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In den nächsten drei Unterkapiteln soll vorgestellt werden, auf welche Weise und mit welchen Schwerpunkten bei der Entwicklung der Software vorgegangen wurde. Wir versuchen zu motivieren, warum eine ausführliche Betrachtung des Arbeitsprozesses, eine ständige Kommunikation mit den Benutzern und die Realisierung eines hohen software-ergonomischen Standards eine wichtige Rolle bei einer erfolgreichen Programm-Entwicklung spielen.
Eine genaue Analyse des Einsatzbereichs ist eine wichtige Voraussetzung für eine erfolgreiche Konzeption eines neuen Anwendungsprogramms. Die Betrachtung und Abbildung der bestehenden Arbeitsprozesse bildet hierfür eine gute Ausgangsbasis. Es sollte dabei aber vermieden werden, bestehende Strukturen einfach beizubehalten und so gut es geht durch neue Technologien zu unterstützen. Im Sinne eines kompletten business process reengineering ist vielmehr eine kritische Betrachtung und Hinterfragung des ganzen Arbeitsprozesses angebracht. Dabei kann sich beispielweise herausstellen, daß im Laufe der Zeit "gewachsene" Formen der Arbeitsorganisation bedingt durch Veränderungen der Gegebenheiten an sich nicht mehr adäquat sind. Hier ergibt sich eventuell die Möglichkeit, durch eine Umgestaltung der Arbeitsweise auch ohne vermehrten Technikeinsatz effizienter zu arbeiten. Andererseits macht manchmal auch erst die Einführung neuer Technologien grundsätzliche Verbesserungen möglich.
Der Vergleich der in den Kapiteln und gegenübergestellten alten und neuen Formen des Arbeitsablaufs bei der soFid-Produktion am IZ ist ein eindrucksvolles Beispiel für diesen Fall. Erst die Ergänzung reiner Groß-EDV durch Client/Server-Architekturen ermöglichte die Gestaltung eines stärker verteilten Arbeitsprozesses mit weniger Abhängigkeiten von zentralen Dienstleistungen.
Bis heute ist es im EDV-Sektor durchaus noch gängig, daß Anwendungs-Software ohne größere Einflußmöglichkeiten der späteren Benutzer entwickelt wird. Meist sind die vorhandenen Programmier-Experten aber keineswegs auch Domänen-Experten und assimilieren jeweils nur soviel Wissen aus dem Anwendungsbereich, wie für die Erstellung einer Lösung nötig erscheint. Dies kann aber leicht zu unbefriedigenden Entwicklungen führen, die an den praktischen Anforderungen vorbeigehen.
Da sich dieses Phänomen aus Gründen notwendiger Spezialisierungen nicht gänzlich vermeiden läßt, sind Verfahren sinnvoll, bei denen die späteren Benutzer einer spezialisierten Anwendung möglichst frühzeitig in den Entwicklungsprozess eingebunden werden. Rapid prototyping oder rapid application development (RAD, cf. Marx/Schudnagis 1996) führen schon nach kurzer Zeit zu vorführbaren ersten Versionen einer neuen Software. Durch Diskussion dieser Prototypen mit der Nutzergruppe lassen sich schon weit vor dem ersten Einsatz mögliche Schwächen des Entwurfs, gegenseitige Mißverständnisse oder bislang übersehene Funktionalitätslücken aufdecken und nötige Änderungen in die weitere Entwicklung integrieren. Anwender können die so entwickelten Prototypen frühzeitig testen; die Testergebnisse erlauben z.B. Rückschlüsse auf Handhabungsprobleme durch die Gestaltung der Benutzungsoberfläche und notwendige Änderungen daran.
Software-ergonomische Aspekte wurden lange Zeit bei der Entwicklung von Programmen sehr stiefmütterlich behandelt. Das Interesse an diesem Themenbereich ist in letzter Zeit als Folge der zunehmenden Popularität grafischer Benutzungsoberflächen stark gestiegen. Weiterhin setzt sich auch in der Software-Industrie das Wissen durch, daß Benutzer von Programm-Systemen nicht beliebig belastbar sind und daß eine einfache Bedienbarkeit neben dem reinen Funktionsumfang eines Programms ausschlaggebend für die Qualität und Akzeptanz eines Produktes ist.
