In den letzten Jahren entwickelte sich Umweltschutz und die damit verbundene Umwelt-wirtschaft in Deutschland zu einem wesentlichen Wirtschaftsfaktor. Die Unternehmen dieses Sektors stellen verschiedene Güter und Dienstleistungen bereit. Im Jahr 2008 erzielte die Produktion von Umweltschutzgütern ein Volumen von knapp 76 Milliarden (Mrd.) Euro. Vor allem die erneuerbaren Energien tragen zum steten Wachstum bei. Deutschland hatte 2009 mit 15,4 Prozent den weltweit höchsten Anteil am Welthandel von Umweltschutzgütern. Einen wichtigen Bereich bilden hierin die erneuerbaren Energien (EE), die seit Jahren eine stetig steigende Bedeutung für die deutsche Wirtschaft erlangen. Als im Jahr 2009 die Wirtschaftskrise weltweit viele Branchen negativ beeinflusste, stieg die Produktion von Gütern im Bereich erneuerbare Energien weiter an. Neben ihrer wirtschaftlichen Relevanz gewinnen erneuerbare Energien vor dem Hintergrund sich kontinuierlich verknappender fossiler Rohstoffe zur Gewinnung von Strom, Wärme und Kraftstoffen zunehmend an Bedeutung für die Deckung des Energiebedarfs.

Das Smartphone informiert Sie, dass zu einer bestimmten Zeit ein Paket eintrifft? Die Türklingel sendet Ihnen ein Bild des Besuchers und den Aufenthaltsort der Freunde im Park teilt man per GPS und Direktnachricht. Digitalisierung macht all dies möglich. Solche und ähnliche Dienste werden als Smart Services bezeichnet. Neben den technologischen Möglichkeiten einzelner digitaler Dienstleistungen liegen die Chancen für Unternehmen in einem neuen Grundverständnis ganzer Serviceketten. Smart Service Engineering steht für eine leistungsfähige Vernetzung von Unternehmen, Produkten und Dienstleistungen – eng verknüpft mit einer klaren Fokussierung auf den Mehrwert für den Kunden. Was einleuchtend und zukunftsweisend erscheint, erweist sich in der Praxis häufig als schwierige Aufgabe. In diese Thematik führt das Whitepaper des LESSIE – Netzwerkes zu Chancen und Aufgaben für Innovationen durch Smart Services ein.:Einführung Smart Services: Aus virtueller Realität wird reale Virtualisierung Digitale Herausforderung und serviceorientierte Leistungserstellung LESSIE als Methode und Kompetenznetzwerk

Das Thema 'Produktivität von Dienstleistungssystemen' besitzt eine hohe Relevanz für die Dienstleistungswirtschaft. Die Produktivitätsbetrachtung adressiert einen Bereich der Dienstleistungsdomäne, welcher bislang nur unzureichend betrachtet wurde. Darüber hinaus stellt die zunehmende Komplexität, wie sie in Dienstleistungssystemen zu diagnostizieren ist, besondere Herausforderungen an die Dienstleistungswirtschaft im Allgemeinen und die Produktivitätsbetrachtung im Speziellen. Aus diesem Grund wurde die strategische Partnerschaft „Produktivität von Dienstleistungen“ etabliert, in deren Rahmen verschiedene Arbeitskreise interdisziplinär vielfältige Aspekte von Produktivität bei Dienstleistungen bearbeiten. Innerhalb dieser gliedert sich der Arbeitskreis „Produktivität von Dienstleistungssystemen“ ein, welcher unter der Leitung der Universität Leipzig durchgeführt wurde. Innerhalb des Arbeitskreis „Produktivität von Dienstleistungssystemen“ wurden aktuelle Entwicklungen, zukünftige Herausforderungen, Best Practices sowie Forschungs- und Entwicklungsfragen aus der Sicht von Wirtschaft und Wissenschaft identifiziert und diskutiert. Die Ergebnisse sind in der vorliegenden Broschüre präsentiert.

