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Glossar

Begriffe um die Digitale Transformation

Bei Agenten handelt es sich um “intelligente” Computerprogramme, die zielorientiert ihre Umgebung beobachten und Aktionen einleiten, um ihr Ziel zu erfüllen. Der Agent geht dabei autonom vor und reagiert auf seine Umwelt. Einfache Beispiele sind hier Thermostatsteuerungen oder auch autonome Staubsauger.
Augmented Reality, zu Deutsch etwa „erweiterte Realität“, bezeichnet die computergestützte Wahrnehmung, bei der sich reale und virtuelle Welt vermischen. Über das gerade betrachtete werden in Echtzeit Informationen in Form von Grafiken oder Text eingeblendet. Die Anwendungsmöglichkeiten reichen von Informationen über die unmittelbare Umgebung, über Navigation bis hin zu Spielen.
Das ursprünglich von Apple entwickelte iBeacon System bezeichnet kleine Geräte, die via Bluetooth Low Energy über kurze Reichweiten mit portablen elektronischen Geräten kommunizieren. Ein Anwendungsbereich dieser Technologie ist zum Beispiel die Ortung innerhalb geschlossener Räume.
“Big Data” bezeichnet große Mengen an Daten, die u.a. aus Bereichen wie Internet und Mobilfunk, Finanzindustrie, Energiewirtschaft, Gesundheitswesen und Verkehr und aus Quellen wie intelligenten Agenten, sozialen Medien, Kredit- und Kundenkarten, Smart-Metering-Systemen, Assistenzgeräten, Überwachungskameras sowie Flug- und Fahrzeugen stammen und die mit speziellen Lösungen gespeichert, verarbeitet und ausgewertet werden.
Der Begriff Blended Learning, auch hybrides Lernen oder Lernen im Medienverbund, bezeichnet den Verbund aus klassischen, mit physischer Präsenz verbundener Lehrelemente, die mit Methoden des Selbstlernens, unter der Nutzung elektronischer Hilfsmittel wie z.B. internetbasierter Tutorien oder Übungen. Mittlerweile ist Blended Learning zur üblichen Lehrform an modernen Hochschulen und in großen Unternehmen geworden.
Blockchain bezeichnet die grundlegende Technologie und zugleich zentrale Innovation der Kryptowährung Bitcoin. Die Blockchain stellt eine dezentrale Datenbank dar, die im Netzwerk zwischen einer Vielzahl von Rechnern vorliegt. Durch einen durch alle Rechner verwendeten Konsensmechanismus, wird die Rechtmäßigkeit von Transaktionen und WIP.
Unter dem Brain-Computer Interface, seltener auch Gehirn-Computer Schnittstelle, versteht man Systeme, die den direkten Dialog zwischen Mensch und Maschine ermöglichen. Durch an der Kopfhaut angebrachte Elektroden wird die elektrische Hirnaktivität des Nutzers gemessen. Im weiteren Verlauf werden diese Daten verstärkt und an den Computer übermittelt, der sie in technische Steuerungssignale umwandelt.
Bei Chatbots oder Bots handelt es sich um Computerprogramme, die über Text oder Ton mit Anwendern kommunizieren. Häufig soll dabei menschliches Gesprächsverhalten simuliert werden, es gibt jedoch auch Chatbots, die nur auf bestimmte Eingabebefehle reagieren. Zwar sind Chatbots technisch stärker mit Volltextsuchmaschinen, als mit künstlicher Intelligenz verwandt, durch stetig wachsende Datenbestände und höhere Computerleistung können sie aber zunehmend intelligentere Dialoge bieten.