Die Annahme, jedes Programm mit einer grafischen Oberfläche ist allein dadurch schon gut bedienbar, ist allerdings noch weit verbreitet. Sowohl die häufig auftauchenden Schwierigkeiten bei der Bedienung von verschiedenen Programmen als auch die Betrachtung von Programmen durch Experten zeigen aber, daß profunde Kenntnisse in Software-Ergonomie nötig sind, um die gegebenen Möglichkeiten der Gestaltung auch in eine gute Form umzusetzen. Zu diesem Themenbereich fehlt es nicht an Lehrbüchern (z.B. Eberleh/Oberquelle/Oppermann 1994, Herczeg 1994, Shneiderman 1992), Normen (z.B. DIN 66 234) und Gestaltungsrichtlinien, aus denen man das erforderliche Wissen ziehen kann. Die Freiräume bzw. Design-Unsicherheiten bei der Erstellung von Benutzungsoberflächen bleiben aber auch mit entsprechenden Kenntnissen im Rücken sehr groß. Hier klafft vor allem eine Lücke zwischen detailbezogenen Anweisungen, wie z.B. zur Verwendung von verschiedenen Formen von Knöpfen in Dialogboxen, und abstrakten ergonomischen Anforderungen wie die der Aufgabenangemessenheit, Selbstbeschreibungsfähigkeit und Erwartungskonformität (DIN 66 234, Teil 8) von Programmen. Bei den Software-Entwicklungen am IZ wird versucht, diese Lücke durch die Verwendung des sogenannten WOB-Modells zur Oberflächengestaltung zu schließen. Die Abkürzung WOB steht für "auf der Werkzeugmetapher basierende, strikt objektorientierte grafisch-direktmanipulative Benutzungsoberflächen". Eine ausführliche Darstellung dieses Modells findet sich in Krause (1995) sowie Krause (1996).
Entsprechend gängigen Verfahrensmodellen des rapid prototyping verlief die Entwicklung von COGET in folgenden Phasen:
* Vorphase A: Analyse der Anwendungsdomäne
* Vorphase B: Entwicklung eines ersten Prototypen und Pretest
* Hauptphase: Iterative Entwicklung und Test des Prototypen, Redesign
* Endphase: Erstellung eines lauffähigen Systems und Dokumentation
In der Vorphase A wurden die Arbeitsabläufe bei der Erstellung des soFid durch Gespräche mit allen Beteiligten detailliert analysiert und dokumentiert, einschließlich der dabei eingesetzten Hilfsmittel und der verwendeten Software (z.B. zentrale Dienstprogramme). Wünsche und Verbesserungsvorschläge der Beteiligten wurden ermittelt um sie im späteren Softwareentwurf berücksichtigen zu können (vergl. dazu Schommler 1995).
Aufbauend auf den Ergebnissen aus der Vorphase A wurde ein erster COGET-Prototyp realisiert, der alle wesentlichen Funktionalitäten beinhaltete. Hierbei wurde schon auf ein gutes ergonomisches Grunddesign geachtet, da gerade die ersten Präsentationen eine nicht zu unterschätzende Auswirkung auf die Nutzerakzeptanz des fertigen Systems haben können. Pretests des ersten Prototypen mit einer Demodatenbank wurden im Rahmen der Vorphase B im Dezember 1995 durchgeführt (im Detail siehe Kapitel ).
Im Frühjahr 1996 wurde in der Hauptphase des rapid prototyping die weiterentwickelte Software unter Produktionsbedingungen an fünf Arbeitsplätzen getestet (siehe dazu Kapitel ). Neun der neunzehn soFid-Redakteure meldeten sich nach einem Rundschreiben als Interessenten für den Test, ein Indikator für das große Interesse an der Entwicklung.
