master thesis contains further recommendations on the marketing mix, as well as on the implementation.
Development of a Market Selection Concept for the B2B Segment of C.O.W. Handels & Marketing KG
(2017)
Advertising specialties, from simple calendars to small electronic devices such as USB drives, constitute one of the classic and one of the oldest advertising media. The advertising specialties industry is a profitable but fiercely competitive B2B market where innovative ideas are the key to success. C.O.W. Handels & Marketing KG, a manufacturer of jewellery and other accessories made from wood, leather and steel, entered this market with the launch of its Cowstyle Corporate Designs segment in 2014. After initial success in Austria, the Central and Eastern European (CEE) region was identified as a potentially profitable target for expansion of the segment. However, the company lacks international business experience in this region. Sixteen CEE countries were identified as potential expansion candidates, and this high number makes selection of the right target market even more difficult. Therefore, the goal of this thesis is to develop a market selection concept for the Cowstyle B2B segment for use in the CEE region. Consequently, a market selection analysis was carried out to identify the most attractive country markets for the segment in this region. In the theoretical part of the thesis, all relevant elements of the market selection concept were illustrated to define the theoretical market selection concept for companies in the advertising specialties industry. In the practical part, a selection concept tailored to Cowstyle Corporate Designs was developed based on the theory in the previous part. Market selection criteria were defined and weighted and a four-stage selection procedure with different evaluation methods was created. The first stage subjected all 16 countries to an elimination procedure using the checklist method to eliminate countries which did not meet specific minimum requirements. The next two stages evaluated the remaining countries based on both macroeconomic and industryspecific criteria using the scoring method. In the last stage, on the basis of qualitative expert interviews, the top three countries from the previous stages were ranked in the categories of market attractiveness, market risks and barriers, as well as strategic advantages. The three most promising countries in this analysis are the Czech Republic, Slovenia and Estonia, in that order. In the final chapters, specific recommendations for action are presented based on the analysis results. Furthermore, the procedures and methods used in the market selection concept are critically discussed to further improve the concept for future use by Cowstyle.
Nowadays, more and more companies are forced to internationalise due to the increasing globalisation and the need to remain competitive. Especially for small firms, an international expansion could lead to cost savings and the establishment of greater know-how and competencies. However, many firms fail in going international due to a poor entry planning. Thus, companies have to consider the importance of a well-developed market entry concept, which requires a thorough analysis, planning, implementation and control phase. In this master thesis, the market entry of small-scale enterprises in the British software market will, on both a theoretical and practical level, be investigated. The thesis aims to develop a market entry concept for Koerbler GmbH, a small Austrian web agency situated in the south of Styria. Based on one already existing customer in the UK, the company wants to expand its business there by entering the British software market with its CRM software brand KundenMeister. Therefore, this concept focuses on SMEs, the B2B sector as well as on the UK software market. In order to gain greater insights into the UK business environment, 15 qualitative expert interviews with internationalisation institutions, B2B/service companies already entered the UK market, and with companies selling their software in the UK are carried out. A comparison of theory and practice suggests that due to great cultural differences in the business etiquette of Austria and the UK as well as the limited financial and personnel resources of Koerbler, the company should enter the UK market via direct export by using a distributor. Furthermore, the highly competitive market area requires a so-called ‘verticalisation’ of the firm’s CRM software by focusing on specific industry sectors, which are in the case of Koerbler the consultancy and health sector. Thus, target groups of the firm are primarily distribution partners, but also SMEs operating in those industries. In order to differentiate from other CRM software firms, Koerbler GmbH should position itself as solution-oriented and dynamic company in the UK market. This positioning should be emphasised by defining a stellar USP that is communicated uniformly across all means. In this context, communication instruments suitable for the UK are personnel selling, a website with .co.uk domain, trade fairs and social media, in particular LinkedIn, Facebook and Twitter. Finally, as a certain level of trust is needed in UK business deals, branding, references and building up a wide network of partners are necessary entry measures.
Nowadays, more and more companies are forced to enter new markets due to globalisation and in order to remain competitive. These internationalisations offer advantages such as cost-savings or establishment of new competencies and knowhow. On the other hand, there are disadvantages or challenges, which can hinder or complicate a market entry, such as the wrong evaluation of own skills and competencies or the target market. Furthermore, especially small firms tend to underestimate and spend too little time and money on a thorough and systematic market entry planning. Every market entry concept requires after a careful analysis a planning, implementation and controlling phase, which lay the foundation for a successful market development. The aim of the present master thesis is the development of a market entry concept for siin life, an Austrian cosmetics company located in Graz. Thereby, the focus is put on the theoretical and practical investigation of the market entry into the Chinese cosmetics market. Based on first test trials through CBEC platforms in China, the company wants to enter the market, after the registration of the products of their brand “siin Edition Edelweiss”. Therefore, the developed concept focuses on SME’s, the B2C sector and the Chinese cosmetics market. After a comprehensive literature research on the different existing market entry concepts, the practical part is built upon a qualitative market research. In order to gain greater knowledge, 17 interviews with experts in internationalisation, from B2C companies that already entered China and companies selling cosmetics in China, were carried out. The experts confirm that due to great cultural differences of Austria and China in addition to lack of personnel and financial resources, the market should be entered via direct export with a local Chinese partner. In this context, building trustworthy relationships with business partner in China is a necessary step for a successful market entry. The market communication in China shall be executed and steered by the local Chinese partner in order to position the company as a high-quality producer of skin care. In this regard, siin life can take supportive action by focusing on a strong and uniform branding across all means and to communicate the brand recognition through references of already existing domestic customers and partners.
Every customer contact at each customer touchpoint impacts the customer’s experience in a positive or a negative way. Due to the internet and social media the number of these touchpoints reached a new peak. Simultaneously, there is a shift in consumer behaviour. Consumers are more connected than ever and actively build communities which are strongly influenced by opinion leaders who play an especially crucial role in the fashion industry. Consequently, the provision of a seamless and consistent customer journey is essential in order to devote financial as well as personal resources to touchpoints preferably used by a company’s target audience. This is especially crucial for companies like New One who want to intensify their business within the UK market, the most developed online retail market within Europe. Based on these facts, this master thesis deals with the elaboration of an online customer experience concept for New One with focus on the UK market. The initial chapters of the following thesis illustrate characteristics of both ecommerce as well as the fashion industry. Thereby, current e-commerce trends, characteristics of an online fashion shopper as well as fashion shopping motives are highlighted before explaining the fundamentals of online customer experience management. Subsequently, all covered topics are theoretically combined in an online customer experience concept. As a next step, a detailed situation analysis including an empirical study is executed to gain culture specific knowledge as well as information about the target group’s online shopping habits and preferences. Results show that the target group has high expectations regarding usability standards and tends to impulsive shopping behaviour as well as variety seeking. Additionally, it shares rather masculine and individualistic values and is open to new technology. These findings lead to the elaboration of multiple key online customer journey constellations used within fashion industry. Taking this information into account an online customer experience concept for New One with focus on the UK market is developed which defines the company’s online customer experience strategy and recommended online customer experience actions.
Unternehmen müssen heute schnell am Markt agieren und auf die Bedürfnisse und Anforderungen der Kunden eingehen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Um diesen Anforderungen als Unternehmen gerecht werden zu können, bedarf es innovativen Informationssystemen mit flexiblen Softwarearchitekturen. Die Unternehmenskultur kann in Unternehmen eine starke Position einnehmen, wenn Veränderungen in der Unternehmensstrategie vorgenommen werden. Die Veränderung oder Einführung einer neuen Softwarearchitektur eines Informationssystems stellt hierbei eine solche Veränderung in der Strategie dar. Diese Arbeit beantwortet die Frage, wie sich die Kultur in einem Unternehmen und Softwarearchitektur gegenseitig beeinflussen. Hierzu werden zunächst die theoretischen Grundlagen zu Unternehmenskultur und Softwarearchitektur dargelegt. Anschließend wird der mögliche Einfluss der Unternehmenskultur auf die Softwarearchitektur mittels fünf Dimensionen der Unternehmenskultur beschrieben und dadurch deduktiv 59 Hypothesen zur Wirkungsbeziehung generiert. Das Ergebnis der Arbeit ist, dass Unternehmenskultur durch die gemeinsam geteilten Werte das Verhalten des Softwarearchitekten im Architekturzyklus und somit schließlich auch die entworfene Softwarearchitektur beeinflusst. Ebenso stellt die Unternehmenskultur ausgehend von verschiedenen Dimensionen Qualitätsanforderungen an die Softwarearchitektur. Der mögliche Einfluss der Softwarearchitektur auf die Unternehmenskultur wird in der Arbeit am Beispiel des Microservice-Architekturstils beschrieben. Die Einführung oder Veränderung einer Softwarearchitektur führt zu einer Veränderung der Unternehmenskultur, in dem sie gegenwärtige grundlegende Annahmen und Werte in Frage stellt. Ebenso kann eine neue oder veränderte Softwarearchitektur sich auf die Rahmenbedingungen in der Ablauf- und Aufbauorganisation des Unternehmens auswirken. So wird gezeigt, dass das Modularisierungskonzept des Microservice-Architekturstils verschiedene Dimensionen der Unternehmenskultur positiv begünstigen kann.
Traditionelle Industrien stehen aufgrund der umfangreichen neuen technologischen Entwicklungen und den daraus resultierenden neuen Geschäftsmodellen vor organisatorischen Herausforderungen. Neben der Reduzierung von Entwicklungszyklen und der gesteigerten Geschwindigkeit, verändert sich auch die Wettbewerbsstruktur und Konzepte bzw. Strategien für einen langfristigen und nachhalten Konkurrenzvorsprung und zur digitalen Transformation sind gefragt. Besonders die Verwertungs- und Entsorgungsbranche ist hier im Umschwung – die primäre Konzentration der Unternehmensressourcen auf Sammlung und Aufbereitung von Abfällen ist nicht mehr zeitgemäß. Vielmehr gilt es, Kunden, Partner und Lieferanten als wertvolle unternehmerische Ressourcen wiederzuentdecken und gemeinsam agil und transparent, an einer Verschmelzung der Wertschöpfungsketten durch den Einsatz von digitalen Lösungen zu arbeiten. Diese Arbeit geht hierbei auf die notwendigen organisatorischen und technologischen Maßnahmen gezielt ein, welche zur Entwicklung und Ausrollung eines mehrseitigen und digitalen Geschäftsmodells notwendig sind und veranschaulicht diese durch einen agilen und strukturierten Entwicklungsprozess.