Cloud Computing beinhaltet Technologien und Geschäftsmodelle um IT-Ressourcen dynamisch zur Verfügung zu stellen und ihre Nutzung nach flexiblen Bezahlmodellen abzurechnen. Anstelle IT-Ressourcen, bspw. Server oder Anwendungen, in unternehmenseigenen Rechenzentren zu betreiben, sind diese bedarfsorientiert und flexibel in Form eines dienstleistungsbasierten Geschäftsmodells über das Internet oder ein Intranet verfügbar. Diese Art der Bereitstellung führt zu einer Industrialisierung von IT-Ressourcen, vergleichbar mit der Bereitstellung von Elektrizität. Firmen können durch den Einsatz von Cloud Computing langfristige Investitionsausgaben für den Nutzen von Informationstechnologie vermindern, da für IT-Ressourcen, die von einer Cloud bereitgestellt werden, oft hauptsächlich operationale Kosten anfallen.
Collaborative Robots, sogenannte Cobots, sind Industrieroboter, die Menschen ohne räumliche Trennung am Arbeitsplatz unterstützen. Darin unterscheiden sie sich von herkömmlichen Industrierobotern, die autonom in eigens dafür eingerichteten Fertigungsabteilen ihrer Arbeit nachgehen. Cobots übernehmen Arbeiten, die für Menschen gefährlich sein können oder reichen einzubauende Werkstücke an.
Cyber Security oder Informationssicherheit bezeichnet man Eigenschaften von informationsverarbeitenden oder -lagernden Systemen, die die Schutzziele Vertraulichkeit, Verfügbarkeit und Integrität sicherstellen. Informationssicherheit dient dem Schutz vor Gefahren, der Vermeidung von wirtschaftlichen Schäden und der Minimierung von Risiken.
Cyberphysical Systems (Cyberphysische Systeme), sind Systeme bei denen informations- und softwaretechnische mit mechanischen Komponenten verbunden sind, wobei Datentransfer und -austausch sowie Kontrolle bzw. Steuerung über eine Infrastruktur wie das Internet in Echtzeit erfolgen. Wesentliche Bestandteile sind mobile und bewegliche Einrichtungen, Geräte und Maschinen (darunter auch Roboter), eingebettete Systeme und vernetzte Gegenstände (IoT). In der Industrie 4.0 haben cyber-physische Systeme eine zentrale Funktion.
Deep Learning bezeichnet spezielle Verfahren des maschinellen Lernens. Dabei wird der Versuch unternommen das menschliche Nervensystem innerhalb eines Computers nachzubilden und einen Lernprozess ähnlich dem eines Kindes zu simulieren. Auf Basis von Versuch und Irrtum bzw. der bei Versuchen gemachten Erfahrungen, soll bei Deep Learning die künstliche Intelligenz gesteigert werden.
Zu Deutsch „digitale Kluft“, bezeichnet die Unterschiede zwischen Industrie- und Entwicklungsländern bzgl. Zugang und Nutzung der internationalen digitalen Kommunikationsinfrastruktur. Nur etwa ein Viertel der Weltbevölkerung nutzt das Internet. Während in Nordamerika fast 90 Prozent über einen Internetzugang verfügen, sind es in Afrika nur etwa 27 Prozent (2016). Die Gründe hierfür liegen in der schlecht ausgebauten Infrastruktur und den hohen Kosten, die mit der Anschaffung geeigneter Hardware verbunden sind.
Bei dem Digital Twin handelt es sich um ein computermoduliertes Abbild eines materiellen oder immateriellen Objekts, z.B. eines Prozesses, eines Produkts oder einer Dienstleistung. Die Kopplung von realer und virtueller Welt unter Bezugnahme auf Sensordaten oder Erhebungen ermöglicht die Analyse und Überwachung von Systemen, sodass bspw. Probleme erkannt und behoben werden können, bevor sie in der realen Welt auftreten. So sind Digitale Zwillinge in der Lage, die operative oder finanzielle Leistungsfähigkeit eines Objekts wie einer Anlage oder einer Dienstleistung zu verbessern.
Disruptive Technologien sind solche Technologien, die bisher etablierte Technologien und Verfahren verdrängen und in relativ kurzer Zeit beinahe vollständig ersetzen. Ebenso verändern sie Gewohnheiten in Privat- und Berufsleben. Als Beispiele können hier etwa MP3, Digitalkameras, Smartphones, 3D-Drucker oder auch Kryptowährungen angeführt werden.
