Open Access

The demand for managing data across multiple domains for product creation is steadily increasing. Model-Driven Systems Engineering (MDSE) is a solution for this problem. With MDSE, domain-specific data is formalized inside a model with a custom language, for example, the Unified Modelling Language (UML). These models can be created with custom editors, and specialized domains can be integrated with extensions to UML, e.g., the Systems Modeling Language (SysML). The most dominant editor in the open-source sector is Eclipse Papyrus SysML 1.6 (Papyrus), an editor to create SysML diagrams for MDSE. In the pursuit of creating a model and diagrams, the editor does not support the user appropriately or even hinders them. Therefore, paradigms from the diagram modelling and Human Computer Interaction (HCI) domains, as well as perceptual and design theory, are applied to create an editor prototype from scratch. The changes fall into the categories of hierarchy, aid in the diagram composition, and navigation. The prototype is compared with Papyrus in a user test to determine if the changes have the effect of improving usability. The study involved 10 participants with different knowledge levels of UML, ranging from beginners to experts. Each participant was tested on a navigation and modelling task in both the newly created editor, named Modelling Studio, and Papyrus. The study was evaluated through a questionnaire and analysis of the diagrams produced by the tasks. The findings are that Modelling Studio’s changes to the hierarchical elements improved their rating. Furthermore, aid for diagram composition could be reinforced by changes to the alignment helper tool and adjustments to the default arrow behaviour of a diagram. Lastly, model navigation adjustments improve a link’s visibility and rating of a specialized link (best practice). The introduction of breadcrumbs had limited success in bettering navigation usability. The prototype deployed a broad spectrum of changes that found improvement already, which can, however, be further improved and tested more thoroughly.

Seit der Einführung von modernen Smartphones steigt die Bildschirmdiagonale der mobilen Endgeräte Jahr für Jahr. Dies ist sowohl ein Fluch als auch ein Segen zugleich. Einerseits kann auf einer größeren Bildschirmfläche eine größere Anzahl von Inhalten grafisch dargestellt werden. Andererseits bedeutet dies aber auch, dass Interaktionen mit der gesamten verfügbaren Bildschirmfläche sich als immer schwieriger gestalten. Insbesondere bei der einhändigen Bedienung des Smartphones mit dem Daumen erfordern ungünstig platzierte klickbare Bedienelemente eine erhebliche Streckung des betreffenden Fingers oder sogar die Unterstützung durch die andere Hand. Dadurch kann die Präzision von Berührungsinteraktionen beeinträchtigt werden. Es stellt sich deshalb folgende Forschungsfrage: „Inwiefern hängt die Berührungspräzision von unvorteilhaft positionierten Bedienelementen in Smartphones ab und wie unterscheiden sich die verschiedenen Altersgruppen hinsichtlich Smartphone Interaktionen?“ Zur Beantwortung der Forschungsfrage wurde eine quantitative Studie im Design einer interaktiven Umfrage für Smartphones programmiert und an potentielle Teilnehmer:innen versandt. Dabei wurden die Teilnehmenden aufgefordert vordefinierte Haltegriffe einzuhalten. Es wurden die Berührungsinteraktionen und die Antworten der Teilnehmenden protokolliert und anschließend analysiert. Bei der Datenanalyse wurden die erhobenen Daten der Teilnehmenden in vier Altersklassen unterteilt und anschließend auf Differenzen bezüglich der Bedienpräzision untersucht. Die Darstellung und der Vergleich der Benutzer:inneninteraktionen durch OffsetVektoren ergab, dass die Versuchsgruppe der Senioren bei allen vordefinierten Haltegriffen eine signifikant geringere Präzision in Bezug auf die Berührungsgenauigkeit aufwies als die anderen Testgruppen. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass Objekte, die weiter von der natürlichen Fingerposition entfernt sind, mit einer geringeren Präzision selektiert werden als Objekte, die in unmittelbarer Nähe zum bedienenden Finger positioniert sind. Dies zeigte sich sowohl bei der Bedienung mit dem Daumen als auch mit dem Zeigefinger und ist abhängig vom Winkel des bedienenden Fingers zum Smartphone.

Der Begriff Digital Rights Management (DRM) umfasst Richtlinien, Techniken und digitale Werkzeuge, mit denen die Nutzung digitaler Inhalte eingeschränkt, gesteuert und kontrolliert werden kann. Im Wesentlichen werden dabei Technologien von Rechteinhaber:innen zur Zugangs- und Nutzungssteuerung sowie Verfolgung von Rechtsverstößen und gegebenenfalls sogar zur differenzierten Abrechnung digitaler Inhalte angewendet. Herkömmliche DRM-Systeme bestehen hauptsächlich aus Software und stützen sich auf softwarebasierte IT-Sicherheit. Um die IT-Sicherheit von DRM-Systeme auszuweiten, können Hardwarekomponenten eingesetzt werden. Die Kombination aus software- und hardwarebasierter IT-Sicherheit wird als Trusted Computing (TC) bezeichnet und ermöglicht Rechteinhaber:innen völlig neue Szenarien. Um die Möglichkeiten von DRM mit TC zu erforschen bzw. diese zu demonstrieren, wurde im praktischen Teil dieser Arbeit eine technische und organisatorische Maßnahme prototypisch umgesetzt, mit der es einem Auftraggeber-System möglich ist, mit einer definierten Lizenz (bzw. DRM-Policy) sensible proprietäre Daten an ein Auftragnehmer-System zu senden, sodass dieses die sensiblen Daten nur auf eine Art und Weise verwenden kann, wie die Lizenz es vorgibt. Zur Umsetzung der Systeme wurde ein kryptografischer Coprozessor - genannt Trusted Platform Module (TPM) - verwendet. Das TPM verfügt über weitreichende kryptografische Funktionalitäten und bietet eine hardwarebasierte IT-Sicherheit. Das Gesamtsystem wurde somit als zweiteiliges System, ein Auftraggeber-System und ein Auftragnehmer-System, umgesetzt. Im theoretischen Teil der Arbeit wird zuerst auf DRM und anschließend auf TC eingegangen. Besonders einige wichtige Funktionalitäten des TPM, welche in das System integriert wurden, werden erläutert. Des Weiteren wird auch das abhörsichere Kommunikationsprotokoll Hypertext Transfer Protocol Secure (HTTPS) vorgestellt und erklärt. HTTPS wird verwendet für den geschützten Datenaustausch zwischen den beiden Teilsystemen. Wie das Gesamtsystem inklusive der beiden Teilsystemen umgesetzt wurde, sowie welche Features es bietet und wie es funktioniert wird auch in einem Kapitel präsentiert und erläutert. Abschließend werden die positiven und negativen Aspekte des Systems sowie eine auf eigener Meinung beruhende Schlussfolgerung präsentiert.

