Smart Services und Internet der Dinge: Geschäftsmodelle, Umsetzung und Best Practices

Industrie 4.0, Internet of Things (IoT), Machine-to-Machine, Big Data, Augmented Reality Technologie
 
 
Hanser (Verlag)
  • 1. Auflage
  • |
  • erschienen am 11. September 2017
  • |
  • 250 Seiten
 
E-Book | ePUB mit Wasserzeichen-DRM | Systemvoraussetzungen
E-Book | PDF mit Wasserzeichen-DRM | Systemvoraussetzungen
978-3-446-45270-1 (ISBN)
 
Digitalisierung als Wettbewerbsvorteil nutzen, profitable Geschäftsmodelle und Smart Services entwickeln.

Mit diesem Werk erhalten Sie konkrete Lösungsvorschläge und umfassende Handlungsempfehlungen, wie Sie Ihren Dienstleistungsbereich ausbauen oder gewinnbringende Angebote entwickeln können. Systematische Vorgehensweisen und Checklisten geben Ihnen wertvolle Hilfestellungen bei der Umsetzung.

- Liefert einen »State-of-the-Art-Überblick« über die Bereiche Digitalisierung, Industrie 4.0 und Internet der Dinge
- Liefert konkrete Anwendungs- und Umsetzungsanleitungen in Form von Best Practices
- Berücksichtigt sowohl den B2B- als auch den B2C-Bereich
- Gibt einen Ausblick auf kommende Entwicklungen im Rahmen der Digitalisierung

»Das vorliegende Werk liefert einen hervorragenden State-of-the-Art-Überblick über die Schlüsselthemen Digitalisierung, Industrie 4.0, M2M und IoT. Wer wissen möchte, wie es in Zukunft gelingt, profitable Geschäftsmodelle und Smart Services zu entwickeln, findet hier eine Vielzahl konkreter Lösungs- und Handlungsanleitungen.«
Prof. Wilhelm Bauer, Technologiebeauftragter des Landes Baden-Württemberg und Institutsleiter des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO in Stuttgart