In anderen Arbeitsmaterialien und Berichten (s. Schommler 1995; Marx, J.; Mutschke, P.; Schommler, M. 1995) wurde die Erstellung von soFids bereits ausführlich und mit den bislang gesammelten Verbesserungsmöglichkeiten dargestellt. In diesem Arbeitsbericht werden die wichtigsten Punkte erneut aufgezeigt, um den Rahmen für das Verständnis der Planung einer Prototypentwicklung zu geben.
Das folgende Diagramm zeigt die bisherigen Arbeitsabläufe bei der Produktion der soFid-Reihe am IZ:
Abbildung : Bisheriger Arbeitsablauf bei der soFid-Produktion
Auffällig bei der Betrachtung des Diagramms ist vor allem, daß ein relativ aufwendiger Austausch von Informationen und internen Dienstleistungen zwischen den beteiligten Mitarbeitern nötig ist. Am Arbeitsablauf sind insgesamt fünf Funktionsgruppen (Redakteure, Koordination, Datenerfassung, Datenbank-Administration, Druckaufbereitung) aus verschiedenen Abteilungen des IZ beteiligt, von denen alle bis auf die Gruppe der Redakteure aus lediglich einer Person bestehen. Diese zentralen Personen haben zweimal jährlich zusätzlich zu ihrem Tagesgeschäft termingebundene Dienstleistungen für eine große Zahl von Redakteuren (19 Mitarbeiter) zu erbringen und werden somit stark belastet.
Der detaillierte bisherige Arbeitsablauf sieht folgendermaßen aus:
* Die Grundmenge an relevanten Dokumenten aus FORIS und SOLIS für zu erstellende soFids wird bestimmt, indem alle seit der letzten soFid-Produktion neuen DE ermittelt werden. Anschließend erfolgt das Startsignal.
* Die Redakteure führen in aDIS Recherchen zur Vorauswahl des für ihren soFid jeweils relevanten Materials aus. Die Mitarbeiter sind dabei in der Gestaltung der Recherchen frei und verwenden verschiedene Verfahren. Eingesetzt werden Strategien unter Verwendung der vergebenen Haupt- und Nebenklassifikationen oder mittels (umfangreicher) Deskriptorenlisten. Die Precision bei der Verwendung von Deskriptorenlisten ist in der Regel gering, so daß der anschließend nötige intellektuelle "Siebeaufwand" relativ hoch wird.
* Die Ergebnisse dieser Recherchen werden zur weiteren Bearbeitung von der EDV-Abteilung ausgedruckt. Der Umfang beträgt eine oder mehr Seiten pro DE. Die Vorgabe für den Umfang der einzelnen soFids liegt bei etwa 250 DE pro Band.
* Die Mitarbeiter sehen den Ausdruck des Recherche-Ergebnisses durch und streichen alle nicht relevanten DE. Anschließend oder parallel dazu erfolgt die Zuordnung der relevanten DE zu den einzelnen Sachgebieten durch Hinzuschreiben der Kapitelnummern und/oder Sortierung in "Haufen" für die Kapitel. Es erfolgt unter Umständen ein intellektueller "Ausgleich" der DE-Zahlen für die einzelnen Kapitel, wenn sich die Dokumente zu ungleich verteilen. Eventuell werden noch spezielle Nach-Recherchen zu wenig besetzten Sachgebieten durchgeführt. Der Aufwand für Recherche, Auswahl und Zuordnung der DE liegt etwa zwischen 8 und 25 Stunden pro bearbeitetem soFid.
* Eine zentrale Mitarbeiterin erhält die annotierten Ausdrucke aller Redakteure zusammen mit eventuellen Änderungswünschen für die Kapitelgliederung. Es wird für jeden soFid eine Textdatei ("Argumentedatei") erstellt, die als Kopf die aktuelle Gliederung enthält. Diese Argumentedatei wird um die eindeutigen Schlüsselnummern der DE und den ihnen zugeordneten Kapitelnummern ergänzt. Die Argumentedatei wird ausgedruckt und im Vergleich mit den Angaben im Ausdruck der Redakteure korrekturgelesen.