Das Interuniversitäre Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik ist eine regelmäßige Veranstaltung, in deren Rahmen Doktoranden der Universitäten Chemnitz, Dresden, Freiberg, Halle, Ilmenau, Jena und Leipzig ihr Promotionsprojekt präsentieren und sich den kritischen Fragen der anwesenden Professoren und Doktoranden aller beteiligten Universitäten stellen. Auf diese Weise erhalten die Promovierenden wertvolles Feedback zu Vorgehen, Methodik und inhaltlichen Aspekten ihrer Arbeit, welches sie für ihre Promotion nutzen können. Darüber hinaus bietet das Interuniversitäre Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik eine Plattform für eine fachliche Auseinandersetzung mit aktuellen Themen und sich ankündigenden Trends in der Forschung der Wirtschaftsinformatik. Zudem wird ein akademischer Diskurs über die Grenzen der jeweils eigenen Schwerpunkte der Professur hinaus ermöglicht. Das nunmehr 20. Jubiläum des Doktorandenseminars fand in Chemnitz statt. Der daraus entstandene Tagungsband enthält fünf ausgewählte Beiträge zu den Themenfeldern Service Engineering, Cloud-Computing, Geschäftsprozessmanagement, Requirements Engineering, Analytics und Datenqualität und zeigt damit anschaulich die Aktualität und Relevanz, aber auch die thematische Breite der gegenwärtigen Forschung im Bereich Wirtschaftsinformatik. / The inter-university PhD seminar Business Information Systems (“Interuniversitäres Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik”) is an annual one-day event which is organized by the Business Information Systems chairs of the universities of Chemnitz, Dresden, Freiberg, Halle, Ilmenau, Jena and Leipzig. It serves as a platform for PhD students to present their PhD topic and the current status of the thesis. Therefore, the seminar is a good opportunity to gain further knowledge and inspiration based on the feedback and questions of the participating professors and students. The 20th Interuniversitäre Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik took place in Chemnitz in October 2016. The resulting proceedings include five selected articles within the following topic areas: service engineering, cloud computing, business process management, requirements engineering, analytics und data quality. They illustrate the relevance as well as the broad range of topics in current business information systems research. In case of questions and comments, please use the contact details at the end of the articles.

Modern logistics is strongly influenced by ongoing outsourcing. Numerous logistics service providers as stakeholders, as well as fragmented logistics networks and supply chains, result from this outsourcing and specialization on distinct core competencies. These stakeholders have to collaborate in order to enable complex supply chains. The collaboration is difficult with the inherent heterogeneity between stakeholders in terms of differing naming conventions and differing IT systems. An inadequate integration and poor communication as well as incorrect information lead to mistakes and inefficiency. One promising approach to solve these problems is the interdisciplinary paradigm of Cloud Logistics. Several parallels can be drawn between services of cloud computing and services of logistics. The paradigm of Cloud Logistics is based on these parallels and focuses on the adoption of the basic principles from cloud computing to logistics. These principles comprise the virtualization of all resources and their encapsulation within reusable modules, the so called cloud logistics services. The essential aspect of the cloud logistics paradigm is to bridge the logistics service providers' heterogeneity and differing naming conventions and IT systems with a semantic approach. The systematic literature review contained in the thesis reveals existing research gaps in the field of cloud logistics. Shortcomings are, next to others, basic aspects such as a definition and a conceptual framework to set the field of cloud logistics in context to both affecting disciplines - cloud computing and logistics. Essential explicit artifacts describing concepts and semantics of cloud logistics services are missing as well. Following a design oriented information systems research approach, the contribution of the cumulative thesis comprises the development of these mentioned essential artifacts. Especially