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mobile media & communication lab

Forschungslabor für nutzerzentrierte Software- und Innovationsentwicklung

Unsere Forschungsprojekte

Neben unseren Industrieaufträgen befassen wir uns mit zahlreichen Forschungs- und Entwicklungsprojekten – nicht zuletzt, um immer auf dem aktuellsten Stand des Wissens und der Technik zu bleiben und um eigene innovative Ideen umzusetzen. Verschaffen Sie sich einen Einblick in die Forschungsprojekte aus verschiedenen Forschungsbereichen.

Aktuelle Forschungsprojekte

Smart Infrastructure for Living Enviroments

34.EFRE-0300134

Aktuell lässt sich beobachten, dass Smart Home Komponenten nicht immer benutzerfreundlich verwendet werden können. Ein Grund hierfür ist unter anderem die Heterogenität in den Interaktionskonzepten. Das heißt, dass sich Komponenten verschiedener Hersteller nur schwer integrieren lassen, unterschiedlich aussehen und vor allem unterschiedlich funktionieren. Die Komponenten von Smart Living Environments (SLE) soll sich jedoch in das tatsächliche Leben der Benutzer integrieren. An dieser Stelle ist es also notwendig sämtliche Usability Ziele sicherzustellen und somit auch die Akzeptanz in der Bevölkerung aufrecht zu halten. Eine Reihe an bekannten Usability Problemen zeigen, dass der Markt derzeit noch nicht alle Möglichkeiten, die SLEs bieten, ausschöpft und noch viele Potenziale bietet. Diese werden im Projekt „SMILE – Smart Infrastructure for Smart Living“ aufgedeckt. Das mobile media and communication lab entwickelte in diesem Zusammenhang basierend auf dem User Centered Innovation Process ein Workshopkonzept, um zum einen ebendiese Potenziale aufzudecken und zum anderen neue Anforderungen herauszuarbeiten. Dies dient dazu, die Komponenten so zu entwickeln, sodass sie optimal in SLEs integriert und auf den Anwender abgestimmt werden können.

Smarte Ladesäulen

Förderung: EFRE - LeitmarktAgentur.NRW / Förderkennzeichen KESW-1-2-031A

Heute werden Elektromobile über Ladestationen oder Steckdosen mit dem Stromnetz verbunden, und werden üblicherweise mit der vollen Ladekapazität des Anschlusses aufgeladen, bis das Batteriemanagementsystem des Fahrzeugs abhängig vom Ladezustand der Batterie die Ladeleistung reduziert. Eine Optimierung der Beladung – unter Berücksichtigung der Zeit, die das Fahrzeug voraussichtlich am Abstellort verbleibt, wie auch der Nutzeranforderung, wie „voll“ der Batterietank bei Abfahrt im Minimum oder Maximum sein soll – findet nicht statt. In einem Energiesystem mit überwiegendem Anteil an Elektromobilen – z.B. 40 Mio. Pkw in Deutschland – wird es aufgrund der nötigen zusätzlichen Netz- und Ladeleistung und aufgrund der schwankenden, dargebotsabhängigen elektrischen Leistung aus EE technisch kaum möglich und volkswirtschaftlich nicht sinnvoll sein, diese „Klassische Ladestrategie“ beizubehalten. Um die dargebotsabhängigen EE bestmöglich zu nutzen, Ausfallarbeit zu reduzieren und gleichzeitig auch die Kosten für den Ausbau der Stromnetzinfrastruktur zu begrenzen, ist zukünftig eine Flexibilisierung des bestehenden Stromsystems durch stärkere Flexibilisierung der Nachfrage und/oder Speichertechnologien unabdingbar. Die E-Mobilität bietet dabei beides, sowohl die Möglichkeit der Flexibilisierung der Nachfrage nach elektrischer Energie und Leistung als auch gleichzeitig zusätzliche Stromspeicherkapazität. Das Ziel des Projektes ist es mit den entwickelten „Smarten Ladesäulen“ durch den Energieanbieterwettbewerb niedrigere Preise anzureizen und flexibles Nutzerverhalten zu fördern. In mehreren Demonstratoren werden die Ladesäulen mit dem entwickelten „Ökosystem“ aus Ladesäulennavigation, Optimierungsbackend und modernen Front-End Lösungen zur Kundenkommunikation durch die Verbundpartner intensiv getestet und die Auswirkungen/Chancen und Risiken für die Verteilnetze der beiden beteiligten Netzgebiete im Kreis Heinsberg und Düren umfassend bewertet

Förderer:

