Unterstützung von Facility-Management Prozessen mit NFC-Smartphones am Beispiel eines Gebäudereinigungsdienstes

Abstract

Mit Integration der Near Field Communication (NFC) Technologie zur kontaktlosen Erfassung von Daten auf Smartphones ergeben sich neue Anwendungsmöglichkeiten für Industrie und Privatanwender. Diese Forschungsarbeit widmet sich der mobilen Unterstützung eines im infrastrukturellen Gebäudemanagement beheimateten Facility-Management (FM) Prozesses, dem eines Gebäudereinigungsdienstes. Die Dokumentenerfassung zur Unterstützung der Prozesse wurde bislang mit Hilfe stationärer CAFM-Systeme bewerkstelligt. Dabei handelt es sich um Systeme zur Erfassung und zur Verwaltung von FM-Daten. Mobile Systeme sind gerade in dieser Branche begehrt, besonders zur Arbeitszeit- und Leistungskontrolle. Es soll die Frage beantwortet werden, inwieweit es möglich ist mit Hilfe eines Smartphones und dem Einsatz der NFC-Technologie den FM-Prozess eines Gebäudereinigungsdienstes geeignet zu unterstützen, zu optimieren und alle papierbasierten Prozesse zu ersetzen. Kann der gesamte Dokumentationsprozess ohne Einschränkung der Benutzerfreundlichkeit auf einem Smartphone stattfinden? Leistungserbringer, Auftragnehmer und Endnutzer sind jene drei Rollen, welche am Geschäftsprozess aktiv teilnehmen. Es wurde untersucht, welche mobilen Softwarelösungen bereits existieren und welche Technologien zur mobilen Datenerfassung im FM bereits eingesetzt werden. Auf Basis der untersuchten Lösungen entstand ein Konzept für ein auf NFC basierendes mobiles System für Smartphones zur Unterstützung der FM-Prozesse. Dabei wurde die Rolle des Endnutzers in die Nutzung der NFC-Infrastruktur aktiv miteinbezogen. Auftragnehmer werden durch den Einsatz des Systems beim Qualitätssicherungsprozess unterstützt, und Leistungserbringern wurde zusätzlich zur Protokollierung auch die Möglichkeit einer Selbstkontrolle auf Basis der Bewertungsrichtlinien gegeben. Das Konzept basiert auf der Vision des Internet of Things, welches sich mit der Integration von realen Objekten in das Internet befasst. Die Existenz von drei NFC-Tag Gruppen in Zusammenarbeit mit einem Webservice, welcher die Anbindung an das CAFMSystem simuliert, ermöglichte die Realisierung eines Smartphone Prototyps für das Android- Betriebssystem. Durch die notwendige Bedingung NFC-Tags zu schützen konnte in Verbindung mit einer Authentifizierungsprozedur auf NDEF-formatiereten NFC-Tags diese Problematik im Reader/Writer Modus gelöst werden. Personal-Tags werden für die Anmeldung verwendet, Raum-Tags werden zur Identifikation von Räumlichkeiten eingesetzt und Aktions-Tags sind notwendig um Arbeitsaktionen tätigen zu können. Da die Benutzerfreundlichkeit eines solchen Systems eine wichtige Rolle spielt, wurde das erarbeitete Konzept und somit der umgesetzte Prototyp Probanden zum Usability-Test vorgelegt. Hiermit sollten Mängel erfasst werden um das Konzept und den Prototyp entsprechend zu überarbeiten. Die zentralen Ergebnisse dieser Forschungsarbeit waren, dass die Probanden durchwegs derMeinung waren, die Nutzung eines solchen Systems jedenfalls der papierbasierten Variante zu bevorzugen.

While the integration of Near Field Communication (NFC) technology for contactless detection of data on smartphones arises, a new scope of applications for industry and consumers can be established. This research thesis is dedicated to aiding infrastructural building management processes in the context of facility management (FM) of a building cleaning service. Until now the collection of documents to aid the processes has been accomplished with stationary CAFM systems, which are systems to gather and manage FM data. Mobile systems are in a high demand, especially in the FM industry. They can be used for working controls and quality assurance. This thesis should answer the question what extent it is possible with the help of a smartphone and the use of the NFC technology to optimize, assist and replace all paper based processes. Can the entire documentation process take place on a smartphone without restricting its usability? Service providers, contractors and endusers are the three roles that actively participate in the business process. It was examined which mobile software solutions already exist and which technologies are being used for mobile data collection in FM. Based on the reviewed solutions, a concept for a mobile NFC based smartphone system has been formed to support the FM processes. The role of the enduser has been actively involved in the use of the NFC infrastructure. Contractors will be supported by the use of the system during the quality assurance process and providers have the possibility of self-control based on valuation guidelines in addition to log their work. The concept is based on the vision of the Internet of Things which deals with the integration of real objects into the Internet. The existence of three NFC tag groups in cooperation with a web service which simulates the connection to the CAFM system, allowed the realization of a smartphone prototype for the Android operating system. The essential condition to protect NFC tags could be achieved in conjunction with an authentication procedure on NDEF formatted NFC tags. For this purpose the reader/writer mode was used. Personal-tags are used for registration, room-tags are used for identification of premises and action-tags are necessary to be able to make work actions. Since the usability of such a system plays an important role, the developed concept and thus the implemented prototype were submitted to a usability test with probands. Conceptual and prototyped issues should be covered to revise them accordingly. The main results of this research show that the probands consistently favoured the use of such a system over paper based systems.