Digital Open World - Vortrag an der 11. Büroautomationskonferenz der SIK

11. Büroautomationskonferenz der SIK
«Digital World»– Chancen und Gefahren des tech-
nischen Wandels erkennen und die Zukunft mitgestalten
Digital Open World
11. September 2019, Luzern
Dr. Matthias Stürmer
Forschungsstelle Digitale Nachhaltigkeit
Institut für Informatik
Universität Bern

11. Büroautomationskonferenz der SIK: Digital Open World
211. September 2019 – Dr. Matthias Stürmer, Forschungsstelle Digitale Nachhaltigkeit
Matthias Stürmer
> Seit 2013 Leiter der Forschungsstelle Digitale Nachhaltigkeit am Institut für Informatik
der Universität Bern, dazu Dozentur für Digitale Transformation am Institut für Informatik
und Dozentur für Digitale Nachhaltigkeit am Institut für Wirtschaftsinformatik
> 2010 bis 2013 bei EY (Ernst & Young) als Senior Consultant bzw. Manager im IT Advisory:
Beratung zu Open Source Software, Open Government Data und Social Media
> 2009 bis 2010 Business Development und Projektleiter bei Liip AG
> 2006 bis 2009 Assistent an der ETH Zürich bei Prof. Georg von Krogh
am Lehrstuhl für Strategisches Management und Innovation (D-MTEC)
> 2000 bis 2005 Studium Betriebswirtschaft und Informatik an der
Universität Bern, Lizenziatsarbeit zu Open Source Community Building
> Seit 2017 Mitglied Arbeitsgruppe Smart Capital Region der Hauptstadtregion Schweiz
> Seit 2016 Präsident Verein Digital Impact Network
> Seit 2012 Vorstandsmitglied und Mitgründer Verein Opendata.ch
> Seit 2011 Stadtrat von Bern
> Seit 2009 Geschäftsleiter Parlamentarische Gruppe Digitale Nachhaltigkeit
> Seit 2006 Vorstandsmitglied Verein CH Open
Dr. Matthias Stürmer
Leiter Forschungsstelle
Digitale Nachhaltigkeit
Universität Bern
Institut für Informatik
Schützenmattstrasse 14
CH-3012 Bern
Telefon direkt: +41 31 631 38 09
Mobile: +41 76 368 81 65
Tel: +41 31 631 38 79 (Sekretariat)
Twitter: @maemst
matthias.stuermer@inf.unibe.ch
www.digitale-nachhaltigkeit.unibe.ch

> Forschungsstelle am Institut für Informatik, Team von rund 20 Mitarbeitenden
> Forschung (u.a. 2 laufende SNF-Projekte) zu digitaler Nachhaltigkeit, Open
Source Software, Blockchain und Smart Contracts, Open Data und Linked Data,
Open Government und Smart City, öffentliche Beschaffungen
> Vorlesungen zu Open Data (Programmier-Übung zu JavaScript etc.),
digitaler Nachhaltigkeit, Requirements Engineering, Betreuung von über
100 abgeschlossener Bachelor- und Masterarbeiten
> Praxis-Angebote zu öffentlichen Beschaffungen: CAS ICT-Beschaffungen,
IT-Beschaffungskonferenz, Weiterbildungstage, Roundtables,
Plattformen www.beschaffungsstatistik.ch und www.intelliprocure.ch
> Dienstleistungen (Beratung, Gutachten, Studien, Prototyping etc.) für
Hochschulen, Bundesverwaltung, Kantone, Städte, Firmen und Verbände
> Zusammenarbeit mit Digital Impact Network, CH Open, Opendata.ch,
Hauptstadtregion Schweiz (Smart Capital Region) und weiteren Verbänden
www.digitale-nachhaltigkeit.unibe.ch

Heutige Agenda
1. Begriffe und Definitionen
2. Nutzen von «Open»
3. Digitale Nachhaltigkeit

Balance zwischen Privatsphäre und Öffentlichkeit
Anschauliches Beispiel:
Adrian Lobsiger
EDÖB – Eidgenössischer Datenschutz- und
Öffentlichkeitsbeauftragter
Selbe Person zuständig für:
A) Datenschutz  Schutz der Persönlichkeitsrechte
B) Öffentlichkeitsprinzip  Transparenz des Staates