SkyCab Sience.Not.Fiction
SkyCab Sience.Not.Fiction

Ein holistisches Konzept

Um ein sinnvolles Szenario für den Einsatz eines Flugtaxis zu entwickeln, muss sowohl eine klare Mobilitätsmission definiert als auch eine Reihe technischer, wirtschaftlicher und operativer Fragestellungen beantwortet werden. Aus diesem Grund setzt das Projekt SkyCab auf ein starkes und umfassendes Konsortium, das sich mehrere Kernziele gesetzt hat:

  • Kernziel 1: Beschreibung eines realistischen Anwendungsfalls für die Einbindung von Lufttaxis in Mobilitätskonzepte für eine europäische Modellregion. Im vorliegenden Projekt wurde die Modellregion NRW und die an Aachen und Mönchengladbach angrenzende Grenzregion betrachtet.
  • Kernziel 2: Erstellung eines optimal auf die Modellregion und das Mobilitätsszenario abgestimmten Gesamtentwurfes eines Flugtaxis. Das Ziel sind minimale Emissionen und Betriebskosten, sowie ein bewertender Vergleich des SkyCab mit existierenden Flugtaxi-Konzepten. Aus Sicherheitsanalysen wurden wesentliche Anforderungen an das Fluggerät abgeleitet.
  • Kernziel 3: Begleitend zur Konzeption des SkyCab und des damit verbundenen Mobilitätskonzeptes wurde die Bereitstellung von offenen, nicht proprietären Daten analysiert und in ein Veröffentlichungskonzept übertragen.
  • Kernziel 4: Bewertung der Machbarkeit einer Fluggastzelle, die dem bisher nicht durchgeführten Ansatz folgte, durch Übertragung von Sicherheits- und Komfortstandards aus der Automobilindustrie eine maximale Kundenakzeptanz zu erzielen.

Projektpartner:

Förderer:

Entwicklung, Implementierung und Etablierung eines grenzüberschreitenden, elektromobilen und flexibilisierten Sharing-Systems (eCar und eBike)

34.EFRE-0300134

Der anhaltende Trend der Urbanisierung, in Deutschland und den Niederlanden, hat nachhaltige Auswirkungen auf das Mobilitätsverhalten der Menschen. Wichtiger werden die Vielfalt flexibler Mobilitätsangebote und der verbesserte/vereinfachte Zugang zu Mobilität. Der Autobesitz verliert an Bedeutung und insbesondere die Unternehmen stehen vor der Herausforderung ihr betriebliches Mobilitätsmanagement neuauszurichten. Das „SHAREuregio“ Projekt verfolgt die Entwicklung und Integration eines flexiblen elektromobilen Car- und Bikesharing-Systems für die Städte Venlo, Roermond, den Großraum Mönchengladbach und den Kreis Viersen. In diesem Zusammenhang ist es wichtig, schon früh im Projekt einen Workshop zu initiieren welcher den Bedarf an (innovativer) Mobilität bei Unternehmen abfragt und auf diese Weise das Flexshare-Konzept weiter vorantreibt. Mit Hilfe Methoden wie „Design Thinking“ werden im m2c Lab mögliche Lösungen erarbeitet.

Projektpartner:

Förderer:

KRaFT - Erschließung und Steuerung von Flexibilisierungspotenzialen

EFRE-0800714

Die Stichworte „Energiewende“ und „Digitalisierung“ führen im deutschen Energieversorgungsmarkt zusammen mit der zunehmend kleinteiligeren dezentralen Energieversorgung zu einer hohen Dynamik. Diese Marktentwicklung erfordert einen starken Automationsgrad bei der Vernetzung der Daten, Prozesse und Systeme. Es erfordert zudem eine neue Positionierung der Energieversorger in Bezug auf Ihre Geschäfts- und Vertriebsstrategien, ihre Vertriebs-und Beschaffungsorganisationen sowie ihr übergeordnetes Innovationsmanagement. Die gelebten Prozesse, die eingesetzten Methoden und Kommunikationsinfrastrukturen sind traditionell geprägt und führen häufig dazu, dass verfügbare Erzeugungs- bzw. Flexibilitätspotenziale ungenutzt bleiben. Daher erscheint ein wesentlicher Faktor im Rahmen der Energiewende zu sein, die Unternehmen so zu befähigen, dass sie systematischer die Flexibilitätspotenziale erschließen (vertrieblich, energieversorgungstechnisch und kommunikationstechnisch), um diese aktiv in der Betriebsphase energiewirtschaftlich zu optimieren. Im Rahmen des Projektes „KRaFT – Flexibilitätspotenziale kundenorientiert erschließen“ passte das mobile media and communication lab den bereits bestehenden User Centered Innovation Process an das Thema Energiewirtschaft an und entwickelte den UCIP4Energy, der die speziellen Anforderungen erfüllt, die der Energiemanagementsektor stellt. Neben dem innerbetrieblichen Wandel bei den Energieversorgern, ist auch die Konzeption einer IT Plattform zur Abbildung wesentlicher Informationsflüsse zentraler Projektbestandteil. Das mobile media and communication lab hat an dieser Stelle die Aufgabe, diese Plattform auf ihre Gebrauchstauglichkeit (Usability) zu untersuchen und Usability Tests durchzuführen.