»Smart Services und Internet der Dinge verbindet auf außergewöhnliche Weise wissenschaftliche Fundierung mit hoher Praxisorientierung und beachtet dabei auch die Rolle des Menschen im Gesamtprozess. Ein wertvoller Ratgeber für jeden Verantwortlichen und zudem auch aus Sicht der Forschung und Lehre ein höchst empfehlenswertes Kompendium.«
Prof. Dr. rer. nat. Gerhard Schneider, Rektor der Hochschule Aalen
  • Deutsch
  • München
  • |
  • Deutschland
  • 16,76 MB
978-3-446-45270-1 (9783446452701)
3446452702 (3446452702)
http://dx.doi.org/10.3139/9783446452701
weitere Ausgaben werden ermittelt
Prof. Dr. Arndt Borgmeier ist Studiengangleiter des Masterstudiengangs Leadership in Industrial Sales and Technology und Leiter des Steinbeis Zentrum "Institute of Technology, Marketing and Sales Management (ITMS)" an der Hochschule Aalen. Darüber hinaus ist er Autor, Trainer, Coach und Management-Consultant.
Dr.-tech. (CUT) Alexander Grohmann ist Gründer der Digital Enabler GmbH, einem effizienten Umsetzer der Digitalen Transformation von Unternehmen durch das Internet der Dinge. Daneben ist er Vorstandsmitglied und Leiter des Arbeitskreises Vertrieb im Württ. Ingenieurverein (VDI) sowie Dozent im Masterstudiengang Industrial Management an der Hochschule Aalen.
Dipl.-Kfm. Stefan F. Gross ist Gründer des Gross ErfolgsColleg und des Führungskultur-Monitor Instituts für Führungsforschung und Beratung. Als Führungs- und Kommunikationsexperte berät er seit über 25 Jahren namhafte Unternehmen. Er ist einer der renommiertesten Business-Speaker Deutschlands. Zudem lehrt er als Dozent der Hochschule Aalen im Masterstudiengang das Thema "Leadership Excellence".
1 - Inhalt [Seite 6]
2 - Vorwort [Seite 16]
3 - TEIL A Smart Services und Internet der Dinge: State of the art [Seite 20]
3.1 - 1 Digitale Transformation, das Internet der Dinge und Industrie 4.0 [Seite 22]
3.1.1 - Alexander Grohmann, Arndt Borgmeier, Christina Buchholz, Nathalie Haußmann, Sinem Ilhan [Seite 22]
3.1.2 - 1.1 Das Internet der Dinge als Enabler für die digitale Transformation [Seite 23]
3.1.2.1 - 1.1.1 Die digitale Transformation [Seite 23]
3.1.2.2 - 1.1.2 Das Internet der Dinge [Seite 24]
3.1.2.2.1 - 1.1.2.1 Das Internet der Dinge und seine Technologien [Seite 24]
3.1.2.2.2 - 1.1.2.2 Das Internet der Dinge im Gartner Hype Cycle [Seite 25]
3.1.2.2.3 - 1.1.2.3 Der Nutzen des Internets der Dinge [Seite 26]
3.1.3 - 1.2 Industrie 4.0 [Seite 27]
3.1.3.1 - 1.2.1 Die Industrie 4.0 als Teilbereich des Internets der Dinge [Seite 27]
3.1.3.2 - 1.2.2 Herleitung und Einordnung [Seite 27]
3.1.3.3 - 1.2.3 Momentaner Umsetzungsgrad von Industrie 4.0 in Deutschland [Seite 28]
3.1.3.4 - 1.2.4 Stakeholder [Seite 29]
3.1.3.5 - 1.2.5 Motivationslage [Seite 31]
3.1.3.6 - 1.2.6 Potenziale der digitalen Transformation [Seite 32]
3.1.3.6.1 - 1.2.6.1 Volkswirtschaftliches Potenzial [Seite 32]
3.1.3.6.2 - 1.2.6.2 Anzahl der Connected Devices [Seite 32]
3.1.3.7 - 1.2.7 Hürden [Seite 33]
3.1.4 - 1.3 Smart Services [Seite 34]
3.1.4.1 - 1.3.1 Daten als Basis neuer Services [Seite 34]
3.1.4.2 - 1.3.2 Transformation von Geschäftsmodellen durch Smart Services [Seite 34]
3.1.5 - 1.4 Zukunftsszenarien für das Internet der Dinge in Deutschland [Seite 36]
3.1.5.1 - 1.4.1 Negatives Zukunftsszenario: Deutschland 2020 [Seite 36]
3.1.5.2 - 1.4.2 Positives Zukunftsszenario: Deutschland 2025 [Seite 37]
3.1.6 - 1.5 Fazit [Seite 38]
3.1.7 - 1.6 Literatur [Seite 39]
3.2 - 2 Smart Products und Smart Services entwickeln - Herausforderungen & Erfolgsfaktoren [Seite 42]
3.2.1 - Alexander Grohmann, Michael Jungmann, Roman Wambacher [Seite 42]
3.2.2 - 2.1 Herausforderungen & Erfolgsfaktoren [Seite 43]
3.2.2.1 - 2.1.1 Paradigmenwechsel beim Leistungsangebot [Seite 43]
3.2.2.2 - 2.1.2 Umsetzungsstrategie [Seite 44]
3.2.2.3 - 2.1.3 Neue Kompetenzen [Seite 45]
3.2.2.4 - 2.1.4 Lebenszyklen von Technologien und Produkten [Seite 47]
3.2.2.5 - 2.1.5 Unternehmensorganisation und -prozesse [Seite 48]
3.2.2.5.1 - 2.1.5.1 Vertriebsorganisation [Seite 49]
3.2.2.5.2 - 2.1.5.2 After Sales oder Kundendienst [Seite 49]
3.2.2.5.3 - 2.1.5.3 Verwaltung [Seite 50]
3.2.2.5.4 - 2.1.5.4 Wandel der Organisation [Seite 50]
3.2.2.6 - 2.1.6 Amortisation der Investition [Seite 51]
3.2.3 - 2.2 Methodik zur Entwicklung von Smart Services [Seite 51]
3.2.3.1 - 2.2.1 Gestaltung von Products und Smart Services [Seite 52]
3.2.3.2 - 2.2.2 Organisationsentwicklung [Seite 53]
3.2.3.3 - 2.2.3 Vertriebsentwicklung [Seite 53]
3.2.3.4 - 2.2.4 Lösungsumsetzung [Seite 53]
3.2.3.5 - 2.2.5 Markteintritt und Feedback [Seite 54]