Open Source Software
Ein Software-Produkt wird als Open Source Software
bezeichnet, wenn es unter einer der rund 70 Lizenzen
veröffentlicht ist, welche durch die Open Source Initiative
(OSI, www.opensource.org) abgesegnet sind.
Alle Open Source Lizenzen geben vor:
1. Software darf beliebig eingesetzt werden
2. Quellcode der Software ist zugänglich
3. Software darf beliebig kopiert und verbreitet werden
4. Software darf verändert und der veränderter Form
weitergegeben werden
Quelle: http://www.opensource.ch/oss-knowhow/details/kbarticle/open-source-software-im-geschaeftskritischen-einsatz/
Anwender
Anbieter
Open
Source
Lizenz
Anwender
Anwender
Open Source
Software mit
Quellcode

Strategischer Leitfaden OSS Bund
Zielsetzungen
:
Massnahmen:
A) Innovation und
Effizienz erhöhen
1. Merkblatt «Software-Ausschreibungen» überarbeiten
B) Kultur der Zusammen-
arbeit fördern
2. Wissens- und Erfahrungsaustausch fördern
D) Übersicht schaffen um
Synergien zu nutzen
5. Übersicht über eingesetzte OSS schaffen
6. Gemeinsame Beschaffung von Dienstleistungen umsetzen
C) Klarheit schaffen und
Risiken minimieren
3. Praxisleitfaden OSS verfassen
4. Anleitung zur Freigabe von OSS entwickeln
E) Attraktivität als Informatik-
arbeitgeber stärken
7. Open Source Kultur fördern und kommunizieren
Quelle: https://www.isb.admin.ch/isb/de/home/ikt-vorgaben/strategien-teilstrategien/sb004-ikt-teilstrategie-open-source.html

Open Data
Grundsatz: Open Data umfassen nicht Personen-bezogene und
nicht Sicherheits-relevante Daten
10 Prinzipien von Open Data:
1. Vollständigkeit: Alle öffentlichen Daten werden verfügbar gemacht.
2. Primärquelle: Die Daten werden an ihrem Ursprung gesammelt.
3. Zeitnah: Daten werden umgehend zur Verfügung gestellt.
4. Zugänglich: Daten werden allen für möglichst viele Verwendungszwecke bereit gestellt.
5. Maschinenlesbar: Daten sind in einem offenen, strukturiertem Format gespeichert.
6. Nicht diskriminierend: Daten sind allen ohne Registrierung verfügbar.
7. Nicht proprietär: Zur Dateninterpretation wird keine proprietäre Software benötigt.
8. Freie Lizenz: Daten sind unter einer freien Lizenz (z.B. Open Government Licence).
9. Permanent verfügbar: Datenbestände sind permanent online und versioniert verfügbar.
10. Kostenlos: Der Zugriff auf die Daten ist kostenlos.
Quellen: http://sunlightfoundation.com/policy/documents/ten-open-data-principles/ http://www.netzpolitik.org/2010/8-open-government-data-prinzipien/

OGD Strategie Schweiz 2019 – 2023
> Neue Strategie vom Bundesrat am
30. November 2018 verabschiedet
> Inhalt der OGD Strategie Schweiz:
— Definitionen
— Grundsätze
— Ziele
— Massnahmenplan
— Organisation und Ressourcen
> Geschäftsstelle OGD im Bundesamt für
Statistik (BFS) ist verantwortlich für Umsetzung
Quelle: https://www.admin.ch/gov/de/start/dokumentation/medienmitteilungen.msg-id-73188.html

Heutige Agenda

Warum macht «Open» Sinn?
Nutzen von Open Source Software und Open Data:
A) Transparenz über staatliches Handeln schaffen  bessere
Entscheidungsgrundlagen, mehr Vertrauen in Technologie
B) Zusammenarbeit fördern  Bund, Kantone und Gemeinden
nutzen Software und Daten gemeinsam
C) Innovationen unterstützen  neue Apps mit Open Data ermöglichen,
Open Source Entwicklungen unterstützen Schweizer Arbeitsplätze
D) Kosten sparen  bessere Verhandlungsposition schaffen, offene
Ausschreibungen, gemeinsame Weiterentwicklungen finanzieren
E) Unabhängigkeit erhöhen  Abhängigkeiten von US-Firmen reduzieren

A) Transparenz

Quelle: https://finanzviz.fdn.iwi.unibe.ch

B) Zusammenarbeit

Open Source Freigabe von Kanton und Stadt Bern
Quelle: Der Bund, 3. September 2018 https://www.derbund.ch/bern/eigennuetzige-softwaregeschenke/story/16408835

Sichtbarkeit von und Vertrauen in OSS fördern
Quelle: https://github.com/kanton-bern

1911. September 2019 – Dr. Matthias Stürmer, Forschungsstelle Digitale NachhaltigkeitQuelle: https://www.baloise.com/en/home/about-us/what-we-stand-for/sustainability/digital-sustainability-information-security.html