Als Schatten-IT werden IT-Systeme bezeichnet, die nicht in das IT-Management eines Unternehmens eingebunden sind. Schatten-IT-Systeme können durch Ausfall oder durch Sicherheitslücken bestandsgefährdende Risiken für Unternehmen darstellen. Schatten-IT kann aber auch ein Innovationsmotor sein. Wenn Schatten-IT-Systeme erkannt werden, kann es erforderlich und nützlich sein, diese in das IT-Management des Unternehmens aufzunehmen. Die vorliegende Arbeit untersucht die Eignung und Übertragbarkeit der aus der agilen Software-Entwicklung stammenden Werte und Prinzipien bei der Einbindung von Schatten-Individualsoftware in das IT-Management von Unternehmen. Am Beispiel von Schatten-Individualsoftware wird untersucht, wie die bisherige Rolle des IT-Managements durch Schatten-IT in Frage gestellt wird und wie die einzelnen Disziplinen des IT-Managements durch Schatten-IT betroffen sind. Es werden die Eigenschaften von Schatten-Individualsoftware erarbeitet und es wird untersucht, welche agilen Werte und Prinzipien sich auf das IT-Management übertragen lassen, um Schatten-Individualsoftware in das IT-Management von Unternehmen einzubinden. Aus den identifizierten agilen Werten und Prinzipien wird ein Handlungsansatz entwickelt, um Schatten-Individualsoftware in das IT-Management von Unternehmen zu integrieren. Dieser Ansatz wird durch Experten-Interviews initial evaluiert.
Untersuchung der Kompatibilität von agilen Prozessen und den vorherrschenden Unternehmenskulturen
(2017)
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Kompatibilität von Unternehmenskulturen und agilen Vorgehensweisen. Das Ziel und die zentrale Fragestellung lautet, welche Unternehmenskulturen mit den
agilen Methoden und dessen Varianten kompatibel sind. Um diese Frage beantworten zu können wird zunächst in die Themen Agilität, agile Methoden und Unternehmenskultur eingeführt. Die Themen werden definiert, Hintergründe dargestellt und Ansätze vorgestellt, die als Grundlage für die weitere Betrachtung dienen. Auf Basis dieser theoretischen Betrachtungen wird eine Herangehensweise ermittelt, die es erlaubt Unternehmenskulturen einzusortieren und mit agilen Methoden zu vergleichen.Dies geschieht auf 2 Ebenen. Auf Ebene der Gemeinsamkeiten der agilen Methoden und auf der Ebene ihrer unterschiedlichen Betonungen der agilen Werte und Prinzipien. Für beide Ebenen werden Soll-Profile der Unternehmenskulturen entwickelt, die eine optimale Abbildung einmal für agile Methoden insgesamt und auf der anderen Seite für die Methoden Scrum, Kanban und Extreme Programming im Speziellen darstellen. Im Zuge der weiteren Masterarbeit werden diese Soll-Profile in der Praxis auf ihre Tauglichkeit hin überprüft, inwieweit mit Ihrer Hilfe eine Aussage über den zu erwartenden Erfolg bei der Einführung verschiedener agiler Methoden möglich ist. Im Zuge dieser Betrachtungen ist zunächst festzuhalten, dass unzählige Ansätze und Modelle zur Erfassung und Typologisierung von Unternehmenskulturen existieren. Der Einfluss der
Unternehmenskultur auf den Erfolg einer Unternehmung ist jedoch unbestritten. Dennoch galt es zuerst einen Überblick über die verschiedenen Modelle zu schaffen um im Anschluss eine für die agilen
Methoden geeignete Typologisierung von Unternehmenskulturen zu ermitteln. Hierzu wurden die ermittelten Typologien sowie ihre jeweiligen Kriterien der Unterscheidung mit den Werten und Prinzipien
des Agilen Manifests, als die Grundlage der Gemeinsamkeiten von agilen Methoden, verglichen. Die Auswertung ergab zum einen, dass keine der betrachteten Typologien sich als vollständig ungeeignet erweist wenigstens mit einem Kriterium das Agile Manifest zu bewerten. In der Summe der Überdeckungen und unter Beachtung weiterer positiver Aspekte, wie der Anzahl der Bewertungsdimensionen und die Vielzahl der Werteaussagen zur Bewertung der Ausprägungen, erwies sich das „Organizational Culture Profile (OCP)“ entwickelt von Charles A. O'Reilly, Jennifer Chatman und David F. Caldwell als am besten geeignet die Kompatibilität von Unternehmenskulturen und agilen
Vorgehensweisen zu betrachten. Nach genauerer Untersuchung der OCP wurden die Bewertungskriterien von O’Reilly, Chatman und Caldwell beibehalten, die Bewertungsmethode Q-Sort jedoch durch die Likert Skala der neueren OCP-Versionen ausgetauscht. Die Likert Skala ist für diese Betrachtung ausreichend und in der praktischen Handhabung deutlich einfacher. Der Einfachheit halber wurde dieser Methodenkombination innerhalb dieser Arbeit der Name „OCPx“ gegeben. Auf Basis des OCPx wurde durch Vergleich mit den Werten und Prinzipien des Agilen Manifests eine Kulturausprägung definiert, die dem Agilen Manifest am nächsten kommt.
Diese Ausprägungen sind wie folgt: Die innovativen, detailgenauen und respektvollen Bereiche der Unternehmenskultur sind Neutral bis
Hoch ausgeprägt, die stabile und aggressive Dimension der Unternehmenskultur hingegen erfährt eine niedrige Betonung. Besonders hoch ist die Ausprägung bei den ergebnisorientierten und teamorientierten Teilen der Unternehmenskultur. Unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Betonung der agilen Werte innerhalb der verschiedenen agilen Methoden wurde für die meistverwendeten Methoden Scrum, Kanban und Extreme Programming (XP) die Gewichtung der Unternehmenskulturdimensionen untersucht und angepasst. Im Ergebnis zeigt dies eine Betonung der innovativen und detailgenauen Unternehmenskultur bei Scrum und der stabilen Unternehmenskultur bei XP. Kanban hingegen schwächt die stabile Kultur ab, betont aber die innovative und auch stark die respektvolle Seite der Unternehmenskultur. Die so entwickelten Soll-Profile von Unternehmenskulturen, wurden anschließend hinsichtlich deren Eignung in der Praxis anhand folgender Hypothesen überprüft.
- Je mehr Unternehmenskulturen dem Soll-Profil des OCPx entsprechen, desto erfolgreicher sind sie beim Einsatz agiler Methoden
- Je mehr Unternehmenskulturen dem Soll-Profil des OCPx entsprechen und die Kulturen Stabile und Detailgenaue betonen, desto erfolgreicher sind sie beim Einsatz von Scrum
- Je mehr Unternehmenskulturen dem Soll-Profil des OCPx entsprechen und die Kulturen Innovative und Respektvolle betonen, sowie Stabile Kulturen abschwächen, desto erfolgreicher
sind sie beim Einsatz von Kanban
- Je mehr Unternehmenskulturen dem Soll-Profil des OCPx entsprechen und die Stabile Kultur betonen, desto erfolgreicher sind sie beim Einsatz von XP
Dabei konnte im Rahmen einer Umfrage auf Basis eines standardisierten Fragebogens die erste Hypothese für agile Methoden bestätigt werden und somit die Fragestellung der Arbeit für allgemeine agile Methoden beantwortet werden. Die Differenzierung der Unternehmenskulturen nach einzelnen agilen Methoden war in der Praxis nicht möglich, die Hypothesen konnten nicht bestätigt werden. Anzumerken ist auch, dass der Versuch den Zusammenhang zwischen Unternehmenskultur und erfolgreichen agilen Methoden über Literaturrecherche anhand Praxisbeispielen zu verifizieren nicht erfolgreich war. Grund hierfür ist das Fehlen von einschlägiger Literatur zu konkreten Unternehmenskulturen.
In Software-Entwicklungsprojekten ist, wie auch in anderen Projekten, die Qualität der Planung ein wesentlicher Faktor für den Projekterfolg. Um eine zuverlässige Termin- und Kostenplanung zu erstellen, ist es notwendig, den Aufwand für die Projektumsetzung mit hinreichender Genauigkeit zu kennen. Daher ist es wichtig, Faktoren zu identifizieren, welche die Genauigkeit der Schätzung in Software-Entwicklungsprojekten positiv beeinflussen. In der Software-Entwicklung wird zwischen traditionellen (schwergewichtigen) und agilen (leichtgewichtigen) Vorgehensmodellen unterschieden. Wichtige Vorgehensmodelle werden in ihren Grundzügen beschrieben. Bei den traditionellen Vorgehensmodellen sind dies das Wasserfallmodell, der Unified Process und das Spiral-Modell. Bei den agilen Vorgehensmodellen, auf die sich die Betrachtungen im weiteren Verlauf dieser Arbeit konzentrieren, ist Scrum das am häufigsten eingesetzte, Extreme Programming XP (oder ein abgeleitetes Vorgehensmodell) das am zweithäufigsten angewendete. Eigenschaften der Vorgehensmodelle und Unterschiede in den Zugängen zu einigen Aspekten des Vorgehens im Projekt werden beschrieben. Neben dem Vorgehen im Projektablauf sind auch die Methoden für das Erstellen von Schätzungen unterschiedlich. Diese Methoden werden für traditionelle und agile Projekte betrachtet. In agilen Projekten wird häufig eine Trennung der Schätzung der Größe eines Entwicklungsprojekts und dem Aufwand vorgenommen. Verbreitete Methoden für dieses Vorgehen ist das Schätzen mit Story Points oder Idealen Tagen. Beide Methoden haben aber auch Nachteile, weshalb eine Alternative, das Schätzen mit tatsächlicher Zeit, betrachtet wird. Sodann werden Einflussfaktoren auf die Genauigkeit von Schätzungen – sowohl positive als auch negative – beschrieben. Im zweiten Teil der Arbeit erfolgt eine Prüfung der Einflussfaktoren auf Schätzungen in einem mittleren IT-Unternehmen daraufhin, ob diese eine signifikante Auswirkung auf die Qualität der Schätzung haben. Diese Prüfung erfolgt durch Interviews mit sechs Experten, einer Befragung aller Mitarbeiter in der Software-Entwicklung mittels Fragebogen und durch das Auswerten von historischen Daten. Diese Daten sind wesentliche Projekt-Kenngrößen wie Gesamtumfang in Stunden, Anzahl der im Projekt tätigen Mitarbeiter, sowie eine Gegenüberstellung des geschätzten Aufwands pro Backlog-Item und tatsächlichem Aufwand.
