Technologietrends

• Cloud Computing (SaaS)

• Service Orientierte Architektur (SOA)

• Autonomes Fahren

• Customer Relationship Management (CRM)

• KI

• Social Media

• Wearable User Interfaces

Einfluss auf Gesamtverwaltung

vs. Einfluss auf das konkrete GIS-Projekt

–> Cloud Computing, SOA

• Bereitstellung von IT -Ressourcen wie Rechenleistung, Speicherplatz und Anwendungen über das Internet

  • Zugriffs auf geteilte und skalierbare Ressourcen über das Netzwerk, statt diese lokal auf eigenen Geräten oder Servern zu betreiben

IAAS = Infrastructure as a Service

• Zugriff auf grundlegende Rechenressourcen wie Server, Netzwerke und Speicher

• Skalierbarkeit je nach Bedarf und Abrechnung basierend auf der Nutzung

• Ermöglicht es Unternehmen, Investitionskosten zu reduzieren und Ressourcen flexibel anzupassen

PAAS = Platform as a Service

• On-Demand-Plattform mit komplettem Software-Stack, Infrastruktur und Entwicklungstools für Softwareentwickler

• Hostet alles in einem Rechenzentrum, einschließlich Server, Netzwerke, Speicher, Betriebssystem-Software und Middleware

• ermöglicht es Entwicklern, schnell auf die benötigten Umgebungen zuzugreifen, Anwendungen zu erstellen, zu testen und zu verwalten

SAAS = Software as a Service

• Cloudbasierte Anwendungssoftware, die in der Cloud gehostet wird und über einen Web-Browser, einen dedizierten Desktop-Client oder eine API zugänglich ist

• Benutzer zahlen idR. monatliche oder jährliche Abonnementgebühr und profitieren von automatischen Upgrades und Schutz vor Datenverlust

Chancen

• Ressourcen sind bei Bedarf schnell und einfach zu skalieren, je nach Anforderungen des Unternehmens

• Reduzierung von Investitionen in lokale Infrastruktur

• Möglichkeit, schnell neue Anwendungen bereitzustellen und auf Marktveränderungen zu reagieren

• auf Ressourcen von überall auf der Welt zuzugreifen und von einer globalen Infrastruktur zu profitieren

Herausforderungen

• Sicherstellung der Einhaltung von Datenschutzvorschriften und -richtlinien

• Gewährleistung der Sicherheit von Daten und Anwendungen in der Cloud, einschließlich des Schutzes vor Cyberangriffen und Datenverlust

• Abhängigkeit von Cloud-Anbietern und die damit verbundene Gefahr von Ausfällen oder Änderungen in den Servicebedingungen

Trends

• Verlagerung von Rechenleistung und Datenverarbeitung näher an den Ort, an dem sie verarbeitet werden

  • reduziert Latenz, verbessert Effizienz

• Integration mehrerer Cloud-Diensten und –Plattformen

  • verbessert Flexibilität, Skalierbarkeit und Redundanz

• Integration von Cloud-Ressourcen zur Entwicklung und Bereitstellung von KI-Anwendungen und -Algorithmen

• Softwarekonzept für modulare, wiederverwendbare Dienste

  • Weiterentwicklung der Anwendungsentwicklung und -integration

• Möglichkeit, Services über Serviceschnittsellen in verschiedenen Systemen wiederzuverwenden oder mehrere unabhängige Services zu kombinieren, um komplexe Aufgaben zu erfüllen

  • SOA ermöglicht verschiedenen Diensten über ein lose gekoppeltes System miteinander zu kommunizieren

    • Austausch von Informationen

    • Koordination von Prozessen

    • Bereitstellung von IT-Services

  • Services verwenden gemeinsame Schnittstellenstandards und ein Architekturmuster, sodass sie schnell in neue Anwendungen integriert werden können

    –> Interoperabilität

    
    

• Enterprise Service Bus (ESB) stellt Kommunikation zwischen Services und Servicenutzern her

• Lose Kopplung: Dienste arbeiten möglichst unabhängig und kommunizieren über definierte Schnittstellen (APIs)