3.2.4 - 2.3 Zusammenfassung [Seite 54]
3.2.4.1 - 2.3.1 Beeinflussbare und nicht-beeinflussbare Erfolgsfaktoren bei der Digitalisierung [Seite 54]
3.2.4.2 - 2.3.2 Der Produktlebenszyklus als weitere Einflussgröße auf den Erfolg der Digitalisierung [Seite 55]
3.2.4.3 - 2.3.3 Fazit [Seite 56]
3.2.5 - 2.4 Literatur [Seite 56]
3.3 - 3 Digitalisierung und Smart Service World im Marketing [Seite 58]
3.3.1 - Ralf-Christian Härting [Seite 58]
3.3.2 - 3.1 Digitalisierung, Smart Products und Konzepte [Seite 59]
3.3.3 - 3.2 Potenziale von Digitalisierung und Smart Products [Seite 61]
3.3.4 - 3.3 Smart Service World am Beispiel Digital Marketing [Seite 63]
3.3.4.1 - 3.3.1 Innovative Google-Dienste [Seite 63]
3.3.4.2 - 3.3.2 Programmatic Advertising und Dynamic Pricing [Seite 65]
3.3.5 - 3.4 Ökonomische Bewertung [Seite 67]
3.3.6 - 3.5 Literatur [Seite 68]
4 - TEIL B Systeme, Methoden und Prinzipien [Seite 72]
4.1 - 4 Sechs Prinzipien für datenbasierte Dienstleistungen der Industrie [Seite 74]
4.1.1 - Tobias Harland, Marco Husmann, Philipp Jussen, Achim Kampker, Volker Stich [Seite 74]
4.1.2 - 4.1 Problemstellung aus Theorie und Praxis [Seite 75]
4.1.3 - 4.2 Vorgehensweise und Methodik [Seite 76]
4.1.4 - 4.3 Sechs Prinzipien erfolgreicher Dienstleistungsentwicklung [Seite 77]
4.1.5 - 4.4 FIR-Service-Innovation-Zyklus zur Entwicklung industrieller, datenbasierter Dienstleistungen [Seite 85]
4.1.6 - 4.5 Schlussfolgerung und Ausblick [Seite 89]
4.1.7 - 4.6 Literatur [Seite 90]
4.2 - 5 Smart Service Lifecycle Management in der Luftfahrtindustrie [Seite 92]
4.2.1 - Mike Freitag, Oliver Hämmerle, Carl Hans [Seite 92]
4.2.2 - 5.1 Einleitung [Seite 93]
4.2.3 - 5.2 Smart Services als neue Herausforderung [Seite 93]
4.2.4 - 5.3 Smart Service Lifecycle Management [Seite 94]
4.2.4.1 - 5.3.1 Smart Services [Seite 95]
4.2.4.2 - 5.3.2 Prozessmodell [Seite 96]
4.2.5 - 5.4 Service Lifecycle Management im Unternehmen FTI [Seite 98]
4.2.5.1 - 5.4.1 Entwicklung eines Smart Services [Seite 101]
4.2.5.2 - 5.4.2 Auswahl von Prozessmodulen bei FTI [Seite 103]
4.2.6 - 5.5 Zusammenfassung [Seite 106]
4.2.7 - 5.6 Literatur [Seite 107]
4.3 - 6 Voraussetzung für die Implementierung von Smart Services im IoT [Seite 110]
4.3.1 - Ludger Schneider-Störmann [Seite 110]
4.3.2 - 6.1 Einleitung [Seite 111]
4.3.3 - 6.2 Zielstellung [Seite 112]
4.3.4 - 6.3 Beschreibung der Methode [Seite 114]
4.3.4.1 - 6.3.1 Grundlegendes [Seite 114]
4.3.4.2 - 6.3.2 Technische Zusammenhänge mittels einer strukturellen Analyse beschreiben [Seite 114]
4.3.4.3 - 6.3.3 Übertragung der Systemtheorie auf die Verhandlungssituation [Seite 116]
4.3.4.4 - 6.3.4 Methode des strukturellen Ansatzes zur Vorbereitung von Verhandlungen [Seite 117]
4.3.5 - 6.4 Beispiele für strukturelle Beschreibungen der Kommunikation [Seite 119]
4.3.5.1 - 6.4.1 Strukturelle Analyse einer Verhandlungssituation [Seite 119]
4.3.5.2 - 6.4.2 Strukturelle Analyse einer unternehmensübergreifenden teilautomatisierten Kommunikation [Seite 121]
4.3.6 - 6.5 Zusammenfassung und Fazit [Seite 123]
4.3.7 - 6.6 Literatur [Seite 124]
5 - TEIL C Aus digital wird virtuell [Seite 126]
5.1 - 7 Smart Services und die Dematerialisierung der Geschäfte [Seite 128]
5.1.1 - Claus W. Gerberich, Teresa Schweigart [Seite 128]
5.1.2 - 7.1 Industrie 4.0 und Smart Services [Seite 129]
5.1.3 - 7.2 Notwendigkeit des Wandels [Seite 130]
5.1.4 - 7.3 Dematerialisierung [Seite 132]
5.1.5 - 7.4 Nutzen der Smart Services [Seite 133]
5.1.6 - 7.5 Die vier Felder der Dienstleistungen [Seite 134]
5.1.7 - 7.6 Der Kunde der Smart Services [Seite 135]
5.1.7.1 - 7.6.1 Denken und Handeln in der Kundenkette [Seite 135]
5.1.7.2 - 7.6.2 Customer Journey und Sales Funnel [Seite 136]
5.1.7.3 - 7.6.3 Die Vernetzung in der Kundenkette [Seite 137]
5.1.7.4 - 7.6.4 Big Data in der Kundenkette [Seite 137]
5.1.7.5 - 7.6.5 Von der Kundenzufriedenheit über die Kundenbindung zur Kundenbegeisterung [Seite 137]
5.1.8 - 7.7 Smart Services entwickeln und umsetzen [Seite 138]
5.1.9 - 7.8 Fazit [Seite 141]
5.2 - 8 Augmented Reality in der Industrie 4.0 [Seite 142]
5.2.1 - Axel Glanz [Seite 142]
5.2.2 - 8.1 Augmented Reality und Datenbrillen [Seite 143]
5.2.3 - 8.2 Forschung und Entwicklung [Seite 146]
5.2.4 - 8.3 Produktion [Seite 147]
5.2.5 - 8.4 Logistik [Seite 149]
5.2.6 - 8.5 Field Service und After Sales [Seite 150]
5.2.7 - 8.6 Zusammenfassung und Ausblick [Seite 152]
5.2.8 - 8.7 Literatur [Seite 153]
6 - TEIL D Der Mensch im Mittelpunkt [Seite 154]
6.1 - 9 Führungskultur 4.0: Schlüssel der digitalen Transformation [Seite 156]
6.1.1 - Stefan F. Gross [Seite 156]