the reusable generic ontology design patterns that semantically describe the cloud logistics services and their structuring are important contributions. Summarizing, the thesis contains a basic set of artifacts to enable the paradigm of cloud logistics. The development of a first prototype and the elaboration of an application example in the context of systematic engineering and evaluation of logistics process alternatives complement the course of the thesis.:Contents List of Figures III List of Tables V List of Abbreviations VI 1 Introduction 1 1.1 Background and Problem Statement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 Objective and Research Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.3 Reflections on Research in IS and Logistics . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1.4 Outline and Structure of the Thesis’ Contributions - Included Publications 25 2 Landscape - Conceptual 33 2.1 'Go with the Flow - Design of Cloud Logistics Service Blueprints' . . . 33 2.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3 Landscape - Technical 46 3.1 'LoSe ODP - An Ontology Design Pattern for Logistics Services' . . . . 46 3.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 4 Map - Conceptual 62 4.1 'Metamodel of a Logistics Service Map' . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 5 Map - Technical 77 5.1 'Ontological Structuring of Logistics Services' . . . . . . . . . . . . . . 77 5.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 6 Service Granularity Framework 88 6.1 'How Low Should You Go? - Conceptualization of the Service Granu- larity Framework' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 6.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 7 Prototype 108 7.1 'Logistics Service Map Prototype' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 7.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 8 Application 116 8.1 'Planning of Composite Logistics Services: Model-Driven Engineering and Evaluation' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 8.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 9 Consolidation and Research Roadmap 140 9.1 'Towards the Conception of Cloud Logistics - Engineering and Manage- ment of Modular Cloud Logistics Services in the Context of Flexible Future Supply Chains' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 9.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 10 Conclusion and Future Work 189 10.1 Developed Artifacts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 10.2 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 10.3 Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 10.4 Limitations and Threats to Validity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 10.5 Outlook and Subsequent Research Perspectives . . . . . . . . . . . . . 197 Bibliography VIII Curriculum Vitae XXVIII Selbständigkeitserklärung XXIX / Logistik ist heutzutage durch eine wachsende Arbeitsteilung und von einem Outsourcing-Trend geprägt. Daraus resultieren fragmentierte Logistiknetzwerke und Supply Chains, welche durch eine Vielzahl von Logistikdienstleistern als Stakeholder geprägt sind. Diese Stakeholder müssen miteinander kollaborieren, um innerhalb der Supply Chains zusammen zuwirken. Die Kollaboration geht mit Herausforderungen einher, welche aus der inhärenten Heterogenität zwischen den Stakeholdern sowie abweichenden Namenkonventionen und IT-Systemen der beteiligten Stakeholder resultiert. Unzureichende Integration, mangelhafte Kommunikation sowie Fehlinformation führen zu Fehlern und Ineffizienzen. Ein vielversprechender Ansatz, um diese Probleme zu lösen, ist das interdisziplinäre Paradigma Cloud Logistics. Zwischen Diensten des Cloud Computing und Diensten der Logistik können diverse Parallelen gezogen werden. Das Cloud Logistics Paradigma basiert auf diesen Parallelen und überträgt die Grundprinzipien des Cloud Computing auf die Logistik. Zu diesen Grundprinzipien gehören unter anderem Aspekte wie die Ressourcenvirtualisierung und -kapselung in wiederverwendbaren Modulen, den so genannten Cloud Logistics Services. Essentieller Aspekt des Cloud Logistics Paradigmas ist die Überbrückung der Heterogenität der Logistikdienstleister und ihrer abweichenden Namenskonventionen und IT-Systeme mittels eines semantischen Ansatzes. Die vorliegende Dissertation deckt mit Hilfe einer systematischen