GitHub and Government
Quelle: https://government.github.com

Empfehlungen der Europäischen Komission
“The Sharing and Reuse Framework
for IT Solutions”
> 10 Empfehlungen und dazugehörige
Ausführungen bezüglich Teilen,
Wiederverwenden und gemeinsamer
Weiterentwicklung von Software-Lösungen
> Organisatorische, rechtliche, technische
und Kommunikations-bezogene Aspekte
> Weiterführende Links und Publikationen
Quelle: https://joinup.ec.europa.eu/sites/default/files/custom-page/attachment/2017-10/sharing_and_reuse_of_it_solutions_framework_final.pdf

FSFE Public Money Public Code
Inhalt:
> Using Free Software to Democratise Smart Cities
> The Costs of Vendor Lock‐In
> Hidden Champions
> The Impact of Free Software on Competition
> 10 Myths about Free Software
> Making Business and Economic Sense
> etc.
Quelle: https://download.fsfe.org/campaigns/pmpc/PMPC-Modernising-with-Free-Software.pdf

C) Innovation

Open Data in der EU
Quelle: http://www.europeandataportal.eu/sites/default/files/edp_creating_value_through_open_data_0.pdf

Beispiel Ubique-App Viadi: Open Transport Data
Quelle: Master Thesis of Simon Keller, 30 December 2016, ”The Impact of Open Government Data in the Case of Public Transport”
https://www.digitale-nachhaltigkeit.unibe.ch/e273593/e486826/e393023/e393026/e542795/Keller2016_ImpactOfTransportationData_ger.pdf

Beispiel IntelliProcure: Open Data von Simap
> Entwickelt durch die Universität Bern für Forschung
zu IT und auf Anlass des SNF NFP3 Projekt
«Nachhaltige Beschaffungen»
> Auswertung von sämtlichen Simap-Meldungen
(Ausschreibungen, Zuschläge, Abbrüche etc.) für
Marktanalyse, Anbieteranalyse etc.
> Download von allen vorhandenen
Ausschreibungs-Unterlagen seit Ende 2017
(über 350’000 Dateien, über 1 Terrabyte Daten)
> Demo-Login für 7 Tage auf
www.intelliprocure.ch

D) Kosten sparen

Software- vs. Anbieter-Abhängigkeit
Behörde ist abhängig von der Software (Software Lock-In):
1. Technische Abhängigkeiten: Schnittstellen, Datenformate etc.
2. Organisatorische Abhängigkeiten: Gewohnheiten der
Mitarbeitenden, Prozesse angepasst auf Software
Behörde ist abhängig vom Anbieter (Vendor Lock-In):
1. Rechtliche Abhängigkeiten: Urheberrecht, Verträge,
Lizenzbedingungen
2. Psychologische Abhängigkeiten: Marken-Produkte,
Bekanntheitsgrad, Verbreitung
3. Knowhow-Abhängigkeiten: Mitarbeiter des Anbieters wissen
wie was zusammenhängt

Weniger Anbieter-Abhängigkeiten
mit Open Source Software
Behörde
IT-Anbieter
IT-Anbieter
IT-Anbieter
Wechsel möglich
Behörde
IT-Anbieter
abhängig
Kopie der Open
Source Software
abhängig
Proprietäre
Software
Open Source
Projekt
Öffentliches Gut
durch OSS-Lizenz
abhängig
Eigentum

Oracle-Ablösung durch MariaDB bei der Post
Quelle: http://www.ossdirectory.com/oss-knowhow/details/kbarticle/mariadb-migration-der-kassenapllikation-v-max/

Gemeinsame Weiterentwicklung führt zu
geteilten Entwicklungskosten
Quelle: https://www.genivi.org

Quelle: https://www.geo.admin.ch/de/news/aktuell.detail.news.html/geo-internet/news2019/news20190115.html

E) Unabhängigkeit

Quelle: https://finanzmarktwelt.de/facebook-apple-amazon-microsoft-und-google-sind-mehr-wert-als-das-bip-deutschlands-92179/

Links: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_by_GDP_(nominal)
https://www.msn.com/en-us/money/
5. September 2019

Eigenschaft von Open Source Software:
Unabhängigkeit von den USA
Quelle: http://www.stuermer.ch/maemst/wp-content/uploads/2019/05/2019-05-22_DerBund_AmGaengelbandDerAmerikanischenKonzerne.pdf

