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Abgeschlossene Bachelorarbeit: Interaktive, computer-gestützte Informationsvisualisierungstechniken zur Analyse von hierarchischen Kennzahlsystemen

Betreuer

Bearbeiter

  • Stephan Schröder

Verwandte Projekte

CargoScoreCard
Visuelle Entscheidungsunterstützung in der Logistik

Abgabetermin

2007-11

Formalia

Voraussetzungen
  • Kenntnisse in der Gestaltung von Mensch-Maschine-Schnittstellen, insbesondere unter Verwendung von Informationsvisualisierungstechniken. Kenntnisse der objektorientierten Programmierung mit Java. Erfahrungen in der Arbeit mit Eclipse (sowohl als Entwicklungs- als auch als Laufzeitumgebung) sind zuträglich.

Aufgabenstellung

Aufgabenstellung

Hintergrund

Dem Güterverkehr in Deutschland wird für die Zukunft ein starkes Wachstum prognostiziert, wodurch auch die Nachfrage nach Verkehrsleistungen erheblich zunehmen wird. Um die stark belastete Straßenverkehrs-Infrastruktur zu entlasten, gilt es, die Nutzungsmöglichkeiten anderer Verkehrsträger, wie z. B. der Schiene, in die Planung einzubeziehen.
Im Rahmen des Forschungsvorhabens CargoScoreCard (CSC) wurde ein integriertes Konzept zur Identifikation, Berechnung und Kommunikation wertsteigernder Verkehrsverlagerungspotentiale erarbeitet und in dem flexiblen DV-Werkzeug CargoScoreCard implementiert. Dieses erlaubt Schienentransportdienstleistern und Verladern die Ermittlung der Verkehrsverlagerungspotentiale nach finanziellen, technologischen, sozialen sowie ökologischen Kriterien.
Zentraler Bestandteil dieser wertorientierten Betrachtung ist ein Kennzahlensystem. Wirtschaftswissenschaftliche Kennzahlen in der CargoScoreCard-Methodik enthalten in konzentrierter Form quantitative Informationen über den betrachteten Sachverhalt um sie zur Analyse heranzuziehen. Werttreiber repräsentieren entscheidende (externe) Einflussgrößen auf Kennzahlen. Eine in aller Regel hierarchische Verrechnungsvorschrift, die so genannte Werttreiberhierarchie, verdichtet die in der Betrachtung oftmals hohe Anzahl relevanter Kennzahlen zu wenigen, hoch-aggregierten, aussagefähigen Spitzenkennzahlen.

Informationsvisualisierung kann Menschen wesentlich darin unterstützen, den Umfang von Informationsräumen zu erfassen, deren Beschaffenheit zu verstehen und darin enthaltene relevante Informationen zu erkennen. Angemessene Visualisierungsmethoden für den Einsatz in Benutzungsschnittstellen zu finden gewinnt daher zunehmend an Bedeutung.

Inhalt

Ziel der Arbeit ist die Entwicklung einer Benutzungsschnittstelle, welche unter Einsatz von Techniken der Informationsvisualisierung Anwendern die Exploration sowie Interaktion mit dem Datenraum der CargoScoreCard-Methodik erschließt.

Werttreiberhierarchie in der Finanziellen -, Technologischen -, Ökologischen - sowie der Sozialen Dimension.
Abbildung 1: Werttreiberhierarchie in der Finanziellen -, Technologischen -, Ökologischen - sowie der Sozialen Dimension.

Grundlage sämtlicher Visualisierungen soll hierbei die in aller Regel hierarchische Struktur der Kennzahlen bilden (Abbildung 1). Hierbei ist wesentlich, dass Knoten und ihre strukturelle Verknüpfungen sowohl Eingabedaten als auch Berechnungsergebnisse mit zeitlichen Abhängigkeiten repräsentieren können. Diese Vielfalt in Verbindung mit der Vielfältigkeit der durch visuelle Darstellung zu unterstützenden Aufgaben macht voraussichtlich eine Mehrzahl an Visualisierungstechniken notwendig:

  • Gegenüberstellung von Handlungsalternativen
  • Nachverfolgung von Abhängigkeiten in der Verrechnungsvorschrift
  • Sichtung zeitlicher Entwicklungen
  • Sensitivitätsanalyse

Zur Bewältigung dieser Zielstellung sind zunächst die Anforderungen zu analysieren. Das Hauptaugenmerk ist auf die Zielstellung der Tätigkeiten zu richten.
Der sich anschließende konzeptuelle Entwurf setzt die Grundlagen der Informationsvisualisierung voraus. Unter Einsatz der Konzepte dieser Disziplin sind Lösungsvorschläge für geeignete graphische Darstellungen sowie Interaktionsformen (engl.: Look-&-Feel) für die unterschiedlichen Benutzeraufgaben zu erstellen. Die Visualisierungsformen greifen ? soweit sinnvoll ? auf etablierte Darstellungstechniken zurück, welche es zu recherchieren und evaluieren gilt.
In Hinblick auf eine realisierbare Implementierung bezieht die Evaluation verfügbare Programmbibliotheken mit ein (unter anderem Business Objects Crystal Xcelsius).

Nach Methoden des Software-Engineering ist der konzeptuelle Entwurf in eine Spezifikation zu überführen und praktisch als Softwaremodul umzusetzen.

Die zu erstellende Benutzungsschnittstelle fügt sich nahtlos in die bestehende Arbeitsumgebung des CargoScoreCard DV-Werkzeuges ein. Das Softwaremodul nutzt dabei dessen Datenverwaltung und Anwendungslogik.

Das Softwaremodul ist sowohl in der Spezifikation als auch im Quelltext zu dokumentieren.

Bei dieser Arbeit bildet der konzeptuelle Entwurf den Schwerpunkt. Das Hauptaugenmerk liegt auf der fundierten, begründeten Gestaltung von interaktiven Visualisierungstechniken. Die Implementation muss nicht vollständig sein.