* Auf der Basis der Argumentedatei wird ein Abzug der Daten zu den spezifizierten DE aus aDIS erzeugt. Die Daten werden in Microsoft Word importiert, das entstehende Dokument wird layoutet und das zugehörige Register produziert. Ein Probedruck wird erstellt und auf formale Fehler hin kontrolliert. Die Redakteure kontrollieren anschließend Inhalt und Register auf Fehler. Eventuell nötige Änderungen an den DE und am Register werden wiederum von einer zentralen Person vorgenommen.
* Es wird ein endgültiger Ausdruck produziert, der in der Druckerei anschließend vervielfältigt wird. Von einer externen Druckerei werden die Bindearbeiten und die Cover-Produktion übernommen. Nach der Lieferung durch die Druckerei wird der Versand an die Abonnenten durchgeführt.
Im Folgenden sollen die wichtigsten Verbesserungsmöglichkeiten für die soFid-Produktion beschrieben werden. Dies erfolgt auf der Basis der oben gegebenen Beschreibung des Arbeitsablaufs und den angenommenen Möglichkeiten einer optimalen Unterstützung durch entsprechende, heute verfügbare Informationstechnik.
Der Hauptteil an intellektueller Arbeit bei der soFid-Erstellung liegt in der Durchführung einer möglichst zielgenauen Recherche zur Ermittlung der Grundmenge der für den soFid in Frage kommenden Dokumentationseinheiten und in der anschließenden Relevanzbeurteilung und Zuordnung zu den einzelnen Kapiteln.
Die Grundrecherche in aDIS kann über Deskriptorenlisten oder über geeignete Klassifikationen erfolgen, beide Verfahren führen zu einer recht geringen Precision in der Ergebnismenge. Dadurch müssen viele der recherchierten DE im Laufe der weiteren Bearbeitung als irrelevant verworfen werden. Dementsprechend wird der Gesamtaufwand bei der Kapitelzuordnung höher, da das Material nicht nur zugeordnet, sondern auch viel irrelevantes Material ausgeschlossen werden muß. Dieser Arbeitsschritt der Zuordnung und des Ausschlusses von DE erfordert von den Mitarbeitern eine hohe Konzentration und wird in der Regel für einen soFid nicht "am Stück" erledigt, sondern auf mehrere Tage verteilt und im Tagesablauf mit anderen Arbeiten kombiniert. Dies ist ein Hinweis auf eine hohe kognitive Belastung durch diese Arbeit. Eine Entlastung durch verbesserte Recherchemöglichkeiten in Richtung auf zielgenauere und somit verkleinerte Ergebnismengen wäre anzustreben.
Die bei der soFid-Erstellung geleistete intellektuelle Arbeit der Zuordnung von DE zu entsprechenden Kapiteln wurde bislang nur einmalig für die jeweilige soFid-Publikation genutzt und nicht in der aDIS-Datenbank festgehalten. Der Vorgang der Zuordnung zu soFid-Kapiteln stellt jedoch eine erweiterte inhaltliche Erschließung dar, die über die Vergabe von Deskriptoren und Klassifikationen hinausgeht. Hierbei erfolgt eine einfache (binäre) Relevanzbeurteilung für das jeweilige Thema bzw. Kapitel, DE werden entweder als relevant für ein bestimmtes Kapitel in einem soFid betrachtet oder aber verworfen. Diese fakultative Zuordnung hebt sich dadurch von der sonstigen inhaltlichen Erschließung mit Deskriptoren oder Klassifikationen ab.
Die Abspeicherung der vorgenommenen Kapitelzuordnungen würde soFid-unabhängig die thematischen Recherchemöglichkeiten in den Datenbanken erheblich erweitern. Bereits gespeicherte Zuordnungen von DE zu soFid-Ausgaben könnten aber auch in Bezug auf die soFid-Erstellung für die Grundrecherchen zu neueren Ausgaben herangezogen werden. Über die vergebenen Deskriptorenmengen und entsprechende Verfahren der Ermittlung von DE-Ähnlichkeiten ließen sich hier beispielsweise ähnliche neu aufgenommene Nachweise identifizieren und als aussichtsreiche Kandidaten für eine neue soFid-Ausgabe bzw. für bestimmte Kapitel vormerken.