Links: https://www.zdnet.com/article/eu-turns-from-american-public-clouds-to-nextcloud-private-clouds/
https://www.handelsblatt.com/technik/it-internet/cloud-dienste-eu-staaten-setzen-auf-deutsches-start-up-nextcloud/24942352.html
https://www.derbund.ch/digital/mobil/wie-man-googles-wuergegriff-entkommt/story/22566319

Heutige Agenda

Nachhaltige Entwicklung
> Ursprüngliche Idee: Nur so viele Bäume
fällen wie nachwachsen können.
(Hans Carl von Carlowitz, 1713)
> Definition im Brundtland Bericht, 1987:
„Dauerhafte Entwicklung ist Entwicklung, die
die Bedürfnisse der Gegenwart befriedigt, ohne
zu riskieren, dass künftige Generationen ihre
eigenen Bedürfnisse nicht befriedigen können.“

Volkswirtschaft
Menschen
Schützenswerte Ressourcen
Umwelt
Wissen

Zwei Seiten von Digitalisierung und Nachhaltigkeit
1. Nachhaltige Digitalisierung: Digitalisierung als
Mittel zum Zweck für die nachhaltige Entwicklung
a) Potential der Digitalisierung nutzen um Ressourcen zu sparen:
bspw. Video-Konferenzen um Flugreisen zu vermeiden
b) Negative Konsequenzen der Digitalisierung minimieren:
bspw. Green IT um Strom in Rechenzentren zu sparen,
faire Arbeitsbedingungen bei Herstellung von Smartphones
2. Digitale Nachhaltigkeit: Digitalisierung als
Gegenstand (Zweck) der nachhaltigen Entwicklung
a) Potential der Digitalisierung nutzen um freies Wissen zu verbreiten: bspw. Open Content
wie Wikipedia, OpenStreetMap etc. ist für alle Menschen zugänglich
b) Negative Konsequenzen der Digitalisierung minimieren: bspw. Open Source Software
nutzen um Abhängigkeiten von IT-Herstellern zu reduzieren

Paradigmen-Wechsel nötig
Ziel der digitalen Nachhaltigkeit:
Den Nutzen der Digitalisierung
für die gesamte Menschheit von
heute und morgen maximieren
(intragenerationelle und
intergenerationelle Gerechtigkeit)

10 Voraussetzungen für digitale Nachhaltigkeit
Quelle:
Stuermer, M., Abu-Tayeh, G. and Myrach, T.
(2017). Digital sustainability: basic conditions
for sustainable digital artifacts and their
ecosystems, Sustainability Science 12:
247-262. doi:10.1007/s11625-016-0412-2
A
B
C

1. Ausgereiftheit
> Ausgereiftheit umfasst
Verständlichkeit, Vollständigkeit,
Korrektheit, Modularität, Integrität,
Präzision, Sicherheit etc. von
digitalen Gütern
> Hohe Qualität von digitalen Gütern
schafft direkten Nutzen von deren
Anwendern und erleichert künftige
Verbesserungen
A

9. Mai 2019
Anzahl registrierte Beitragende:
5’394’712
Anzahl Strassen:
577’944’388
Anzahl GPS Punkte:
7’290’028’520
Quelle: OpenStreetMap
http://www.openstreetmap.org/stats/data_stats.html
Beispiel OpenStreetMap

Google MapsOpenStreetMap
Hohe Qualität von OpenStreetMap (und freie Anzeige…)
Quelle: http://tools.geofabrik.de/mc/#18/46.9483/7.4390&num=2&mt0=mapnik&mt1=google-map

2. Transparente Strukturen
> Technische Offenheit des digitalen Guts:
— Detaillierte Spezifikation der
Datenstrukturen und Formate
— Offen zugänglicher Software-Quellcode
— Offen zugängliche Informations-
Architektur und Dokumentation
> Transparenz ermöglicht Kontrolle und
Verbesserungen durch die Öffentlichkeit
was zu mehr Vertrauen und weniger
Fehler führt
A

3. Semantische Daten
> Semantische Informationen (Meta-Daten,
Ontologien) sind maschinenlesbare
und/oder für Menschen verständliche
Angaben über ein digitales Gut
> Mit semantischen Informationen
kann Wissen besser absorbiert,
weiterverarbeitet, interpretiert und
weiterentwickelt werden
A

Linked Open Data

4. Verteilte Standorte
> Digitale Güter sind bspw. als
redundate Server oder Peer-to-Peer
mehrfach an physisch
unterschiedlichen Orten gespeichert
> Abhängigkeit von einem einzigen
Standort wird reduziert
> Langfristige Verfügbarkeit der
digitalen Güter verbessert
A

Cloud-Hype

Vor- und Nachteile von Cloud Computing
Vorteile:
> Einfachheit
> Time-to-Market
> Kostenersparnis
> Skalierbarkeit
> Professionalität
> Verfügbarkeit
> Updates
> Nachhaltigkeit (ökologisch)
Nachteile:
> Internetzugang
> Abhängigkeit
> Interoperabilität
> Sicherheit und Datenschutz
> Compliance
> Überwachung (NSA etc.)