Literaturrecherche bestehende Lücken innerhalb des Forschungsfeldes Cloud Logistics auf. Defizite bestehen, neben anderen Aspekten, vorallem in essentiellen Artefakten des Forschungsfeldes, wie bspw. einer angemessenen wissenschaftlichen Definition, und eines konzeptuellen Frameworks, um das Forschungsfeld in den Kontext der beiden tangierenden Disziplinen - Cloud Computing und Logistik - einzuordnen. Weiterhin mangelt es an essentiellen und explizit beschriebenen Artefakten, welche Konzepte und die Semantik des Engineering und Managements der Cloud Logistics Services beschreiben. Der Methodologie der gestaltungsorinetierten Wirtschaftsinformatik folgend, besteht der Beitrag dieser Dissertation in der Entwicklung der vorgenannten Artefakte. Besonders die wiederverwendbaren generischen Ontology Design Pattern zur semantischen Beschreibung der Cloud Logistics Services und ihrer Strukturierung stellen einen wichtigen Beitrag dar. Zusammenfassend enthält die Dissertation ein notwendiges Grundset an Artefakten für die Umsetzung des Cloud Logistics Paradigmas. Die Entwicklung eines ersten Prototypen, sowie die Erarbeitung eines Anwendungsbeispiels im Kontext systematischer Entwicklung und Evaluation von Prozessvarianten in der Logistik runden die Arbeit ab.:Contents List of Figures III List of Tables V List of Abbreviations VI 1 Introduction 1 1.1 Background and Problem Statement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 Objective and Research Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.3 Reflections on Research in IS and Logistics . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1.4 Outline and Structure of the Thesis’ Contributions - Included Publications 25 2 Landscape - Conceptual 33 2.1 'Go with the Flow - Design of Cloud Logistics Service Blueprints' . . . 33 2.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3 Landscape - Technical 46 3.1 'LoSe ODP - An Ontology Design Pattern for Logistics Services' . . . . 46 3.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 4 Map - Conceptual 62 4.1 'Metamodel of a Logistics Service Map' . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 5 Map - Technical 77 5.1 'Ontological Structuring of Logistics Services' . . . . . . . . . . . . . . 77 5.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 6 Service Granularity Framework 88 6.1 'How Low Should You Go? - Conceptualization of the Service Granu- larity Framework' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 6.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 7 Prototype 108 7.1 'Logistics Service Map Prototype' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 7.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 8 Application 116 8.1 'Planning of Composite Logistics Services: Model-Driven Engineering and Evaluation' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 8.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 9 Consolidation and Research Roadmap 140 9.1 'Towards the Conception of Cloud Logistics - Engineering and Manage- ment of Modular Cloud Logistics Services in the Context of Flexible Future Supply Chains' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 9.2 Executive Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 10 Conclusion and Future Work 189 10.1 Developed Artifacts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 10.2 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 10.3 Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 10.4 Limitations and Threats to Validity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 10.5 Outlook and Subsequent Research Perspectives . . . . . . . . . . . . . 197 Bibliography VIII Curriculum Vitae XXVIII Selbständigkeitserklärung XXIX

Das Service Engineering hat sich innerhalb der letzten Jahre zunehmend als eine wissenschaftliche Fachdisziplin etabliert. Das vorliegende Heft bietet in kompakter Form einen kurzen Abriss über die Entwicklung dieses Bereiches der Wissenschaft und kondensiert die Grundideen und bisher in der Forschung betrachteten Aspekte. Darüber hinaus erfolgt eine Auseinandersetzung mit neuen Anforderungen seitens der veränderten Dienstleistungswirtschaft. Aus diesen ergibt sich, dass bisherige Ansätze des Service Engineerings grundlegend weiterentwickelt und neue Ansätze bereitgestellt werden müssen. Diese bilden die Entwicklungspfade für ein Service Engineering 2.0.