Embedded Systems, zu Deutsch „eingebettete Systeme“, sind Computer, die in technische Systeme, wie zum Beispiel Maschinen, eingebaut sind und dort spezielle Aufgaben übernehmen. Das können Überwachungs-, Steuerungs- und Regelfunktionen sein. In der Regel verrichten Embedded Systems ihre Arbeit weitestgehend unbemerkt vom Benutzer.
Artificial emotional intelligence, Emotional AI oder künstliche emotionale Intelligenz bezeichnet jene Art von künstlicher Intelligenz, die die Emotionen von Nutzern lesen und entsprechend reagieren kann. Verschiedene konkrete Anwendungsbereiche sind bereits heute denkbar: Mit Emotional AI ausgestattet Autos könnten auf die Stimmung eines Fahrers eingehen, Angst oder Frustration entgegenwirken und so für einen sichereren Straßenverkehr sorgen. In der Gesundheitsbranche sind Wearables vorstellbar, die die psychische Gesundheit eines Patienten überwachen und bei Problemen alarmschlagen.
Gamification, etwa Spielifizierung, bezeichnet die Übertragung von Spielelementen und Gamedesign in themenfremde Anwendungen und Prozesse, etwa bei der Arbeit. Bspw. kann eine Fortschrittsanzeige oder ein Punkte-System Nutzer motivieren und ihr Verhalten positiv beeinflussen. Die Gemeinsamkeit „gamifizierter“ Elemente ist, dass sie den Spieltrieb des Menschen nutzen, um Motivation und Produktbindung zu stärken.
Das Internet der Dinge (IOT – Internet of Things) bezeichnet die Vernetzung von Gegenständen mit dem Internet, damit diese Dinge über das Internet kommunizieren und so verschieden Aufgaben für den Besitzer erledigen können. Die Anwendungsbereiche sind vielseitig: Wearables versorgen den Nutzer etwa mit Informationen über den Standort, während mit Sensoren ausgestattete Haushaltsgeräte zum Beispiel Vorräte über das IOT autonom nachbestellen können.
Erforschung von intelligentem Problemlösungsverhalten sowie die Erstellung “intelligenter” Computersysteme. Künstliche Intelligenz (KI) beschäftigt sich mit Methoden, die es einem Computer ermöglichen, solche Aufgaben zu lösen, die, wenn sie vom Menschen gelöst werden, Intelligenz erfordern.
Das Minimum Viable Product (MVP), zu Deutsch „minimal überlebensfähiges Produkt“, ist ein Produkt, das unter minimalem Aufwand produziert wird und ohne alle vorgesehenen Funktionen schnellstmöglich auf den Markt gebracht wird. Ziel ist es, das MVP mithilfe von Kundenfeedback, insbesondere der frühzeitigen Anwender, nach Veröffentlichung zu verbessern.
Der Begriff der API (Application Programming Interface) bezeichnet zunächst eine Softwareschnittstelle, über die externe Anwender eine bestimmte Funktionalität nutzen können, bspw. die Eingabe von Informationen. Unter Open API versteht man die Eigenschaft einer Software, eine Schnittstelle zur Verfügung zu stellen, durch die freie Developer die Möglichkeit haben, die Software durch eigene Entwicklungen zu erweitern. Im Gegensatz zu Open Source ist bei Open API die externe Veränderung des Quellcodes nicht möglich.
Open Innovation bezeichnet die Öffnung von Innovationsprozessen für andere Stakeholder, wie Kunden, Hochschulen oder Forschungsinstitute. Vor allem, wenn ein Unternehmen im Rahmen des Crowdsourcings seine Kunden aufruft, Lösungsvorschläge für Problemstellungen oder Produktinnovationen zu generieren, wird OI sichtbar. Dabei ist die Innovation durch die Kombination interner und externer Kompetenzen das Ziel.
Eine Software ist dann Open Source, wenn sie mitsamt ihres Quellcodes ausgeliefert wird. Der Quellcode darf von jedem eingesehen und nach belieben verändert werden.
Der Quick Response Code, „schnelle Antwort“, ist eine zweidimensionale Weiterentwicklung der eindimensionalen Barcodes. Er besteht aus einem quadratischen Feld weißer und schwarzer Punkte. Anders als der Barcode, kann der QR-Code noch bei Beschädigung oder Verschmutzung gelesen werden, da die Daten mehrfach vorhanden und durch eine Fehlerkorrekturmethode geschützt sind.
RFID ist das Akronym für Radio Frequency Identification. An einem bestimmten Objekt angebrachte Sender, sog. Transponder, kommunizieren hier über ein elektromagnetisches Feld mit einer Lesestation. Dabei sind die Lesestationen in der Lage mehrere Transponder gleichzeitig zu erkennen (Massenerkennung). So kann etwa der Bestand einer großen Menge von Waren sehr schnell eingelesen werden und Bearbeitungszeiten können erheblich reduziert werden.
Die Smart Factory oder “intelligente Fabrik“ steht im Zentrum der Industrie 4.0 und bezeichnet die Produktionsumgebung, die sich auf Grundlage von cyber-physischen Systemen und intelligenter Vernetzung von Maschinen und Produkten selbstorganisiert. Die Kommunikation erfolgt über das Internet of Things (IoT).
Der Begriff „Smart Logistics“ bezeichnet die Anwendung smarter Produkte und Maschinen in der Logistik. So können Waren und Transportunternehmen miteinander kommunizieren und reibungslosere Abläufe garantieren. Beispielsweise können Ortungssysteme die genaue Position von LKW übermitteln, so eine intelligente Streckenführung ermöglichen und eine eine punktgenaue Be- und Entladung gewährleisten.
Smart Products sind Produkte, die mit Maschinen, Anlagen und anderen Systemen kommunizieren können. Um dies zu ermöglichen, werden Produkte mit Sensorik und Computern ausgestattet, die Daten sammeln und sich mit anderen Systemen vernetzen. Bspw. können in der Fertigung bestimmte Daten auf Komponenten abgelegt werden, sodass ein Produkt den nächsten Fertigungsschritt an eine Maschine kommunizieren kann. Smart Products sind ein maßgeblicher Teil der Smart Factory und versprechen hohe Flexibilität bei Produktion und Lieferung.
Systems Engineering ist ein interdisziplinärer Ansatz, um komplexe technische Systeme in großen Projekten zu entwickeln und zu realisieren. Auch als Systems Research oder Systemforschung bezeichnet, soll der Begriff als Sammelbezeichnung für alle Möglichkeiten realwissenschaftlicher und Interdisziplinforschung dienen. Im Gegensatz zu den interdisziplinaren Wissenschaften, die einen bestimmten realen Problembereich untersuchen, zeigt die Systemtheorie gleiche Strukturen in verschiedensten Objektbereichen.
Virtuelle Realität, auch VR, bezeichnet eine computergenerierte Realität in Form von Bild und häufig auch Ton. Sie kann in speziellen Räumen oder über Leinwände und Virtual-Reality-Brillen übertragen werden. Virtual Reality spielt eine Rolle bei Aus- und Weiterbildung (z.B. als Flugsimulator), bei der Informationsvermittlung und in der Unterhaltung. Neben den o.g. Möglichkeiten zur Rezeption, gibt es auch spezielle Eingabegeräte, bspw. VR-Handschuhe, die dem Nutzer die Interaktion ermöglichen.
Der Begriff Wearables (auch Wearable Technology oder Wearable Computer) bezeichnet Geräte, die einen Computer enthalten und zur Anwendung am Körper getragen werden. Sie sind Teil des Internet of Things. Wearables sollen eine Tätigkeit in der realen Welt durch Zusatzinformationen unterstützen, Anweisungen geben oder Auswertungen liefern.