Wirtschaftsinformatik (B. Sc.)
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Die vorliegende Bachelorarbeit konzentriert sich auf die Entwicklung und Implementierung eines innovativen Konzepts unter Nutzung von Graphdatenbanken und ihrer Analysemöglichkeiten in der Prozessautomatisierung. Die Motivation hierfür erwächst aus der zunehmenden Bedeutung von Datenanalyse und -verarbeitung in der heutigen Geschäftswelt, gepaart mit dem Bedarf an effizienten,
flexiblen und skalierbaren Lösungen im Datenmanagement und der Prozessoptimierung.
In einer Zeit, in der der Wert von Daten stetig steigt, wird die effiziente Sammlung, Speicherung und Analyse großer Datenmengen immer entscheidender für den Geschäftserfolg. Herkömmliche Datenbankmodelle kommen hierbei oft an ihre Grenzen, besonders bei der Handhabung komplexer Beziehungen und dynamischer Datenstrukturen. Graphdatenbanken stellen in diesem Kontext eine fortschrittliche Alternative dar, die eine effiziente Darstellung und Verarbeitung von Datenbeziehungen ermöglichen.
Es mangelt jedoch an umfassenden Konzepten, die eine Integration von Graphdatenbanken in die Prozessautomatisierung verschiedener Unternehmensgrößen erlauben. Diese Arbeit strebt danach, diese Forschungslücke zu schließen, indem sie ein praxisnahes Konzept für die Implementierung von Prozessinstanzdaten in eine Graphdatenbank entwickelt. Dies leistet nicht nur einen Beitrag zur wissenschaftlichen Forschung, sondern hat auch das Potenzial, Effizienz und Effektivität von Geschäftsprozessen wesentlich zu verbessern.
Das Hauptziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Konzepts, das die Stärken von Graphdatenbanken nutzt, um Prozessinstanzdaten und verarbeitete Entitätsdaten in Unternehmen optimal zu analysieren. Dies umfasst die Erstellung eines Prototyps, der die Möglichkeiten von Graphdatenbanken zur Verbesserung von Entscheidungsprozessen durch präzisere Datenanalysen und -interpretationen demonstriert.
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, wie ein bereits erfolgreicher Lebensmittelhändler in Deutschland ein Geschäftsmodell nach dem „Long Tail“-Prinzip ausgestalten kann. Der „Long Tail“ beschreibt die Strategie, auch weniger populäre Produkte, wie vegane oder glutenfreie Artikel, in einem breiten Sortiment anzubieten, um durch die Kumulierung der Erlöse insgesamt den Umsatz zu erhöhen.
Zur Beantwortung der Forschungsfrage wird die aktuelle Situation des deutschen Lebensmittelhandels betrachtet. Anschließend geht die Arbeit auf die vier zentralen Faktoren des Geschäftsmodells ein: die angebotenen Artikel, die Lebensmittelproduzenten, die potenzielle Kundschaft und die logistische Handhabung von Bestellungen.
Um diese Aspekte zu untersuchen, wurde eine ausführliche Literaturanalyse durchgeführt. Zudem liefern Interviews mit Fachexperten von Edeka Südbayern Einblicke in bestehende Abläufe eines Lebensmittelhändlers.
Die Untersuchung führt zum Ergebnis, dass Konsumenten die Vielfalt des Sortiments als entscheidendes Kriterium bei der Wahl eines Lebensmittelhändlers betrachten. Diese Vielfalt soll durch die Nutzung einer Onlineplattform entstehen. Zudem werden spezifische Konsumentengruppen identifiziert, die besonders von dem Geschäftsmodell profitieren können. Die Arbeit stellt anhand konkreter Zahlen dar, welche Artikelmengen jährlich neu auf den Markt kommen, und erläutert Kriterien anhand derer Lebensmittelhändler eine Auswahl an Produkten für die Plattform treffen können. Es zeigt sich außerdem, dass kleine Lebensmittelproduzenten in besonderer Weise von der Plattform profitieren. Mit dem großen Problem der Distribution kämpfen Lebensmittelhändler heute noch immer. Stationäre Lebensmitteleinzelhändler können das „Long Tail“-Sortiment aufgrund des Umfangs und der Vielfalt nicht vorhalten. Deshalb erfolgt die Zustellung erst nach eingegangener Bestellung aus Lagerung beim Großhändler oder Produzenten. Die Zustellung kann der Lebensmittelhändler schrittweise einführen, zunächst mit dem Click & Collect Modell und schließlich mit dem Endziel der Haustürlieferung. Bei der Ausarbeitung des Geschäftsmodells konnte die Arbeit bestehende Strukturen etablierter Lebensmittelhändler als Vorteil gegenüber jüngeren Akteuren identifizieren.