Durch die fortschreitende Globalisierung gewinnt eine standortverteilte Produktentwicklung im Bereich der Embedded-Software zunehmend an Bedeutung. Standortverteilte Teams stehen jedoch aufgrund vorherrschender Distanz vor zusätzlichen Herausforderungen. Die Kommunikation erfolgt primär über elektronische Medien. Dies kann eine Kooperation und eine effektive Zusammenarbeit in standortverteilten Teams erschweren. Bei international verteilten Teamstrukturen arbeiten Personen aus verschiedenen Kulturkreisen in verschiedenen Zeitzonen miteinander. Elemente, wie eine effektive Wissensverteilung, oder die Regelung bzw. Erkennung von Konflikten können sich in standortverteilten Teams als schwierig erweisen. Das Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung der Einflussfaktoren auf eine erfolgreiche Teamentwicklung von standortverteilten Teams im Bereich der Embedded-Software-Entwicklung. Dabei soll untersucht werden, durch welche Maßnahmen eine Kollaboration, über verschiedene Standorte hinweg, verbessert werden kann. Die Eigenschaften und Herausforderungen der Entwicklung von Embedded-Software werden aufgezeigt und die Bedeutung der Teamentwicklung für standortverteilte Teams wird diskutiert. Im ersten Teil dieser Arbeit werden die theoretischen Grundlagen zur Teamentwicklung von standortverteilten Teams abgebildet. Unter Berücksichtigung aktueller Forschungsergebnisse werden die potentiellen Einflussfaktoren diskutiert und ihre Wechselwirkung zueinander beschrieben. Eine signifikante Fragestellung dieser Arbeit ist die Untersuchung der Rolle und Aufgabe der Teamleitung hinsichtlich der Teamentwicklung. Weitere zentrale Themen sind die Bedeutung der Kommunikation und des Vertrauens in standortverteilten Teams sowie das Verhältnis zwischen Konfliktmanagement und Teamentwicklung. Weiterhin werden die Teamentwicklungsprozesse theoretisch aufgearbeitet, die Teamrollen und Teamzusammensetzungen diskutiert und Motivationstheorien zu der Thematik der standortverteilten Teams dargestellt. Der zweite Teil dieser Arbeit besteht aus einer empirischen Untersuchung, welche mithilfe von Methoden aus der qualitativen Sozialforschung durchgeführt wurde. Bestandteil der Untersuchung sind durchgeführte Experteninterviews sowie eine erstellte Onlineumfrage. Das Ergebnis der Untersuchung ist ein Modell zur Entwicklung von standortverteilten Teams, mit daraus abgeleiteten Hypothesen und konkreten Handlungsempfehlungen für die praktische Arbeit.
Virtuelle Teams sind seit vielen Jahren aus der Softwareentwicklung nicht mehr wegzudenken. Immer neue, digitale Tools machen die Entfernung zwischen Teammitgliedern praktisch irrelevant. Die vorliegende Masterarbeit setzt sich mit der Fragestellung auseinander, ob und in welcher Form eine Organisation ihren Mitgliedern helfen kann aus einer global verteilten Arbeitsgruppe ein virtuelles Team zu formen, mit sämtlichen Erwartungen die dieser Begriff impliziert. In dem betrachteten Unternehmen werden bereits etablierte digitale Interaktionsformen gesammelt. Vertrauen, Kommunikation, Leadership und Technologie werden als Grundbedingungen für die Bildung eines virtuellen Teams identifiziert. Diese Grundbedingungen werden mit der Entwicklungsstufe eines Teams und potentiellen digitalen Interaktionsformen in Beziehung gesetzt. Daraus folgt eine Übersicht von vorhandenen Interaktionsformen aber auch ein Schema zur Einordnung von zusätzlichen Interaktionsformen. Über einen begrenzten Zeitraum wurden drei der gesammelten Interaktionsformen in verschiedenen Teams evaluiert. Die Daten wurden mit besonderem Augenmerk hinsichtlich eines Einflusses auf quantitative Erfolgsparameter aber auch auf die subjektive Teamzufriedenheit erhoben. Kernaussage der Evaluation ist, dass virtuelle Zusammenarbeit nicht mit der Bildung eines Teams Widerspruch steht. Hierzu werden qualitative Aussagen mit den erwarteten Veränderungen in den Grundbedingungen eines Teams in Beziehung gesetzt. Daraus ergeben sich Erkenntnisse zu den evaluierten Interaktionsformen aber auch ein Ausblick auf weitere, langfristigere Untersuchungen zur virtuellen Zusammenarbeit.
Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit Lasttests auf Systemebene. Die betrachtete Art von Softwaresystemen ist davon gekennzeichnet, dass diese innerhalb einer vernetzten Umgebung betrieben werden. Das bedeutet, dass diese mit verschiedenen anderen Systemen kommunizieren müssen und von Ereignissen eben dieser abhängig sind. Vorbereitend wird die betrachtete Problemstellung genauer klassifiziert. Dies soll helfen, dass der Leser die Ergebnisse der Arbeit auf eigene Problemstellungen übertragen kann. Weiterhin wird dadurch für die vorliegende Arbeit ein klarer Fokus geschaffen. Nachdem Methoden ermittelt werden, welche in modernen IT-Projekten bei der Testdurchführung eingesetzt werden, beschäftigt sich die vorliegende Arbeit mit den Voraussetzungen für die Testfallbeschreibung und -umgebung. Diese bilden das Ergebnis der vorliegenden Arbeit in Form einer Auflistung zu beachtender Punkte bei Lasttests auf Systemebene bei der betrachteten Art von Softwaresystemen. Hierbei werden jeweils sechs Voraussetzungen anhand aktueller Literatur ermittelt. Um die Anwendbarkeit für laufende und künftige Softwareprojekte gewährleisten zu können, werden die identifizierten Voraussetzungen im Rahmen eines IT-Migrationsprojekts angewendet. Bei dem hier zu testenden Softwaresystem handelt es sich um ein System auf Lagerveraltungs- und Materialflusssteuerungsebene innerhalb eines Intralogistiksystems. Es ist gekennzeichnet durch eine hohe Zahl an verbundenen Systemen zur Prozesssteuerung und einer hohen Materialflussleistung. Abschließend wird ein Fazit aus dem Praxisprojekt gezogen. Die Ergebnisse der vorliegenden Masterarbeit sind für Führungskräfte und insbesondere Testverantwortliche in der Softwareentwicklung gedacht. Beispielsweise Projektleiter, die vor der Herausforderung des Tests eines Softwaresystems in einer vergleichbaren vernetzten Umgebung stehen.
Die vorliegende Masterthesis liefert eine Einführung in die Themen Agile Business Intelligence, Data-Warehouse Architektur und das Testen von Software. Darauf aufbauend werden grundlegende Konzepte für das Testen von Data-Warehouse Systemen analysiert, und Ansätze für die Automatisierung solcher Systeme herausgearbeitet. Inhaltlich wird über die Thematiken Agilität und iterative Entwicklungsmethoden an die Notwendigkeit eines Konzeptes für die Testautomatisierung im Data-Warehouse Umfeld herangeführt.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Thematik, wie schnelle Ergebnisse mit Enterprise Architecture Management (EAM) und mit agilen Vorgehensweisen erzielt werden können, um prozessuale und technische Änderungen in der Organisation nachzuvollziehen. Zunächst wurde untersucht, welche Prinzipien und Werkzeuge aus den agilen Methoden und EAM vorhanden sind und wie daraus die Forschungsfragen zu beantworten sind. Aus diesen Werkzeugen wurde eine methodische Vorgehensweise entwickelt, mit der geprüft werden kann, wie Änderungen mit EAM nachvollzogen und daraus Anforderungen für das EAM fokussiert und priorisiert aufgenommen werden. Ergebnisse sollen so beschleunigt ermittelt werden. Im praktischen Teil wurde die methodische Vorgehensweise am Beispiel der Unternehmensgruppe ABLE Group angewendet. Mit Hilfe der Business-Scenario-Methode (TOGAF) wurden Qualitätsszenarien erstellt, welche als Startpunkt für ein iterativinkrementelles Vorgehen für die Nachvollziehbarkeit von Änderungen dienen. Die Qualitätsszenarien bildeten einen gedanklichen Rahmen für eine fokussierte Implementierung und mit EAM-Backlogs konnten diese Qualitätsszenarien priorisiert umgesetzt werden.
Die Gastronomie ist eine Branche, die als Dienstleistung ihre Kunden vor Ort bewirtet. Durch den laufenden direkten Kontakt zwischen Kunde und Angestellten besteht jederzeit die Moglichkeit, positives Feedback oder Beschwerden direkt abzugeben. Die TeLLers-Anwendung bietet über eine mobile Web-Anwendung einen zusatzlichen Kanal für Feedbacks. Diese liegen teilweise als natürlichsprachige Texte vor, die der Gastronom nur umständlich auswerten kann, um Handlungsfelder zu erkennen. Diese Arbeit analysiert die vorliegenden Datensatze und ordnet sie manuell einem Thema und einer Bewertung zu. Anschließend erfolgt die Umsetzung einer automatischen Analyse unter Verwendung einer lexikonbasierten Stimmungserkennung. Es zeigt sich, dass trotz des relativ einfachen technischen Ansatzes eine hohe Deckungsrate mit der manuellen Analyse gegeben ist. Ein wichtiger Grund dafür ist die direkte und einfache Sprache der vorliegenden Feedbacks. Durch gezielte Fragestellungen kann der Gastronom die Qualität der Antworten weiter optimieren, so dass die Feedbacks konkrete Vorschläge für Verbesserungen enthalten. Eine Datenanalyse ermittelt jene Themen, zu denen die meisten Feedbacks eintreffen. Abschließend erfolgen auf Basis einer Literaturrecherche Empfehlungen zu den am häufigsten eingemeldeten Problemfeldern. Ein Teil der Beschwerden weist auf geringe Missstände hin, die vor Ort schnell lösbar sind. Komplexere Themen liegen vor allem im Service sowie bei Leistung und Qualität von Essen und Getränken vor. Hier tendieren die Lösungsansätze zu Verbesserungen bei der Personalentwicklung sowie der Optimierung von Prozessen im Betrieb. Eine strukturierte Kosten- und Umsatzrechnung ist eine wichtige Basis dazu.
