Pro-LowCode

Entwicklung und Umsetzung eines ganzheitlichen Ansatzes zur Digitalisierung von Prozessen in Industriebetrieben mittels Low-Code-Software

1. Motivation

Aufgrund der Digitalisierung und Optimierung von Prozessen besteht in Unternehmen ein steigender Bedarf an betriebsspezifischen Softwareanwendungen. Hier stehen die Unternehmen jedoch vor einer Herausforderung: Um in betrieblichen Anwendungen, ob Standardsoftware oder Individual-/Spezialsoftware, unterschiedliche Nutzeranforderungen zu berücksichtigen, muss die Software durch IT-Fachkräfte regelmäßig angepasst werden, um sie für verschiedene Anwendungsfälle einsetzbar zu machen. Doch an IT-Fachkräften mit den erforderlichen Programmierkenntnissen mangelt es in Unternehmen und die bestehenden IT-Abteilungen sind meist in hohem Maße ausgelastet. Zudem ist eine solche Lösung meist kostenintensiv und mit langen Bereitstellungszeiten verbunden.

Die Nutzung von Low-Code-Anwendungen könnte eine geeignete Lösung sein. Doch auch wenn eine Low-Code-Programmierung viele Vorteile bietet, gibt es bislang noch verschiedene Hindernisse bei der Anwendung. So sind die Low-Code-Plattformen in vielen Anwendungsunternehmen bislang weitgehend unbekannt und die Anwendungsmöglichkeiten sowie -grenzen solcher Plattformen in einem zu geringen Maße erforscht worden – dies insbesondere in industrieller Anwendung. Zudem fehlt für potenzielle Anwender*innen die Transparenz, welche Plattform für welche Anwendungsfälle geeignet ist. Eine weitere Fragestellung besteht darin, wie die mittels Low Code entwickelten Programme in die bestehenden IT-Systeme integriert werden sollen.

2. Ziele und Vorgehen

Beim Projekt „Pro-LowCode“, das im Rahmen des Spitzenclusters Intelligente Technische Systeme Ostwestfalen-Lippe (it’s OWL) durchgeführt wird, stehen zwei Ziele im Fokus: Auf der einen Seite sollen die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten von Low-Code-Plattformen sowie deren technische, organisatorische und personelle Voraussetzungen für eine Anwendung in mittelständischen Industriebetrieben aufgezeigt werden. Auf der anderen Seite wird ein methodisches und softwaretechnisches Rahmenwerk für die Low-Code-Entwicklung in industriellen Anwendungsfeldern entwickelt, welches die Einführung der Low-Code-Entwicklung in Betrieben unterstützen soll. Damit wird eine schnelle Integration eines Low-Code-Programms in bestehende IT-Systeme und Anwendungslandschaften ermöglicht.

Um die organisatorisch-personellen Voraussetzungen für die Nutzung von Low-Code-Plattformen zu schaffen, entwickeln die Wissenschaftler*innen gemeinsam mit Expert*innen aus den beteiligten Industrie- und Software-Unternehmen einen Leitfaden und einen Quick-Check, welche die Betriebe beim Einsatz von Low-Code-Programmierung und der Auswahl der richtigen Low-Code-Plattform methodisch unterstützen. Darüber hinaus sollen auch Fallstudien entwickelt und publiziert werden, in denen gelungene Low-Code-Lösungen aus unterschiedlichen Anwendungsbereichen beschrieben werden. Ein „Open Call“ wird es weiteren Unternehmen ermöglichen, sich schon während der Projektlaufzeit an der Erprobung der Lösungen in ihrem Anwendungskontext zu beteiligen, um Einsatzpotenziale zu analysieren.

3. Innovation und Perspektiven

Low-Code-Plattformen bieten großes Potenzial. Durch sie ist es möglich, Softwareanwendungen ohne erweiterte Programmierkenntnisse mithilfe einer grafischen Benutzeroberfläche zu erstellen. Dazu müssen vorgefertigte Softwarebausteine, wie nach dem Baukastenprinzip, lediglich durch eine Fachexpertin oder einen Fachexperten zusammengestellt werden. Anschließend wird der Code automatisch im Hintergrund erzeugt. Diese Lösung gestattet es, Mitarbeiter*innen in Abteilungen, die über das Anwendungs- und Domänenwissen verfügen und die Prozessanforderungen innerhalb des Unternehmens am besten kennen, an der Softwareentwicklung mitzuwirken. Dadurch können nicht nur Kosten eingespart, sondern es kann auch der Entwicklungszyklus verkürzt werden. Gleichzeitig wird Software nachhaltiger und effektiver zu warten, weil die softwaretechnischen Anforderungen an die Pflege der Software verringert werden und die Gruppe der Personen, die hierzu beitragen kann, vergrößert wird.

Aus dem Kompetenzbereich Software Engineering unter Leitung von Prof. Dr. Gregor Engels (Direktor) und Dr. Stefan Sauer (Manager) bringt das Software Innovation Lab der Universität Paderborn im SICP seine wissenschaftlichen Kompetenzen zu den Themen End-User Development, modellbasierte und modellgetriebene Softwareentwicklung sowie domänenspezifische Software- und Systementwicklung mittels Modelltransformationen und Codegenerierung in das Vorhaben ein, um innovative Low-Code-Lösungen zu entwickeln. Einen weiteren Forschungsschwerpunkt bildet in diesem Kontext die systematische Entwicklung speziell auf die konkreten Bedürfnisse abgestimmter Low-Code-Softwareentwicklungsmethoden (mit der Methodik des Situational Method Engineering). Zusammengeführt werden diese Aspekte im Forschungsbereich Human-Centered Software Engineering zur menschzentrierten Gestaltung geeigneter Softwarelösungen und Entwicklungswerkzeuge.