6.1.2 - 9.1 Die digitale Zeitenwende: Was die neue Technologie-Epoche für Unternehmen bedeutet [Seite 157]
6.1.2.1 - 9.1.1 Industrie 4.0 - mehr als eine "smarte Revolution" [Seite 157]
6.1.2.2 - 9.1.2 Sieben Herausforderungen, die jedes Unternehmen meistern muss [Seite 157]
6.1.2.3 - 9.1.3 Die Unternehmenskultur-Transmissionskurve [Seite 159]
6.1.3 - 9.2 Digitale Transformation bedeutet kulturelle Transformation [Seite 160]
6.1.3.1 - 9.2.1 Die Neujustierung der "inneren EDV" [Seite 160]
6.1.3.2 - 9.2.2 Veränderungsfähigkeit als Kern der Unternehmens-DNA [Seite 161]
6.1.3.3 - 9.2.3 Neue Arbeitswelten [Seite 162]
6.1.3.4 - 9.2.4 Der Mensch im Mittelpunkt [Seite 162]
6.1.4 - 9.3 Smart Services erfordern Smart People - und Smart Leadership [Seite 163]
6.1.4.1 - 9.3.1 Die Initiator-Rolle der Unternehmensleitung [Seite 163]
6.1.4.2 - 9.3.2 Die Multiplikator-Rolle der Führungskräfte [Seite 163]
6.1.4.3 - 9.3.3 Die Umsetzer-Rolle der Mitarbeiter [Seite 164]
6.1.4.4 - 9.3.4 Auf dem Weg zu einer Führungskultur 4.0 [Seite 165]
6.1.5 - 9.4 Warum eine zukunftsfähige Führungskultur der Schlüssel ist [Seite 165]
6.1.5.1 - 9.4.1 Die Hauptwirkung der Führungskultur [Seite 166]
6.1.5.2 - 9.4.2 Das Führungskultur-Kontinuum: Ein 360-Grad-Modell [Seite 166]
6.1.5.2.1 - 9.4.2.1 Die äußeren Bausteine der Führungskultur: Die Rahmenfaktoren [Seite 166]
6.1.5.2.2 - 9.4.2.2 Die inneren Bausteine der Führungskultur: Die Kernelemente [Seite 167]
6.1.5.3 - 9.4.3 Führungskultur als Medium für die digitale Transformation [Seite 170]
6.1.5.3.1 - 9.4.3.1 Fokuspunkt Veränderungsbereitschaft [Seite 170]
6.1.5.3.2 - 9.4.3.2 Fokuspunkt Führungskräftekompetenz [Seite 171]
6.1.5.3.3 - 9.4.3.3 Fokuspunkt externe Partnerschaften [Seite 171]
6.1.6 - 9.5 Die Welt ändert sich, Führung auch: Welche Entwicklungen und Erfordernisse eine Führungskultur 4.0 zu beachten hat [Seite 172]
6.1.6.1 - 9.5.1 Der Einfluss neuer Führungsrahmenbedingungen [Seite 172]
6.1.6.1.1 - 9.5.1.1 Diversität der Mitarbeitergenerationen [Seite 172]
6.1.6.1.2 - 9.5.1.2 Veränderte berufliche, soziale und gesellschaftliche Leitbilder [Seite 173]
6.1.6.1.3 - 9.5.1.3 Arbeitgeberattraktivität und Employer Branding [Seite 174]
6.1.6.2 - 9.5.2 Der Einfluss der Digitalisierung [Seite 174]
6.1.7 - 9.6 Die wichtigsten Merkmale einer zukunftsfähigen Führungskultur: Beschreibung und Checklisten [Seite 176]
6.1.7.1 - 9.6.1 Vier Kriterien für Führungskultur 4.0, die grundsätzlich erfüllt sein müssen [Seite 176]
6.1.7.2 - 9.6.2 Die sieben Haupteigenschaften: Was eine zukunftsfähige Führungskultur im Kern ausmacht [Seite 177]
6.1.7.3 - 9.6.3 Ein kurzer Ausblick [Seite 180]
6.1.8 - 9.7 Literatur [Seite 181]
6.2 - 10 Wissenstransfer von Erfahrungswissen bei ausscheidenden Experten [Seite 184]
6.2.1 - Christine Erlach [Seite 184]
6.2.2 - 10.1 Das Besondere am Erfahrungswissen - warum es so schwer zu fassen ist [Seite 185]
6.2.3 - 10.2 "Transfer Stories" - ein narrativ-strukturierter Wissenstransferprozess [Seite 186]
6.2.3.1 - 10.2.1 Prozessschritt 1: Festlegen von relevantem Wissen [Seite 189]
6.2.3.2 - 10.2.2 Prozessschritt 2: Explizites Fachwissen und implizites Erfahrungswissen heben [Seite 190]
6.2.3.3 - 10.2.3 Prozessschritt 3: Auswertung und Dokumentation des Wissens [Seite 192]
6.2.3.4 - 10.2.4 Prozessschritt 4: Unterstützung für die Nutzung des Wissens im Unternehmen [Seite 195]
6.2.4 - 10.3 Zusammenfassung [Seite 196]
6.2.5 - 10.4 Literatur [Seite 197]
7 - TEIL E Best Practices [Seite 198]
7.1 - 11 IoT @ Kärcher - vom klassischen Maschinenbau zu Industry as a Service [Seite 200]
7.1.1 - Friedrich Völker [Seite 200]
7.1.2 - 11.1 Einleitung [Seite 201]
7.1.3 - 11.2 Die Vernetzung der Reinigung am Beispiel von "Kärcher Fleet" [Seite 201]
7.1.3.1 - 11.2.1 Nutzen für Kunden [Seite 201]
7.1.3.2 - 11.2.2 Nutzen für das Unternehmen [Seite 204]
7.1.3.3 - 11.2.3 Technische Infrastruktur [Seite 205]
7.1.4 - 11.3 Herausforderungen bei der Einführung von IoT-Lösungen [Seite 206]
7.1.4.1 - 11.3.1 Kundenfokussierte Produktdefinition [Seite 207]
7.1.4.2 - 11.3.2 Projektmanagement [Seite 208]
7.1.4.3 - 11.3.3 Hard- und Softwareentwicklung [Seite 209]
7.1.4.4 - 11.3.4 Geschäftsmodell und Return on Investment [Seite 209]
7.1.4.5 - 11.3.5 Organisation, Prozesse und Unternehmenskultur [Seite 210]
7.1.5 - 11.4 Ausblick: Das disruptive Potenzial von IoT in der Reinigungsbranche [Seite 211]
7.2 - 12 Umsetzung von Industrie 4.0 bei Herstellern von Produktionsanlagen [Seite 214]
7.2.1 - Peter Barkowsky, Katharina Lantzke [Seite 214]
7.2.2 - 12.1 Einleitung [Seite 215]