Projektpartner:

Förderer:

Digitales Schülerlabor: JugendIndeLab

34.EFRE-0300134

Das leitende Thema für das Projekt „Digitales Schülerlabor: JugendIndeLab“ (JIL) ist die Tagebaufolgelandschaft der Region, in der in absehbarer Zeit eine tiefgreifende Umstrukturierung in eine Seenlandschaft stattfinden wird. Hieraus ergeben sich regionale Herausforderungen in den Bereichen der Energiewende, der Mobilität, der Digitalisierung, der Infrastruktur, des demografischen Wandels und der Urbanisierung. Am Planungsprozess dieser Umstrukturierung soll die Bevölkerung eingebunden werden, insbesondere die Menschen, die im Indeland 2050+ leben werden: die heutige Jungend. Aus diesem Grund erarbeiten SchülerInnen Zukunftsszenarien für das Indeland hinsichtlich der Bereiche Innovation, Digitalisierung, Energie, Mobilität und Bau. Das mobile media and communication lab vertritt die Bereiche Innovation und Digitalisierung. Um die innovative Entwicklung und Gestaltung möglicher Zukunftsszenarien für das Indeland zu ermöglichen und den SchülerInnen erste Einblicke ins Innovations- und Kreativitätsmanagement zu geben, entwickelte das mobile media & communication lab basierend auf dem User Centered Innovation Process einen Innovationsworkshop und einen Digitalisierungsworkshop gezielt für Jugendliche. Beide Konzepte wurden den Schulen in Form einer eLearning-Lehreinheit über das Digitale Schülerlabor zur Verfügung gestellt.

Förderer:

Blockchain-Infrastruktur für Kommunen und KMUs in NRW

Förderung: EFRE - LeitmarktAgentur.NRW / Förderkennzeichen KESW-1-2-031A

Die Blockchain oder auch Distributed Ledger Technologie besitzt das große Potenzial, die Digitalisierung effizient voranzutreiben. Die Errichtung einer privaten, kommunalen Blockchain-Infrastruktur ermöglicht es so, vor dem Hintergrund der Sicherheit und Dezentralität, die Optimierung von Verwaltungsdienstleistungen in verschiedensten Bereichen voranzutreiben. Amtsgänge, oder aber auch Nachweise von Studierenden können so für den Bürger sowie für die Behörden nicht nur deutlich einfacher, sondern auch fälschungssicherer gestaltet werden. Kommunale Rechenzentren in NRW bringen sich als Knoten in die Blockchain Infrastruktur ein. Verwaltungs- und Geschäftsprozesse sollen nicht nur digital verfügbar sein, sondern gleichzeitig auch im Einklang mit der DSGVO umgesetzt werden. Das m²c-Lab erhebt während der Projektlaufzeit Usability-Anforderungen für Blockchain-Applikationen, um somit die Gebrauchstauglichkeit derartiger Anwendungen sicherzustellen. Eine eigene Pilotanwendung, die digitalisierten Leistungsnachweise an Hochschulen werden das enorme Potenzial einer Distributed-Ledger-Technologie hervorheben. Die Adaption unseres intern entwickelten User Centered Innovation Process ermöglicht zudem die Erarbeitung von maßgeschneiderten, attraktiven Geschäftsmodellen rund um die Thematik der Technologie Blockchain.

