Forschungsbereich Smarte Produkte

Bedeutung von smarten Produkten

Im Zuge der fortschreitenden Digitalisierung sowie der technologischen Neu- und Weiterentwicklungen leistungsfähigerer und kostengünstigerer miniaturisierte Hardware sind smarte Produkte mittlerweile in nahezu allen Domänen, von der Heimautomatisierung (Smart Home, Ambient Intelligence), über den Energiesektor (Smart Energy, Smart Grid), den Agrarsektor (Smart Agriculture) bis hin zum Gesundheitsbereich (Smart Health, Ambient Assisted Living) zu finden.

Dabei werden physische Produktlösungen um vernetzte Hard- und Softwarekomponenten (Sensoren, Aktoren, mobile Applikationen, künstliche Intelligenz) erweitert und ermöglichen es so den Unternehmen kontextsensitive Daten zu erfassen, auszuwerten und zielgerichtet zu nutzen.

Dadurch bieten sie dem Nutzer sowohl einen physischen, als auch digitalen Service, der durch die Kombination mit anderen smarten Produkten und digitalen Angeboten durch die Anbieterseite im Rahmen eines Ökosystems beliebig erweitert werden kann. Zentraler Aspekte ist hierbei die Kooperation zwischen Unternehmen und Kunden basierend auf dem Fähigkeitsspektrum der smarten Produkte, um auf innovativem Wege miteinander zu interagieren und Mehrwerte für beide Seiten zu schaffen. Hierdurch haben smarte bzw. digitalisierten Produkte nicht nur direkten Einfluss auf den Wertschöpfungsprozess an sich, sondern beeinflussen den Wettbewerb selbst.

Forschungsprojekte

Entwurf und Entwicklung von smarten Produkten

Die Entwicklung smarter Produkte ist komplex, da neben den hardwaretechnischen Komponenten die softwaretechnischen Komponenten in Form der Services sowie das zugrundeliegende Ökosystem zu gestalten sind. Bei dieser Gestaltung sind die Perspektiven aller an der Wertschöpfung beteiligten Stakeholder zu berücksichtigen.

Das Ziel des Projekts besteht darin, Methoden und Werkzeuge zu entwickeln, die zielgerichtet den konzeptuellen Entwurf und die Entwicklung von smarten Produkten und ihres Servicesystems ermöglichen.

Gestaltungsempfehlungen für digitalisierte "smarte" Produkte

Die konkrete Ausgestaltung von digitalisierten „smarten“ Produkten in der Praxis ist divers. Doch trotz zahlreiche Forschungs- und Anwendungsdomänen, die ihre Ausgestaltung formen, weisen sie Gemeinsamkeiten nicht nur hinsichtlich ihrer konzeptionellen Architektur auf, sondern auch in Bezug auf Herausforderungen und damit verbundenen Design-Entscheidungen.

Das Ziel des Projektes besteht darin, interdisziplinäre bzw. Domänen-übergreifende und dadurch Technologie-unabhängige, allgemeingültige Gestaltungsempfehlungen zur Unterstützung der Entwicklung von digitalisierten Produkten zu ermitteln.

SISA - Smart Information System Architecture

Die Digitalisierung schreitet immer weiter voran und durchdringend heutzutage basierend auf den technologischen Entwicklungen der letzten Jahre nahezu alle Bereichen zu finden. Im Mittelpunkt dieser Entwicklung steht das Internet der Dinge (IoT) und die damit verbundenen smarten Produkte, die als Bindeglied zwischen realer und digitaler Welt fungieren

Um das volle Potenzial dieser Systeme mehrwertorientiert ausschöpfen zu können, reicht es nicht aus einzelne Sensoren oder smarte Produkte einzusetzen, sondern es ist notwendig von Grund auf ganzheitliches, am IoT-Paradigma orientiertes und damit smartes Informationssystem zu konzipieren. Ziel des Forschungsprojekts die Entwicklung einer Informationssystemarchitektur für smarte Informationssysteme.

SISML - Smart Information System Modelling Language

Smarte Produkte durchdringen, zunehmend alle Bereich, selbst in systemrelevanten und ehemals konservativen Domänen wie der Landwirtschaft, dem Energie-Sektor oder auch dem Gesundheitswesen sind diese zu finden.Zur Konzeption solcher smarter Informationssysteme ist es unerlässlich sowohl über ein grundlegendes Begriffsverständnis der einzelnen Systemkomponenten als auch über eine entsprechende Sprachen und Modellierungswerkzeuge zu verfügen.

Vor diesem Hintergrund ist das Ziel des Forschungsprojektes die Entwicklung einer domänenspezifischen Modellierungssprache (DSML) und entsprechender Modellierungswerkzeuge für smarte Informationssysteme durch die Kombination von klassischen Modellierungswerkzeugen mit neuen Technologien wie Augemented Reality.