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Digitalisierung des öffentlichen Lebens

Vorwort

Zur Digitalisierung: Die Digitalisierung von Prozessen, unabhängig davon, ob im öffentlichen Dienst (ö. D.), in Schulen oder in der Geschäftswelt, bedeutet nicht, dass ein einzelner Arbeitsschritt oder mehrere durch eine Software oder einen technischen Gegenstand ersetzt wird.

Leider ist es in der Realität so, dass genau dieses Vorgehen unter Digitalisierung verstanden wird. Digitalisierung bedeutet jedoch, sich die bestehenden Prozesse anzuschauen und aus diesen heraus Gesamtkonzepte zu entwickeln, welche den bisherigen Arbeitsablauf begleiten, um ihn digital umzusetzen. Es bedeutet auch, jeder Entität in dem betrachteten Prozess eine Bedeutung und / oder Funktion zu geben.

Zum vorliegenden Dokument: Die Informatik als Wissenschaft der Verarbeitung von Informationen ist abstrakt. Sie leitet sich nicht aus natürlichen Prozessen ab, sondern fußt vollständig auf den geistigen Leistungen von Menschen. Das führt allzu oft zu dem Problem, dass Barrieren in der Kommunikation entstehen, weil sich eben die Informatik aus sich selbst begründet. Darum beziehe ich mich hier nicht rein auf die Informatik, sondern verknüpfe diese mit Praxiserfahrungen, welche sich oft besser an konstruierten Beispielen zeigen lassen.

Weiter geht es nicht darum, hier ein Konzept zu liefern. Es geht in diesem Dokument darum, Verständnis für die Prozesse zu entwickeln, um es einfacher zu machen, Konzepte zu entwickeln.

Säulen

Um auf das Bild des Briefes zurück zu kommen:

Das Papier einfach zu scannen und nun statt eines Aktenordners als Ablageort für das Dokument einen Ordner auf einem Computer zu nutzen, macht das Leben sicher schon einfacher.

Dieses Vorgehen verliert aber an Bedeutung, wenn man dem gescannten Dokument keinen Mehrwert gibt. Der Vorgang des Scannens und Abspeicherns muss zwingend einen Nutzen für den Anwender mit sich bringen. Ist dies nicht der Fall, läuft man stattdessen sogar Gefahr, dass der neu eingeführte Umgang mit der Post nicht oder nicht ordentlich umgesetzt wird.

Um beim Beispiel Brief zu bleiben, könnte ein Mehrwert beispielsweise sein, den Inhalt des Briefes zu indizieren, also durchsuchbar zu machen. Da der Brief Teil eines mehr oder minder komplexen Vorganges ist, wäre ein weiterer Mehrwert, den Brief automatisch und strukturiert in ein digitales System einzupflegen, mit dessen Hilfe man den Verlauf des Vorganges vollständig und übersichtlich visualisieren kann.

Zudem sind alle Vorgänge zu prüfen, in denen das Dokument benötigt wird und festzulegen, wie man es in diesen Vorgängen, und je nach Kontext, darstellt.

Andererseits stellt sich die Frage, von welchen Orten aus das Dokument abrufbar sein soll. Nur aus einem Büro, aus einer Etage, einem Gebäude? Oder Aus verschiedenen Ämtern, oder sogar von unterwegs aus? Daran schließt sich die Frage nach der Hardware zum Abrufen des Dokumentes an.

Kurzum, das vollständige Konzept muss drei Säulen betrachten:

  • die Infrastruktur -- Von welchem Ort beziehungsweise welchen Orten und von wem soll die Nutzung erfolgen? Welche technische Ausstattung wird benötigt?
  • die Mensch-Maschine-Interaktion -- Wo baut man die Lösung in den bisherigen Ablauf ein? Was ist der Mehrwert?

sowie den Punkt, über den bisher oft gesprochen wird:

  • die IT-Lösung -- Welche Software ist geeignet?

Alle drei Säulen stehen in direkter Abhängigkeit. Betrachtet man nur eine davon und setzt diese um, wird kein nachhaltiges System zustande kommen.

Infrastruktur

Die Grundfrage der Infrastruktur:

  • Von welchem Ort und von wem soll der Dienst genutzt werden?