7.2.3 - 12.2 Digitalisierung in der Druckindustrie und Überwachung der Anlageneffektivität mit dem KOLBUS Serviceportal Assist 360 [Seite 216]
7.2.4 - 12.3 Excellence United - Ein Portal für Maschinen mehrerer Anbieter in der Pharmaindustrie [Seite 220]
7.2.5 - 12.4 Klöckner DESMA - ein Portal für alle Dienstleistungen rund um die Produktion, die Maschine und den Kundenservice [Seite 222]
7.2.6 - 12.5 Fazit [Seite 225]
7.2.7 - 12.6 Literatur [Seite 227]
7.3 - 13 Value Based Pricing bei der Deutschen Telekom [Seite 228]
7.3.1 - Diana Conrad, Johannes Kaumanns [Seite 228]
7.3.2 - 13.1 Der perfekte Preis im IoT-Markt [Seite 229]
7.3.3 - 13.2 Was bedeutet Value Based Pricing? [Seite 231]
7.3.4 - 13.3 Ein Vertrauensverhältnis mit dem Kunden ist Grundvoraussetzung [Seite 233]
7.3.5 - 13.4 Vorteile des VBP für Kunden und Hersteller [Seite 234]
7.3.6 - 13.5 Herausforderungen des VBP für Kunden und Lieferanten [Seite 235]
7.3.7 - 13.6 Die Anwendung des Value Based Pricing auf das IoT-Geschäft [Seite 236]
7.3.8 - 13.7 VBP - drei Beispiele [Seite 237]
7.3.9 - 13.8 Abschlussbemerkung [Seite 238]
7.3.10 - 13.9 Literatur [Seite 238]
7.4 - 14 Digitale Geschäftsmodelle im Energiemarkt - Ein Leitfaden [Seite 240]
7.4.1 - Frank Reichenbach, Andreas Schmitt, Jochen Schneider [Seite 240]
7.4.2 - 14.1 Energiemarkt 2020 plus [Seite 241]
7.4.2.1 - 14.1.1 Markttreiber [Seite 241]
7.4.2.2 - 14.1.2 Energiemarktszenario [Seite 243]
7.4.3 - 14.2 Veränderung der Wertschöpfung [Seite 244]
7.4.3.1 - 14.2.1 Zentrale Wertschöpfungskette [Seite 245]
7.4.3.2 - 14.2.2 Dezentrale Mehrwertelemente [Seite 246]
7.4.4 - 14.3 Geschäftsmodellprototypen als Grundlage für die Bewertung strategischer Optionen [Seite 247]
7.4.4.1 - 14.3.1 Geschäftsmodellprototypen [Seite 247]
7.4.4.2 - 14.3.2 Kompetenzprofile als Basis zur Bewertung der strategischen Optionen [Seite 251]
7.4.5 - 14.4 Fallbeispiele [Seite 253]
7.4.5.1 - 14.4.1 Pilotprojekte als Grundlage für die Kompetenzentwicklung [Seite 253]
7.4.5.2 - 14.4.2 Innovation Hub außerhalb der Regelorganisation [Seite 255]
7.4.5.3 - 14.4.3 Technologiefirma wird Energieversorger [Seite 256]
7.4.6 - 14.5 Fazit [Seite 257]
7.4.7 - 14.6 Literatur [Seite 259]
7.5 - 15 Sensornetze und Schwarmintelligenz in industriellen Anwendungen [Seite 260]
7.5.1 - Volker Skwarek [Seite 260]
7.5.2 - 15.1 Einleitung [Seite 261]
7.5.3 - 15.2 Bedeutung der Energieoptimierung [Seite 262]
7.5.3.1 - 15.2.1 Energiegewinnung durch Harvesting [Seite 264]
7.5.3.2 - 15.2.2 Energiearchitekturmodell zur Bedarfsoptimierung [Seite 265]
7.5.4 - 15.3 Die Rolle von Schwärmen, Schwarm intelligenz und digitalem Gedächtnis [Seite 267]
7.5.5 - 15.4 Sensoren als Kopierschutz: Produktwissen und -absicherung im digitalen Gedächtnis [Seite 269]
7.5.5.1 - 15.4.1 Grundanwendungen des digitalen Schwarmgedächtnisses [Seite 269]
7.5.5.2 - 15.4.2 Blockchains und das digitale Gedächtnis zur Produktabsicherung [Seite 271]
7.5.6 - 15.5 Innenraumortung durch Schwarmunterstützung [Seite 274]
7.5.6.1 - 15.5.1 Grundlagen der Innenraumortung [Seite 274]
7.5.6.2 - 15.5.2 Ortungsverbesserung durch Schwarmkommunikation [Seite 276]
7.5.7 - 15.6 Zusammenfassung [Seite 278]
7.5.8 - 15.7 Literatur [Seite 279]
8 - TEIL F Lessons Learned: Die erfolgreiche Umsetzung [Seite 282]
8.1 - 16 Lessons Learned und Vorgehensweise zum Aufbau von Smart Services [Seite 284]
8.1.1 - Arndt Borgmeier, Christina Buchholz und Alexander Grohmann [Seite 284]
8.1.2 - 16.1 Ökosysteme und Stakeholder [Seite 285]
8.1.3 - 16.2 Geschäftsmodell und Value Proposition Design [Seite 285]
8.1.4 - 16.3 Service Engineering: Systematische Dienstleistungsentwicklung [Seite 288]
8.1.5 - 16.4 Technische Ausgestaltung (Digital Enabling) [Seite 290]
8.1.6 - 16.5 Produkte/Services [Seite 291]
8.1.7 - 16.6 Vermarktung der Smart Services [Seite 295]
8.1.8 - 16.7 Organisation der Leistungserbringung [Seite 296]
8.1.8.1 - 16.7.1 Ablauforganisatorische Werkzeuge und Erfahrungen [Seite 296]
8.1.8.2 - 16.7.2 Aufbauorganisatorische Neuausrichtung [Seite 297]
8.1.9 - 16.8 Risikomanagement/Datensicherheit/ Vertragsgestaltung [Seite 298]
8.1.10 - 16.9 Faktor Mensch: Führung und Change Management [Seite 299]
8.1.11 - 16.10 Vorgehensweise zum Auf- und Ausbau von Smart Services [Seite 300]
8.1.12 - 16.11 Wesentliche Gestaltungsbereiche und Fazit [Seite 302]
8.1.13 - 16.12 Literatur [Seite 304]
9 - Anhang [Seite 306]
9.1 - Abkürzungsverzeichnis [Seite 308]
9.2 - Community [Seite 310]
9.2.1 - Die Herausgeber [Seite 310]
9.2.2 - Die Autoren [Seite 312]
9.3 - Index [Seite 326]
1. Digitale Transformation, das Internet der Dinge und Industrie 4.0