Die Zuordnung der Nachweise zu Kapiteln bzw. das Aussortieren nicht relevanten Materials erfolgte bisher auf dem Papier und von Hand, obwohl die zugrundeliegenden Daten in elektronischer Form vorliegen. Der manuelle Aufwand durch Notieren der Kapitelnummern, Unterteilung in Stapel für einzelne Kapitel und Auszählen der jeweiligen Kapitelumfänge war relativ hoch. Diese Arbeitsweise wird von einigen Redakteuren als archaisch empfunden, andere sind hingegen froh, daß sich diese Tätigkeit unabhängig von der Benutzung eines Computers durchführen läßt. Diese Arbeitsweise führte neben dem hohen Aufwand für den Redakteur jedoch auch zu weiterem hohen Aufwand an anderer Stelle, da die handschriftlich ergänzten Angaben des Redakteurs erfaßt werden mußten, um für die Publikation zur Verfügung zu stehen.
Die zentrale manuelle Eingabe von ISN-Nummer und Kapitelnummer für jede einzelne DE stellt einen hohen, vermeidbaren Aufwand dar. Bei zweimal jährlich 33 soFids mit jeweils etwa 250 DE mußten bislang nach diesem Verfahren für rund 16.000 DE pro Jahr die nötigen Angaben erfaßt werden. Für jede DE waren dabei zehn bis zwölf Zeichen einzugeben, wobei für die Erfassung erschwerend hinzukam, daß dabei auch Buchstaben getippt werden mußten ("LI" bzw. "FO" als Herkunftsangabe Literatur/Forschung der DE).
Der Arbeitsablauf für die Erstellung der soFids verteilte sich bislang auf viele Beteiligte und verschiedene Stationen. Hierdurch ergaben sich die folgenden, grundlegenden Nachteile:
* An bestimmten Stellen im Ablauf lag die Arbeitsbelastung bei einzelnen bzw. wenigen Personen. Diese zentralen Personen konnten extrem in Zeit- bzw. Termindruck geraten, da alle Redakteure ihre Dienste beanspruchen mußten.
* Durch die Verteilung auf viele Stationen entstanden vielfältige gegenseitige Abhängigkeiten in der individuellen Termin- bzw. Arbeitsplanung. Die persönliche Planung einzelner Redakteure mußte dabei in starkem Maße auf die Erledigung zentraler Dienstleistungen Rücksicht nehmen.
* Beim Auftreten von Terminüberschreitungen war es schwierig zu ermitteln, an welcher Stelle im organisatorischen Ablauf ein Engpaß bestand, da viele Stationen involviert waren und somit eine eindeutige Identifizierung der Ursache von Verzögerungen kaum möglich war.
Im Idealfall sollte die Produktion jedes einzelnen soFids weitgehend vom zuständigen Redakteur selbst durchgeführt werden können, wobei allerdings im Hinblick auf die termingerechte und gleichzeitige Publikation aller soFids eine zentrale Koordination und Planung hinsichtlich Produktionsbeginn und Abschluß der Arbeiten weiterhin notwendig bleibt. Der grundlegende Gedanke hierbei ist, daß die im Arbeitsablauf im Ansatz vorhandene Parallelisierung möglichst konsequent ausgedehnt wird, wodurch gegenseitige Abhängigkeiten in der Terminplanung wegfallen und der interpersonelle organisatorische Aufwand reduziert wird. Liegt die Verantwortlichkeit für die Redaktion eines soFid-Dienstes weitgehend in einer Hand, so kann der Redakteur seine eigene Zeit frei einteilen, ohne zusätzliche Wartezeiten für die Erledigung von Aufgabenteilen durch andere Mitarbeiter berücksichtigen zu müssen.