Dies ist die Frage, welche zuerst gestellt werden muss und welche unweigerlich weitere zu beachtende Themenbereiche eröffnet. Denn jede Antwort auf diese Frage muss wiederum aufgegliedert werden. Häufig tauchen Fragen um die Infrastruktur erst beim Test einer Lösung auf. Weil die Antwort so naheliegend erscheint, dass man meint, sie nicht beantworten zu müssen. In der Praxis merkt man jedoch schnell, dass die Antwort zum eigentlichen Fragenkatalog gehört.

Am Beispiel

Nehmen wir an, wir wollen eine "App", die das Ziehen einer Nummer auf Ämtern ersetzt.

Von wo und wem soll sie genutzt werden?

Ganz einfach: von den Besuchern des Amtes. Wirklich? Okay, nur von den Besuchern, und wie überprüft man, dass die "gezogene" Nummer auch an der Reihe und echt ist?

Okay, also muss die App auch von den Mitarbeitern genutzt werden. -- Aber anders als von den Besuchern.

Nun angenommen, wir haben ein Programm, eine App, die das ermöglicht: Was benötigt man, damit jeder Besucher eine Nummer ziehen kann?

Jeder Besucher benötigt ein Smartphone. Und natürlich Internetempfang. Kann man also davon ausgehen, dass diese Voraussetzung gegeben ist? Was ist, wenn ein Mensch zwar ein Smartphone besitzt, aber kein mobiles Internet gebucht hat?

Übernimmt ein Amt die Kosten für die mobilen Daten, oder stellt es kostenfreies WLAN bereit?

Entscheiden wir uns für WLAN. Gehen wir weiter davon aus, dass alles abgesichert ist und überspringen den Teil der IT-Sicherheit. (Wenngleich dieser in der Konzeption und Umsetzung nicht vernachlässigt werden darf.) und einen großen

Soll die Anwendung nur aus diesem WLAN funktionstüchtig sein, oder auch aus dem Mobilfunknetz erreichbar?

Entscheidet man sich für eine rein interne Funktionstüchtigkeit, geht es damit weiter, dass man jedem Bürger erklären muss, dass er sich zuerst mit dem WLAN verbinden muss, und was er dafür tun muss. Eine wenig am Menschen orientierte Lösung. Aber dazu komme ich im nächsten Teil genauer.

Die Lösung es aus den mobilen Netzen erreichbar zu machen schafft dann wieder das Problem der Verfügbarkeit und wirft wiederum die Frage auf, ob es ein kommunales Funknetz (z.B. städtisches WLAN) geben sollte, dass flächendeckend verfügbar ist. Dass sich auch weitere Themenfelder auftun, ergibt sich von selbst.

Was ich mit dem Beispiel aufzeigen will, ist, dass eine scheinbar einfache Frage automatisch einen Katalog von Fragen hinter sich her zieht, sobald man diese scheinbar einfache Frage beantwortet. Infrastruktur ist also eines der ersten Themen, welches es zu beachten gilt, bevor man überhaupt über die Lösung des eigentlichen Problems sprechen kann.

Dezentralität

Klassisch werden Konzepte zentral erstellt. Das ergibt in der analogen Realität durchaus Sinn. Im Wandel der Zeit und der aufkommenden Digitalisierung wurden diese Ansätze oft ohne Widerspruch oder Überdenken in die digitale Welt überführt.

Zentrale Lösungen, also solche, die darauf setzen, alle Infrastruktur an einem Punkt zusammenlaufen zu lassen, zeigen dabei aber ihre deutlichen Schwächen. Seit circa 10 bis 15 Jahren setzt man daher in der Technik und Forschung erfolgreich auf Dezentralisierung.

Zu den Schwächen gehört, dass einzelne Standorte so stark abgesichert, das heißt ausfall- sowie einbruchssicher gestaltet werden müssen, dass sie extrem starr werden und drohende Ausfälle sehr teuer. Nicht zuletzt fangen sie Nutzungs-Stoßzeiten schlecht bis hin zu gar ab. Deutlich zu sehen war dies zu Beginn der Corona-Pandemie, als die Webseiten des Freistaates Sachsen nur schwer oder gar nicht mehr erreichbar waren, da der "Ansturm" der Internetnutzer so groß war.