Alexander Grohmann, Arndt Borgmeier, Christina Buchholz, Nathalie Haußmann, Sinem Ilhan

Abstract

Digitalisierung verändert unser Leben und die Art, wie wir Dinge tun. Bestehende Produkte und Services, Geschäftsprozesse und -modelle, sogar Industrien und deren Interaktion miteinander unterliegen einem Wandel oder werden ersetzt (Transformation). Dank der Technologien der digitalen Transformation (IoT, Industrie 4.0) wissen Unternehmen heute, wie ihre Produkte beim Kunden eingesetzt werden - aus B2B wird B2B2C [Gas 16]. Die Machtverhältnisse zwischen OEM und Zulieferer verschieben sich, Verkaufsmodelle ändern sich disruptiv. Service Engineering, Business Model Innovation oder Know-how in Datenanalytik werden sich als signifikante Wettbewerbsvorteile erweisen, ebenso wie datenbasierte Services, die sogenannten Smart Services. Sie sind Grundlage und erlauben in der Folge die sogenannte wertbasierte Kooperation zwischen Servicegeber und Servicenehmer im Sinne einer Kooperation der beiden Wertschöpfungsprozesse und einer Gewinnpartizipation und Risikoteilung des Wertschöpfungsergebnisses.

1.1 Das Internet der Dinge als Enabler für die digitale Transformation 1.1.1 Die digitale Transformation

Über 20 Jahre vor der Entwicklung des World Wide Web, also Anfang der 1960er Jahre, gab es die ersten Vernetzungen zwischen Rechnern. Dies sind die Geburtsjahre des Internets, das bisher nicht, wie von Robert Metcalfe 1996 prognostiziert, wie eine spektakuläre Supernova in einem katastrophalen Kollaps unterging, sondern präsent ist wie nie. Wir sind in der "digitalen Realität" [Sch 17] angekommen.

Heute gibt es in Deutschland 55,6 Millionen Internetnutzer. Dies entspricht 79,1 % der Bevölkerung. Im Jahr 1997 waren es gerade einmal 4,1 Millionen Menschen, also 6,5 % der damaligen Bevölkerung in Deutschland [ARD 14]. Dieser Wandel ist unter anderem der digitalen Transformation geschuldet. Diese bezeichnet den grundlegenden Wandel der gesamten Unternehmenswelt durch die Etablierung neuer Technologien auf Basis des Internets mit fundamentalen Auswirkungen auf die gesamte Gesellschaft [Pri 13: 9]. Das Bundeswirtschaftsministerium (BMWi) [BMWi 15] fügt hinzu, dass es um die umfassende Vernetzung aller Bereiche von Wirtschaft und Gesellschaft geht, sowie die Fähigkeit, relevante Informationen zu sammeln, zu analysieren und in Handlungen umzusetzen. Diese Veränderungen, so das BMWi, bringen Vorteile und Chancen, aber sie schaffen auch ganz neue Herausforderungen.