Vergleich des Redux Paradigma mit Zustandsmanagement in bisherigen Javascript MV*-Architekturen
(2017)
JavaScript ist Sprache des Webs geworden und die Entwicklung von komplexen JavaScript Web Applikationen nimmt stetig zu. Bei der Entwicklung von modernen JavaScript Web Applikationen ist das Zustandsmanagement ein zentraler und erfolgskritischer Themenkomplex. Das Hauptziel der Arbeit ist es, die möglichen Vorteile eines Redux basierten Zustandsmanagement für JavaScript Web Applikationen gegenüber herkömmlichen JavaScript MV*-Architekturen zu erarbeiten. Bisherige JavaScript-MV* Architekturen boten bislang Kompromiss behaftete und speziell in sehr umfangreichen Web Applikationen keine Lösungen, um das Zustandsmanagement möglichst vorsehbar zu machen. Viele Komponenten, Zustandsinteraktionen und Veränderungen aus verschiedensten Quellen machten es besonders schwer, den aktuellen Applikationszustand transparent darzustellen. Das Redux Paradigma formuliert und verbreitetet eine explizite Sprache und definierte Regeln, um den Zustand in komplexen Web Applikationen vorhersehbar verwalten zu können. Besonders in Bezug auf die Nachvollziehbarkeit und die Wartbarkeit des Programmcodes haben die Untersuchungen der Masterarbeit ergeben, dass die Implementierung des Redux Paradigmas große Vorteile gegenüber klassischen Zustandsmanagement Konzepten bieten kann. Es existieren eine Vielzahl von Entwicklerwerkzeugen, um die tägliche Arbeit zu unterstützen und zu vereinfachen. Beim Codeumfang konnten nach den Erkenntnissen der vorliegenden Masterarbeit keine Vorteile des Redux Paradigmas gegenüber einer klassischen Implementierung eines Daten Service für das Zustandsmanagement erkannt werden. Bezüglich der Render Performance ist eine Abhängigkeit zwischen Datenmenge und durchschnittlicher Renderzeit erkennbar. Bei geringer Daten Menge ist die Render Perfomance gegenüber der Daten Service Implementierung schneller, bei mittlerer Datenmenge sind beide Implementierung beinahe gleich schnell und bei einer hohen Datenmenge weist die Daten Service Implementierung eine bessere Render Performance gegenüber der Redux Implementierung auf. Die zunehmende Verbreitung und Popularität innerhalb der Entwicklergemeinde zeigt, dass das Redux Paradigma den Puls der Zeit trifft und eine angemessene Lösung für ein weit verbreitetes Problem bieten kann. Die Ergebnisse der vorliegenden Masterarbeit sollen mehr Klarheit in die Bewertung von Zustandsmanagement Lösungen in JavaScript Web Applikationen bringen und Entscheidern helfen, eine fundierte Auswahl bezüglich eines Konzepts zur Verwaltung des Zustands für ihre individuelle Herrausforderung treffen zu können.
Ist neu immer besser?
(2017)
Durch die Verbreitung des Internets und damit der verteilten Anwendungen wurden serviceorientierte Architekturen zu einem festen Begriff der Softwareindustrie. In jüngerer Zukunft stieg das Interesse an Microservice Architekturen an und diese werden unter anderem auch mit „service orientation done right“ beschrieben. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Frage „Ist neu immer besser?“ und damit mit der Frage, ob Microservice Architekturen grundsätzlich besser sind als klassische serviceorientierte Architekturen. Zunächst werden die beiden Architekturen definiert und mit ihren Merkmalen beschrieben. Anschließend findet mit dem Architecture Tradeoff Analysis Model eine Definition einer Architekturbewertungsmethode statt. Außerdem werden Qualitätsattribute der ISO/IEC 25010 beschrieben die zur Bewertung der Softwarequalität verwendet werden kann. In dem nächsten Schritt werden die Fähigkeiten der beiden, in dieser Arbeit untersuchten, Architekturen beschrieben, die Qualitätskriterien der ISO/IEC 25010 zu erfüllen. Nachfolgend findet eine beispielhafte Auswertung von den Anforderungen von Webanwendungstypen an diese Qualitätskriterien statt mit anschließender Gegenüberstellung zu den Eigenschaften der Architekturen. Das Ergebnis dieser Arbeit ist, dass Microservice Architekturen grundsätzlich nicht immer besser sind als klassische serviceorientierte Architekturen und somit die Forschungsfrage mit „Nein“ beantwortet werden kann. Vielmehr sorgen die Merkmale der beiden Architekturen dafür, dass diese sich für unterschiedliche Anforderungen besonders eignen. Serviceorientierte Architekturen haben ihre Stärken beispielsweise in der Konnektivität zu anderen Systemen und den ausgereiften Technologien was vor allem die Sicherheit angeht. Microservices hingegen eignen sich sehr gut für Software mit sehr starken Skalierungs- und Performanceanforderungen.
Immer mehr Unternehmen setzen ihre Systeme mit Microservices um, da sie ihre Anwendungen schnell, agil und unabhängig in Produktion bringen möchten. So komplex dieser Architekturansatz ist, so vielfältig sind die Informationen, die für diesen Ansatz benötigt werden. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich daher damit, welche Aspekte für eine Microservice-Architektur von Relevanz sind und als Modell sichtbar gemacht werden sollten. Hierbei führt die Arbeit zunächst die allgemeinen Grundlagen der Softwarearchitektur und Modellierung ein. Anschließend werden auf Basis einer Literaturrecherche die relevanten Informationen einer Microservice-Architektur hervorgehoben. Die Kernelemente dabei sind die Makro- und Mikroarchitektur, die fachliche Aufteilung mit Domain-driven Design sowie die infrastrukturellen Herausforderungen. Aufgrund der sich ständig dynamisch ändernden Servicelandschaft, ist es in einer Microservice-Architektur außerdem erforderlich, sich mithilfe von automatisierter Datensammlung einen Überblick zu verschaffen. Anhand einer empirischen Studie konnte herausgefunden werden, dass die Unternehmen bereits diese relevanten Daten überwiegend über das Monitoring, Service Discovery oder Logging sammeln. Auch konnte herausgefunden werden, dass es Tendenzen bei den Aufgaben gibt, welche in der Praxis zur Makroarchitektur zugeordnet wurden. Im weiteren Verlauf der Arbeit wurde untersucht, inwieweit sich eine Microservice-Architektur mit klassischer Architekturbeschreibung wie arc42 beschreiben lässt. Aufgrund der allgemeinen Ausrichtung des Templates wurde prototypisch ein Modell entwickelt, welches die für eine Microservice-Architektur relevanten Entscheidungsfragen bereitstellt und somit bei den konkreten Entscheidungen unterstützt. Schließlich wurde das Modell mithilfe von qualitativen Interviews evaluiert. Hierbei wurde als Ergänzung ein Experte herangezogen, um mögliche Verbesserungen aus einer weiteren Perspektive miteinbringen zu können. Die Ergebnisse zeigten, dass das Modell zwar eine gute Basis darstellt, um einen Überblick zu den wichtigsten Entscheidungsfragen zu erhalten, aber dennoch weitere zielgruppenspezifische Informationen und detailliertere Ausführungen grundlegender Konzepte benötigt werden.
Das Hauptziel dieser Studie ist es, eine Modernisierung und Flexibilisierung eines Motorenprüfstandes durchzuführen. Aus diesem Grund werden die Belastungseinrichtung und der Konditionierer des Prüfstandes verbessert. Einführend werden im theoretischen Teil verschiedene Belastungseinrichtungen wie die Wirbelstrombremse, Asynchron- und Synchronmaschine, analysiert. Des Weiteren wird das Verständnis zum prinzipielle Aufbau eines Konditionierers vertieft. Anschließend werden im praktischen Teil diverse Versuche mit der bestehenden Belastungseinrichtung durchgeführt, um gezielte Untersuchungen zu tätigen. Anhand der Ergebnisse wird ein vereinfachtes Modell erstellt, damit ein Vergleich mit dem modernisierten Motorenprüfstand durchgeführt werden kann. Danach werden verschiedene Versuche mit anderen Belastungsmaschinen getätigt. Die Analyse dieser ermöglicht eine Empfehlung für eine neue Belastungseinrichtung zu treffen. Außerdem werden verschiedene Tests mit dem neuen Konditionierer durchgeführt. Dabei werden sowohl die einzelnen Komponenten des Konditionierers, als auch der gesamten Konditionierer im Verbund untersucht. Die Resultate davon ermöglichen das Erstellen eines Modells für den Konditionierer. Dieses Modell dient zur Simulation von diversen Testszenarien und gestattet das Verifizieren von Anforderungen. Abschließend wird ein Konzept für die Belastungseinrichtung und den Konditionierer ausgearbeitet. Dieses Konzept veranschaulicht eine Möglichkeit zur flexiblen Nutzung dieser Komponenten in einem Prüfstand. Außerdem werden die Vorteile einer Flexibilisierung eines Prüfstandes dargestellt. Somit zeigt diese Studie einen Weg zur Realisierung eines modernen und flexiblen Motorenprüfstandes.
Aufgrund kürzer werdender Zeiträume zur Realisierung von hochautomatisierten, robotergestützten Fertigungsanlagen im Karosseriebau, stoßen traditionelle Inbetriebnahmemethoden immer öfter an ihre Grenzen. Daher hat die vorliegende Masterarbeit die wissenschaftliche Auseinandersetzung mit dem Themenfeld der Virtuellen Inbetriebnahme zum Inhalt. Ziel der Forschungsaktivitäten ist die Entwicklung eines Prototyps, der die Anforderungen von Magna Steyr in diesem Themenbereich erfüllt. Diese sind einerseits eine Methode respektive ein Werkzeug zu schaffen, das die Verifikation und Validierung von steuerungstechnischen Entwicklungen ohne real bestehende Produktionsanlage ermöglicht. Andererseits ist mit der zu schaffenden Vorgehensweise ein System zu entwickeln, das modellgestützt die Analyse komplexer Störszenarien und Ausfälle von Produktionsanlagen im Karosseriebau erlaubt, ohne den bestehenden Fertigungsprozess zu beeinträchtigen. Das zu entwickelnde Engineeringwerkzeug ist so zu gestalten, dass weitestgehend originale Steuerungskomponenten und nativer Programmcode eingesetzt werden können. Um die forschungsleitenden Fragestellungen zu beantworten sowie die von Magna Steyr vorgegebenen Entwicklungsziele zu erreichen, werden in dieser Masterarbeit die Bereiche Modellbildung und Virtuelle Inbetriebnahme einer theoretischen Auseinandersetzung und Analyse unterzogen. Dies bildet die Grundlage für die im Praxisteil der Masterarbeit zu entwickelnde Methode zur virtuellen Absicherung von hochautomatisierten Karosseriebauanlagen.
Konzept für eine Risikobeurteilung nach EMV-Richtlinie 2014/30/EU für logistische Industrieanlagen
(2019)
In den Richtlinien und Verordnungen der Europäischen Union (EU) werden die allgemeinen Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen für Produkte, welche im Europäischen Raum in Verkehr gebracht werden, festgelegt. Die Anforderungen zur elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) werden in der EU-Richtlinie 2014/30/EU definiert. Mit der Einführung dieser Richtlinie haben sich einige Anforderungen geändert. Die wichtigste Anforderung der neuen EMV-Richtlinie ist die Erstellung einer Risikoanalyse und einer Risikobewertung. Jedoch gibt es im Unterschied zur Maschinenrichtlinie (MRL) keine Norm über deren Ablauf. Diese Masterarbeit beschäftigt sich mit der Erarbeitung und der Umsetzung eines Konzeptes für eine Risikoanalyse und eine Risikobewertung nach der EMV-Richtlinie 2014/30/EU. Im theoretischen Teil werden die Grundlagen hinsichtlich EMV, die Grundlagen der EMV-Richtlinie und die Umsetzung einer Risikobeurteilung nach Maschinenrichtlinie 2006/42/EG beschrieben. Im praktischen Teil wird auf Basis der Risikobeurteilung nach MRL ein Konzept beschrieben, welches für die Risikoanalyse und eine Risikobewertung nach EMV-Richtlinie umgesetzt werden kann. Ein weiteres wichtiges Element dieser Risikoanalyse und Risikobewertung ist die Erstellung von Regeln für einen EMV-gerechten Aufbau für logistische Industrieanlagen. Zur Verifikation dieser Regeln werden erste EMV-Messungen zur Störaussendung durchgeführt, welche die Wirksamkeit der Regeln bestätigen sollen. Das Konzept für eine Risikoanalyse und Risikobewertung nach EMV-Richtlinie 2014/30/EU dient zur Umsetzung in einem Dokumentationstool, um den Anforderungen der EMV-Richtlinie gerecht zu werden. Erste EMV-Messungen zeigen, dass die Implementierung eines EMV-gerechten Aufbaus die Störaussendung reduziert. Mit dem Dokumentationstool und den Ergebnissen der EMV-Messungen soll in Zukunft sichergestellt werden, dass alle Anforderungen aus der EMV-Richtlinie eingehalten werden. Für alle zukünftigen logistischen Industrieanlagen werden mit diesem Dokumentationstool eine Risikoanalyse und Risikobewertung durchgeführt.