Projektpartner:

Förderer:

Abgeschlossene Forschungsprojekte

O(SC)²ar – Usability von IKT-Systemen im E-Mobility-Bereich

Durch das intelligente Management von Mobilität und den Aufbau entsprechender IKT-Systeme lässt sich die Akzeptanz von Elektromobilität deutlich steigern. Insbesondere mobile Applikationen können hier helfen als "immer dabei" Device Informationen an den mobilen Menschen zu liefern oder als Sensor wichtige Informationen für Informationsdienstleistungen zu sammeln. Um hier maximalen Nutzen erzielen zu können, ist eine intuitive Bedienung solcher Anwendungen im entsprechenden Nutzungskontext unabdingbar. Für diesen Anwendungsfall entwickelt das m²c-lab schlüssige und geräteübergreifende Interaktionskonzepte. Zusätzlich zu der Erstellung dieser Modelle erfolgen im Rahmen des Projekts O(SC)²ar ("Open Service Cloud for the Smart Car") die Konzeption, Frame-Umsetzung und Usability Tests einer Real-Time Traffic App sowie Status App.

Förderer:

MAC4U – Mass Customization für individualisierte Produkterweiterung

Förderung: EFRE - LeitmarktAgentur.NRW / Förderkennzeichen KESW-1-2-031A

Im Projekt MAC4U ("Mass Customization für individualisierte Produkterweiterungen") werden kleine und mittlere Unternehmen im Bereich des Additive Manufacturing in die Wertschöpfungskette von individualisierten Massenprodukten im Konsumgüterbereich eingebunden. Diese Integration erfolgt durch die Kombination von E-Commerce und Filialverkauf: Der Kunde sucht sich im Geschäft ein Massenprodukt aus, individualisiert es vor Ort mit einer mobilen Applikation und bekommt sein mittels 3D-Druck hergestelltes Produkt schließlich geliefert. Auf Grundlage zweier Fallbeispiele – der Automobilbranche und dem Einzelhandel – werden in diesem Projekt Standards zur Angebotsbeschreibung entwickelt, ebenso zur Konfiguration der individuellen Produkte und zur Auftragsabwicklung. Die spezifische Zielsetzung im Projekt ist die Entwicklung eines adaptiven Demonstrators für eine standardisierte webbasierte Austausch- und Überprüfungsplattform von 3D-Datensätzen. Zusätzlich wird eine Verbindung dieser Weboberfläche mit einer mobilen Applikation direkt im Ladenlokal konzipiert, die dem Endkunden Funktionen zur Individualisierung des Massenprodukts bereitstellt. Mit dieser App können sich beispielsweise Kunden beim Optiker (Fallbeispiel Einzelhandel) individuelle Brillenbügel gestalten und diese über einen 3D-Drucker ausdrucken lassen. Das Projekt wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert und ist Teil der Förderinitiative "Mittelstand Digital" mit dem Förderschwerpunkt "E-Standards".

Förderer:

KompUEterchen4KMU – Usability Engineering für mobile Software für KMU

Mobile Unternehmenssoftware-Systeme erweisen sich zunehmend auch bei kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) als geeignetes Mittel, den Außendienst in die betriebliche Informationslogistik einzubinden. Hinsichtlich der Gebrauchstauglichkeit (Usability) haben mobile Softwaresysteme allerdings Besonderheiten, die in der Vergangenheit für das Scheitern vieler solcher Projekte verantwortlich waren. Weder aktuelle Software Engineering-Methoden noch aktuelle Ansätze des Usability Engineering sind zur Umsetzung von gebrauchstauglichen mobilen Lösungen von KMU für KMU geeignet. Im Rahmen des Forschungsprojekts > KompUEterchen4KMU ("Kompetenznetzwerk Usability Engineering für mobile Unternehmenssoftware von KMU für KMU") entwickelt das m²c-lab der FH Aachen zusammen mit weiteren Projektpartnern eine KMU-taugliche Entwicklungsmethode, die mobile Softwareentwicklung nicht als rein technische Disziplin betrachtet, sondern auch Usability Engineering miteinbezieht. Durch Anwendung der Methode sollen konkurrenzfähige und benutzerfreundliche mobile Produkte entstehen, die sowohl den Herstellern als auch den Anwender-KMU wirtschaftliche Vorteile einbringen. Das Projekt KompUEterchen4KMU wurde im Zeitraum 01.08.2012 – 31.07.2015 im Rahmen der Förderinitiative „Einfach intuitiv – Usability für den Mittelstand“ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert. Damit gehört es zu den Projekten von Mittelstand-Digital. Mit Mittelstand-Digital unterstützt das BMWi die Digitalisierung in kleinen und mittleren Unternehmen und dem Handwerk.

