Cooperative Computing & Communication Laboratory Geschäftsprozesse im Internet- Der nächste Schritt Prof. Dr. rer. nat. Franz-J. Rammig

Cooperative Computing &Communication Laboratory

Geschäftsprozesse im Internet-Der nächste Schritt

Prof. Dr. rer. nat. Franz-J. Rammig

Folie 2© Siemens AG und Universität GH Paderborn 1999Geschäftsprozesse im Internet - Der nächste Schritt / 5. Mai 99

Prof. Dr. Rammig / C-LAB99-04-19

Einführung

Usability

Tele-

engineering

Tele-

computing

Tele-

learning

Agenten

Technologie

Schlußfolgerung: Offensichtlich müssen wir

am Internet einiges ändern.

ZIEL:

INTERNET MACHT GLÜCKLICH !!

Internet macht depressiv



Heute: • WIN mit z.B. 34 MBaud (Uni Paderborn)• erste GBaud Verbindungen (Paderborn-Bielefeld)• keine Bandbreitenreservierung möglich für Video/Audio nur begrenzt geeignet

In Kürze: •Internet II (New Internet)

deutliche Bandbreitensteigerung (>500Mbps) Möglichkeit für Echtzeitanwendungen,

Liveübertragungen in hoher Qualität Bandbreitenreservierung (in der Diskusion) z.Zt. Auf Nordamerika beschränkt Deutschland: GWIN (entspricht Internet II)

Einführung

Usability

Tele-

engineering

Tele-

computing

Tele-

learning

Agenten

Technologie

Bandbreite, Bandbreite, Bandbreite...



Heute: •Analog Modem (max. 56 KBaud)•ISDN ( 64/128 KBaud)

In Kürze: • Asymetric Digital Subscriber Line (ADSL)

6 MBaud Empfang, 768 KBaud Senden Verbindung über normale Telefonleitung unterstützt von über 100 Firmen weltweit 40 Großstädte in NRW

Einführung

Usability

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Agenten

Technologie

Bandbreite in jedem Haushalt



Allgemein:

• e-Mail• Informationssuche• Home-Banking• e-Commerce

Auf definierten Intranets:• komplexe Geschäftsabläufe• Informationsmanagement

Zielgruppen-orientierte Vorgehensweise

Einführung

Usability

Tele-

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Tele-

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Tele-

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Technologie

Internet-Nutzung heute:



z.B. im Auto:

• Jedes Auto hat einen URL

• führt Office Umgebung mit,personifiziert durch Chip-Karte

• Straßenbenutzungsgebühr dynamisch

• vernetzt mit GPS und GSM zur besserenNavigation durch dynamische Datenbasis

Einführung

Usability

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Technologie

Internet morgen -Internet in allen Lebenslagen



z.B. im Beruf:

• Teleworking

• Verteiltes Arbeiten / Entwickeln

• Weltweite Teamarbeit 24 produktive Stunden

• Papierloses Büro (wirklich??)

• Virtuelle Unternehmen

Einführung

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Technologie

Internet morgen - Internet in allen Lebenslagen



z.B. in der Freizeit:

•Entertainment on Demand Video Audio Spiele

•Telebanking, Teleshopping Delegation an Agenten

•Telelearning

Einführung

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Technologie

Internet morgen - Internet in allen Lebenslagen



Eine VR-Visione von Dertousus„Now let’s visit the shopping district in Paderborn ... World Shop“[Dertousus, “What will be”, 1998]

35 geräumige Kabinen mitGroßleinwand, Stühlen, Tisch mit Tastatur und Computermaus,Mikrofon für Spracheingabe, AR/VR-Brille, Computerhandschuhe, 3D-Scanner, Hi-Tech-Drucker

als virtuelles KaufhausKleideranprobe: Körpermaße werden von 3D-Scanner

abgetastet, Kleidung wird aus Katalog ausgewählt, Brille zeigt virtuelle Anprobe

Teeprobe: Auswahl aus Katalog mit Bewertung der vorherigen Käufer

Autokauf: Auswahl eines Modells, Besichtigung des Modells durch VR-Brille, Ertasten des Modells durch Handschuhe