In einem Dezentralen (zum Beispiel) Speicherkonzept werden jedoch die Daten nicht an einem konkreten Ort gelagert, sondern je nach Nachfrage an bestimmte Orte "gebracht". Denkt man von vornherein dezentral, bleibt das System fast automatisch erweiterbar und flexibel. Die Belastung von Leitungen wird minimiert und dadurch sowohl Kosten gespart, als auch Zeit, da Wartezeiten und Ausfälle minimiert werden.

Jedoch sind diese Ansätze komplexer im Konzept als ihr zentraler Gegenpart. Der Aufwand bei dem ersten Projekt, dass es zu digitalisieren gilt, steigt damit.

Zusammenfassung

Zur Infrastruktur gehören viele Aspekte. Die verlegten Leitungen und mobilen Netze sind davon nur ein Teil. Zu einem Digitalisierungskonzept gehört daher, dass die Frage "Von welchem Ort aus und von wem soll der Dienst genutzt werden?" als erstes und detailliert beantwortet wird und die dadurch auftauchenden weiteren Aufgabenfelder erschlossen werden. Dezentrale Lösungen sind dabei zu bevorzugen, da sie -- sofern von Anfang an so bedacht -- mehr Flexibilität, Stabilität und Sicherheit gewährleisten.

Dies gehört zum sogenannten "Bottom Up"-Ansatz: Erst das Fundament sichern, bevor man darauf baut.

Wichtige Gesichtspunkte

  • Wo soll eine Lösung verfügbar sein?
  • Wer hat darauf Zugriff? Gibt es mehr als einen Nutzer:innenkreis?
  • Wie stark abgesichert müssen die Kommunikationswege sein?
  • Müssen Nutzer:innen sich autorisieren / verifizieren für eine Nutzung? Wenn ja: Wie?
  • Was muss mit welchen Mitteln ausgebaut werden, um allen Menschen, die esnutzen sollen, gleichberechtigt Zugang zu gewähren?
  • Welche Überschneidungen gibt es zu anderen Abläufen, auch nicht digitalen?
  • Gibt es die Möglichkeit den Punkt Infrastruktur ganz oder teilweise mit anderen Projekten zu teilen?
  • Gibt es dezentrale Lösungsansätze?

Kompetenzfelder

  • IT-Sicherheit und Netzwerktechnik
  • Ressourcenmanagement / Beschaffung
  • Nutzer:innenerfahrung

Die Kompetenzfelder sollten von mindestens zwei, besser jedoch drei Personen ausgefüllt werden, deren Fähigkeiten sich im besten Falle wenig oder nicht mit den anderen Kompetenzfeldern schneiden.

Mensch-Maschine-Interaktion

Die Möglichkeiten der Informationsverarbeitung haben sich in den letzten Jahren rapide erweitert. Innerhalb von reichlich einer Generation sind wir von Lochkarten und Magnetbändern, von Industriemaschinen, die es brauchte, um Daten zu verarbeiten, zu Laptops und Smartphones gekommen, welche die milliardenfache Rechenleistung einer alten Industrieanlage beherbergen.

Zu Beginn der Entwicklung stand, dass der Mensch lernen musste mit einer Maschine zu interagieren. Er:sie rechnete Befehle in Zahlen um, schrieb oder stanzte sie auf ein Medium.

Auch, wenn man dem Menschen in der Nutzerfreundlichkeit (möglichst einfach zu bedienen) weiter entgegenkam, blieb ein Computer noch lange eine Maschine, deren Bedienung man erlernen musste.

Nach und nach, und das ist auch der aktuelle Forschungs- und Entwicklungsstand, ging man aber dazu über, die überschüssige Rechenleistung zu nutzen, den Computer an den Menschen heran zu führen und nicht umgekehrt.

Kaum ein Mensch denkt darüber nach, dass er:sie jeden Tag einen kompakten Computer in der Hand hält, wenn er:sie sein:ihr Smartphone benutzt, oder aber auch in ein Auto steigt.

In vielen Bereichen ist man schon so nah am Menschen dran, dass die Bedienung so gelernt intuitiv ist, dass es keine Grenze zwischen digitaler und analoger Welt mehr gibt.