This bachelor thesis introduces and implements a hybrid software architecture capable of connecting to other instances, forming clusters of nodes to share workload and distribute synthetic environment generation. The architecture supports both peer-to-peer (P2P) and centralized patterns, such as the coordinator-worker model. Nodes can outsource tasks, request services, and share global state through event publishing. A key strength is adaptability to diverse use cases and future technologies through plugin loading. Third-party entities can customize the system with tailored plugins. While advantageous in scenarios with processor bottlenecks, distributing workload onto multiple nodes is not a universal solution. Real-time rendering faces challenges due to communication bottlenecks and network latencies, limiting its applicability. However, it shows promise for more resource-intensive rendering techniques like raytracing, or other inherently distributed applications, like in Monte Carlo simulations.
Identifying emerging technologies in text data through the use of artificial intelligence techniques
(2023)
The increasing popularity of machine learning and natural language processing algorithms allows companies to use AI to extract valuable insights from large volumes of text data. By identifying new technologies in text data, companies can stay ahead of the curve and make informed decisions about the technologies they should invest in, helping them gain a competitive advantage in their industries.
There is little to no research and literature available comparing the security offerings of different cloud providers, with security apparently being an afterthought in the decision making process when choosing a Cloud Service Provider (CPS)
That is an issue this paper addresses by performing an evaluation of the security offerings of the three big Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure and Google Cloud Platform (GCP).
Data and information are gathered and compared, about which security features are present in the Cloud Security Posture Management (CSPM) solution, as well as in classic cloud computing services.
The collected data is then used to calculate a score for each CSP's performance in the categories Virtual Machine, Container and CSPM.
The weights for these calculations are chosen for two use-cases. One use-case represents organizations with mature cloud security postures and focuses more on feature completeness, while the other use-case places a bigger focus on providing secure default congurations for organizations without mature cloud security posture.
The results are grouped tightly together, indicating that all three evaluated CPSs have security oerings of relatively similar qualities.
That said, Azure takes the top place for Virtual Machine Security and their CSPM solution, which has the advantage of oering multi-cloud support, which it's competitors don't. GCP places rst for Container security and Serverless Computing Security.
Finally, for IAM solutions in the cloud, all three evaluated CSPs are tied for first place, offering simlar functionalities.
Die Arbeit handelt vom Risikomanagement in der Softwareentwicklung. Im Fokus stehen dabei neben den allgemeinen Informationen über das Risikomanagement, auch die expliziten Methoden und Hilfsmittel. Am Ende der Arbeit ist eine Gegenüberstellung der Ausführung des Risikomanagementprozesses in der traditionellen und agilen Entwicklung.
The digital transformation can lead to information overload for employees due to the constant availability of large amounts of information at all times. This leads to inefficiencies and stressed employees. It is therefore essential to filter information before presenting it to employees to ensure it is relevant for them.
In the finance sector, large amounts of relevant information are only available as text in natural language, a form of unstructured data, for example news articles and market reports. This infor- mation is used to evaluate existing customers and business partners from a risk perspective and to find new potential customers, among other uses. It is therefore useful to filter articles based on the companies relevant for their content.
This thesis describes the development of a solution for this objective based on named entity recognition and machine learning techniques. Manual inspection of the available news data showed that there might be a correlation between the structure of an entities occurrences and its relevance. This thesis verifies if it is possible to build a classifier based on this information.
First, both parts of the problem, named entity recognition and relevance classification, are discussed separately, and then the development of a solution for their combination is described and evaluated. The major steps of the machine learning workflow required to achieve the objective, including data preparation as well as training and testing of models, are covered.