Die digitale Transformation wirkt nach Roland Berger über die vier Kernhebel "Digitale Daten", "Automatisierung", "Vernetzung" und dem "digitalen Kundenzugang" (s. Bild 1.1).

Bild 1.1 Die Hebel der digitalen Transformation (in Anlehnung an [Blo 15: 20])

Diese Kernhebel werden, wie Blocher u.?a [Blo 15: 20]. erklären, von sogenannten Enabler-Technologien ergänzt. Enabler-Technologien sind bspw. Additive Fertigung, Big Data, Cloud Computing, E-Commerce, Autonomes Fahren und auch das Internet der Dinge [Blo 15: 20]. Ohne diese Enabler wäre der Nutzen von Digitalisierung beschränkt.

1.1.2 Das Internet der Dinge 1.1.2.1 Das Internet der Dinge und seine Technologien

Das Internet der Dinge (engl. Internet of Things, kurz IoT) beschreibt die Verbindung eindeutig identifizierbarer physischer "Dinge" bzw. Objekte mit dem Internet oder einer anderen vergleichbaren virtuellen Struktur (vgl. auch den Begriff der cyber-physischen Systeme), in der der Mensch ergänzt oder ersetzt wird. Der wissenschaftliche Dienst des deutschen Bundestages spricht in diesem Zusammenhang auch vom "Allesnetz" [Wis 16]. Eine erstmalige Erwähnung des Begriffs geht vermutlich auf Kevin Ashton zurück, der 1999 im Zusammenhang mit einer Studie zu RFID bei Procter & Gamble vom Internet of Things sprach [Ash 09].

Heute verbindet der Begriff IoT eine Vielzahl an Technologien, wie Bild 1.2 veranschaulicht [Hau 15].

Bild 1.2 Aspekte, die dem IoT zugeordnet sind (aus [Hau 15])

Neben der Machine-to-Machine (M2M) Communication, also der Vernetzung und Kommunikation im zwischenmaschinellen Bereich, beschreibt "Smart Robots/Home" die Anwendung im Heimbereich und liefert zunehmend alltagstaugliche Konzepte zur Vernetzung von Gebäudetechnik hin zu einer zentralen Steuerung, auch wenn die "Interoperabilität" zwischen verschiedenen Smart-Home-Systemen oft noch nicht gegeben ist. Durch die Vernetzung sämtlicher Gegenstände und die dadurch mögliche Überwachung aller Vorgänge kommt es zu einer Ansammlung von Daten, die gespeichert und verarbeitet werden müssen. Das geschieht beispielsweise durch eine Cloud (Cloud Computing), in der große Datenmengen gespeichert werden können, die überall abrufbar sind (vgl. Kapitel 4). Des Weiteren kümmert sich der Aspekt Big Data um die nutzenzentrierte Datenverarbeitung und -aufbereitung (vgl. Kapitel 4). Augmented Reality beschäftigt sich mit der computergestützten Erweiterung der Realitätswahrnehmung, die heutzutage meist mithilfe spezieller Apps erreicht wird (vgl. Kapitel 8). Das IoT findet daneben Anwendung im Industriesektor und wird von dem durch die Bundesregierung geprägten Begriff der "Industrie 4.0" adressiert [BMWi 15b].

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Relevanz des IoT und seine zugrunde liegenden Technologien oder Handlungsfelder mit ihrem breit gefächerten Anwendungsbereich von zentraler Rolle für das Voranschreiten der digitalen Transformation sind.

1.1.2.2 Das Internet der Dinge im Gartner Hype Cycle

Der "Hype Cycle" ist ein jährlich erscheinender Analysebericht des US-Technologieberatungsunternehmens Gartner und Technologietrends sowie deren Reifegrad. Hierbei "durchlaufen" Technologien den Graphen und durchleben fünf definierte Stufen, bis sie im Markt etabliert sind und somit nicht mehr als Trends, also Hypes, klassifiziert werden [Hül 15].

Im Zeitverlauf lassen sich verschiedene Phasen unterscheiden, die eine Technologie auf ihrem Weg durchläuft. Die erste ist der Innovationsauslöser (Innovation Trigger), es muss sich also um eine völlig neue Technologie handeln, die es davor noch nicht gab und deren Erfolg noch nicht absehbar ist. Nach dem ersten Erscheinen auf dem Gartner Hype Cycle werden die Erwartungen an die Technologie "hochgeschraubt", bis sie den Gipfel der überzogenen Erwartungen (Peak of Inflated Expectations) erreicht haben. Hier sind die Erwartungen meist unrealistisch und rühren aus dem großen Medienrummel und dem daraus entstehenden Enthusiasmus. Deshalb folgt auf der Zeitachse das Tal der Enttäuschung (Trough of Disillusionment), da die Technologie die viel zu hohen Erwartungen nicht erfüllen kann. Um aus dem Tal herauszukommen und zum Pfad der Erleuchtung (Slope of Enlightenment) zu gelangen, müssen die anfänglichen Kinderkrankheiten überwunden werden. Nach dem Pfad der Erleuchtung, bei dem die Technologie anfängt, sich am Markt zu etablieren, und auch ein realistisches Bild mit den Vorteilen aber auch Grenzen erstellt ist, erreicht die Technologie das Plateau der Produktivität (Plateau of Productivity), wo sie Economy-of-Scale-Effekte nutzen kann. Hier ist sie solide genug, dass sie sich schon in der zweiten oder dritten Generation befindet und es sich nicht mehr nur um einen bloßen Hype handelt [Gar].