Um Kundenanforderungen zu erfüllen, ist eine schlanke und flexible Produktion erforderlich. Gerade in der Automobilindustrie sind kurze Reaktionszeiten auf Bestellungen und Just-in-Time-Lieferungen gefordert. Um das zu gewährleisten, müssen die Produktionsanlagen fähig sein, hohe Ausbringung und wenige fehlerhafte Produkte zu erzeugen. Das Ziel dieser Arbeit bestand darin, eine genaue Analyse einer Produktionsanlage für Abgasturbolader zu erstellen um Potentiale zur Optimierung zu finden. Es wurden Maschinendaten wie Taktzeit, Ausschusszahlen, Ausbringung und OEE vom Vorjahr ausgewertet. Ausgehend von diesen Daten wurden konkrete Ziele definiert, die durch die Verbesserungen erzielt werden sollten. Um Verschwendungen und nicht wertschöpfende Tätigkeiten zu erkennen, wurden die einzelnen Montageprozesse untersucht. Dabei wurden Methoden von Lean-Management und Lean-Produktion angewandt. Mit dem Ursache-Wirkung Diagramm konnten Grundursachen für Probleme ermittelt werden. Das Pareto-Diagramm war hilfreich um zu erkennen, was die Haupteinflussfaktoren eines Problems sind. Der Plan-Do-Check-Act-Zyklus ist ein geeignetes Werkzeug, um ein Problem nachhaltig zu lösen. Die Ergebnisse der Masterarbeit sind eine Senkung der Taktzeit der Anlage um zwei Sekunden und eine Verringerung des Ausschusses von 2,2% auf unter 1,6%. Die Ausbringung und der OEE konnten zwar verbessert werden, aber eine Stabilisierung auf dem angestrebten Niveau ist nicht gelungen. Ein Grund dafür ist, dass für die Studie nur die technischen Verluste, nicht aber organisatorische Verluste wie Personal- oder Materialmangel miteinbezogen wurden. Eine effiziente Produktionslinie ist die Voraussetzung um konkurrenzfähig zu sein. Die Ergebnisse der Masterarbeit helfen mit den vorhandenen Ressourcen die größtmögliche Ausbringung zu erreichen.
Die manuelle Bearbeitung von Schiffshüllen verliert aus Gründen der Effizienz und des Umweltschutzes immer mehr an Bedeutung. Stattdessen kommen hochautomatisierte Maschinen zum Einsatz, die diese Arbeit übernehmen oder Maschinen, die Personen an exponierte Stellen transportieren, um dort diverse Arbeiten zu verrichten. Mit steigendem Automatisierungsgrad steigen auch die Anforderungen an die Sicherheit von Maschinen, speziell im Bereich der Personensicherheit. Das Ziel dieser Masterarbeit war die Analyse und Optimierung eines Sicherheitskonzeptes für eine fahrbare Maschine der Hubert Palfinger Technologies GmbH zur manuellen Bearbeitung und Inspektion von Schiffshüllen in Schwimm- und Trockendocks. Auf Grund der rauen Umgebungsbedingungen und einer Bearbeitungshöhe von bis zu 30 Metern, wurden höchste Anforderungen an die Sicherheit des Bedienpersonals gestellt. Die Analyse des Sicherheitskonzeptes umfasste neben der Auswahl der Steuerung und der Optimierung der elektrischen und hydraulischen Bauteile auch einen rechnerischen Nachweis zur Vermeidung von Fehlern in sicherheitsbezogenen Teilen von Steuerungen. Die in dieser Masterarbeit durchgeführten Berechnungen zur Validierung der Sicherheitsfunktionen wurden einer akkreditieren Prüfstelle, mit dem Ansuchen einer CE-Zulassung für diese Maschine vorgelegt. Die Hubert Palfinger Technologies GmbH entwickelt mehrere Maschinen für die Schiffsbearbeitungsindustrie, die in ihrer Konstruktion sehr ähnlich sind. Das analysierte Sicherheitskonzept für die Personensicherheit ist somit vielseitig auch in anderen Maschinen anwendbar. Durch die Anwendung des fertigen Konzeptes gäbe es Potential für Einsparungen in der Entwicklung und bei Zertifizierungen. Außerdem könnten gewonnene Kenntnisse aus dem Betrieb in den Schiffswerften rasch und effektiv in zukünftige Planungen einfließen und so die Sicherheit aller Maschinen der Hubert Palfinger Technologies GmbH erhöhen.
Werkstücken mit Hilfe unterschiedlichster Umformtechnologien eine gewünschte Gestalt zu verleihen, ist seit jeher Bestandteil technischer Prozesse. Die vorliegende wissenschaftliche Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines spezifischen Werkzeuges zum Richten von Drahtstiften und in weiterer Folge mit der Konstruktion eines Prototyps. Insbesondere der Prozess vom zunächst vollständig von Hand durchgeführten bis hin zum automatisierten Arbeitsvorgang steht im Mittelpunkt der Untersuchung. Das Geraderichten von verbogenen Metallstiften stellt dabei die konkrete Herausforderung dar. Die vorangehende theoretische Auseinandersetzung beschäftigt sich mit wesentlichen Teilaspekten der Automatisierung von Arbeitsprozessen im Allgemeinen und im Speziellen, was heißt, etwa die Vereinzelung von Stiften, den Richtprozess per se, aber auch die Verpackung der Drahtstifte im Detail zu erörtern. Der Schwerpunkt liegt in einem ersten Schritt dementsprechend auf der Erarbeitung des theoretischen Grundwissens zur nachfolgenden Entwicklung eines Richtwerkzeuges. Auf Basis dieser Erkenntnisse werden im praktischen Hauptteil divergierende Lösungsmöglichkeiten für die Konstruktion eines Richtwerkzeuges einer eingehenden Prüfung unterzogen. Die potentiell geeignetste Methode zum Richten der Stifte wird daraufhin einer weitreichenden Versuchsreihe unterzogen, wodurch die Basis für die Konstruktion einer optimalen Richtwerkzeuggeometrie gegeben ist. Um dies zu realisieren wurde ein Prototyp entwickelt, der eine genaue Untersuchung des Richtprozess zulässt. Das entstandene Richtwerkzeug sowie der Prototyp fungieren in weiterer Folge als Ausgangspunkt für die Konzeptionierung einer automatischen Drahtstift-Richtmaschine. Bei diesem Konzept wird veranschaulicht, wie in weiterer Folge der Prozess weitestgehend automatisiert werden könnte.
Bereits Ende der Sechzigerjahre begann die Entwicklung der strukturierten Programmierung, welche sich lange Zeit als Programmierstandard darstellte. Mit Beginn der Windows-Ära etablierte sich Ende der Achtzigerjahre zusätzlich die objektorientierte Programmierung. Dieser Schritt führt nun zu einem Paradigmenwechsel im Bereich der Programmierung von Speicher-Programmierbaren-Steuerungen. Einige Systeme wie zum Beispiel CoDeSys unterstützen bereits verschiedene Bereiche der objektorientierten Programmierung. Siemens-Steuerungen hingegen bieten derzeit ohne Zusatzsoft- und Hardware noch keinen direkten Zugang zur objektorientierten Programmierung an. Ziel dieser Arbeit ist es die derzeitigen Möglichkeiten aufzuzeigen, um mit Siemens Steuerungssystemen, vorzugsweise Siemens 1500er Steuerungen, objektorientierte Programmierung abzubilden. Die Grundlage dafür wird durch die Definition der Norm IEC 61131-3:2003 bezüglich der Wiederverwendbarkeit von Funktionsbausteinen sowie auch der Erweiterung der Objektorientierung der IEC 61131-3:2013 geschaffen. Zur Untersuchung werden die Varianten objektorientierte Programmierung mit Funktionsbausteinen sowie die objektorientierte Programmierung mit SCL und Siemens SIMOTION Systemen herangezogen. Anhand einer Evaluierung werden die verschiedenen Methoden gegenübergestellt. Resultierend erscheint die herkömmliche Variante objektorientierte Programmierung mit Funktionsbausteinen als am Besten zur Realisierung eines Steuerungskonzeptes eines Shuttle-Liftes geeignet. Aufbauend auf der gewählten Methode werden Steuerungs- wie auch Visualisierungs-Programmierrichtlinien definiert, somit kann eine bestmögliche Umsetzung des Konzeptes erfolgen. Abschließend werden diese Richtlinien in einer Beispielprogrammierung angewandt um daraus Schlüsse für weitere Entwicklungsschritte ziehen zu können.
In den Luftzerlegungsanlagen der Firma Linde GmbH werden derzeit Anlagenkomponenten mithilfe von Kennzeichnungstafeln identifiziert. Anhand dieser Kennzeichnungstafeln ist bis dato nur eine eindeutige Identifizierung des Geräts an sich möglich. Weitere Details über die Geräte (wie z.B. zugehörige Dokumentation, Schaltpläne, Wartungspläne etc.) sind diesen Kennzeichnungen nicht zu entnehmen. Um in Zukunft Zeit zu sparen und die Wartung zu erleichtern, war es das Ziel dieser Arbeit eine Methode zu finden, welche es ermöglicht die Geräte zu identifizieren und direkt vor Ort weitere Informationen über die Geräte zu erhalten. Dazu wurde untersucht, ob RFID (Radio Frequency Identification) eine geeignete Technologie für die Komponentenkennzeichnung ist. Derzeit wird die RFID Technologie beispielsweise im Bereich der Logistik oder für Zugangskontrollsysteme eingesetzt. RFID Tags werden direkt an Gütern befestigt. Mittels Lesegeräten kann auf die auf dem RFID Tag gespeicherten Daten kontaktlos zugegriffen werden. Nach der Erhebung von möglichen Einflussfaktoren (wie z.B. Materialien der Geräte, Feuchtigkeit, oder elektromagnetische Einflüsse) wurde in Feldversuchen, in der Luftzerlegungsanlage am Standort Graz, überprüft, inwiefern diese einen Einfluss auf die Funktionalität der RFID-Tags haben. Das Ergebnis zeigte, dass die erhobenen Einflussfaktoren keine negativen Auswirkungen auf die Funktionalität und Tauglichkeit der RFID Tags haben und diese daher problemlos eingesetzt werden können. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass sich die NFC-Technologie, welche auf der RFIDTechnologie basiert, sehr gut für einen Einsatz im überprüften industriellen Bereich eignet. Ein großer Vorteil der Technologie ist die einfache Handhabung und die Verfügbarkeit von Lesegeräten (Smartphones). In weiterer Folge werden, in Zusammenarbeit mit der zuständigen Produktionsleitung, Schritte für die Durchführung eines Pilotprojekts geprüft.