Mit einer neuen Lösung sollte es beispielsweise möglich sein, daß ein Redakteur den Druck der Ergebnisse seiner Recherchen selbst anstößt, anstatt hierzu eigens die EDV-Abteilung beauftragen zu müssen.
Einen entsprechenden Ausbildungsstand in der Benutzung der Programme vorausgesetzt ist es weiterhin sinnvoll, wenn die Korrekturen an der Vorversion der soFids vom jeweiligen Redakteur vorgenommen werden, da bei ihm auch die Verantwortung für den Inhalt liegt.
Analog sollten Redakteure gewünschte Änderungen an den Gliederungen ihrer Sachgebiete direkt online vornehmen anstatt diese handschriftlich in einem Ausdruck zu spezifizieren und diesen zur Bearbeitung weiterzuleiten.
Ganz allgemein sind solche Arbeitsabläufe als nicht angemessen anzusehen, in denen elektronische Datenbestände zunächst von einer Person ausgedruckt werden, diese Ausdrucke dann von einer zweiten Person gelesen und korrigiert werden und die Änderungen anschließend von weiteren dritten Person tatsächlich vollzogen werden. Bei einer solchen Arbeitsorganisation fallen viele der gewünschten Vorteile EDV-unterstützter Arbeit weg. Hier sei beispielsweise das Schlagwort des "papierlosen Büros" angeführt und dem Papierverbrauch von ca. 130.000 Blatt pro Jahr für soFid-aDIS-Recherchen und Probeausdrucke bis hin zur Erstellung der Druckvorlagen gegenübergestellt (bei einem geschätzten Papiergesamtverbrauch am IZ von 1,25 Mio. Blatt pro Jahr). Bedingt durch die vielen Arbeitsstationen kommt es weiterhin zu unnötigen Verzögerungen durch Weiterleitung von Arbeitsmaterialien und durch Arbeitsüberlastung bei zentralen Personen.
Nach einer vollständigen Überarbeitung und der Realisierung entsprechender Unterstützungen durch ein Software-System ergäbe sich in Zukunft die neue Arbeitsorganisation wie folgt:
Abbildung : Arbeitsablauf bei Einsatz von COGET
Durch die Installation von COGET am Arbeitsplatz der Redakteure kann der Arbeitsablauf deutlich vereinfacht werden. Der Gesamtaufwand würde durch Wegfall und Vereinfachung bisher nötiger Arbeitsschritte deutlich verringert werden. Auch die interpersonalen Abhängigkeiten, die der vielstufig gegliederte Arbeitsablauf zur Folge hat, könnten wesentlich reduziert werden.
Der Einsatz dieses neuen technischen Verfahrens ermöglicht es, daß die Redakteure viele der Arbeitsschritte selbst und ohne größeren Mehraufwand am eigenen Arbeitsplatz ausführen können, die vorher als zentrale Dienstleistung in Auftrag gegeben werden mußten. Dadurch könnten die damit befaßten, bislang saisonal stark zusätzlich belasteten Personen entsprechend entlastet werden. Die Arbeitsschritte für den DB-Verwalter und die Datenerfassung würden durch die neue Bearbeitung am Bildschirm sogar ganz entfallen.
Eine weitere Folge aus dieser Umgestaltung wäre die einfachere zentrale Koordination, da nun weniger beteiligte Personen zu koordinieren sind. Weiterhin wäre die Verantwortung der einzelnen Redakteure für ihr Produkt gestiegen. Sie könnten auch selbstbestimmter arbeiten und würden das Ergebnis ihrer Arbeit unmittelbarer erfahren, da sie weniger als bisher auf die Erledigung von Aufgabenteilen durch andere Mitarbeiter angewiesen wären.
Auch wenn sich dieses Idealbild der Produktion zunächst nicht vollständig verwirklichen ließ, so konnte mit dem Einsatz des COGET-Prototypen der Arbeitsablauf an einigen zentralen Stellen deutlich vereinfacht werden.