It is shown that it is possible to detect entities and classify their relevance using the proposed methods. Most notably, the occurrence structure of an entity can be used to predict its relevance with good performance. However, inaccuracies of named entity recognition affect the classifier performance which currently limits the overall performance of the combined models. Possible solutions and opportunities for further research regarding that issue are discussed.
Metaverse und Web3
(2023)
Die Automobilindustrie digitalisiert die eigene Produktion zunehmend und sammelt hierfür Daten im Shopfloor. Zur Gewährleistung der Informationssicherheit wurden eigene Standards wie die TISAX Zertifizierung entwickelt, sodass Daten entlang der Wertschöpfungskette vertraulich, verfügbar und integer sind. Im Rahmen der TISAX-Zertifizierung findet alle spätestens drei Jahre ein Audit statt. Eine kontinuierliche, externe Prüfung ist innerhalb des Zeitraums zwischen zwei Audits nicht gegeben.
Ziel dieser Arbeit ist eine automatisierte Extraktion strukturierter Daten aus Informationssicherheits-Audits. Dafür wird das in natürlicher Sprache verfasste Information Security Assessment in ein maschinenlesbares Dokument in einem standardisierten Datenformat transformiert. Dieses kann von Anwendungssystemen genutzt und weiterverarbeitet werden. Zusätzlich kann aus dem Dokument mit Hilfe von Natural Language Processing eine ausführbare Spezifikation erzeugt werden. Mit dieser Spezifikation kann schließlich aus jedem Szenario ein Test generiert werden, der in einer Testumgebung ausgeführt werden kann, womit ein kontinuierliches Audit und damit eine Überprüfung der Informationssicherheit im Unternehmen in Echtzeit ermöglicht wird.
Automobilkonzerne stehen vor der Herausforderung, ihre Logistik- und Lieferprozesse zu optimieren, um Unter- und Überlieferungen zu vermeiden und daraus resultierende Logistikkosten zu reduzieren. Dazu ist neben der Überwachung der Teilelieferung auch eine enge Überwachung der Behälterlieferungen während der einzelnen Fahrzeugprojekte notwendig, da diese Behälter für den Transport der Teile benötigt werden.
Der deutsche IT-Dienstleister EPOS CAT GmbH betreut eine Vielzahl an Web-Anwendungen für Kunden aus der Automobilbranche. Einer dieser Kunden nutzt eine solche Web-Anwendung zur Überwachung der Liefertreue der Behälterlieferanten. Die vorgelagerte Kapazitätsplanung dient dazu, die Planer anhand ihrer verfügbaren Kapazitäten den Behältern zuzuordnen. Diese Kapazitätsplanung erfolgte mittels einer Excel-Datei.
Diese Arbeit beschreibt die Überführung der Kapazitätsplanung in die Anwendungsumgebung der vorhandenen Lieferlosverfolgung. Die Anwendung übernimmt dabei vollumfänglich die Funktionen der Excel-Datei. Der Grund für die Arbeit liegt in den zahlreichen Nachteilen der Excel-Datei gegenüber einer Web-Anwendung, die damit behoben werden.
Um die Erweiterung der Lieferlosverfolgung zu realisieren, wurde die bestehende Oracle APEX Web-Anwendung, der eine Oracle Datenbank für die Datenhaltung zugrunde liegt, um die Funktionen der Excel-Datei erweitert. Zunächst wurden die Anforderungen der Excel-Datei analysiert. Die Kapazitätsplanung ermöglicht es, Projekte und deren Behälter anzulegen. Die Behälter werden dann Planern zugeordnet, die noch freie Arbeitskapazität zur Verfügung haben. Mit den dadurch zur Verfügung stehenden Daten lassen sich gruppenspezifische Berichte und Diagramme erzeugen.
Danach wurden die Bereiche der Lieferlosverfolgung identifiziert, die für die Erweiterung anzupassen sind. Dazu gehört zum einen die Datenbank, in die neue Tabellen eingefügt und bestehende abgeändert wurden. Ebenfalls betrachtet wurde die Oberfläche der Anwendung, die mit den Aufgaben und Anforderungen der Excel-Datei zu erweitern war. Ein großer Bereich der Arbeit stellte die Implementierung der Berichte und deren Diagramme in die Anwendung dar. Außerdem mussten die Rollenberechtigungen der Benutzer der Anwendung auf die neuen Benutzerrollen und Anwendungsabschnitte angepasst werden. Diese Punkte wurden anschließend in der Implementierung schrittweise umgesetzt und getestet. Nach erfolgreicher Umsetzung der Arbeit erfüllt die Lieferlosverfolgung alle Anforderungen und Aufgaben der Excel-Datei und kann diese nun ablösen.