Der Forschungsbericht spiegelt die Ergebnisse der interdisziplinären Zusammenarbeit am Projekt SO-SERVE (“Social Service Engineering – Synergien von Arbeits- und Dienstleistungswissenschaft für die Verbesserung von Arbeit an und mit Menschen nutzen”) wider. Die Publikation spricht nicht nur Wissenschaftler:innen an, sondern gibt auch detaillierte Einblicke in die Arbeit der Praxispartner. Social Service Engineering geht davon aus, dass nachhaltiger Unternehmenserfolg nur durch eine beschäftigtenorientierte, menschenwürdige Arbeitsgestaltung in Verbindung mit einer Dienstleistungsgestaltung möglich ist, die wirtschaftliche Aspekte und die Wünsche der Kund:innen berücksichtigt. Deshalb kombiniert das entwickelte Social Service Engineering theoretische Ansätze, Konzepte und Methoden aus dem Service Engineering und der Arbeitspsychologie, um Synergien aus beiden Disziplinen zu generieren. Der Forschungsbericht beschreibt das Vorgehen bei der Entwicklung und Erprobung des Social Service Engineerings. Ein besonderer Fokus liegt auf der Darstellung der praktischen Anwendung in der Praxis, wobei der Fokus auf der Arbeit der Partner aus den Bereichen der ambulanten Pflege sowie der Kindertagesbetreuung liegt. Ziel des Berichtes ist, die Mehrwerte des Social Service Engineerings weiteren Unternehmen darzustellen und ihnen Möglichkeiten vorzustellen, von diesem Ansatz zu profitieren. In diesem Zusammenhang werden auch der mögliche Umgang mit Herausforderungen des Ergebnistransfers diskutiert.:DANKSAGUNG 4 Orientierende Leseführung 5 Projektabstract 6 Interaktionsarbeit in personenbezogenen Dienstleistungen – Die Ausgangslage 7 „Keine Produktion, aber mitunter wie am Fließband“ – Interaktion im Fokus 7 „Wenn ein bisschen mehr Zeit wäre“ – Arbeitsbedingungen und Servicequalität 8 „Ich arbeite gerne mit Menschen“ – Technikeinsatz bei Interaktionsarbeit 11 Von der Projektidee zum Social Service Engineering – Das SO-SERVE-Projekt 12 Projektidee und -ziele 12 Projektkonsortium 14 Projektablauf 15 Öffentlichkeitsarbeit 21 Social Service Engineering für die Verbesserung von Interaktionsarbeit – Die SO-SERVE-Produkte 22 Der Grundgedanke des Social Service Engineerings 22 Die Prinzipien des Social Service Engineerings 23 Das Social Service Innovation Model 26 Die Gestaltungsaspekte beim Social Service Engineering 27 Das Vorgehensmodell 28 Die SO-SERVE-Plattform 29 Der Methodenbaukasten 29 Der Thesaurus 31 Das Soziale Netzwerk „Lionet' 33 Das Role Model Canvas 33 Social Service Engineering in Aktion – Zwei Anwendungsbeispiele 34 Skizzierung der Praxisunternehmen 34 Umgang mit komplexen Anforderungen in der Pflege 37 Digitale Prozessunterstützung in der Kinderbetreuung 44 Potenziale des Social Service Engineerings für andere Unternehmen – Der Transfer 54 Weiternutzungs- und Verwertungsstrategien 57

The need for modern enterprises and Web users to simply and rapidly develop and deliver platform-independent services to be accessed over the Web by the global community is growing. This is self-evident, when one considers the omnipresence of electronic services (e-services) on the Web. Accordingly, the Service-Oriented Architecture (SOA) is commonly considered as one of the de facto standards for the provisioning of heterogeneous business functionalities on the Web. As the basis for SOA, Web Services (WS) are commonly preferred, particularly because of their ability to facilitate the integration of heterogeneous systems. However, WS only focus on syntactic descriptions when describing the functional and behavioural aspects of services. This makes it a challenge for services to be automatically discovered, selected, composed, invoked, and executed – without any human intervention. Consequently, Semantic Web Services (SWS) are emerging to deal with such a challenge. SWS represent the convergence of Semantic Web (SW) and WS concepts, in order to enable Web services that can be automatically processed and understood by machines operating with limited or no user intervention. At present, research efforts within the SWS domain are mainly concentrated on semantic services automation aspects, such as discovery, matching, selection, composition, invocation, and execution. Moreover, extensive research has been conducted on the conceptual models and formal languages used in constructing semantic services. However, in terms of the engineering of semantic services, a number of challenges are still prevalent, as demonstrated by the lack of development and use of semantic services in real-world settings. The lack of development and use could be attributed to a number of challenges, such as complex semantic services enabling technologies, leading to a steep learning curve for service developers; lack of unified service platforms for guiding and supporting simple and rapid