Das Unternehmen Schunk Hoffmann Carbon Technology ist Weltmarktführer in der Produktion von elektrisch leitenden Kohlebürsten für Gleichstrommotoren. Die Finalfertigung des Produkts findet auf selbstgebauten Maschinen statt, sogenannten Rundtaktanlagen. Für ein neues Projekt kopiert die Programmierabteilung des Maschinenbaus ein vorhandenes Programm einer Rundtaktanlage und ändert es entsprechend den Bedürfnissen der herzustellenden Anlage ab. Dieses Vorgehen birgt die Gefahr Fehler zu übersehen und sie erst bei der Inbetriebnahme der Maschine zu entdecken. Darüber hinaus ist die Prozedur monoton und beansprucht Zeit, welche der Entwickler anderweitig für das Projekt nutzen könnte. Das Ziel dieser Masterarbeit war es einen Codegenerator zu entwickeln, der automatisiert ein benutzerdefiniertes Grundprogramm für eine Rundtaktanlage erstellt. Ein Generator hat den Vorteil, dass keine Fehler aufgrund des Kopierens alter Anwendungen auftreten und er die zeitaufwendige manuelle Nacharbeit eliminiert. Um eine parametrierbare und wiederverwendbare Vorlage für den Codegenerator zu erhalten, fand eine Analyse der bisherigen Rundtaktanlagen statt. Nachdem die Programmierabteilung die Anwendungen der Anlagen in einer Entwicklungsumgebung der Firma Beckhoff erstellt, wurden Methoden zur automatisierten Erzeugung von Programmcodes für diese Applikation evaluiert. Das Resultat der Masterarbeit ist der Codegenerator Code Monkey. Ein Mitarbeiter der Maschinenbauabteilung erstellt einmalig eine Vorlage für eine Rundtaktanlage. Der Generator bereitet anschließend das Template für den Bediener auf und dieser kann es entsprechend seinen Anforderungen konfigurieren. Aufgrund der frei wählbaren Benutzereingaben ist es dem Generator möglich aus einer Vorlage das Grundprogramm für eine Vielzahl an unterschiedlichen Rundtaktanlage zu erzeugen. Mit der Applikation Code Monkey ist der Maschinenbau der Firma Schunk Hoffmann Carbon Technology zukünftig im Stande Programme für Rundtaktanlagen in nur wenigen Schritten generieren zu lassen und gleichzeitig die Entwicklungszeiten für neue Anlagen zu reduzieren.
In der Automobilindustrie gibt es unzählige Anwendungen, bei denen Industrieroboter Aufgaben eines Fertigungsprozesses übernehmen. Für die Erstellung und Anpassung von Roboterprogrammen sind Techniker erforderlich, die Erfahrung im Umgang mit Robotersteuerungen von unterschiedlichen Lieferanten haben. Zusätzlich sind spezielle Softwarepakete für die Roboterprogrammentwicklung ebenfalls erforderlich. Ziel ist es, ein Software-Tool zu erstellen, mit dem ohne spezieller Grundkenntnisse in der Roboterprogrammierung Anpassungen an Roboterprogrammen getätigt werden können. Ein zusätzliches Ziel ist es, die Änderungszeit dieser Programme zu verringern. Das Softwaretool enthält intuitive Funktionen zur Anpassung von 2D-Roboterbahnen. Die erste Funktion besteht darin, ein Roboterprogramm in das Softwaretool zu importieren, das aus Koordinaten aus einer Bahn besteht. Darauf basierend werden die Koordinaten verbunden, um den Weg der Roboterbewegung anzuzeigen. Außerdem sollen die Koordinaten veränderbar sein. Die Funktion wird per Drag & Drop realisiert. Diese Änderungen können wiederum im Programm des Roboters abgespeichert werden. Mit diesem Softwaretool ist man in der Lage, Roboterprogramme ohne besondere Erfahrung in der Programmierung und Bedienung zu ändern. Darüber hinaus verkürzt die Verwendung dieses Werkzeugs die Arbeitszeit für die Anpassung von Roboterprogrammen.
Das Unternehmen LOGICDATA entwickelt und produziert Antriebssysteme für höhenverstellbare Tische. Die erste Station der Produktionslinie, in welcher der Zusammenbau der inneren Bauteile des Planetengetriebes durchgeführt wird, liefert in Punkto Qualität keine guten Ergebnisse. Insbesondere die Resultate des derzeitig eingesetzten Fixierungsverfahrens zwischen Planetenträger und Zahnradachse liegen am unteren Ende der Qualitätsanforderung. Das Ziel dieser Arbeit war es, das Fügeverfahren erneut zu evaluieren und ein neues Verfahren für die Fixierung zwischen Zahnradachse und Kunststoffplanetenträger zu finden. Alle gewählten Verfahren sollen mit den tatsächlichen Materialien zusätzlich getestet werden. Im ersten Schritt wurden alle Verfahren, die für die Lösung der Fixierung zwischen Kunststoff und Stahl in Frage kommen, anhand der Theorie erklärt. Für jedes der Verfahren wurden separat Tests durchgeführt und die Ergebnisse dokumentiert. Im Anschluss daran wurden alle erfolgreich getesteten Verfahren einander mit Hilfe einer Nutzwertanalyse gegenübergestellt und bewertet. Zudem wurden nötige Änderungen am Planetenträger für die gewählten Verfahren aufgezeigt. Als Ergebnis der Nutzwertanalyse stellte sich heraus, dass das Verfahren Ultraschallschweißen das beste Gesamtergebnis liefert. Abschließend kann festgehalten werden, dass es nötig ist, Änderungen am Planetenträger durchzuführen, um stabilere Ergebnisse mit den Verfahren erzielen zu können. Anschließend müssen weitere Tests mit dem Verfahren Ultraschallschweißen durchgeführt werden, damit die notwendigen Parameter zielgerecht eingestellt werden können.
Elektronische Komponenten haben die Eigenschaft, dass sie elektromagnetische Strahlung abgeben bzw. empfangen, sei es nun gewollt, wie bei diversen Funktechnologien, oder ungewollt, wie beispielsweise bei integrierten Schaltungen. Dadurch kann es passieren, dass gegenseitige Beeinflussungen bzw. Beeinträchtigungen für elektronische Anwendungen oder die menschliche Gesundheit entstehen. Um dieses Problem unter Kontrolle zu halten, ist es notwendig, ein Gerät zu prüfen bevor man es in den Verkehr bringt. Eine GTEM-Zelle (Gigahertz Transverse Electromagnetic Cell) dient zur Messung von elektromagnetischer Verträglichkeit und stellt bei entwicklungsbegleitenden Tests eine geeignete Umgebung zur Verfügung. Um eine Vergleichbarkeit mit einer Freifeldmessung zu ermöglichen, muss jedoch bei Störabstrahlungsmessungen der Prüfling in der Zelle in verschiedene Positionen gedreht werden. Die FH Campus 02 ist in Besitz einer kleineren GTEM-Zelle und muss diese Drehungen des Prüflings derzeit manuell und mit provisorischen Hilfsmitteln durchführen. Dadurch werden die Ergebnisse teilweise verfälscht und sind nur schwer reproduzierbar. In dieser Masterarbeit soll ein Manipulator entwickelt werden, der diese Aufgabe übernimmt und das Messverfahren so optimiert. Um die Randbedingungen und Anforderungen an den Manipulator zu bestimmen, wurden im Zuge dieser Arbeit die elektromagnetische Verträglichkeit und unterschiedliche Messmöglichkeiten dieser untersucht. Es wurden auch 4 Manipulatoren verglichen, welche teilweise bei größeren Messzellen zum Einsatz kommen. Mithilfe dieser Erkenntnisse wurde dann ein Prototyp in SolidWorks konstruiert und anschließend gefertigt. Hierbei wurden die Technologien der Fachhochschule wie 3D-Drucker und Lasercutter genutzt. Mit diesem Prototyp wurden anschließend Vergleichstests in der GTEM-Zelle durchgeführt, um zu zeigen, dass die Messergebnisse absolut vergleichbar, das Arbeiten einfacher, komfortabler und das Ergebnis wiederholbarer ist im Vergleich zum bisher verwendeten Hilfsmittel. Das Ergebnis der Masterarbeit ist ein funktionierender erster Prototyp eines manuell bedienbaren Manipulators, bei dem bereits alle konstruktiven Vorbereitungen für eine Automatisierung getroffen sind. Außerdem enthält die Arbeit als Ergebnis eine Liste mit Verbesserungsvorschlägen und Tipps, welche bei der nächsten Generation des Manipulators umgesetzt werden sollten.
Die generative Fertigung, mit welcher Bauteile schichtweise aufgebaut werden, gewinnt anhand der kontinuierlichen Weiterentwicklung im Bereich der Materialwissenschaften, der besser werdenden Prozessqualität und des wachsenden Knowhows immer mehr an Bedeutung. Faktoren wie die zeiteffiziente Herstellung von Bauteilen und die rasche Verfügbarkeit sind nur wenige von vielen entscheidenden Vorteilen generativer Fertigungsverfahren. Eines der aufstrebenden Materialien für die generative Fertigungstechnologie Fused Filament Fabrication ist Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA). Bauteile aus ASA bestechen durch ihre hochwertige Oberfläche sowie gute Witterungs- und UV-Beständigkeit. Eigenschaften die besonders im Bereich industrieller Anwendungen von großer Bedeutung sind. Das Ziel dieser Arbeit ist die Erarbeitung einer Produktionsrichtlinie für Fused Filament Fabrication Verbindungstechniken aus Acrylester-Styrol-Acrylnitril für die Unternehmungen HAGE Sondermaschinenbau und FH CAMPUS 02. Zusätzlich soll das prozessspezifische Knowhow weiter ausgebaut werden. Im ersten Schritt wird eine mechanische Werkstoffprüfung im Sinne von Zugversuchen durchgeführt um auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse unterschiedliche Verbindungstechniken wie Schraub-, Steck- und Schnappverbindungen näher zu betrachten. Die Abfolge der Tätigkeiten wie Konstruktion, generative Fertigung und Prüfung der Bauteile werden im Sinne eines iterativen bzw. schrittweisen Verbesserungsprozesses durchgeführt. Sowohl die Probenkörper aus den Zugversuchen als auch die Probenkörper der unterschiedlichen Verbindungstechniken werden verschiedenen Prüfkriterien wie Maßhaltigkeit, Strukturaufbau, mechanische Beständigkeit und Funktionalität unterzogen. Das Resultat dieser Arbeit ist eine Produktionsrichtlinie für KonstrukteurInnen auf Basis von Fused Filament Fabrication Verbindungstechniken aus Acrylester-Styrol-Acrylnitril. Auf Basis des optimalen Kosten-Nutzen-Verhältnisses der generativen Fertigungstechnologie Fused Filament Fabrication und dem Material Acrylester-Styrol-Acrylnitril, sind die Erkenntnisse dieser Arbeit ein wichtiger Schritt in die richtige Richtung. Beide Unternehmungen können aufgrund der gesammelten Erfahrungen mit dem Material ASA und den überprüften Verbindungstechniken profitieren und somit auch in Zukunft konkurrenzfähig bleiben.
