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Analyse und Anwendung der Design Thinking Prinzipien im Rahmen der mobilen Software-Entwicklung für einen Wartungsprozess im Indoorbereich

Wassermann, Ira :
Analyse und Anwendung der Design Thinking Prinzipien im Rahmen der mobilen Software-Entwicklung für einen Wartungsprozess im Indoorbereich.
TU Darmstadt
[Diplom- oder Magisterarbeit], (2013)

Kurzbeschreibung (Abstract)

Der Wandel der Gesellschaft von der industriellen Fertigung in der produktionsbasierten Gesellschaft zu Wissensbildung und Dienstleistung in der wissensbasierten Gesellschaft macht eine neue Denkweise erforderlich. Statt bereits bestehende Lösungen inkrementell zu erweitern gilt es, bedeutungsvolle Lösungen für komplexe Probleme und innovative Ideen für alle Lebensbereiche zu entwickeln. Dabei ist Innovation nicht weniger als eine Überlebensstrategie und darüber hinaus nicht länger auf die Einführung neuer physikalischer Produkte begrenzt: Innovation schließt neue Arten von Prozessen, Dienstleistungen, Interaktionen, Unterhaltungsformen und Wege der Kommunikation und Zusammenarbeit mit ein. Der kollaborative Denkansatz des Design Thinking versteht sich als InnovationsKatalysator, der durch seine Effektivität und breite Zugänglichkeit in alle Geschäftsbereiche und die Gesellschaft eingegliedert werden kann. Als eine Denkweise wird der Philosophie des Design Thinking sowohl Einfühlungsvermögen für den Kontext des Problems und Kreativität in der Erstellung von Erkenntnissen und Lösungen zugesprochen, als auch das Vermögen, entwickelte Lösungen rational zu analysieren und sie dem Kontext anzupassen. Dabei bedient sich die Innovationsmethodik einer Sammlung und Kombination von Techniken und Methoden des Ingenieurwesens, der Sozialwissenschaften und insbesondere des Designs, um auf den Menschen zentrierte Innovationen hervorzubringen. In die Hände eines breitgefächerten Teams gegeben und auf ausgeweitete Problembereiche angewandt, verhelfen die Methoden zur Kreativitätssteigerung bei der Entwicklung neuer Ideen, neuer Auswahlmöglichkeiten, neuer Produkte und neuer Strategien und letztendlich zu nutzerorientierten Ergebnissen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden sowohl die Design Thinking Prinzipien als auch verwandte und ergänzende Konzepte analysiert und im Rahmen der mobilen Software-Entwicklung für einen Wartungsprozess im Indoorbereich angewandt. Dabei bezieht sich die Analyse zunächst auf die Grundprinzipien und Komponenten des Design Thinking. Neben Innovation, Kreativität und Partizipation werden hier insbesondere die interdisziplinären Teams, die flexiblen Räumlichkeiten und der iterative Prozess eines Design Thinking Projektes erläutert. Des Weiteren bezieht sich die Analyse auf die Ansätze der Usability, der User Experience und des UserCentered Design. Während im Rahmen der Usability die tatsächliche Nutzung eines Systems beleuchtet wird, ziehen User Experience und User-Centered Design auch die antizipierte Nutzung sowie die Verarbeitung der Nutzungssituation in die Betrachtung ein, um im Ergebnis eine menschzentrierten Gestaltung zu realisieren. Ist die Frage nach der „richtigen“ Produktidee beantwortet, liefern die analysierten Konzepte Lean und die agile Praktik des Scrum Antworten auf die Frage der effektiven und effizienten Entwicklung der Produktidee. Insbesondere für einen Sachverhalt des Ingenieurwesens stellt sich die praktische Anwendung der Methoden als betrachtenswert dar. Im Rahmen der Forschung hinsichtlich des gebäudeseitigen Brandschutzes am Institut für Numerische Methoden und Informatik im Bauwesen (IIB), TU Darmstadt, wurde festgestellt, dass technische Anlagen und Sensoren zur Gewährleistung der einwandfreien Funktionsfähigkeit über ihren gesamten Lebenszyklus systematisch kontrolliert und gewartet werden müssen. Dabei setzen die turnusgemäß anfallenden Diagnose- und Dokumentationsarbeiten zum Einen eine fachbezogene technische Schulung des mit der Wartung betrauten Personals voraus, zum Anderen erfordern die individuellen Gegebenheiten eines jeden zu wartenden Objekts eine fundamentale technische Infrastruktur sowie angepasste individuelle Software-Werkzeuge und -Modelle. Bei der Bearbeitung von Wartungsaufträgen sind die ausführenden Außendienstmitarbeiter dabei insbesondere auf mobile Endgeräte angewiesen, welche die Prozesse sowohl im Hinblick auf Navigation, Lokalisierung und Objekt-Identifikation, als auch bezüglich der Abfrage von Bestandsdaten sowie der Erfassung der im Laufe des Wartungsprozesses generierten Daten sowie Multimediaaufnahmen unterstützen. Aufgrund der rasant steigenden Marktanteile der Smartphones und Tablets mit permanent verbesserten Ausstattungsmerkmalen sowie stetigen Erweiterungsmöglichkeiten durch neue Applikationen wird der Fokus auf die Konzeption einer mobilen Anwendung gerichtet. Bestandteil der für die Plattform iOS umgesetzten Anwendung ist eine Darstellung der technischen Anlagen und Sensoren sowie der eigenen Position auf einer Karte, die dem Außendienstsmitarbeiter zur Orientierung dient und das Lokalisieren der zu wartenden Objekte erleichtert. Weitere Bestandteile der Applikation sind ein für die zweifelsfreie Identifikation der Elemente integrierter Barcode-Scanner sowie die mitunter auch mit Multimediadaten unterlegte Dokumentation der bearbeiteten Aufträge.