Prozesse neu denken

Die Digitalisierung von Prozessen hinkte dem lang hinterher. Lange wurde, nachdem die Erkenntnisse bereits existierten, weiter in Lösungen gedacht, für die ganze Mitarbeiterstäbe geschult werden mussten.

Allerdings hat man im Bereich der Digitalisierung von Prozessen des öffentlichen Dienstes nicht die Möglichkeit alle Nutzer zu schulen. Denn es ist keine abgegrenzte Gruppe, wie eine Abteilung, sondern es handelt sich um die Bevölkerung einer Stadt, eines Bundeslandes oder einer größeren Region.

Um dem also gerecht zu werden, denkt man in der Digitalisierung nicht mehr zuerst darüber nach, wie man das Problem technisch am einfachsten löst. Auch nicht, wie man einen spezifischen Punkt in der Kette ersetzt, sondern zuerst schaut man, wie man den Arbeitsabläufen des Menschen am besten folgt.

Am Beispiel

Denkt man an die Digitalisierung von Schulen, so spricht man schnell vom ,,Digitalen Klassenzimmer".

Das ist typisch und naheliegend. Man nimmt eine alte Struktur, die man kennt, und überlegt, wie man sie digitalisiert.

Nun gibt es aber in Klassenzimmern Abläufe, die sich durch die Situation nicht anders lösen lassen, oder zumindest nicht mit vertretbarem Aufwand.

Am Beispiel: Ein Lehrer steht vorn und viele Schüler sitzen zur gleichen Zeit und für den gleichen Zeitraum in einem Raum.

Ein Mathe-Ass in der Mathe-Stunde ist immer schon nach wenigen Minuten mit den Aufgaben fertig. Ab und an gibt ihm der:die Lehrer:in weiterführende Aufgaben, manchmal fehlt die Zeit dazu.

Setzt man jetzt einen Klassenzimmerersatz digital um, bleibt das so.

Es besteht allerdings kein Grund mehr dafür. Der gleiche Mensch könnte sich mit einer Online-Lösung entweder selbst weiterführende Aufgaben nehmen, oder schon einmal mit einem Fach beginnen, wofür er:sie mehr Zeit benötigt als andere Mitschüler:innen.

Auch die Bindung eines:r einzelnen Lehrer:in an eine Klasse wäre nicht unbedingt

notwendig. Es wäre auch vollkommen möglich, dass drei Lehrer:innen zusammen drei Klassen betreuen. Und je nachdem wo intensivere Betreuung gebraucht wird, aktiv werden.

Zusammenfassung

Es ist also wichtig den Blickwinkel zu erweitern. Nicht zu versuchen "einfach" Stift und Papier durch Laptops und Tablets zu ersetzen. Man nimmt sich zuerst die Zeit, vielleicht sogar durch eine Studie, herauszufinden, wie man einen neuen Prozess schafft.

Man erhält dadurch das Ziel und sucht dann grundlegend nach einem neuen Weg. Alles andere ist nicht nachhaltig und wird auf Dauer nicht zum Erfolg führen, da die vermeintliche Lösung sich immer unnatürlich für die Nutzer:innen anfühlen wird und die Akzeptanz daher gering ausfällt.

Wichtige Gesichtspunkte

  • Oberste Priorität: Was ist das Ziel, dass es zu erreichen gilt? (Nicht, was ist zu digitalisieren, sondern, was soll am Ende herauskommen, zum Beispiel ein bestätigter Antrag etc.)
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  • Salopp gesagt: In diesem Bereich darf gar nicht an Technik und wie man etwas realisieren kann, gedacht werden. Sondern nur an die Aufgabe, die es zu erledigen gilt.
  • Welche Prozesse befinden sich in der Nähe des bisherigen Weges, die man analog nicht mit einbeziehen konnte?
  • Wie betrachtet der Mensch, der:die es nutzen soll, die Aufgabe und wie kann man das technisch abbilden?
  • Gibt es ähnliche und am Menschen erprobte Lösungen für die geplante Informationsvermittlung?
  • Welche Hindernisse sind bekannt, welche könnten zusätzlich aufkommen?
  • Wichtig: Kommt hier die Frage Wie erkläre ich dem Menschen, wie man die Lösung nutzt? auf, ist im bisherigen Prozess etwas schief gegangen.