Das aktuell eingesetzte Material-Tracking-System, für die Halbleiterfertigung der ams AG in Premstätten, hat seine Belastungsgrenzen erreicht und muss daher ersetzt werden. Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit der Erstellung eines Konzepts für ein neues System, welches zusätzlich auch der schlanken Produktionsstrategie (Lean Production) entspricht. Dafür werden zunächst im Rahmen einer Literaturrecherche die Grundlagen der Gebiete Materialidentifikation und Materiallokalisation sowie der Lean Production erarbeitet. In der anschließenden Analyse werden die aktuellen Probleme mit Hilfe von Werkzeugen der Lean-Strategie aufgearbeitet und dargestellt. Die dadurch gewonnenen Erkenntnisse fließen direkt in die darauffolgende Entwicklung des Konzepts ein. Dabei entsteht ein neues Betreiberkonzept auf aktuellem Stand der Technik, welches auch die logistischen Abläufe im Sinne der schlanken Produktionsstrategie verbessert. Das Ergebnis der Arbeit ist ein umfangreiches Konzept für ein Lean-Material-Tracking-System in der Halbleiterfertigung, in dem die Chancen, aber auch die zu erwartenden Herausforderungen, detailliert dargestellt werden. Als Ausgangspunkt zur Umsetzung des Konzepts werden abschließend die technischen Anforderungen erarbeitet, kategorisiert und bewertet. Das Konzept bietet die Grundlage zur Auswahl eines passenden Lieferanten und Ausführung eines Pilotprojekts, um die Durchführbarkeit unter realen Bedingungen feststellen zu können.
Viele Branchen beschäftigen sich derzeit mit dem Stichwort Industrie 4.0. Die Produktentwicklung verändert sich durch den Einsatz neuer Technologien in vielen Bereichen. Die virtuelle Inbetriebnahme ist Teil dieser neuen Entwicklungen und trägt wesentlich zu einer frühen Maschinenevaluierung bei. Durch die Kombination realer Steuerungselemente mit einem virtuellen Maschinenlayout sind erstmals gesamte virtuelle Modelle der Produkte darstellbar. Um diese virtuellen Modelle für die Entwicklung von Sondermaschinen zu nutzen, ist es notwendig bereits bestehende Technologien und Methoden am Markt zu ermitteln und anhand verschiedener Kriterien zu bewerten. Eine Marktevaluierung zeigt die Unterschiede verschiedener Softwarelösungen auf. Anhand unterschiedlicher Beispielanlagen aus dem Sondermaschinenbau stellt die Arbeit eine Einführungsmöglichkeit eines Systems im Bereich der virtuellen Inbetriebnahme und der virtuellen Simulation dar. Dazu evaluieren reale Steuerungssysteme in Kombination mit dem virtuellen Modell die Abläufe und zeigen die Anwendung der Technologie am Beispiel realistischer Maschinenkonzepte. Daraus ergibt sich das Ziel, erstmals virtuelle Anlagen zur Evaluierung und Beurteilung der Steuerungsprogramme und der Verfahrensabläufe herzustellen. Die Anwendung der virtuellen Inbetriebnahme im Produktionsalltag des Unternehmens führt zu höheren Anlagenqualitäten und geringeren Produkteinführungszeiten, da erstmals das gesamte System in einem virtuellen Umfeld evaluiert werden kann.
Elektrische Energie zu produzieren ist das eine, die elektrisch produzierte Energie aber auch gesetzlich verkaufen zu dürfen, das andere. Der Energiemarkt ist ein sehr umkämpfter Markt, der mit strengen Regeln versehen ist. Der Verkauf von elektrischer Energie ist deswegen auch nur Unternehmen gestattet, die dafür eine Konzession besitzen. Diese Konzession besitzen aber bis dato nur große Energielieferanten. Folge dessen war es auch nur diesen Energieunternehmen erlaubt, elektrische Energie kommerziell zu verkaufen. Dies hat sich nun geändert. Es ist eine Energienovelle in Kraft getreten, welche es auch Privatpersonen ohne Konzession erlaubt, die selbst produzierte Energie, unter gewissen Rahmenbedingungen, zu verkaufen. Das Interesse dieser wissenschaftlichen Arbeit zielt auf die Nutzung der Vorteile durch diese Gesetzesnovelle ab. Die Masterarbeit soll Aufschluss geben, welche Möglichkeiten und Anlagenmodelle zukünftig realistisch sind. Des Weiteren soll geklärt werden, nach welcher Zeit sich ein solches Anlagenmodell amortisiert hat und ab wann man finanzielle Gewinne daraus lukrieren kann. Die elektrische Energie soll dabei ausschließlich aus Photovoltaikzellen erzeugt werden. Die verschiedenen Entwicklungen mit Photovoltaikzellen und der technische Fortschritt soll ausgearbeitet werden, sodass sinnvolle Modelle für die private Nutzung dargestellt werden können. Des Weiteren sollen auch Strom Speichertechnologien, die elektrischen Strom speichern können, betrachtet werden, damit der produzierte Strom auch zwischengespeichert werden kann und zur Verfügung steht, wenn er gebraucht wird. Dies soll den Wirkungsgrad der Anlage steigern, um schlussendlich einen höheren Ertrag damit zu erwirtschaften.
Kunden der Maschinen- und Anlagenbauindustrie erwarten sich immer kürzere Lieferzeiten in Kombination mit qualitativ hochwertigen Produkten, wie auch eine vollständige und korrekte Dokumentation. ANDRITZ geht bei nahezu jeder verkauften Maschine- oder Anlage auf die Bedürfnisse und Wünsche der Kunden ein. Aus diesem Grund entsteht eine sehr flexible Produktpalette. Um den Wunsch nach kürzeren Lieferzeiten in Kombination mit der flexiblen Produktpalette erfüllen zu können, muss der Planungsprozess adaptiert werden. Das Ziel dieser Masterarbeit ist die Entwicklung einer Software zur Automatisierung des Planungsprozesses von modularisierten Anlagen und die daraus resultierende Verkürzung der Lieferzeit. Der erste Teil der praktischen Arbeit befasst sich mit der systematischen Entwicklung und Testung dieser Software. Um garantieren zu können, dass die neue Software Metris Engineering Configurator den Wünschen der Interessensvertreter entspricht, werden unter anderem modellbasierte Vorgehensweisen angewandt. Im zweiten Teil wird eine Filterpressenanlage vollständig standardisiert, modularisiert und für den Einsatz des Metris Engineering Configurators vorbereitet. Im letzten Teil werden die Vorteile der neuen Software an der automatisierten Erstellung der prozess- und automatisierungstechnischen Dokumentation einer Filterpressenanlage aufgezeigt. Durch den Einsatz des Metris Engineering Configurators kann die Durchlaufzeit und somit auch die Lieferzeit einer Anlage signifikant verringert werden kann. Folglich können auch die Kosten für die Planung reduziert werden. Aufgrund des automatisierten Planungsprozesses kann zudem eine qualitativ hochwertige Anlagendokumentation garantiert werden. Die Software wurde im Unternehmen eingeführt und kann von allen Mitarbeitern verwendet werden. Die Tests haben gezeigt, dass der Metris Engineering Configurator in Zukunft für unterschiedliche Anlagen und Ausrüstungen zum Einsatz kommen kann. Zwei Updates für die Erweiterung der Software werden in dieser Masterarbeit bereits behandelt.
Globale Verfolgung und Verwaltung von Waren via automatischer Identifikation und Datenerfassung
(2018)
Mit der vierten Entwicklungsstufe der industriellen Produktion, der sogenannten Industrie 4.0 und mit dem Beginn des Zeitalters der Digitalisierung, hat sich die Knapp AG diesen beiden Themen angenommen. In Bezug auf die globale Warenverfolgung via automatischer Identifikation und Datenerfassung, wird diese Thematik anhand dieser wissenschaftlichen Arbeit behandelt. Diese wissenschaftliche Arbeit soll Aufschlüsse darüber geben, welche Arten von Auto ID für die KNAPP AG in Betracht gezogen werden können und was dies für eine potentielle praktische Umsetzung bedeutet. Zudem soll auch die Frage geklärt werden, wie und ob Umgebungs- und Produktionseinflüsse auf die einzelnen Auto ID Arten sowie die Verfahren mögliche negative Eingriffe hervorrufen könnten. Eine weitere Anforderung an die Knapp AG ist das unternehmerische Wachstum welche zufolge hat, dass eine Umstellung von der herkömmlichen manuellen Warenidentifikation auf eine innerbetriebliche automatisierte Warenverfolgung sowie Warenbereitstellung erzielt werden muss. Abschließend soll diese wissenschaftliche Arbeit die Grundzüge und damit ein allgemeines Verständnis für die Auto ID in der intralogistischen Umgebung der Knapp AG, sowie die unterschiedlichen Technologien, Verfahren und Anwendungen welche zur Realisierung und Umsetzung dieser benötigt wird, vermitteln.
Flexibilisierung der Produktion von Zerkleinerungsmaschinen für feste Abfälle und holzige Biomasse
(2018)
Das Produktionssystem von Komptech ist aktuell an den Seriennummern der produzierten Maschinen ausgerichtet, welche auch von Bedeutung für die ersten Arbeitsschritte der Maschinenproduktion sind. In diesem System kann auf Konfigurationsänderungen der Kunden nicht effizient reagiert werden. Darüber hinaus ist die Simulation der Produktionsstückzahlen mit den aktuellen Planungswerkzeugen nicht möglich und Vorhersagen bezüglich der Realisierung der geplanten Produktionsstückzahlen sind ungenau und umständlich. Diese Masterarbeit behandelt den theoretischen Hintergrund von Produktstrukturen, Lean Production und Modularität. Die Definitionen werden verwendet, um das derzeitige Produktionssystem von Zerkleinerungsmaschinen bei Komptech zu beschreiben, und führen zu Methoden, um das aktuelle Produktionssystem in ein Configure-to Order-System (CTO-System) umzuwandeln. In einem solchen System befindet sich der Konfigurationspunkt der Maschine nahe am Liefertermin. Konfigurationsänderungen des Kunden können effizienter verarbeitet werden. Im zweiten Teil der Masterarbeit wird mit der Simulationssoftware Siemens Tecnomatix Plant Simulation ein Simulationsmodell der Produktionsanlage in Frohnleiten erstellt. Berechnungen des Durchsatzes und der Lieferzeit mit oder ohne Maßnahmen zur Flexibilisierung zeigen, dass mit der Implementierung der entwickelten Methoden in das Produktionssystem und das Enterprise Resource Planning-System (ERP-System) eine erhebliche Reduzierung der Lieferzeit möglich ist. Das Simulationsmodell der Produktionsanlage gilt für den realen Produktionsstandort und kann angewendet werden, um zukünftige Szenarien der Produktion zu simulieren. Als Ergebnis eines Simulationsexperiments, bei dem die Flexibilisierungsmethoden implementiert werden, wird die Steigerung der Produktivität des Produktionssystems demonstriert.