  • Reduktion von Abhängigkeiten zw. Systemen

    • Prävention von Systemausfällen durch Fehlerauswirkungen

    
    

• Voraussetzung: detaillierte Systemanalyse und präzise Beschreibung der Systemanforderungen

• aktuelle Situation wird analysiert

  • Radar, LiDAR, Kameras nehmen Umweltt auf

  • GPS verortet Position

• 3D-Modell wird erstellt

• KI wertet Daten aus

• nächste Handlungen werden geplant und selbstständig ausgeführt

5 Autonomiestufen

• Level 1: Fahrassistenz

  (zB. Tempomat)

• Level 2: Teilautomation

  (Spur halten oder bremsen, Einpark-Assistenten)

• Level 3: Hohe Automation

  (selbstständiges überholen und beschleunigen)

• Level 4: volle Automation

  (Fahrzeuge übernehmen alle Fahraufgaben)

• Level 5: autonom

  (Passagier hat keine Fahraufgabe und Möglichkeit einzugreifen, Passagier nicht nötig)

Stand in DE

• seit 2017 ist Level 3 erlaubt

• für Level 4 und 5 sind erste rechtliche Grundlagen vorhanden

• Fahren ohne Fahrer noch nicht erlaubt

  –> nur auf Betriebsgeländen

Vor- und Nachteile

• Verbesserung der Sicherheit

• Verbesserung des Verkehrsflusses

• Unfälle durch technische Fehler

  • Ethikfrage

• Abhängigkeit von Internet, Gefahr durch Hacking

• zukünftig zunehmende Vernetzung zwischen Fahrzeugen

Strategie

• Fokus: Kundenorientierung

• Verwaltung von Kundenbeziehungen, Kundengewinnung, langfristige Kundenbindung

Ziele:

• effektivere Kommunikation mit Kunden (Marketing)

• Steigerung der Kundenzufriedenheit und -bindung

• letztlich Steigerung des Umsatzes und des Unternehemnserfolges

Beispiele

• Erfassung von Kundendaten für

  • Kundenpräferenzen

  • personalisierte Vorschläge und Werbung

  • Anpassen von Online-Erfahrung

  • Identifizierung von Trends und Mustern

  • standortbasierte Daten für gezieltes MArketing

Operatives CRM

• Kundenkontaktmanagement

  –> Erfassung und Verwaltung von Kundendaten

• Kampagnenmanagement / Marketing Automation

Kollaboratives CRM

• Kundenkontaktmanagement

  –> Kommunikation (Beratung) über Telefon, E-Mail, Internet, Social Media

Analytisches CRM

• Integration von Vertrieb, Marketing und Kundenservice

• Auswertung von Kundendaten und individuellen Transaktionen (bspw. Bestellungen und Anfragen)

Fragen

• CRM intern oder extern, Cloud-Lösungen

  • Sicherheits- und Datenschutzaspekte

  • Funktionalitäten

Herausforderung:

• noch recht fehleranfällig

• Vollständigkeit der zugrundeliegenden Daten

• steigende Hardwarekosten und Rechenleistungen

• fehlendes Personal

Möglichkeiten

• Effizienzsteigerung

• Erkennung komlexer Muster und Zusammenhänge

• bessere Qualität und Konsistenz der Ergebnisse

——

Analyse in GIS

• Einbezug von Umwelt- und Klimadaten, Datum, Uhrzeit, …

  • Verarbeitung große Datenmengen, die zu komplex für manuelle Analyse wären

Beispiele

• Pixel Classification

  (auf Grundlage eines Eingabe-Rasters wird jedem Pixel eine Klassenbezeichung zugeschrieben)

• Object Detection

  (erstellt auf Grundlage eines Eingabe-Rasters eine neue Feature Class)

• Machine Learning Algorithmus für Unfall- und Risikowahrscheinlichkeit

——

1. KI

   • Ausführung von Aufgaben, die sonst von Menschen ausgeführt werden würden

2. Machine Learning

   • Treffen eigener Entscheidungen aufgrund von Daten und beobachteter Muster

   • benötigen menschliches Eingreifen bei falscher Information

3. Deep Learning

   • nutzt künstichel neuronales Netzwerk, um korrekte Schlussfolgerungen zu treffen

