Inhalt | 6 |
Vorwort | 16 |
TEIL A Smart Services und Internet der Dinge: State of the art | 20 |
1 Digitale Transformation, das Internet der Dinge und Industrie 4.0 | 22 |
Alexander Grohmann, Arndt Borgmeier, Christina Buchholz, Nathalie Haußmann, Sinem Ilhan | 22 |
1.1 Das Internet der Dinge als Enabler für die digitale Transformation | 23 |
1.1.1 Die digitale Transformation | 23 |
1.1.2 Das Internet der Dinge | 24 |
1.1.2.1 Das Internet der Dinge und seine Technologien | 24 |
1.1.2.2 Das Internet der Dinge im Gartner Hype Cycle | 25 |
1.1.2.3 Der Nutzen des Internets der Dinge | 26 |
1.2 Industrie 4.0 | 27 |
1.2.1 Die Industrie 4.0 als Teilbereich des Internets der Dinge | 27 |
1.2.2 Herleitung und Einordnung | 27 |
1.2.3 Momentaner Umsetzungsgrad von Industrie 4.0 in Deutschland | 28 |
1.2.4 Stakeholder | 29 |
1.2.5 Motivationslage | 31 |
1.2.6 Potenziale der digitalen Transformation | 32 |
1.2.6.1 Volkswirtschaftliches Potenzial | 32 |
1.2.6.2 Anzahl der Connected Devices | 32 |
1.2.7 Hürden | 33 |
1.3 Smart Services | 34 |
1.3.1 Daten als Basis neuer Services | 34 |
1.3.2 Transformation von Geschäftsmodellen durch Smart Services | 34 |
1.4 Zukunftsszenarien für das Internet der Dinge in Deutschland | 36 |
1.4.1 Negatives Zukunftsszenario: Deutschland 2020 | 36 |
1.4.2 Positives Zukunftsszenario: Deutschland 2025 | 37 |
1.5 Fazit | 38 |
1.6 Literatur | 39 |
2 Smart Products und Smart Services entwickeln – Herausforderungen & Erfolgsfaktoren | 42 |
Alexander Grohmann, Michael Jungmann, Roman Wambacher | 42 |
2.1 Herausforderungen & Erfolgsfaktoren | 43 |
2.1.1 Paradigmenwechsel beim Leistungsangebot | 43 |
2.1.2 Umsetzungsstrategie | 44 |
2.1.3 Neue Kompetenzen | 45 |
2.1.4 Lebenszyklen von Technologien und Produkten | 47 |
2.1.5 Unternehmensorganisation und -prozesse | 48 |
2.1.5.1 Vertriebsorganisation | 49 |
2.1.5.2 After Sales oder Kundendienst | 49 |
2.1.5.3 Verwaltung | 50 |
2.1.5.4 Wandel der Organisation | 50 |
2.1.6 Amortisation der Investition | 51 |
2.2 Methodik zur Entwicklung von Smart Services | 51 |
2.2.1 Gestaltung von Products und Smart Services | 52 |
2.2.2 Organisationsentwicklung | 53 |
2.2.3 Vertriebsentwicklung | 53 |
2.2.4 Lösungsumsetzung | 53 |
2.2.5 Markteintritt und Feedback | 54 |
2.3 Zusammenfassung | 54 |
2.3.1 Beeinflussbare und nicht-beeinflussbare Erfolgsfaktoren bei der Digitalisierung | 54 |
2.3.2 Der Produktlebenszyklus als weitere Einflussgröße auf den Erfolg der Digitalisierung | 55 |
2.3.3 Fazit | 56 |
2.4 Literatur | 56 |
3 Digitalisierung und Smart Service World im Marketing | 58 |
Ralf-Christian Härting | 58 |
3.1 Digitalisierung, Smart Products und Konzepte | 59 |
3.2 Potenziale von Digitalisierung und Smart Products | 61 |
3.3 Smart Service World am Beispiel Digital Marketing | 63 |
3.3.1 Innovative Google-Dienste | 63 |
3.3.2 Programmatic Advertising und Dynamic Pricing | 65 |
3.4 Ökonomische Bewertung | 67 |
3.5 Literatur | 68 |
TEIL B Systeme, Methoden und Prinzipien | 72 |
4 Sechs Prinzipien für datenbasierte Dienstleistungen der Industrie | 74 |
Tobias Harland, Marco Husmann, Philipp Jussen, Achim Kampker, Volker Stich | 74 |
4.1 Problemstellung aus Theorie und Praxis | 75 |
4.2 Vorgehensweise und Methodik | 76 |
4.3 Sechs Prinzipien erfolgreicher Dienstleistungsentwicklung | 77 |
4.4 FIR-Service-Innovation-Zyklus zur Entwicklung industrieller, datenbasierter Dienstleistungen | 85 |
4.5 Schlussfolgerung und Ausblick | 89 |
4.6 Literatur | 90 |
5 Smart Service Lifecycle Management in der Luftfahrtindustrie | 92 |
Mike Freitag, Oliver Hämmerle, Carl Hans | 92 |
5.1 Einleitung | 93 |
5.2 Smart Services als neue Herausforderung | 93 |
5.3 Smart Service Lifecycle Management | 94 |
5.3.1 Smart Services | 95 |
5.3.2 Prozessmodell | 96 |
5.4 Service Lifecycle Management im Unternehmen FTI | 98 |
5.4.1 Entwicklung eines Smart Services | 101 |
5.4.2 Auswahl von Prozessmodulen bei FTI | 103 |
5.5 Zusammenfassung | 106 |
5.6 Literatur | 107 |
6 Voraussetzung für die Implementierung von Smart Services im IoT | 110 |
Ludger Schneider-Störmann | 110 |