Gemäldekauf: Auswahl eines Gemäldes aus Katalog, großflächige 1:1 Projektion in Kabine, sofortiger Ausdruck mit Hi-Tech-Drucker, elektronische Abbuchung von Konto

Einführung

Usability

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Technologie



•Internet ist allgegenwärtig wird fast immer von gelegentlichen Nutzern einer

bestimmten Dienstleistung benutzt muß intuitiv nutzbar sein (kein VCR - Syndrom)

•Internet ist vergleichsweise intelligent hat das Potential bedienungsfreundlich zu sein Potential muß genutzt werden

Usability Engineering

Einführung

Usability

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Technologie

Der Mensch steht im Mittelpunkt



75 % aller Software-Projekte überschreiten den Kostenrahmen75 % aller Software-Kosten entstehen während des Einsatzes85 % des Software-Umfangs beinhaltet Benutzerinteraktion

• häufige Änderungsanforderungen

• keine Vorstellungen über Zielgruppen

• übersehene Bedürfnisse der Zielgruppen

• unzureichende Kommunikation und mangelndes Verständnis zwischen Entwicklern, Technikern, Designern und Benutzern

Einführung

Usability

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Technologie

Warum Usability Engineering?



Dimensionen von Usability• Effektivität: Genauigkeit und Vollständigkeit, mit der Benutzer

eine Aufgabe unter Benutzung eines Systems lösen.

• Effizienz: der im Verhältnis dazu eingesetzte Aufwand zur Lösung der Aufgabe mit Hilfe des Systems.

• Zufriedenheit: die Beeinträchtigungsfreiheit und Akzeptanz der Nutzung eines Systems zur Aufgabenlösung.

Nur, wenn alle drei Aspekte zufriedenstellend erfüllt sind, könnenBenutzer das System sinnvoll für ihre Aufgaben einsetzen.

Einführung

Usability

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Usability Dimensionen



AufgabenangemessenheitEffizienz und Effektivität der Unterstützung

SteuerbarkeitFreiheitsgrade in der Geschwindigkeit und Richtung des Dialogablafus

SelbstbeschreibungsfähigkeitDialogschritte ergeben sich intuitiv oder werden erklärt

ErwartungskonformitätÜbereinstimmung mit Kenntnissen und Modellen des Benutzers

FehlertoleranzFehleingaben erfordern keinen oder nur geringen Korrekturaufwand

IndividualisierbarkeitMöglichkeit zur Anpassung an andere oder veränderte Bedingungen

LernförderlichkeitHilfestellung beim Erfassen der Systematik des Dialogs

Einführung

Usability

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Technologie

Kriterien für Usability



Usability

Design

• Paper Mock-Up (Rapid) Prototyping•

Requirement Engineering

Kontextanalysen• Benutzergruppen• Aufgaben• Ziele

Testing/Evaluation • Experten-Reviews• Heuristische Evaluation • Exploratives Testen• Threshold-Testen • Web Tracking• User Profiling ...

Einführung

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Technologie

Usability Engineering fürInternet-Auftritte



Entwicklung eines Tools zur Unterstützung von Managern:

Synthese aus Computer-, Informations- und Telekommunikationstechnologien

Anforderungsanalysen bei ManagernEntwicklung eines Prototypen

Bewertung und Verbesserung derBenutzungsschnittstelle für einMarketing- und Sales-Tool im