engineering of semantic services, and the limited integration of semantic technologies with mature service-oriented technologies. vi In addition, a combination of isolated software tools is normally used to engineer semantic services. This could, however, lead to undesirable consequences, such as prolonged service development times, high service development costs, lack of services re-use, and the lack of semantics interoperability, reliability, and re-usability. Furthermore, available software platforms do not support the creation of semantic services that are intelligent beyond the application of semantic descriptions, as envisaged for the next generation of services, where the connection of knowledge is of core importance. In addressing some of the challenges highlighted, this research study adopted a qualitative research approach with the main focus on conceptual modelling. The main contribution of this study is thus a framework called iSemServ to simplify and accelerate the process of engineering intelligent semantic services. The framework has been modelled and developed, based on the principles of simplicity, rapidity, and intelligence. The key contributions of the proposed framework are: (1) An end-to-end and unified approach of engineering intelligent semantic services, thereby enabling service engineers to use one platform to realize all the modules comprising such services; (2) proposal of a model-driven approach that enables the average and expert service engineers to focus on developing intelligent semantic services in a structured, extensible, and platform-independent manner. Thereby increasing developers’ productivity and minimizing development and maintenance costs; (3) complexity hiding through the exploitation of template and rule-based automatic code generators, supporting different service architectural styles and semantic models; and (4) intelligence wrapping of services at message and knowledge levels, for the purposes of automatically processing semantic service requests, responses and reasoning over domain ontologies and semantic descriptions by keeping user intervention at a minimum. The framework was designed by following a model-driven approach and implemented using the Eclipse platform. It was evaluated using practical use case scenarios, comparative analysis, and performance and scalability experiments. In conclusion, the iSemServ framework is considered appropriate for dealing with the complexities and restrictions involved in engineering intelligent semantic services, especially because the amount of time required to generate intelligent semantic vii services using the proposed framework is smaller compared with the time that the service engineer would need to manually generate all the different artefacts comprising an intelligent semantic service. Keywords: Intelligent semantic services, Web services, Ontologies, Intelligent agents, Service engineering, Model-driven techniques, iSemServ framework. / Computing / D. Phil. (Computer science)

The need for modern enterprises and Web users to simply and rapidly develop and deliver platform-independent services to be accessed over the Web by the global community is growing. This is self-evident, when one considers the omnipresence of electronic services (e-services) on the Web. Accordingly, the Service-Oriented Architecture (SOA) is commonly considered as one of the de facto standards for the provisioning of heterogeneous business functionalities on the Web. As the basis for SOA, Web Services (WS) are commonly preferred, particularly because of their ability to facilitate the integration of heterogeneous systems. However, WS only focus on syntactic descriptions when describing the functional and behavioural aspects of services. This makes it a challenge for services to be automatically discovered, selected, composed, invoked, and executed – without any human intervention. Consequently, Semantic Web Services (SWS) are emerging to deal with such a challenge. SWS represent the convergence of Semantic Web (SW) and WS concepts, in order to enable Web services that can be automatically processed and understood by machines operating with limited or no user intervention. At present, research efforts within the SWS domain are mainly concentrated on semantic services automation aspects, such as discovery, matching, selection, composition, invocation, and execution. Moreover, extensive research has been conducted on the conceptual models and formal languages used in constructing semantic services. However, in terms of the engineering of semantic services, a number of challenges are still prevalent, as demonstrated by the lack of development and use of semantic services in real-world settings. The lack of development and use could be attributed to a number of