Die tägliche Arbeit von Büroangestellten besteht oft aus Aufgaben, die sich in verschiedenen Zeitabständen wiederholen. Die Art unterscheidet sich abhängig vom Berufsfeld. Jedoch kostet deren Ausführung Zeit und den stört Arbeitsfluss. Könnten diese Aufgaben automatisiert werden, hätte dies den Vorteil, dass zeitliche Ressourcen freigesetzt würden und es dadurch zu einer Steigerung der Produktivität käme, da diese zusätzlichen Ressourcen anderweitig genutzt werden könnten. Daher ist es notwendig geeignete Aufgaben ausfindig zu machen und anhand der entsprechenden Technologien zu automatisieren. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die repetitiven Aufgaben in der definierten Zielgruppe zu eruieren und diese in weiterer Folge zu automatisieren. Dazu wird folgende Forschungs-frage gestellt: „Implementierung eines Chatbots anhand von der SAP zur Verfügung gestellter Technologien, um repetitive Aufgaben zu automatisieren.“ Die Umsetzung der Arbeit erfolgte im Rahmen der Tätigkeit bei einem SAP Beratungshaus. Dadurch beschränkt sich die Zielgruppe auf hausinterne SAP Berater*innen und SAP Tech-nologien. Ziel dieser Arbeit war es, einen Prototypen zu implementieren der es ermöglicht, dass die Berater*innen sich täglich wiederholende Aufgaben anhand eines Chatbots automa-tisiert ausführen können. Als Ergebnis dieses Greenfield Projektes sollte ein Proof-of-concept zur Verfügung gestellt werden, der die ausgewählten Anwendungsfälle abdeckt und eine Grundlage für die Erweiterung bildet. Die Hauptaufgabe liegt zum einen in der Erfassung der Anwendungsfälle und zum anderen im Aufbau von entsprechendem Know-How für die Um-setzung mit den ausgewählten Technologien. Als Technologie, zur Interaktion mit dem Benutzer, wird für den Chatbot die SAP Conversati-onal AI verwendet. Zur Ausführung der Aufgaben erfolgt die Umsetzung anhand der SAP In-telligent Robot Process Automation im Zusammenspiel mit dem SAP GUI Scripting und an-wendungsfallspezifischen ABAP Programmen. Die Evaluation der User Expirience erfolgt in Form des SUMI Fragebogens. Dieser untersucht die Dimensionen der Effizienz, Beinflussbarkeit, Hilfsbereitschaft, Kontrollierbarkeit und Er-lernbarkeit. Für die Durchführung der Untersuchung wurden den Anwender*innen Szenarien vorgelegt, welche alltägliche Situationen widerspiegeln. Basierend auf diesen Szenarien soll-ten die Aufgaben mit Hilfe des Chatbots gelöst werden. Das Ergebnis der Untersuchung zeigt, dass der Prototyp vor allem in den Bereichen der Effizienz und der Kontrollierbarkeit einiges an Verbesserungspotenzial offenbart hat. Jedoch wird der Nutzen der Anwendung von acht der zehn Testpersonen als wichtig bis sehr wichtig eingestuft. Die Umsetzung legt die Möglichkeiten und das Potenzial der Technologien offen und stellt mit dem Prototypen eine solide Grundlage für zukünftige Entwicklungen zur Verfügung. Weiters werden durch die Evaluation die Schwächen und Stärken offengelegt und ein Konzept ver-wendet, welches auch für zukünftige Erweiterungen verwendet werden kann.

Systems are constantly increasing in complexity. This poses challenges to managing and using system knowledge. The Systems Modeling Language (SysML) is a modeling language specifically for systems, while Machine Learning (ML) is a tool to tackle complex problems. Currently, no bridge between systems modelled in SysML and ML regarding said systems has been proposed in literature. This thesis presents an approach that uses Model-driven Software Engineering (MDSE) and Template-based Code Generation (TBCG) to generate a ML IPython Notebook (IPYNB) from a SysML model. A mapping configuration using JavaScript Object Notation (JSON) allows the definition of mappings between SysML elements and template variables, enabling configuration and user-supplied templates. To test the approach, a SysML model describing ML to predict the weather based on data is created. Python ML templates are supplied and template variables mapped with the JSON mapping configuration are proposed in the thesis. The outcome is an executable IPYNB that contains all information from the SysML model and follows the modelled workflow. The findings of the work show that model-driven ML using SysML as a modeling language is beneficial due to the representation of ML knowledge in a general-purpose modeling language and the reusability of SysML model elements. It further shows that TBCG and a mapping configuration allow for more flexible code generation without changing the source implementation.