Der weiterführende Ausblick auf die Entwicklung der Anwendung könnte auf die Verstärkung der Integration der beiden Planungsbereiche in der Anwendung liegen.
Unternehmen verfolgen zunehmend das Ziel, schnell Softwarelösungen zu entwickeln und diese auf verschiedenen Plattformen zugänglich zu machen. Hierfür werden oftmals für jede Entwicklungsplattform Ressourcen abgestellt. Möchte das Unternehmen auf iOS und Android vertreten sein, so muss für jede Plattform eine selbstständige Applikation programmiert, veröffentlicht und gewartet werden. Besteht zusätzlich die Anforderung einen Webauftritt anbieten zu müssen, werden mehrere Entwickler bzw. mehrere Entwicklerteams benötigt. Dies führt zu hohen Entwicklungs- bzw. Wartungskosten aufgrund des zusätzlich benötigten Personals. Daher ist es wichtig zu verstehen, welche Alternativen den Unternehmen heutzutage zur Verfügung stehen, sodass sie schnell, unkompliziert und effizient auf verschiedenen Online oder Softwareplattformen vertreten sein können.
Das Ziel dieser Arbeit ist es, Unternehmen und selbstständigen Entwicklern eine zuverlässige Empfehlung aussprechen zu können, welche Entwicklungsplattform für die digitale Umsetzung neuer Geschäftsideen zu wählen ist. Hierfür müssen alle drei Entwicklungsplattformen mit aussagekräftigen Vergleichskriterien verglichen werden. Um an aussagekräftige Vergleichskriterien zu gelangen, wurden im Rahmen dieser Abschlussarbeit Experteninterviews durchgeführt. Im Anschluss wurde für jede Entwicklungsplattform eine selbstständige Anwendung programmiert und auf die aus den Experteninterviews gewonnenen Vergleichskriterien angewandt. Dadurch konnten die für den Vergleich relevanten Messergebnisse erzielt werden. Anhand dieser Messergebnisse konnten alle drei Entwicklungsplattformen untereinander verglichen werden, woraus eine Empfehlung für eine Plattformentscheidung entstand.
Die Bachelorarbeit wird in Kooperation mit der Siemens AG erstellt. Die Arbeit ist bei Siemens IT im Projekt FocuS/4 angesiedelt. In diesem wird basierend auf der Technologie SAP S/4HANA ein neuer ERP-Finanzstandard für das Unternehmen entwickelt. Folgende Ziele werden mit dem Projekt verfolgt:
• Eine siemensweite Standardisierung aller Finanzprozesse
• Die Vereinfachung der Prozesse
• Die Beschleunigung von Neuentwicklungen
• Das Schaffen von Transparenz für Prozesse und Informationen
Entwickelt wird eine Template-Lösung, die viele vordefinierte Funktionen und Einstellungen besitzt und nur an bestimmten Stellen Individuallösungen und Anpassungen zulässt. Diese wird anschließend an die Konsumenten ausgeliefert. Aktuell ist dies das Projekt Callisto, das weitere Anpassungen für den amerikanischen Markt vornimmt, und die Corporate-Solution, die zusätzliche Entwicklungen für europäische Länder implementiert. Letztere Lösung wird ebenfalls im Rahmen von FocuS/4 betreut. Für die Zukunft ist geplant, dass weitere Business-Einheiten mit dem Standard beliefert werden.
Im Projekt wird die agile Arbeitsmethodik Scrum angewendet. Dies bedeutet, dass das Business und Development-Team eng zusammenarbeiten und im Gegensatz zum Wasserfall-Modell eine kontinuierliche Auslieferung von Software sichergestellt werden kann. Halbjährlich wird ein Major-Release ausgeliefert, dazwischen werden zwei kleinere Minor-Releases ausgerollt. Diese unterteilen sich jeweils in Waves und Sprints.