Bankenbereich

Experten-ReviewsGestaltungsempfehlungen

Prozeßbegleitung bei Neugestaltungdes Konzepts und Layouts für den

globalen Internet- und Intranet-Auftritt

Experten-ReviewsGestaltungsempfehlungen

Usability-Tests

Internetbasierte Katalogerstellung,Katalogverteilung,

Katalogbasierte Geschäftsprozesse

Know-how Transfer

Erfahrungen, Probleme, Fragen

ConsultingForschung

CSCW / Telearbeit

Entwicklung neuer Modelle,

Methoden und Standards

Klassische Usability

Multimedia Usability

Remote Testing

International Usability

Web - Usability

Usability Design

Gestaltung benutzungs-freundlicher Software

Requirement Engineering

Usability Testing

Produktkataloge

Manager-Arbeitsplatz

Onlinelayout

Ausgewählte ProjekteEinführung

Usability

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Technologie

Usability Engineering am Beispiel C-LAB



Heute: • Relativ zielloses „Herumsuchen“• Suchmaschinen in gering strukturierter

Informationsmenge• kaum Weiterverarbeitung gefundener Informationen

möglich

In Kürze: • Suchmaschinen in wohlstrukturierten Informationsdomänen

• Integration des Suchvorgangs in komplexe Geschäftsprozesse

Einführung

Usability

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Agenten

Technologie

Die nächste Generation der internet-basierten Informationsbeschaffung

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Verteilter Marktplatz vonIngenieurinformationen und -dienstleistungen

Ingenieurinformation per Mouseclick

GEN - Global Engineering Networking



Ingenieurinformationen und -dienstleistungen(Verteilter) Ingenieurmarktplatz

Ingenieur • Zugriff auf Ingenieurdaten vieler Anbieter verschiedener Länder• Präzise Suche gemäß Standardklassifikationen, Schlüsselwörter• Suchergebnisse sind in Applikationen direkt verwendbar

Anbieter• Einfaches Publizieren von Informationen• Informationen stets aktuell• Verfügbarkeit 24 Stunden, 7 Tage die Woche• Kanäle zu neuen Märkten

Einführung

Usability

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Technologie

GEN Lösung



+ + +

Nach allen Informationen, die von den Abteilungen/Firmenin den Marktplatz eingebracht wurden, z.B.:

Wonach kann gesucht werden?

Einführung

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Technologie

Firmen ServicesProdukte Library

NameAdresseGröße

TypUmsatz

Produktpalette...

Berechnungs-,Simulations-,

Test-programme

Rapid Prototyping

...

ParameterDatenblätterCAD ModelleKalkulationen

Preise...

RegularienStandards

ÜbersichtenNormenPatente

...



Firma/Abteilung X

intern

extern Daten

GENKooperations

schichtintern

externMetadat.

GEN Clients

Service Anbieter Y

Klein-/Mittelständler

GEN Clients

intern

extern Daten

intern

extern

Metadat.

GENKooperations

schicht

IIOP, TCP/IP

Einführung

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GEN-Architektur



BauwesenAustausch von Bauentwurfsdaten (BBRI, BIC, CSTB,

TW)

Elektrotechnik Elektronik Wertschöpfungskette (FIMET, Siemens,

SGS Thomson)

MaschinenbauMaschinenbau Wertschöpfungskette (CADBAS, HAI,

Pindar, WTCM)

Verbandsnetzwerk Zugriff auf Firmeninformationen (FIMET, WTCM)

Einführung

Usability

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Referenzanwendungen



Implementierung in Java portabel

Einführung

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GEN-Software

GEN Clients

GEN Kooperations-

schicht

Clients in Java zur• Aufnahme existierender Informationen/Dienstleistungen• Suche nach Informationen/Dienstleistungen• Administration

Kooperationsschicht• strukturiert Information gemäß Klassifikationen• speichert Klassifikationen• Kooperation mit anderen GEN-Intranets (Verteilung)



Heute: • Benutzer hat lokale Rechnerumgebung• ggf. portabel (Notebook, Palmpilot)• ggf. entfernter Zugriff (UNIX)• i.w. aber: Benutzer geht (evtl. virtuell) zu

seinem Rechner

In Kürze: • Jeder Rechner ist der Rechner des Benutzers

• Automatische Konfiguration• Führt Applikationen transparent irgendwo

aus

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Die nächste Generation des Rechnerzugangs



Dynamische RegistrierungVerhandlung von Protokollen

Lookup Service

Proxy

Service Provider

Client

Proxy

1.2. 3.

4.