   • ohne menschlisches Eingreifen

• Kommunikation und Verbindung

  • erleichtert Kommunikation in Echtzeit unabhängig der Lage

• Informationsaustausch und -verbreitung

  • Sachinformationen, Meinungen

• Unterhaltung

  • Medienkonsum

• Selbstdarstellung

• Gemeinschaftsbildung

  • auf Grundlage gemeinsamer Interessen

• Markenwerbung und Marketing

• Bildungsressource / Wissensaustausch

Gefahren

• übermäßige Nutzung

• Vergleich mit anderen: veringertes Selbstwertgefühl, Neid

• Datenschutz: Missbrauch persönlicher Informationen

  • personalisierte Werbung

• Einflussbildung, Verbreitung falscher Informationen, Missbrauch

  • Social zunehmend als politisches Werkzeug

Industrie 4.0

• Intelligente Vernetztung von Maschinen und Abläufen in der Industrie mithilfe von Informations- und Kommunikationstechnologien

• Möglichkeiten

  • Flexible Produktion

    • digitale Vernetzung der an der Herstellung eines Produkts beteiligten Unternehmen

    • bessere Bedarfs- und Ressourcenplanung entlang der Supply Chain

      –> Verbesserung der Produktivität

    • schnelle Anpassung an sich ändernde Bedingungen

  • kundenzentrierte Lösung

    • Herstellung individualisierter Produkte anhand von personalisierten Nutzerdaten

  • optimierte Logistik / Einsatz von Ressourcen

    • Berechnung opzimierter Lieferwege anhand von Algorithmen

    • smarte Vernetzung und Einsatz von Daten:

      Maschinen melden selbsständig Zustand bzw. Lagerbestände / Bedarf von Ressourcen

  • Einsatz von Verbraucherdaten zur Produktoptimierung

Digitaler Zwilling

• (3D) Visualisierung und Analyse der realen Welt in Echtzeit

  • dynamische, virtuelle Kopie einer Umgebung, eines Systems oder eines Prozesses, die genauso aussieht und sich genauso verhält wie ihr reales Gegenstück

  • repliziert Prozesse, um Ergebnisse, Leistungen und Probleme vorherzusagen

• Internet of Things (IoT):

  • Ausstattung von Gegenständen mit Sensoren

  • ermöglich Kommunikation / Austausch von Daten mit anderen Geräten und Systemen in einem Netzwerk (Internet)

User Interface

• graphische Benutzerschnittstelle (GUI) zur Bedienung eines Computers bzw. einer Anwendungssoftware

  –> Human-Computer Interaction (HCI): Eingabe und Ausgabe

Wearables

• kleine Computersysteme, die während der Nutzung direkt am Körper anliegen bzw. getragen werden

  • Smartwatch, Smartglass

Anwnedungsfelder

• Benachrichtigung und Telefonie

• Health Monitoring & Aktivitätstracking

• Navigation

• Mobiles Bezahlen

• Wetter

• Gaming

• Videos, Musik

Einsatzmöglichkeiten GIS

• Treffen in virtuellen Räumen

• Visualisierung von Objekten / Digitaler Zwillinge

Schwierigkeiten

• eingeschränkte Darstellungsmöglichkeit (Smartwatches)(beschränkt durch den geringe Formfaktor)

• WIMP-Interfaces nur bedingt geeignet (ähnlich zu Smartphones)

  (Grundkonzept zur Bedienung von GUIs: Windows, Icons, Menus, Pointer)

• unterschiedliche Formen der Eingabe

  • Touch, Gestensteuerung

  • Tasten, Krone, Lünette

  • Spracheingabe

  • externe Steuerungseinheit

  • …

  
  

• unterschiedliche Formen der Ausgabe

  • visuell

  • Sprachausgabe

Guidelines

• UI-Design

  (einheitlich, reduziert, kontrastreich; Priorisierung / visuelle Hierarchie)

• Benutzerfreundlichkeit → Effizienz

  (einfache, intuitive Bedienung)

• Display-Formfaktor

  (Anpassung der GUI)

• Feedback

  (haptisch, akustisch, visuell)

• Personalisierungsmöglichkeiten