Für das Projektmanagement wird der SAP Solution Manager 7.2, ein Application Lifecycle Management Tool, verwendet. Dieser bietet die Möglichkeit Geschäftsprozesse und Applikationen über die komplette SAP-Landschaft hinweg zu verwalten. In der Software wird das Framework Focused Build for SAP Solution Manager angewendet, dass die Softwareentwicklung in großen agilen Projekten ermöglicht.
Im Projekt wurde der Release Management Prozess definiert, der die Auslieferung der neuen Softwareversionen an die Kunden sicherstellt. In einem Zyklus von drei Wochen werden Neuentwicklungen in Form von Feature Packs bereitgestellt. Diese werden innerhalb eines Sprints und der dazugehörigen Wave entwickelt, anschließend zu Minor- oder Major-Releases gebündelt und an die Endkonsumenten ausgeliefert.
Der Prozess ist komplex und erfordert einen hohen manuellen Aufwand, der für die erfolgreiche Ausführung nötig ist. Damit werden Mitarbeiter gebunden, die man bei einer geeigneten Automatisierung für höherwertige Aufgaben einsetzen könnte. Neben einer höheren Qualität, die man mit einer Automatisierung erreichen kann, führen qualitativ höherwertige Aufgaben bei den Mitarbeitern zu einer besseren Motivation und zusätzlich werden Prozesskosten eingespart.
Aufgrund der aufgeführten Gründe hat sich die Siemens AG dazu entschlossen, im Rahmen einer Bachelorarbeit ein Konzept für den Software-Release Management Prozess mithilfe des Prozessgesteuerten Ansatzes auszuarbeiten und diesen mit dem Status Quo im Projekt FocuS/4 zu vergleichen.
Diese Arbeit behandelt die Unterschiede zwischen prozessgesteuerten Anwendungen und Anwendungen, die mit Hilfe von Low-Code Technologien erstellt wurden. Unternehmen müssen immer schneller auf sich verändernde Marktsituationen reagieren, wodurch anpassbare Prozesse und entsprechende Applikationen immer mehr Bedeutung gewinnen. Deshalb stellt sich die Frage, wie diese neuen Anforderungen am besten umgesetzt werden können. Für den Vergleich der Technologien werden konkrete Vertreter der jeweiligen Technologien in einem beispielhaften Szenario getestet und evaluiert. Dabei hat sich herausgestellt, dass bereits innerhalb der verschiedenen Low-Code Technologien große Unterschiede in Bezug auf mögliche Anwendungsszenarien existieren. Während Low-Code Technologien die benötigte Infrastruktur abstrahieren, bieten prozessgesteuerte Anwendungen mehr Kontrolle und bessere Möglichkeiten, Prozesse anzupassen.
Evaluation und Verifikation von Tools zur Testdatenerstellung für SAP-HCM-Systeme bei der AUDI AG
(2021)
Ziel der Bachelorarbeit ist die prototypische Migration eines aktuellen Jenkins-Projekts zu Concourse, die später als Modell für den Umzug aller Projekte dienen soll. Dabei soll vor allem auf die auftretenden Schwierigkeiten und Probleme sowie entsprechende Lösungen oder Work-Arounds eingegangen werden. Weiterhin soll auch eine allgemeine Strategie entwickelt werden, wie die bestehenden Jenkins-Projekte zu migrieren sind und wie die Migration letztendlich ablaufen soll, um einen möglichst unterbrechungsfreien Betrieb sicherstellen zu können.
Zunächst aber wird mithilfe einer theoretischen Gegenüberstellung von Jenkins und Concourse ein Vergleich zwischen den beiden Plattformen gezogen.