Kompetenzfelder

  • Sensorik und kognitive Psychologie oder Kommunikationspsychologie
  • Soziologie
  • Nutzer:innenerfahrung
  • ggf. begleitend Wirtschaftsinformatik / Angewandte Informatik

IT-Lösungen

Ein gemeinsames Problem bisheriger, gescheiterter Lösungen ist die Herangehensweise: Mensch stellt fest, dass es etwas zu digitalisieren gibt; dann wird ein:e Fachinformatiker:in eingestellt und ihr:ihm die Verantwortung dafür übertragen.

Verglich man dies mit dem Bauwesen würde das Bedeuten, ein Amt stellt eine:n Bauarbeiter:in ein und lässt sie:ihn allein die Aufgaben des:der Architektin, des\der Statiker:in, des:der Bauleiter:in und des:der Bauarbeiter:in übernehmen.

Nur, dass die IT selbst schon in Fachgebiete sehr fragmentiert ist.

Um zur Lösung zu kommen müssen also die vorgenannten Säulen: Infrastruktur und Mensch; zuerst abgeklärt und als Grundlage zur Verfügung gestellt werden.

Die Vorgehensweise ist dann eine Anforderungsdefinition, üblicher Weise in Form eines Lastenheftes, zu erstellen. Wichtig dabei ist, dass nicht bereits der Ansatz der Umsetzung gedacht wird, sondern nur die Erkenntnisse aus den anderen beiden Säulen, also die Dinge welche es zu erreichen gibt für den:die Nutzer:in notiert werden.

Durchaus können dabei schon Skizzen existieren, wie bestimmte Dinge einmal angeordnet sein sollen, bis hin zu fertigen sog. "Mock-Ups" also gestaltete Oberflächen die durch einen Grafiker erstellt wurden. Aber eben nicht die Beschreibung der Technologie dahinter.

Der einzige Punkt, an dem bereits technische Details eingearbeitet werden müssen ist bei Schnittstellen die es zu bestehenden Systemen geben muss.

Auf dieser Grundlage erstellt dann ein Mensch aus der IT oder ein Unternehmen ein Pflichtenheft, mit einem Umsetzungsvorschlag sowie später dann auch ein Angebot.

Zusammenfassung

Da die IT-Lösung oder das IT-Konzept zur Lösung zum Teil von den anderen beiden Bereichen abhängt ist es also durchaus möglich Infrastruktur und Mensch parallel zu denken. Die eigentliche Konzeptphase kommt jedoch erst danach.

Dabei ist es seitens des:der Auftraggeber:in günstig, wenn die "letzten Meter" vor der Umsetzung von Personal begleitet wird, welches auch ein Verständnis für die Umsetzungsvorschläge hat.

Wichtige Gesichtspunkte

  • Eine Anforderungsdefinition muss zuerst bereit liegen, bevor man zur IT übergeht.
  • Die beiden anderen Säulen können nicht durch die IT ersetzt werden.
  • Was muss die Lösung können?
  • Gibt es intern einen Menschen der die Vorschläge fachkompetent bewerten kann?
  • Ist der Ansatz passend oder zu groß oder zu klein? (Beispiel: braucht eine Infotafel einen kompletten Heimcomputer oder reicht etwas was Bilder abspielen kann?)
  • Sind die Umsetzer:innen aus dem passenden Fachgebiet (Beispiel: Eine Web Lösung sollte von Menschen umgesetzt werden die sonst auch Software für das Internet umsetzen, nicht von denen die sonst Netzwerktechnik bauen oder fertige Software weiterverkaufen.)

Kompetenzfelder

  • Softwarearchitektur/Algorithmieren: Angewandte Informatik, Fachinformatik
  • User-Interface-Design oder Grafik
  • Projektmanagement

Ein Konzept ist niemals fertig - Die Umsetzungsphasen

In der Mathematik gilt: Eine Sprache / Lösung ist entweder richtig, oder vollständig. Das Gleiche gilt für Konzepte der Informationstechnologie.