Förderer:

eMove – Elektromobiler Mobilitätsverbund Aachen

Das Projekt > eMoVe ("Elektromobiler Mobilitätsverbund Aachen") zielt auf die räumliche und funktionale Integration der Elektromobilität in kommunale Mobilitäts- und Infrastrukturprogramme. Durch den Einsatz internetgestützter Techniken wie Open Innovation soll die Bevölkerung in die Entwicklung des Mobilitätsverbundes integriert werden. Verschiedenste Verkehrsteilnehmer sollen in Zukunft per App in der Lage sein, ihre Transportmittel innerhalb eines multimodalen und intermodalen Verkehrssystems zu organisieren.

Förderer:

ec2go – eCarSharing für urbane Regionen

Das Projekt ec2go ("electric car 2 go") befasst sich mit der Entwicklung eines Elektro-CarSharing-Konzeptes für urbane Regionen. Ziel des Projektes ist es, die Nutzung von Elektrofahrzeugen zu etablieren und zu verbreiten. Am Beispiel des eCarSharing-Angebotes wird gezeigt, wie zukünftig Fahrzeuge in den unterschiedlichen Ebenen der Informationslogistik integriert und ortsbezogene Dienste genutzt werden können. Hier einige Beispiele:

  • Suchen und Buchen von freien Elektroautos durch eine mobile Applikation
  • Aufzeigen von Points of Interest oder lokationsspezifischer Angebote über einen Fahrassistenten (z. B. freie Ladesäulen)
  • Optimale Flottenauslastung durch Abruf von Ladeständen aus der Cloud
  • Dienste für Anschlussmobilität bieten dem Kunden Informationen anderer Verkehrssysteme (Abfahrt, Ankunft, Preis etc.) inklusive Buchungsmöglichkeit

Förderer:

eBusiness-Lotse Aachen – IT-Know-how für Unternehmen

Das Projekt eBusiness-Lotse Aachen hat zum Ziel, Unternehmen in der Stadt Aachen und den angrenzenden Gemeinden der Region Aachen zu befähigen, fundierte und eigenverantwortliche Entscheidungen über den Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologie zu fällen. Es wird angestrebt, über Maßnahmen wie Befähigungsgespräche, Vortragsreihen oder Leitfäden die Wettbewerbsfähigkeit lokaler Betriebe durch den Einsatz moderner Informationstechnologie zu erhöhen. Damit leistet es "Hilfe zur Selbsthilfe" und regt die überregionale Konkurrenzfähigkeit der Zielgruppe an. Zusätzlich zu diesem regionalen Angebot werden Schwerpunktthemen so aufbereitet, dass sie auch deutschlandweit genutzt werden können, um spezifisches, punktgenaues Wissen für Unternehmen nutzbar zu machen. Das Zentrum eBusiness-Lotse Aachen, bei dem auch Ansprechpartner des m²c-lab zu finden sind, bietet Informationen zu den Schwerpunktthemen:

  • Mobile Lösungen
  • Geschäftsprozesse
  • Elektromobilität

Das Projekt ist Teil der Förderinitiative mittelstand-digital und wurde durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

ANFAHRT – Alternative Nutzfahrzeugantriebe für LKW und Bus

Das Thema Elektromobilität ist nicht nur Pkw und Fahrrädern vorbehalten. Auch Nutzfahrzeuge lassen sich nach aktuellem Stand der Technik elektrifizieren und haben somit die Möglichkeit zu einem sauberen und energieeffizienten Straßentransport beizutragen. Bislang scheiterte ein flächendeckender Einsatz jedoch an der Wirtschaftlichkeit innovativer Antriebskonzepte. Im Projekt > ANFAHRT wird den derzeitigen technischen und betriebswirtschaftlichen Schwachstellen entgegengewirkt, um unter Berücksichtigung unternehmerischer Kosten-/Nutzenrechnung die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von elektrifizierten Nutzfahrzeugen zu erhöhen und ihren Einsatz für die Industrie somit attraktiver zu machen. Das m²c-lab entwickelt im Rahmen des Projekts ein intelligentes E-Flottenmanagement, welches neben dem konventionellen Auftrags- und Flottenmanagement auch informationslogistische Aspekte der Elektromobilität berücksichtigt. Dazu zählen u. a. die Tourenplanung mit integriertem Lademanagement, sowie die Auftragszuteilung unter Einbezug der aktuellen Restreichweite. Durch Einbindung einer E-Flotte in das sogenannte Smart Grid können die Batterien der E-Nutzfahrzeuge als Puffer für Spitzen des städtischen Strombedarfs dienen und dem Unternehmen zusätzliche Einnahmen generieren. Dadurch entsteht insbesondere für KMU ein attraktives Paket, welches zum Umstieg auf E-Flotten anregt.

Förderer: