Digitalisierung der Arbeitswelt im Mittelstand 3: Ergebnisse und Best Practice des BMBF-Forschungsschwerpunkts "Zukunft der Arbeit: Mittelstand - innovativ und sozial"

Grußwort
Vorwort
Förderhinweis
Inhaltsverzeichnis
Über die Herausgeber*innen
Die Autor*innen
1 Gestaltung unternehmensübergreifender Kooperationsnetzwerke mit dem digitalen Zwilling
	1.1 Ausgangssituation und Zielstellung
		1.1.1 Allgemeine Ausgangslage und Motivation
		1.1.2 Ziel und geplantes Ergebnis
		1.1.3 Beschreibung der allgemeinen Vorgehensweise
	1.2 Kooperationsszenarien aus Sicht der Geschäftsmodelle
	1.3 Vorgehensweise aus arbeitswissenschaftlicher Sicht
		1.3.1 Erfassung, Modellierung und Analyse organisationaler Prozesse der Unternehmen
		1.3.2 Aufbau und Gestaltung des Kooperationsnetzwerkes
	1.4 Softwaretechnische Umsetzung anhand von ausgewählten Kooperationsszenarien
		1.4.1 Allgemeine Anforderungen an eine Softwarelösung für ein Kooperationsszenario
		1.4.2 Technische Anforderungen/Kompetenzen Datensouveränität
		1.4.3 Entwicklung eines Softwarekonzeptes – prototypische Umsetzung
		1.4.4 Evaluation des entwickelten Prototyps anhand der Beispielszenarien
		1.4.5 Einhaltung der Datensouveränität innerhalb der Kooperationsplattform
	1.5 Fazit
	Literatur
2 Instrumente und Systeme zur Gestaltung sowie Umsetzung mobiler, zeitflexibler Arbeit im produktionsnahen und direkten Produktionsbereich
	2.1 Einführung
	2.2 Hintergrund – Bedeutung mobiler, zeitflexibler Arbeit für Unternehmen
	2.3 Hintergrund – Forschungsprojekt MofAPro
	2.4 Leitfaden mit Instrumenten zur Umsetzung und Gestaltung mobiler, zeitflexibler Arbeit
		2.4.1 Schritt 1: Status Quo analysieren
		2.4.2 Schritt 2: Beschäftigte fragen
		2.4.3 Schritt 3: Ziele definieren
		2.4.4 Schritt 4: Aufgaben analysieren
		2.4.5 Schritt 5: Maßnahmen entwickeln
	2.5 Digitales Assistenzsystem zur Flexibilisierung im Produktionsbereich
		2.5.1 Herausforderungen mobiler, zeitflexibler Arbeit im Produktionsbereich
		2.5.2 Flexibilisierung der Arbeitszeit in der Produktion
		2.5.3 Mögliche Szenarien zur Flexibilisierung von Produktionsarbeit mithilfe digitaler Assistenzsysteme
		2.5.4 Aspekte, die bei der Umsetzung und Einführung digitaler Assistenzsysteme zur Flexibilisierung von Produktionsarbeit zu betrachten sind
		2.5.5 Technologieauswahl: Cloud- und SaaS (Software-as-a-Service)-Modelle im Vergleich zu traditionellen Ansätzen
		2.5.6 Grundlegende Bausteine für den Aufbau des Cloud-basierten Assistenzsystems
		2.5.7 Empfehlungen für die Einführung Cloud-basierter Assistenzsysteme in produktionsnahen und direkten Produktionsbereichen
		2.5.8 Experimentierraum als Vorgehensmodell einer exemplarischen Einführung
		2.5.9 Multiplikatorenkonzept bei Veränderungsprozessen
	2.6 Zusammenfassung und Fazit
	Literatur
3 PANIWO – Partizipative Gestaltung, Einführung und Nutzung von Innovationsmanagement- systemen in KMU
	3.1 Einleitung
	3.2 Partizipationsformate zur mitarbeiterzentrierten Produkt- und Arbeitsgestaltung
		3.2.1 Partizipationsformen
		3.2.2 Vergleich der Formate
		3.2.3 Unterstützende Einflussfaktoren für Partizipation
	3.3 Erfolgsfaktoren und Herausforderungen des Innovationsmanagements in KMU
	3.4 Übersicht und Vergleich von IDM-Softwarelösungen
	3.5 Wahrnehmung und Akzeptanz eines partizipativ eingeführten IDMS und dessen Auswirkungen auf psychologische Erfolgskriterien