5. Freie Lizenz
> Allen ist erlaubt, digitales Gut zu nutzen und
zu verändern
> Bereits erschaffenes Wissen kann beliebig
wiederverwendet werden  «Standing on
the shoulders of giants»
> Gesellschaft profitiert durch freie
Zugänglichkeit des digitalen Wissens und
Vermeidung von «Rad neu erfinden»
> Offene Frage: mit oder ohne Copyleft?
B

6. Geteiltes Wissen
> Know-How, Kenntnisse und Erfahrungen
über digitale Güter (tacit knowledge) sind
verteilt auf viele Personen aus
unterschiedlichen Organisationen
> «Wissens-Abhängigkeit» von wenigen
Personen, Firmen und anderen
Organisationen wird reduziert
> Beiträge von vielen zu digitalen Gütern
werden ermöglicht
B

Explizites Wissen vs. tazites Wissen
Explizites Wissen (explicit knowledge)
> Quellcode, Dokumentation etc.
> Handbücher, Anleitungen etc.
> Daten, Berichte, Grafiken etc.
Implizites Wissen (tacit knowledge)
> Erfahrung, Fähigkeiten, Skills etc.
> Ansichten, Verständnis, Modelle etc.
> Intuition, Ideen, Emotionen etc.

7. Partizipations-Kultur
> Alle kompetenten Leute mit
konstruktiven Beiträgen können an
Weiterentwicklung des digitalen
Guts partizipieren (Community)
> Peer-review Prozesse stellen
Qualität sicher
> Ökosystem um digitales Gut stellt
Partizipations-Kultur sicher
B

Beispiel Linux Entwicklung
Letzte 12 Monate
29. April 2018 – 29. April 2019
Beitragende: 4009 Personen
Verbesserungen: 134’553 Commits
Grösse: 35,505,858 lines of code
Quelle: OpenHub
https://www.openhub.net/p/linux

8. Faire Führungsstrukturen
> Kontrolle über digitales Gut liegt nicht bei
einer Person oder Organisation sondern
ist dezentral organisiert
> Faire Governance-Prozesse (Wahlen
etc.) regeln Verantwortlichkeiten
> Offene Frage: Je grösser der Beitrag,
umso grösser die Kontrolle (Meritokratie)
oder «alle haben eine Stimme»
(Demokratie)?
B

Meritokratie in Open Source Projekten

9. Breit abgestützte Finanzierung
> Finanzierung der technischen
Infrastruktur, Personal etc. erfolgt
durch verschiedene Akteure
> Breit abgestützte Finanzierung
schafft Unabhängigkeit von einer
einzelnen Organisation und
reduziert Interessenskonflikte
B

Beispiel Wikipedia und Wikimedia Foundation
Quellen: https://wikimediafoundation.org/about/financial-reports/ https://meta.wikimedia.org/wiki/Fundraising/2017-18_Report
Financial Statements
Jährliche Einnahmen von Wikimedia:
Fundraising Report
Durchschnittliche Spendengrösse:

10. Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung
> Digitales Gut und dessen Ökosystem leisten
Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung
> Schaffen und Nutzen von digitalen Gütern
verbraucht natürliche und soziale
Ressourcen. Sind diese nachhaltig?
(bspw. erneuerbare Energiequellen)
> Herausforderung: Anwendung von digitalen
Gütern kann nachhaltige Entwicklung
fördern oder beeinträchtigen
C

Parlamentarische Gruppe Digitale Nachhaltigkeit
www.parldigi.ch

Über Parldigi
> Gegründet 2009 zur Förderung von
Open Source Software
> Weitere Themen wie Open Government Data, Bitcoin,
Netzneutralität, Netzsperren, Überwachung etc.
> Über 50 eingereichte Vorstösse, zahlreiche
erfolgreiche Motionen und Postulate
(öffentliche Beschaffung, OGD etc.)
> Zahlreiche Dinner-Anlässe und Open Hearings
> Gespräche mit Bundesräten und Verwaltungskader
> Website: www.parldigi.ch

6 politische Schwerpunkte von Parldigi
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Source
Software
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Data
Open
Access
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Content
Open
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