Methodology for the Strategic Re-Engineering of Software Technologies - In the Value Proposition of Sustainable Business Models

Softwaresysteme und ihre zugrundeliegenden Technologien erschaffen immer weitere Nutzungspotenziale und werden immer häufiger beim Versuch individuelle Herausforderungen zu lösen herangezogen. Die daraus entstandene Anzahl entwickelter Individualsoftwarelösungen lässt die Softwarelandschaft immer schneller wachsen. Trotz der zunehmenden Erfahrung bleibt die Misserfolgsquote bei der Umsetzung von Individualsoftwarelösungen hoch, was auf erhebliche Herausforderungen bei der effizienten Entwicklung von Softwareanwendungen hinweist. Diese Beobachtung lässt in Zeiten einer stark umweltbewussten und nachhaltig-orientierten Gesellschaft die Frage offen, wie trotz agiler Softwareentwicklungsmodelle und moderner Technologien die Entwicklung von Softwarelösungen nachhaltig gestaltet werden kann, um die bislang beobachtete Misserfolgsquote zu reduzieren. ... mehrInsbesondere stellt sich die Frage, wie eingesetzte Ressourcen effizient genutzt und ein langfristiger Nutzen für Anwender*innen erzielt werden kann. Diese Arbeit stellt eine Methodologie vor, die diese Herausforderung durch einen ganzheitlichen Ansatz adressiert. Dabei stehen die Technologie, ihre Aufgabe und der Mensch mit seinen unterschiedlichen Rollen und Verantwortungen im Mittelpunkt. Diese drei, als Ebenen bezeichneten Komponenten, werden unter Berücksichtigung einer nachhaltigen Perspektive analysiert und führen zur Identifikation von sieben zentralen Schlüsselelementen. Da diese Methodologie im industriespezifischen Kontext erstellt wird ist die Erarbeitung von praktischen Leitfäden, die die praktische Umsetzung erleichtern, von hoher Bedeutung. Diese Arbeit schafft durch den dreiteiligen methodologischen Aufbau und den damit verbundenen Schlüsselelementen einen theoretischen Beitrag, während die praktischen Leitfäden einen praxisbezogenen Mehrwert liefern. Schließlich erfolgt die Validierung anhand von herangezogenen Fallbeispielen aus der deutschen Automobilbranche. Das erste Fallbeispiel konzentriert sich dabei auf einen Teilschritt des Recyclingprozesses von Fahrzeugbatterien, während das zweite Fallbeispiel die Problematik von Sondersendungen in der Lieferkette thematisiert. Die durchgeführte Validierung zeigt folglich die Notwendigkeit eines ganzheitlichen Ansatzes über mehrere Ebenen auf und betont die Rolle des Menschen in seinen unterschiedlichen Funktionen vor dem Hintergrund der Entwicklung einer Softwareanwendung für den Einsatz in nachhaltigen Geschäftsmodellen.

Software systems and their underlying technologies continue to unlock new potential applications and are increasingly employed to address individual challenges. The resulting proliferation of custom software solutions is driving rapid growth in the software landscape. Despite increasing experience, the failure rate in the implementation of individual software solutions remains high, highlighting challenges in the efficient development of software applications. In an era marked by an environmentally conscious and sustainability-focused society, this raises the question of how software can be made sustainable despite agile development models and modern technologies. ... mehrSpecifically, it calls for addressing how resources can be used efficiently while ensuring long-term value for users. This thesis presents a methodology that addresses this challenge through a holistic approach. The focus lies on technology, its purpose and the human being with its different roles and responsibilities. These three components, referred to as layers, are analyzed from a sustainability perspective and lead to the identification of seven key elements. As this methodology is developed in an industry-specific context, the development of practical guidelines that facilitate its practical implementation is essential. This work creates a theoretical contribution through the modular methodological structure and the associated key elements, while the practical guidelines add real-world value. Finally, validation is carried out using case studies from the German automotive industry. The first case study focuses on a sub-step of the recycling process for vehicle batteries, while the second addresses special shipments within the supply chain. The validation confirms the incorporation of a holistic approach and emphasizes the role of humans in their various functions
in the context of developing a software application for use in sustainable business models.