Platinen-Prüfgerät
(2018)
Es werden in der Forschung-und Entwicklungsabteilung des Campus02 verschiedenste Platinen entwickelt und produziert. Die Platinen müssen nach der Fertigung programmiert werden. Dies gestaltet sich als sehr umständlich und zeitraubend, da es keine Möglichkeit gibt, die einzelnen Platinen zu fixieren und in weiterer Folge zu programmieren sowie zu testen. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Prüfgerät zu entwickeln, welches es ermöglicht, verschiedenste Platinenarten und -formen zu fixieren sowie diese anschließend zu programmieren und anhand unterschiedlicher Parameter zu überprüfen. Für die Konstruktion des Prüfgerätes wird das Programm „SOLIDWORKS“ verwendet. Es wird in weiterer Folge ein Konzept erarbeitet, welches es ermöglicht, verschiedenste Platinenformen aufzunehmen und zu testen. Besondere Aufmerksamkeit wird zugleich der Auswahl des Kontaktierungsverfahrens gewidmet, da dies ein Schlüsselfaktor im Sektor der Platinen-Prüfung ist. Es stellte sich nach einer Analyse der gängigsten Methoden heraus, dass eine Kontaktierung mittels Federkontaktstiften am besten für diese Anwendung geeignet ist. In weiterer Folge wird ein Programm mit „LabVIEW“ erzeugt, welches es erlaubt, Strom- und Spannungsmessungen der zu prüfenden Platine durchzuführen. Das Weitern wird das Programm zur Bedienung des Prüfgerätes verwendet. Im Anschluss werden weitere Ausbaustufen und Erweiterungspläne für das Prüfgerät erläutert, die sich auf die bereits gesammelten Erfahrungen der ersten, mit dem Prüfgerät durchgeführten Testaufbauten beziehen.
Bei der vorliegenden Masterarbeit handelt es sich um ein Konzept für einen Warehouse-Management-System-Emulator, der für die Inbetriebnahme von Logistikanlagen entwickelt wird. Die Arbeit umfasst weiters die Umsetzung eines automatisierten Leistungsnachweises, der Testszenarien für die Fördertechnik und für Regalbediengeräte erstellen, vorbereiten und ausführen soll. Neben diesen Aufgaben zählen auch der Funktionsnachweis von Logistikanlagen und die allgemeine Unterstützung der Inbetriebnehmer bei ihrer Arbeit zu den Anforderungen an den Emulator. Für die Konzeptionierung wird das System in fünf Teile geteilt: die Datenbank, die Anwendung, die Benutzeroberfläche, den automatisierten Leistungstest und die Replay-Funktion. Hauptaugenmerk wird dabei auf die generische Entwicklung gelegt, wodurch sich der Emulator im Hochlauf selbständig konfiguriert und einfach erweitert werden kann.
Sprachassistenten sind Systeme, welche auf Sprachbefehle reagieren und im Anschluss daran gewisse Aktionen ausführen. Sie sind Teil eines aktuellen Trends, welcher vor allem durch die künstliche Intelligenz geprägt ist. In Fachkreisen werden intelligente Sprachassistenten als Vorboten der 5. industriellen Revolution gesehen, weshalb schon heute der Funktionsumfang und die möglichen Einsatzbereiche evaluiert werden müssen, um durch den richtigen Einsatz von intelligenten digitalen Assistenten (IDA) einen Wettbewerbsvorteil zu generieren. Bei der vorliegenden wissenschaftlichen Arbeit soll festgestellt werden, ob es möglich bzw. inwieweit es sinnvoll ist, durch den Einsatz von IDAs, wie beispielsweise Amazons Alexa oder Googles Assistant, Anlagen in der Industrie teilweise oder zur Gänze durch Sprachbefehle zu steuern. Durch die Ergebnisse dieser Arbeit soll eine Einbindung von Sprachassistenten in das bestehende Gebäudeleitsystem der Firma Isovoltaic AG, einem Hersteller von technischen Kunststoffverbundfolien für die Photovoltaikindustrie, und somit eine Sprachsteuerung von Teilbereichen der Infrastruktur, wie beispielsweise der Beleuchtung, Kühlung, Heizung und Lüftung, ermöglicht werden. Diese Schalthandlungen sind derzeit nur über die Visualisierung der Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) Software Cimplicity (Version 8.2) möglich. Hierfür wurden die bekanntesten Sprachassistenten eingehend untersucht und gegenübergestellt. Das am besten geeignete System für den industriellen Einsatz konnte anschließend durch Versuchsaufbauten und Messungen eruiert werden. Dabei konnte nur der Sprachassistent von Google zur Gänze überzeugen, da dieser, im Vergleich zu Amazons Alexa, die Sprachbefehle der Benutzer sehr viel besser und genauer erkannte. Durch die Realisierung dieses Projekts wurde einerseits der Beweis erbracht, dass Sprachassistenten in der Industrie eingesetzt werden können, andererseits konnte durch die Implementierung der IDAs in das bestehende Gebäudeleitsystem der Firma Isovoltaic AG die Bedienung einiger Infrastrukturanlagen erleichtert und somit eine Zeitersparnis bei Schalthandlungen erreicht werden.
Moderne Zeiterfassungssysteme sind in Zeiten von höher werdenden Leistungsansprüchen in der Arbeitswelt für Unternehmen ein unumgängliches Muss zur Bereitstellung von transparenten und personenzugeordneten Informationen über die MitarbeiterInnen geworden. Mehrfach-Ausführungen durch verschiedene Systeme im Unternehmen und nicht personell relevant angezeigte Inhalte führen für jede firmenangehörige Person zu überhöhtem Zeitaufwand bei der Informationssuche bezüglich Projektstatus, Terminverzüge, diversen Restzeiten für Tätigkeiten oder Ähnliches. Ein bereits bei Arbeitsbeginn automatisiertes Bereitstellen von personenbezogenen Inhalten und wissenswerten Neuerungen erhöht die Eigenverantwortung und ermöglicht ein damit verbundenes eigenständiges Controlling durch die MitarbeiterInnen selbst. Die Erstellung eines Prototyps für die Umsetzung eines modernen Erfassungssystems mit zusätzlicher personalisierter Informationsgestaltung und die mögliche Anbindung an bestehende Systeme, stehen unter Berücksichtigung sämtlicher Aspekte hinsichtlich Datenschutz, Arbeitsrecht und Bereitstellung personenbezogenen Daten in Zusammenhang mit der Betriebsgröße im Fokus dieser Arbeit. Neben der berührungslosen Identifikation anhand einer Gesichtserkennung wird die Verknüpfung von personenbezogenen Projektinformationen mit Arbeitszeitaufzeichnungen automatisiert, um eine Vereinfachung und Reduzierung der zuvor manuell getätigten Aufwände zu ermöglichen. Durch einen Testbetrieb des Prototyps ergeben sich wertvolle Daten zur Ermittlung des möglichen zeitlichen Einsparungspotenziales von im Unternehmen tätigen Personen und ermöglicht somit die wirtschaftliche Betrachtung des realisierten Systems.
Der Trend zur Produktion in hoher Stückzahl, weltweiter Verfügbarkeit und dass Einführen neuer „smarter“ Artikel nimmt stetig zu. Deswegen sind Hersteller darauf bedacht ein Qualitätssiegel zu erteilen, welches Marktteilnehmer die Entwicklung erschwert und das Aufholen des Vorsprunges verlängert. Dies erfordert jedoch Prüfmethoden der hergestellten Artikel, die zuverlässig und abgestimmt auf die jeweiligen Produkte sind. Aus diesem Grund werden sehr oft maßgeschneiderte Prüfmaschinen, die den Richtlinien der Hersteller entsprechen, konstruiert und integriert. Das Einbringen solcher Methoden lässt Fehler direkt in dem Herstellungsprozess erkennen und mindert den möglichen Schaden der dadurch entstehen kann. In dieser Arbeit wird eine Methode zur Überprüfung der Qualität des Materials sowie den zusammengesetzten Komponenten von elektronischen Preisschildern beschrieben und mit dem Aufbau eines Prototyps nachgewiesen. Zur Realisierung, um die Durchführung eines Falltests zu ermöglichen, ist ein Prüfgerät konzeptioniert und konstruiert, welches für diese Art Produkt auf dem aktuellen Markt nicht existiert. Der Aufbau dieses Prototyps ist im Detail beschrieben und im Zuge einer Inbetriebnahme auf Funktionalität überprüft. Um den Nachweis der erfolgreichen Umsetzung der Konstruktion zu erbringen, wird der Testlauf einer Hochgeschwindigkeitsaufnahme unterzogen. Die Anforderungen werden vom Hersteller klar definiert und sind in die Arbeit mit eingeflossen.
This master thesis explores the technological fundamentals of lighting networks, represented by wired and wireless communication principles. Amongst the first considerations, linked to lighting control systems is the question of why to have it, therefore the first chapter focuses on the numerous advantages and possibilities which are provided by the use of smart lighting. Presence detection, brightness control loops or colour temperature adjustments are only some of the helpful enrichments users and facility managers benefit from. To determine the further benefits of smart lighting systems, and far more important, to enable troubleshooting, a certain amount of background knowledge regarding signal transmission and wired networks is required. The past five years have shown a significantly increasing demand for wireless lighting systems. As a result, a huge number of proprietarily as well as standardized technologies have entered the market leading to an uncontrolled growth. This thesis enlightens a selection of promising wireless technologies and the main leading wired lighting control protocol for professional lighting: DMX. The high frequency field bus DMX is an area, which has frequently caused communication issues. The relatively high sensitivity for disturbances increases the probability for issues on commissioning due to constantly changing environmental influences. The aim of this thesis is to elaborate the impact of certain influences on the network, such as electromagnetic interferences or suboptimal electrical installation. A compact catalogue of executed tests and a summary of recommendations regarding installation, commissioning and the entire electrical surrounding of lighting networks is an appreciated outcome.