Typ des Eintrags: Diplom- oder Magisterarbeit
Erschienen: 2013
Autor(en): Wassermann, Ira
Titel: Analyse und Anwendung der Design Thinking Prinzipien im Rahmen der mobilen Software-Entwicklung für einen Wartungsprozess im Indoorbereich
Sprache: Deutsch
Kurzbeschreibung (Abstract):

Der Wandel der Gesellschaft von der industriellen Fertigung in der produktionsbasierten Gesellschaft zu Wissensbildung und Dienstleistung in der wissensbasierten Gesellschaft macht eine neue Denkweise erforderlich. Statt bereits bestehende Lösungen inkrementell zu erweitern gilt es, bedeutungsvolle Lösungen für komplexe Probleme und innovative Ideen für alle Lebensbereiche zu entwickeln. Dabei ist Innovation nicht weniger als eine Überlebensstrategie und darüber hinaus nicht länger auf die Einführung neuer physikalischer Produkte begrenzt: Innovation schließt neue Arten von Prozessen, Dienstleistungen, Interaktionen, Unterhaltungsformen und Wege der Kommunikation und Zusammenarbeit mit ein. Der kollaborative Denkansatz des Design Thinking versteht sich als InnovationsKatalysator, der durch seine Effektivität und breite Zugänglichkeit in alle Geschäftsbereiche und die Gesellschaft eingegliedert werden kann. Als eine Denkweise wird der Philosophie des Design Thinking sowohl Einfühlungsvermögen für den Kontext des Problems und Kreativität in der Erstellung von Erkenntnissen und Lösungen zugesprochen, als auch das Vermögen, entwickelte Lösungen rational zu analysieren und sie dem Kontext anzupassen. Dabei bedient sich die Innovationsmethodik einer Sammlung und Kombination von Techniken und Methoden des Ingenieurwesens, der Sozialwissenschaften und insbesondere des Designs, um auf den Menschen zentrierte Innovationen hervorzubringen. In die Hände eines breitgefächerten Teams gegeben und auf ausgeweitete Problembereiche angewandt, verhelfen die Methoden zur Kreativitätssteigerung bei der Entwicklung neuer Ideen, neuer Auswahlmöglichkeiten, neuer Produkte und neuer Strategien und letztendlich zu nutzerorientierten Ergebnissen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden sowohl die Design Thinking Prinzipien als auch verwandte und ergänzende Konzepte analysiert und im Rahmen der mobilen Software-Entwicklung für einen Wartungsprozess im Indoorbereich angewandt. Dabei bezieht sich die Analyse zunächst auf die Grundprinzipien und Komponenten des Design Thinking. Neben Innovation, Kreativität und Partizipation werden hier insbesondere die interdisziplinären Teams, die flexiblen Räumlichkeiten und der iterative Prozess eines Design Thinking Projektes erläutert. Des Weiteren bezieht sich die Analyse auf die Ansätze der Usability, der User Experience und des UserCentered Design. Während im Rahmen der Usability die tatsächliche Nutzung eines Systems beleuchtet wird, ziehen User Experience und User-Centered Design auch die antizipierte Nutzung sowie die Verarbeitung der Nutzungssituation in die Betrachtung ein, um im Ergebnis eine menschzentrierten Gestaltung zu realisieren. Ist die Frage nach der „richtigen“ Produktidee beantwortet, liefern die analysierten Konzepte Lean und die agile Praktik des Scrum Antworten auf die Frage der effektiven und effizienten Entwicklung der Produktidee. Insbesondere für einen Sachverhalt des Ingenieurwesens stellt sich die praktische Anwendung der Methoden als betrachtenswert dar. Im Rahmen der Forschung hinsichtlich des gebäudeseitigen Brandschutzes am Institut für Numerische Methoden und Informatik im Bauwesen (IIB), TU Darmstadt, wurde festgestellt, dass technische Anlagen und Sensoren zur Gewährleistung der einwandfreien Funktionsfähigkeit über ihren gesamten Lebenszyklus systematisch kontrolliert und gewartet werden müssen. Dabei setzen die turnusgemäß anfallenden Diagnose- und Dokumentationsarbeiten zum Einen eine fachbezogene technische Schulung des mit der Wartung betrauten Personals voraus, zum Anderen erfordern die individuellen Gegebenheiten eines jeden zu wartenden Objekts eine fundamentale technische Infrastruktur sowie angepasste individuelle Software-Werkzeuge und -Modelle. Bei der Bearbeitung von Wartungsaufträgen sind die ausführenden Außendienstmitarbeiter dabei insbesondere auf mobile Endgeräte angewiesen, welche die Prozesse sowohl im Hinblick auf Navigation, Lokalisierung und Objekt-Identifikation, als auch bezüglich der Abfrage von Bestandsdaten sowie der Erfassung der im Laufe des Wartungsprozesses generierten Daten sowie Multimediaaufnahmen unterstützen. Aufgrund der rasant steigenden Marktanteile der Smartphones und Tablets mit permanent verbesserten Ausstattungsmerkmalen sowie stetigen Erweiterungsmöglichkeiten durch neue Applikationen wird der Fokus auf die Konzeption einer mobilen Anwendung gerichtet. Bestandteil der für die Plattform iOS umgesetzten Anwendung ist eine Darstellung der technischen Anlagen und Sensoren sowie der eigenen Position auf einer Karte, die dem Außendienstsmitarbeiter zur Orientierung dient und das Lokalisieren der zu wartenden Objekte erleichtert. Weitere Bestandteile der Applikation sind ein für die zweifelsfreie Identifikation der Elemente integrierter Barcode-Scanner sowie die mitunter auch mit Multimediadaten unterlegte Dokumentation der bearbeiteten Aufträge.