Ein allumfängliches Konzept kann also nur entweder vollständig oder korrekt sein. Nicht beides zugleich. Diese Erkenntnis hatte man in der Welt der Business- Informatik bereits vor Jahrzehnten.

Aber was heißt das? Zum einen, dass man nicht versuchen sollte ein Konzept bis ins Detail auszugestalten. Man arbeitet eben nicht mit Maschinen, wie es den Anschein haben könnte, weil man über IT redet, man arbeitet mit Menschen.

Genau das ist der Punkt: "Man arbeitet mit Menschen." Das heißt, man muss sie mit einbeziehen. In der Praxis bedeutet das, dass man immer erst kleine Bereiche umsetzt und sie dann den Nutzer:innen zur Verfügung stellt, damit diese die jeweiligen Bereich kritisieren. Aus der Kritik entsteht der nächste Entwicklungsschritt.

Ein Konzept sieht diese Iterationen also mit vor. Dazu eine Folie aus einem Vortrag zur Digitalisierung von Geschäftsprozessen, welcher sich an IT-Firmen richtete:

In der Grafik des Iterationsplanes ist der vollständige Planungs- und Umsetzungsablauf zu sehen. Relevant für das Konzept sind dabei die oberen drei Schleifen ab "Acceptence Test".

Die herauszustellenden Punkte dabei sind, dass es einzuplanen ist, dass solche Testschleifen stattfinden sowie, dass seitens des:der Auftraggeber:in (z. B. Kommune / Land) auch zeitliche Kapazitäten einzuplanen sind bei den Menschen, die das Endprodukt nutzen sollen, zumindest also bei den Menschen aus der Verwaltung.

Eine IT-Lösung entsteht optimalerweise nicht wie ein physisches Produkt, für das man einen

Bauplan erstellt und es nach einer gewissen Zeit fertig abholt. Es entsteht in einer gemeinsamen Arbeit zwischen Auftraggeber:in und den Auftragnehmer:innen.

Das V-Modell

Das bislang verbreitete Modell, welches von einigen öffentlichen Stellen sogar vorgeschrieben wird, ist das V-Modell:

Das Problem dieses Modells ist, dass die Anforderungsanalyse nur ein Punkt ist, der gleichrangig zu den Umsetzungsschritten behandelt wird. In der Realität jedoch stellt sich schnell heraus, dass das deutlich zu oberflächlich ist und der IT-Umsetzung zu viel Gewicht gegeben wird.

Die eigentliche Umsetzung sollte also iterativ wie im Abschnitt zuvor erklärt, geschehen. Vorgelagert ist aber die hier nur kurz erwähnte Anforderungsanalyse in drei Säulen.

Zusammenfassung

  • In einem Konzept müssen immer Testschleifen eingeplant werden, mindestens fünf bis sechs. Für jede der Schleifen ist circa ein Monat zu veranschlagen.
  • Berichte über Fehler oder Lücken in der Umsetzung sind normal und wünschenswert. Sie sind nichts, dass es zu vermeiden gilt.
  • Es ist im Konzept zu beachten, dass es bei der Umsetzung inhouse Menschen geben muss, die nicht aus dem Bereich der technischen Kompetenz kommen, welchen Zeit gewährt wird, um die Lösung aus ihrer Sicht immer wieder zu testen und Feedback zu geben.

Nachwort

Alles in allem ist die IT und die damit verbundene Digitalisierung nicht einfach nur ein Teilbereich; sie ist ein Ausschnitt aus den Aufgaben der Gesellschaft. Die digitale Welt erweitert die Möglichkeiten dergleichen und ist zeitgleich in ihrer Entwicklung ein Spiegel der Menschheit.

In kaum einem anderen Feld schneidet man so intensiv alle Bereiche des Zusammenlebens und -arbeitens. Daher kann man nicht erwarten, dass es eine einzelne Kompetenz gibt, einen einzelnen Menschen, der:die diese Aufgabe allein bewältigt und dabei den vollständigen Überblick behält.

Digitalisierung ist eine Aufgabe von verschiedenen Kompetenzfeldern, die ebenso wie die Bereiche, in denen sie sich bewegt, vielseitig und vielschichtig ist.