1. Service registriert sich als Proxy 2. Client fordert Service an3. Proxy wird an Client übertragen4. Client kontaktiert Service

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Basistechnologie für ubiquitären Rechnerzugang SUN JINI



Integrieren, Schritt für Schritt

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Integrationsplattform für verteilte Geschäftsprozesse: ASTAI(R)



Einführung

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Für fast alles gibt es heute eine Lösung



• AnwenderTeamwork UnterstützungStandortübergreifendes Arbeiten

• HardwareVirtueller RechnerkonzeptPlattformunabhängige Workflow-Engine

• SoftwareLeistungsstarke Tool IntegrationOffene, erweiterbare Architektur

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ASTAI(R) integriert dies zu Gesamtlösungen



• Ein Projekt mit Partnern in verschiedenen europäischen Ländern

•Dokumentenaustausch über einen zentralen BSCW Server

• Die Dokumente werden in Postscript und PDF-Format angeboten

•Konvertierung aus Postscript to PDF durch Acorbat Distiller

•Der Autor wird über die Konvertierung per eMail informiert

• Die eMail-Adresse wird in einer Adressdatenbank in MySQL gespeichert

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Beispiel: Eine typische Projektsituation



•Öffnen des Webbrowsers und Auswahl eines URL

•Authentifizierung bei dem BSCW Server

•Prüfen der Dokumenten Liste, herunterladen neuer Postscripts

•Acrobat Distiller starten

•Öffnen des Webbrowsers und Öffnen der Upload Seite

•Ausfüllen eines Formulars und Upload eines PDF Dokuments

•Infomail verfassen

•MySQL Command Shell starten, eMail-Adresse suchen

•eMail an den Autor senden

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Beispiel (Fort.).: Ablauf einer Konversation



Lösung I

• Integration

• Darstellung

• Vereinfachung

• Automatisierung

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Beispiel (Fort.): Eine Lösung mit ASTAI(R)



Workflow Engine

Web Browser(JAVA 1.1)

Web Server

WebGate

Lösung II

• Der gleiche Workflow!

• Fernarbeit über das Netz

• Zugriff für Partner

HTTP

IIOP(HTTP)

Einführung

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Technologie

Beispiel (Fort.): Eine andere Lösung mit ASTAI(R)



Local Environment

ASCII Editor

Acroread

MySQLClient

Remote Environment

DistillerLocalTool

Launcher

IIOP (control, data)

Lösung III

• Der gleiche Workflow!• Transparenter Fernzugriff via ASTAI(R) virtuellem Rechnerzugriff• Individuelle Anpassungen

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Agenten

Technologie

Beispiel (Fort.):Noch eine weitere Lösung mit ASTAI(R)



CFI-ITC Broadcasting Service (IIOP)

Eine offene Architektur

Windows/Motif CORBA

wxWindows CFI-ITC

WXLisp

WF-Engine WF-Manager

JAVA Interface (optional)

Tool launcherLegacytools

Load balancing

Logging

CO

RB

A B

ridgeC

OR

BA

Services

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Technologie



Vorteil der Standort- und Plattformunabhängigeit

Komfortabel und intuitiv zu bedienen

Vollständig Internetfähig

Geeignet für Ingenieur- und Geschäftsanwendungen

Basierend auf allgemeinen und aktuellen Standards

Unterstützung für heterogene Netzwerke (UNIX, Windows)

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Schlüsselvorteile



Heute: •Unidirektionale Bildungsserver•Starre Lehrprogramme•Ausrichtung auf Individualpersonen

In Kürze: •Virtuelle Lerngruppen•Gruppenarbeit•Adaptive Curriculum Gestaltung•Integration von Dienstleistungen

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Technologie

Die nächste Generation der Aus- und Weiterbildung: Virtuelle Klassenverbände



Pr

Pr Pr

Kommunikation

PrGruppe

(virtuelle)Lerngruppe

Lehrer

Prüfer

Pr Benutzer/Gruppenprofile zusammengestellter Kurs komplexe Dienstleistung

Klasse:- Teilnehmer- Kurse- Lehrer- Prüfungen

betreutbetreut

nimmtteil an

prüft

prüftprüft

Lektionen(im Netz verteilt)