Fachbereich(e)/-gebiet(e): Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften, Civil and Environmental Engineering > Institut für Numerische Methoden und Informatik im Bauwesen
Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften, Civil and Environmental Engineering
Hinterlegungsdatum: 06 Jan 2015 17:10
Zusätzliche Informationen:

Betreuer: Uwe Zwinger

Alternatives oder übersetztes Abstract:
AbstractSprache
The social shift from industrial manufacturing in a production-based society towards knowledge creation and service delivery in a knowledge-based society demands new ways of thinking. In times of change, it is time for new choices, new products, new ideas and new strategies because the existing solutions are becoming more and more obsolete. Instead of developing solutions which are incremental and most likely mediocre, it is time for generating solutions for more complex problems and implementing ground-breaking ideas that therefore have a tangible impact. Innovation as a survival strategy is no longer limited to the introduction of new physical products but includes new sorts of processes, services, interactions, entertainment forms and ways of communicating and collaborating. Design Thinking is an approach to innovation that is powerful, effective and broadly accessible and can therefore be integrated into all aspects of business and society. As a philosophy of thinking, the approach offers empathy for the context of the problem, creativity in the creation of insights and solutions as well as the ability to analyse solutions rationally and match them with the context. Design Thinking starts with a collection and combination of techniques, tools and skills from engineering, social sciences and especially design to match human needs with available technical resources within the practical constraints of economics. Putting these practices into the hands of a group with a high diversity of individuals, who may have never thought of themselves being designers, and applying them to a wide range of problems will lead to innovative ideas at the outset of the development process. In the context of this paper at hand, both the principles of Design Thinking and related and complementing approaches will be analyzed. Afterwards, the principles will be applied in the context of the mobile software development for a selected maintenance operation in an indoor environment. The analysis starts with the fundamental principles and components of Design Thinking. Besides innovation, creativity and participation, the focus lies on outlining the relevance of interdisciplinary teams, flexible spaces and the iterative process of a Design Thinking project. Furthermore, the analysis refers to the approaches of Usability, User Experience and User-Centered Design. While Usability is looking at the actual use of a system, User Experience and User-Centered Design are also looking at the anticipated use and the reprocessing of the situation to realize a human-centered design. As long as the question for the „right“ idea is answered, the analyzed concepts Lean and the agile methodology Scrum are providing tools for the effective and efficient product development. The utilization of the principles is especially worth to look closely at in an engineering situation. In the context of the research regarding fire prevention at the Institute for Numerical Methods and Informatics in Civil Engineering (IIB), TU Darmstadt, it was stated, that technical installations and sensors need to be systematically controlled and serviced during their entire lifecycle, in order to assure the proper functioning. In doing so, the routine diagnostics and accompanying documentation require an education related to this specific field for the servicing personnel. Additionally, the individual conditions of every object in the need for service require a fundamental technical infrastructure, as well as distinct software tools and -models. As a consequence, the executing field staff is depending notably on mobile end devices. During the process of maintenance works, those devices are supporting the tasks to be fulfilled both with terms to navigation, localization, object identification and with terms to the retrieval of stock data as well as the data and multimedia recordings. Due to the rapidly increasing market shares of smartphones and tablets with constantly improving features and functionalities, as well as continuous potential addons per new applications, the focus in this thesis will be to form a concept for a mobile application. One part of the application implemented for the iOS platform is the marking of the technical facilities, sensors and the own positioning on a map which is supporting the executing field staff to navigate and to locate the facilities which need to be serviced. Other parts of the application are a barcode scanner, used for the precise identification of the elements, and the documentation of the executed tasks, including the recording of both written and multimedia data.Englisch
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