Das IoT im aktuellen Hype Cycle erschien zum ersten Mal 2011, mit der Aussicht, innerhalb von fünf bis zehn Jahren das Plateau der Produktivität zu erreichen [Cuc 11].

Im Vergleich zu den Vorjahren sind nun im aktuellen Hype Cycle mehrere Technologien verschwunden, wie etwa das Cloud Computing oder auch Big Data. Eine Technologie verschwindet erst dann aus dem Hype Cycle, wenn sie entweder im Markt etabliert ist oder kein Hype mehr ist. Laut Dumont lässt sich nicht feststellen, welcher der Gründe für diese beschriebene Entwicklung verantwortlich ist. Püttner dagegen hat sich bei dem Analystenhaus Gartner informiert und weiß, dass der Hype Cycle entstehende Technologien listet und Big Data hier als etabliert gilt [Dum 15; Püt 15].

1.1.2.3 ...

Dateiformat: EPUB
Kopierschutz: Wasserzeichen-DRM (Digital Rights Management)

Systemvoraussetzungen:

Computer (Windows; MacOS X; Linux): Verwenden Sie eine Lese-Software, die das Dateiformat EPUB verarbeiten kann: z.B. Adobe Digital Editions oder FBReader - beide kostenlos (siehe E-Book Hilfe).

Tablet/Smartphone (Android; iOS): Installieren Sie bereits vor dem Download die kostenlose App Adobe Digital Editions (siehe E-Book Hilfe).

E-Book-Reader: Bookeen, Kobo, Pocketbook, Sony, Tolino u.v.a.m. (nicht Kindle)

Das Dateiformat EPUB ist sehr gut für Romane und Sachbücher geeignet - also für "fließenden" Text ohne komplexes Layout. Bei E-Readern oder Smartphones passt sich der Zeilen- und Seitenumbruch automatisch den kleinen Displays an. Mit Wasserzeichen-DRM wird hier ein "weicher" Kopierschutz verwendet. Daher ist technisch zwar alles möglich - sogar eine unzulässige Weitergabe. Aber an sichtbaren und unsichtbaren Stellen wird der Käufer des E-Books als Wasserzeichen hinterlegt, sodass im Falle eines Missbrauchs die Spur zurückverfolgt werden kann.

Weitere Informationen finden Sie in unserer E-Book Hilfe.


Dateiformat: PDF
Kopierschutz: Wasserzeichen-DRM (Digital Rights Management)

Systemvoraussetzungen:

Computer (Windows; MacOS X; Linux): Verwenden Sie zum Lesen die kostenlose Software Adobe Reader, Adobe Digital Editions oder einen anderen PDF-Viewer Ihrer Wahl (siehe E-Book Hilfe).

Tablet/Smartphone (Android; iOS): Installieren Sie die kostenlose App Adobe Digital Editions oder eine andere Lese-App für E-Books (siehe E-Book Hilfe).

E-Book-Reader: Bookeen, Kobo, Pocketbook, Sony, Tolino u.v.a.m. (nur bedingt: Kindle)

Das Dateiformat PDF zeigt auf jeder Hardware eine Buchseite stets identisch an. Daher ist eine PDF auch für ein komplexes Layout geeignet, wie es bei Lehr- und Fachbüchern verwendet wird (Bilder, Tabellen, Spalten, Fußnoten). Bei kleinen Displays von E-Readern oder Smartphones sind PDF leider eher nervig, weil zu viel Scrollen notwendig ist. Mit Wasserzeichen-DRM wird hier ein "weicher" Kopierschutz verwendet. Daher ist technisch zwar alles möglich - sogar eine unzulässige Weitergabe. Aber an sichtbaren und unsichtbaren Stellen wird der Käufer des E-Books als Wasserzeichen hinterlegt, sodass im Falle eines Missbrauchs die Spur zurückverfolgt werden kann.

Weitere Informationen finden Sie in unserer E-Book Hilfe.

Inhalt (1) (PDF)
Inhalt (2) (PDF)

Download (sofort verfügbar)

29,99 €
inkl. 19% MwSt.
Download / Einzel-Lizenz
ePUB mit Wasserzeichen-DRM
siehe Systemvoraussetzungen
PDF mit Wasserzeichen-DRM
siehe Systemvoraussetzungen
Hinweis: Die Auswahl des von Ihnen gewünschten Dateiformats und des Kopierschutzes erfolgt erst im System des E-Book Anbieters
E-Book bestellen

Unsere Web-Seiten verwenden Cookies. Mit der Nutzung dieser Web-Seiten erklären Sie sich damit einverstanden. Mehr Informationen finden Sie in unserem Datenschutzhinweis. Ok