Dienstleistungen(im Netz verteilt)

nimmtteil an

nimmtteil an

benutzt

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Technologie

Multimedi@alltag



Heute: Software mit Sachbearbeitermentalität:

wartet bis sie einen Auftrag erhält führt genau diesen Auftrag durch

In Kürze: Software innerhalb eines gesteckten Rahmens autonom

Delegationsprinzip Kommunikation mit anderen Agenten „Aushandeln“ von Lösungen

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Technologie

Die nächste Generation der Rechner-unterstützung: Intelligente Agenten



“... agent-based computing has been hailed as ‘the next significant breakthrough in software development‘ (Sargent, 1992), and ‘the new revolution in software‘ (Ovum, 1994). “

N.R. Jennings and M.J. Woolridge in N.R. Jennings and M.J. Woolridge (eds.) Agent Technology - Foundations, Applications,

and Markets, Springer, 1998

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Agententechnologie



Information Management/Services• Reiseassistent• WWW Informations Sammlung/Filterung

(email, web sites, news groups, ...)Medizinische Anwendungen

• Patientenbeobachtung, GesundheitswesenBenutzerschnittstellen

• Benutzerdefinierte SystemeGeschäftsablaufmanagement

• British Telecom (200 Aktivitäten, 9 Abteilungen)E-Commerce

• TransaktionsmangementSystem Entwurfs Umgebungen

• Toolverkapselung/-kommunikation Kontrollsysteme

• Roboter• Flugverkehrskontrolle, Produktionsprozeßkontrolle

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Anwendungen



Dezentralisiertes Computing• Objekte sind in einem Netzwerk verteilt ohne zentrale Kontrolle• Management von:

heterogenen Komponenten (Mechanik, Elektronik, Software..heterogenen WS/PC Umgebungen

Erweiterung des objekt-orientierten Paradigmas• Aktiv kommunizierende Objekte • Wahrnehmende/proaktive Objekte• Adaptive Objekte, nach der Implementierung generisch• Mobile Objekte• Delegations-orientierte Sichtweise des Verhaltens

Delegation von Aufgaben, statt dem Abruf von Methoden

Protokol-/Kommunikations-Zentriertes Design

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Agenten-basiertes Paradigma



DARPA Knowledge Sharing Effort seit ‘91KIF: Knowledge Interchage Format (-> ANSI)KQML: Knowledge Query and Communication Language

MAP (Mobile Agent Platform) seit ‘95General Magic, IBM, Open Group (-> OMG)

FIPA (Foundations for Intelligent Physical Agents) seit ‘96 Alcatel, AD Little, Bosch, British Telecom, Broadcom, CSELT, Deutsche Telecom, France

Telecom, GMD, KPN, Nortel, Siemens, SNCF, Telia, Teltec, HP, IBM, Insight Dvlpmnt, Intel, Lucent, MITRE, Motorola, Comtec, Hitachi, Matsushita, NEC, NHK, NTT, Pioneer, Toshiba, Victor

Agent ManagementAgent life-cycles für verschiedene Szenarien: Benutzer Modellierung,

Fabrikation, ...ACL: Agent Communication Language

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Standardisierung



Mikro Sicht• individuelle Daten, Verhalten

Makro Sicht• Netzwerk,

Kommunikation,Protokolle

Verhalten

Daten

Adaptor

Agent1 Verhalten

Daten

Adaptor

Agenti

Verhalten

Adaptor

Daten

Agenten

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Technologie

Agenten - Basierte Systeme



Agent Communication Channel (ACC)

AgentManagement

System

DirectoryFacilitatoragent1 agentn

Server

Agent

Agent Agent

Corba

TCP/IP

Java

Java

(IIOP)

space(virtual group)

TM

ACC

Mobiler Code

Mecca (Siemens)implementiert FIPA

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Agenten

Technologie

Agenten Management Ordnungsrahmen

Voyager (ObjectSpace)



Anwendung im Systemdesign:• Toolkommunikation, Design Paradigma

Verschiedene Ansätze und Systeme für kommunzierende Ageneten

• Agenten Kommunikationssprachen: DARPA, FIPA • Agenten Ordnungsrahmen: Mecca, Vovayer, JDMK 3.0

• Nicht vollständig implementiert, oder Betaversion

• Java-orientiert

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Agenten

Technologie

Agenten: Chancen und Status



Falsch:Der (arme) Mensch im Internet

Richtig:Internet für den Menschen,

Zufriedenheit statt Depressionen

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Fazit

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