		3.5.1 Zeitpunkt 1: Ausgangslage und partizipative Definition der Gütekriterien
		3.5.2 Phase 1: Einführung und erste Nutzungsphase
		3.5.3 Evaluation 1: Formative Evaluation nach der ersten Nutzungsphase
		3.5.4 Phase 2: Nutzung der Software nach Anpassung
		3.5.5 Evaluation 2: Summative Evaluation nach Abschluss der IMS-Einführung
		3.5.6 Handlungsempfehlungen für die Praxis
	3.6 Methodenbaukasten „PANIWO“
		3.6.1 Methodisches Vorgehen
		3.6.2 Konfigurationsparameter der Bausteine
		3.6.3 Ergebnisse
	3.7 Resümee
	Literatur
4 Onboarding in KMU: Verstehen, Reflektieren, Gestalten
	4.1 Einführung
	4.2 Onboarding verstehen: Theoretische Erkenntnisse
		4.2.1 Onboarding als dynamischer, mehrdimensionaler Prozess
		4.2.2 Chancen und Herausforderungen eines digital unterstützten Onboardings
	4.3 Onboarding reflektieren: Partizipative Projektarbeit
		4.3.1 Projektvorgehen im Überblick
		4.3.2 Rückspiegelungsworkshop als Instrument der reflexiven Praxisforschung
	4.4 Onboarding gestalten: Sozial und digital
		4.4.1 Erwartungsabgleich mithilfe des Werte- und Entwicklungsquadrates
		4.4.2 Wissens- und Erfahrungstransfer mithilfe des Triadengesprächs
		4.4.3 Digitaler Prozesslotse als Onboarding-Begleiter
	4.5 Fazit
	4.6 Förderhinweis und Danksagung
	Literatur
5 Konzeption, Erstellung und Evaluation von VR-Räumen für die betriebliche Weiterbildung in KMU – Erfahrungen und Handlungsempfehlungen aus dem Forschungsprojekt API-KMU
	5.1 Einleitung
	5.2 Kurzbeschreibung des Projektvorhabens API-KMU
		5.2.1 Problemlage
		5.2.2 Verbundprojektziele
		5.2.3 Vorgehensweise
		5.2.4 Ergebnisse
	5.3 Einzel- und Sondermaschinenfertigung – VR-Raum „Klebebandherstellung“
		5.3.1 Präzisierung, Planung und Durchführung des Vorhabens
		5.3.2 Problemidentifikation – Erheben der IST-Situation
		5.3.3 Design-Zirkel 1: Konzeptionelles didaktisches Design des VR-Raums: Der Konzeptionsplan
		5.3.4 Design-Zirkel 2: Praktische Umsetzung des VR-Raums
		5.3.5 Evaluationszirkel 1 – Evaluation im Konsortium
		5.3.6 Evaluationszirkel 2 – Evaluation gegen die Praxis
		5.3.7 Kommunikation – Oder: Wissenschaftliche Hintergründe und weiteres Vorgehen für Interessierte
	5.4 Natursteinbearbeitung – VR-Raum „Bearbeitung von Natursteinen“
		5.4.1 Theoretische Grundlagen
		5.4.2 Methodische Grundlagen
		5.4.3 Problemidentifikation: Betrachtung des Arbeitsumfeldes
		5.4.4 Problemidentifikation: Definition zielgruppenspezifischer Anforderungen an eine betriebsspezifische alternsgerechte Weiterbildung
		5.4.5 Zieldefinition: Erhebung des Lern- und Weiterbildungsumfeldes
		5.4.6 Zieldefinition: Festlegung betriebsspezifischer Weiterbildungsinhalte
		5.4.7 Artefakt 1: Didaktisches Rahmengerüst
		5.4.8 Artefakt 2: Webportal SPP E-Learning mit VR-Räumen
		5.4.9 Artefakt 3: Die 3D-Umgebung SPP
	5.5 Schlussbetrachtung
	Literatur
6 Führung im Gesundheitswesen – Herausfordernde Führungssituationen in einer digitalen Lernwelt erproben und reflektieren
	6.1 Einleitung
	6.2 Die LUTZ-Lernwelt im Überblick
	6.3 Inhaltliche Entwicklung der LUTZ-Lernwelt
		6.3.1 Herausforderungen und Faktoren guter Führung im Gesundheitswesen
		6.3.2 Modellierung und Aufbereitung der Lerninhalte für die digitale Lernanwendung
		6.3.3 Entwicklung von Lernszenarien für herausfordernde Führungssituationen im Gesundheitswesen
	6.4 Design und Programmierung des Prototyps
		6.4.1 Oberflächengestaltung
		6.4.2 Backendgestaltung
		6.4.3 Technische Lösungen
	6.5 Praktische Erprobung und Evaluation der LUTZ-Lernwelt
	6.6 Geschäftsmodellentwürfe für die LUTZ-Lernwelt
	Literatur
7 Sozio-digitale Innovation durch partizipative Prozessgestaltung im virtuellen Raum
	7.1 Hintergrund
		7.1.1 Situation in KMU
		7.1.2 Partizipative Prozessmodellierung
		7.1.3 Potenziale von VR
	7.2 Verbundprojekt SoDigital
		7.2.1 Ziele des Projekts
		7.2.2 Projektorganisation
		7.2.3 Vorgehen
	7.3 Prozessdarstellungen mithilfe von VR-Technologien
		7.3.1 Anforderungen
		7.3.2 Entwicklungen
		7.3.3 Evaluation der VR-Box
		7.3.4 Einblick aus Entwicklungspartnersicht
	7.4 Digitale Neugestaltung von Geschäftsprozessen als sozio-digitaler Transformationsprozess
		7.4.1 Digitalisierung und Change Management
		7.4.2 Prozessidentifikation und IST-Analyse
		7.4.3 Modellierung des SOLL-Prozesses mithilfe der VR-Box
		7.4.4 Bewertungsinstrumente der VR-Box
		7.4.5 Prozesstraining
		7.4.6 Unterstützung der prototypischen Umsetzung
		7.4.7 Aufbereitung der Vorgehensweise, Methoden und Materialien aus dem Projekt
	7.5 Erfahrungen in der Anwendung
		7.5.1 Glas Deppen GmbH
		7.5.2 Stahlotec GmbH
		7.5.3 Waffelfabrik Meyer zu Venne GmbH & Co. KG
	7.6 Zusammenfassung und Fazit
	Literatur
8 Kognitive Augmented-Reality-Assistenzsysteme in KMU – organisationale und technische Ansätze für eine individuelle Arbeitsunterstützung
	8.1 Einleitung
	8.2 Zentrale Forschungsfragen
	8.3 Der AVIKOM-Projektrahmen
		8.3.1 Anwendungskontexte und Projektpartner
		8.3.2 Vorgehen zur menschzentrierten und ethischen Systemgestaltung
		8.3.3 Wesentliche Akteure und Vorbedingungen
	8.4 Das AVIKOM-System
		8.4.1 Grundlegende Konzepte
		8.4.2 Systemeigenschaften und -funktionalität
		8.4.3 Referenzimplementation von Schnittstellen
		8.4.4 Automatisierte Schnittstellen
		8.4.5 Prozessmodellierung
		8.4.6 Systemarchitektur
	8.5 Arbeits- und organisationspsychologische Untersuchungen
		8.5.1 Ziele und wissenschaftliche Grundlagen
		8.5.2 Methodisches Vorgehen
		8.5.3 Erfassung der Kompetenzveränderungen
		8.5.4 Erfassung der Wünsche und Befürchtungen
	8.6 Ergebnisse
		8.6.1 Wünsche und Befürchtungen der Mitarbeitenden in KMU
		8.6.2 Ethische Aspekte
		8.6.3 Gebrauchstauglichkeit der Demonstratorversion 0.8
		8.6.4 Präferenzen bzgl. der multimodalen Ausgabe von Assistenzinhalten
		8.6.5 Kompetenzveränderungen durch das AVIKOM-System
		8.6.6 Ergebnisse des Change Management Prozesses
	8.7 Faktoren für die Einführung von AR-Assistenzsystemen in KMU
	8.8 Fazit
9 Die Auswirkungen des Internet der Dinge auf Organisation und Mitarbeiter
	9.1 Einleitung
	9.2 Theoretischer Hintergrund
		9.2.1 Bedeutung von IoT-Lösungen für KMU
		9.2.2 Herausforderungen für KMU
	9.3 Fallanalyse: Implementierung des Internets der Dinge in KMU
		9.3.1 Kurzvorstellung der KMU
		9.3.2 Methodik
		9.3.3 Ausgangssituation und Vergleich der KMU
		9.3.4 Einführung der IoT-Lösungen
	9.4 Ergebnisse: Auswirkungen bei der Einführung von IoT
		9.4.1 Erkenntnisse aus den Experteninterviews
		9.4.2 Erkenntnisse aus den fallspezifischen Analysen
		9.4.3 Erkenntnisse aus den Vignettenstudien
		9.4.4 Weitere Erkenntnisse im Rahmen des Projekts
	9.5 Entwicklung von Lösungsansätzen für KMU
	9.6 Fazit
	9.7 Danksagung
	Literatur
10 Digitalisierung in der Werkstoffprüfung
	10.1 Moderne Werkstoffprüfung
		10.1.1 Digitaler Wandel
		10.1.2 Vielfältige Anforderungen in der Werkstoffprüfung
		10.1.3 Vom Papierarchiv zum digitalen Datenrepositorium
	10.2 Arbeitsabläufe im Prüflabor
		10.2.1 Personas
		10.2.2 Workflow im Prüfprozess
		10.2.3 Zertifizierung und Normung
		10.2.4 Ausgangssituation für die Digitalisierung
	10.3 Zukunftsfähige Arbeitsprozesse
		10.3.1 Berufsbild Werkstoffprüferin/Werkstoffprüfer im digitalen Zeitalter
		10.3.2 Gewinnung und Nutzung von Erfahrungswissen
		10.3.3 Kompetenzentwicklung
	10.4 Zukunftsfähige Digitalisierungswerkzeuge
		10.4.1 Anforderungen
		10.4.2 Datenbanken
		10.4.3 Elektronisches Laborbuch
		10.4.4 Wissensdatenbank
	10.5 Lessons Learned und neue Ziele
11 Digitalisierung in der Kinder- und Jugendhilfe
	11.1 Einführung
	11.2 Digitalisierung als Veränderungsprozess in Einrichtungen der Kinder- und Jugendhilfe
	11.3 Bedarfe und Entwicklung digitaler Kompetenzen der Mitarbeitenden
	11.4 Gestaltlösungen digitaler Tools in den pädagogischen Alltag
	11.5 Fazit
	Literatur
12 Integrierte Geschäftsmodell- und Arbeitsgestaltung für die Bereitstellung und Vermarktung von Service-Wissen
	12.1 Ausgangslage, Zielsetzung und Partner im Projekt SerWiss
		12.1.1 Ausgangslage in der Investitionsgüterindustrie
		12.1.2 Zielsetzung im Projekt SerWiss
		12.1.3 Projektpartner
	12.2 Wissenszentrierte Arbeitsgestaltung
		12.2.1 Was ist Wissen?
		12.2.2 Methoden für Wissensmanagement: Knowledge-Centered Service und Intelligent Swarming
		12.2.3 Branchenspezifische Herausforderungen für das Wissensmanagement
		12.2.4 Referenzprozess für eine wissenszentrierte Servicearbeit
		12.2.5 Erfolgsfaktoren für Wissensmanagement
		12.2.6 Relevanz des digitalen und strukturellen Reifegrads im Unternehmen
	12.3 Digitale Werkzeuge für das Wissensmanagement im technischen Service
		12.3.1 Die richtige Software zu der Methode finden
		12.3.2 Prototyp: AI-Secretary
		12.3.3 Die richtige Hardware finden
	12.4 Wissensbasierte Geschäftsmodelle
		12.4.1 Die Rolle von Wissen in Geschäftsmodellen
		12.4.2 Wissensbasierte Geschäftsmodelle in der Praxis
		12.4.3 Anforderungen an wissensbasierte Geschäftsmodelle
		12.4.4 Umsetzung wissensbasierter Geschäftsmodelle in KMU
	12.5 Fazit
	Literatur
13 Digitalisierung in der Pflege nutzen – Die Entwicklung des SmartProCare Pflegeassistenzsystems
	13.1 Einleitung
	13.2 Technische Aspekte des Pflegeassistenzsystems
		13.2.1 Vorbemerkungen zur Entwicklung des Pflegeassistenzsystems
		13.2.2 Entwicklungsarbeiten
		13.2.3 Erprobung in konkreten Pflegesituationen – technische Evaluation
		13.2.4 Technische Herausforderungen des Pflegeassistenzsystems
		13.2.5 Prüfung der Anforderungen an die Informationssicherheit
	13.3 Interaktionsanalysen im Rahmen der Entwicklung des Pflegeassistenzsystems
		13.3.1 Das Verfahren der Videointeraktionsanalyse (VIA)
		13.3.2 Der Prozess der Videointeraktionsanalysen im Projekt
		13.3.3 Fokussierte Ergebnisse der Videointeraktionsanalysen und der Interviews mit den beteiligten Pflegekräften
	13.4 Aufgaben- und Prozessanalyse
		13.4.1 Zielstellung und Methodik
		13.4.2 Modellierung der IST-Prozesse
		13.4.3 Analyse und Modellierung der SOLL-Prozesse
	13.5 Schulungs- und Supervisionskonzept
		13.5.1 Zielstellung und Zielgruppen
		13.5.2 Das Schulungskonzept
		13.5.3 Das Supervisionskonzept
	13.6 Fazit und Perspektiven
	Literatur
Stichwortverzeichnis