In der heutigen globalisierten Welt ist eine digitalisierte Zusammenarbeit von Unternehmen immer wichtiger. Produkte werden nicht nur aus Komponenten eines Herstellers produziert, sondern besitzen eine Vielzahl an Komponenten von unterschiedlichen Herstellern und Lieferanten. Aus diesem Grund ist eine enge Abstimmung im Wertschöpfungsnetzwerk wichtig. Automatisierte und integrierte Systeme in der Produktion und Logistik, die eine Just-in-Time-Produktion ermöglichen, sind dort bereits Standard. Allerdings wurde eine so enge Integration in einigen anderen Geschäftsbereichen, wie zum Beispiel der Entwicklung, noch nicht vollzogen. So nutzen Unternehmen zur Planung ihres Tagesgeschäfts oder ihrer Entwicklung IT-gestützte Projektmanagementsysteme. Teile dieser geplanten Arbeitspakete werden immer öfter an interne oder externe Partner ausgelagert. Deshalb ist es notwendig standardisierte Schnittstellen für den digitalen Datenaustausch zwischen den Projektmanagementsystemen zu definieren, um einen Datenfluss ohne Medienbruch auch in diesem Bereich sicherzustellen.
Derzeit existiert wissentlich noch kein Dateiformat, das einen normierten Austausch von Arbeitselementen zwischen Projektmanagementsystemen aufzeigt. Die Projektmanagementsysteme bieten oft nur einen Austausch mit proprietären Austauschformaten oder Schnittstellen sowie strukturierten Textdateien an. Da in Unternehmen heterogene IT-Systemlandschaften vorliegen, stehen die Unternehmen vor der Herausforderung die Projektmanagementsysteme miteinander zu integrieren. Deshalb wird in dieser Arbeit ein Konzept für ein Dateiformat zum Austausch von Arbeitselementen erarbeitet und dargestellt, das diese Schnittstellenfunktion abbildet.
Computing depth is a fundamental problem for both humans and technical systems. Be it for navigation in dynamic environments or simply to grasp objects, depth computation is a central functionality for autonomy. Typically, depth is extracted when having two sensors (i.e. cameras) through matching the perspectives in each of them towards the attended location and is a typical problem in machine vision. When looking at monocular depth extraction, the problem changes and becomes more challenging from both algorithmic and validation perspectives.
In this thesis, I address the problem of monocular depth extraction in a comparative setup between traditional (frame-based) cameras and the novel event-based cameras.
Targeting practical implementations (i.e. autonomous driving, assistive devices for blind people), I have developed an algorithm benchmarking framework and a physical test-rig for monocular depth computation for both frame-based and event-based cameras.
The core contribution of the work is the design and implementation of the test-rig, the software framework for benchmarking the two types of algorithms, together with their calibration and validation.
This thesis sets the ground for upcoming projects aiming at evaluating which is the best configuration of camera type and algorithm for monocular depth extraction in practical applications.
Im Laufe dieser Arbeit wird aufgezeigt, wie durch Integration von Menschen und Computer die Effektivität einer visuellen Datenanalyse gesteigert werden kann. Besonders bei großen Datenmengen stehen Anwender vor einer großen Herausforderung. So kann es bei zeitkritischen Entscheidungen zu einem Wettbewerbsnachteil führen. Deshalb ist hier die Unterstützung durch das System gefragt. Jedoch ist die Anwendung nicht immer allwissend. Um eine gegenseitige Unterstützung zu erhalten, bedarf es also einer Zusammenarbeit beider Parteien. Durch eine System-Benutzer-Interaktion, erhält der Anwender die nötige Unterstützung, um sein Analyseziel zu erreichen. Das System reagiert auf Benutzereingaben und erzeugt entsprechende Lösungen. Dies geschieht anhand eines Recommender-Systems. Der Benutzer kann individuelle Anforderungen spezifizieren und eigene Regeln festlegen. Die Anwendung empfiehlt dann dem Benutzer Vorschläge basierend auf dessen Spezifikationen. Weiterhin wird der Anwender während dem Prozess der Visualisierung geführt. Der Vorgang gestaltet sich interaktiv und schließt die entsprechende Wissenslücke, die der Benutzer besitzt. Ebenfalls ist der Anwender selbst ein wichtiger Faktor, um das Ergebnis einer Visualisierung zu optimieren. Durch die Analyse der Verhaltensweisen diverser Benutzer erzielt das System eine noch präzisere Lösung
Zunächst wurden in dieser Bachelorarbeit als Basis die Grundlagen und die Einführung eines Datenkatalogs erläutert. Anschließend wurde die Analyse geeigneter Softwareanbieter am Beispiel der Flughafen München GmbH vorgenommen. Abschließend erfolgte eine Bewertung dieser Anbieter sowie die Auswahl der passendsten Software.