challenges, such as complex semantic services enabling technologies, leading to a steep learning curve for service developers; lack of unified service platforms for guiding and supporting simple and rapid engineering of semantic services, and the limited integration of semantic technologies with mature service-oriented technologies. vi In addition, a combination of isolated software tools is normally used to engineer semantic services. This could, however, lead to undesirable consequences, such as prolonged service development times, high service development costs, lack of services re-use, and the lack of semantics interoperability, reliability, and re-usability. Furthermore, available software platforms do not support the creation of semantic services that are intelligent beyond the application of semantic descriptions, as envisaged for the next generation of services, where the connection of knowledge is of core importance. In addressing some of the challenges highlighted, this research study adopted a qualitative research approach with the main focus on conceptual modelling. The main contribution of this study is thus a framework called iSemServ to simplify and accelerate the process of engineering intelligent semantic services. The framework has been modelled and developed, based on the principles of simplicity, rapidity, and intelligence. The key contributions of the proposed framework are: (1) An end-to-end and unified approach of engineering intelligent semantic services, thereby enabling service engineers to use one platform to realize all the modules comprising such services; (2) proposal of a model-driven approach that enables the average and expert service engineers to focus on developing intelligent semantic services in a structured, extensible, and platform-independent manner. Thereby increasing developers’ productivity and minimizing development and maintenance costs; (3) complexity hiding through the exploitation of template and rule-based automatic code generators, supporting different service architectural styles and semantic models; and (4) intelligence wrapping of services at message and knowledge levels, for the purposes of automatically processing semantic service requests, responses and reasoning over domain ontologies and semantic descriptions by keeping user intervention at a minimum. The framework was designed by following a model-driven approach and implemented using the Eclipse platform. It was evaluated using practical use case scenarios, comparative analysis, and performance and scalability experiments. In conclusion, the iSemServ framework is considered appropriate for dealing with the complexities and restrictions involved in engineering intelligent semantic services, especially because the amount of time required to generate intelligent semantic vii services using the proposed framework is smaller compared with the time that the service engineer would need to manually generate all the different artefacts comprising an intelligent semantic service. Keywords: Intelligent semantic services, Web services, Ontologies, Intelligent agents, Service engineering, Model-driven techniques, iSemServ framework. / Computing / D. Phil. (Computer science)

Im Whitepaper werden die Notwendigkeit und die Grundlagen einer systematischen Verknüpfung von Arbeitswissenschaften und Dienstleistungswissenschaften im Sinne der Gestaltung nachhaltig humaner Arbeit in Zeiten der Digitalisierung dargestellt. Ein neuer Ansatz für die Gestaltung von Interaktionsarbeit wird vorgestellt: Das Social Service Engineering. Es integriert arbeitswissenschaftliche Gestaltungslösungen mit dem effizienzorientierten Ansatz des Service Engineering. Die Prinzipien des wissenschaftlich fundierten, praktisch erprobten und übertragbaren Social Service Engineering bilden die Grundlage für eine menschengerechte und wirtschaftliche Gestaltung von Interaktionsarbeit.:Inhalt Über dieses Whitepaper Motivation - Herausforderungen bei der Gestaltung von Interaktionsarbeit - Arbeits- und dienstleistungswissenschaftliche Sicht auf Interaktionsarbeit - Gute Dienstleistungen bei guter Arbeit Stand der Forschung von Arbeits- und Dienstleistungswissenschaft - Selbstverständnis von Arbeitswissenschaft und Dienstleistungswissenschaft - Interaktionsarbeit als Aspekt von Dienstleistungen - Besonderheiten der Dienstleistungen Pflege und Kinderbetreuung - Technik und Digitalisierung bei der Gestaltung von Dienstleistungen Förderlandschaft Dienstleistungsgestaltung Methoden zur Gestaltung von Interaktionsarbeit - Expert:innenworkshop „Systematisch Human – Die Zukunft der Gestaltung von Interaktionsarbeit“ - Methodenzusammenstellung für Interaktionsarbeit Prinzipien des Social Service Engineering Ausblick für die Gestaltung von Interaktionsarbeit Impressum Literaturverzeichnis