6.1 Einleitung | 111 |
6.2 Zielstellung | 112 |
6.3 Beschreibung der Methode | 114 |
6.3.1 Grundlegendes | 114 |
6.3.2 Technische Zusammenhänge mittels einer strukturellen Analyse beschreiben | 114 |
6.3.3 Übertragung der Systemtheorie auf die Verhandlungssituation | 116 |
6.3.4 Methode des strukturellen Ansatzes zur Vorbereitung von Verhandlungen | 117 |
6.4 Beispiele für strukturelle Beschreibungen der Kommunikation | 119 |
6.4.1 Strukturelle Analyse einer Verhandlungssituation | 119 |
6.4.2 Strukturelle Analyse einer unternehmensübergreifenden teilautomatisierten Kommunikation | 121 |
6.5 Zusammenfassung und Fazit | 123 |
6.6 Literatur | 124 |
TEIL C Aus digital wird virtuell | 126 |
7 Smart Services und die Dematerialisierung der Geschäfte | 128 |
Claus W. Gerberich, Teresa Schweigart | 128 |
7.1 Industrie 4.0 und Smart Services | 129 |
7.2 Notwendigkeit des Wandels | 130 |
7.3 Dematerialisierung | 132 |
7.4 Nutzen der Smart Services | 133 |
7.5 Die vier Felder der Dienstleistungen | 134 |
7.6 Der Kunde der Smart Services | 135 |
7.6.1 Denken und Handeln in der Kundenkette | 135 |
7.6.2 Customer Journey und Sales Funnel | 136 |
7.6.3 Die Vernetzung in der Kundenkette | 137 |
7.6.4 Big Data in der Kundenkette | 137 |
7.6.5 Von der Kundenzufriedenheit über die Kundenbindung zur Kundenbegeisterung | 137 |
7.7 Smart Services entwickeln und umsetzen | 138 |
7.8 Fazit | 141 |
8 Augmented Reality in der Industrie 4.0 | 142 |
Axel Glanz | 142 |
8.1 Augmented Reality und Datenbrillen | 143 |
8.2 Forschung und Entwicklung | 146 |
8.3 Produktion | 147 |
8.4 Logistik | 149 |
8.5 Field Service und After Sales | 150 |
8.6 Zusammenfassung und Ausblick | 152 |
8.7 Literatur | 153 |
TEIL D Der Mensch im Mittelpunkt | 154 |
9 Führungskultur 4.0: Schlüssel der digitalen Transformation | 156 |
Stefan F. Gross | 156 |
9.1 Die digitale Zeitenwende: Was die neue Technologie-Epoche für Unternehmen bedeutet | 157 |
9.1.1 Industrie 4.0 – mehr als eine „smarte Revolution“ | 157 |
9.1.2 Sieben Herausforderungen, die jedes Unternehmen meistern muss | 157 |
9.1.3 Die Unternehmenskultur-Transmissionskurve | 159 |
9.2 Digitale Transformation bedeutet kulturelle Transformation | 160 |
9.2.1 Die Neujustierung der „inneren EDV“ | 160 |
9.2.2 Veränderungsfähigkeit als Kern der Unternehmens-DNA | 161 |
9.2.3 Neue Arbeitswelten | 162 |
9.2.4 Der Mensch im Mittelpunkt | 162 |
9.3 Smart Services erfordern Smart People – und Smart Leadership | 163 |
9.3.1 Die Initiator-Rolle der Unternehmensleitung | 163 |
9.3.2 Die Multiplikator-Rolle der Führungskräfte | 163 |
9.3.3 Die Umsetzer-Rolle der Mitarbeiter | 164 |
9.3.4 Auf dem Weg zu einer Führungskultur 4.0 | 165 |
9.4 Warum eine zukunftsfähige Führungskultur der Schlüssel ist | 165 |
9.4.1 Die Hauptwirkung der Führungskultur | 166 |
9.4.2 Das Führungskultur-Kontinuum: Ein 360-Grad-Modell | 166 |
9.4.2.1 Die äußeren Bausteine der Führungskultur: Die Rahmenfaktoren | 166 |
9.4.2.2 Die inneren Bausteine der Führungskultur: Die Kernelemente | 167 |
9.4.3 Führungskultur als Medium für die digitale Transformation | 170 |
9.4.3.1 Fokuspunkt Veränderungsbereitschaft | 170 |
9.4.3.2 Fokuspunkt Führungskräftekompetenz | 171 |
9.4.3.3 Fokuspunkt externe Partnerschaften | 171 |
9.5 Die Welt ändert sich, Führung auch: Welche Entwicklungen und Erfordernisse eine Führungskultur 4.0 zu beachten hat | 172 |
9.5.1 Der Einfluss neuer Führungsrahmenbedingungen | 172 |
9.5.1.1 Diversität der Mitarbeitergenerationen | 172 |
9.5.1.2 Veränderte berufliche, soziale und gesellschaftliche Leitbilder | 173 |
9.5.1.3 Arbeitgeberattraktivität und Employer Branding | 174 |
9.5.2 Der Einfluss der Digitalisierung | 174 |
9.6 Die wichtigsten Merkmale einer zukunftsfähigen Führungskultur: Beschreibung und Checklisten | 176 |
9.6.1 Vier Kriterien für Führungskultur 4.0, die grundsätzlich erfüllt sein müssen | 176 |
9.6.2 Die sieben Haupteigenschaften: Was eine zukunftsfähige Führungskultur im Kern ausmacht | 177 |
9.6.3 Ein kurzer Ausblick | 180 |
9.7 Literatur | 181 |
10 Wissenstransfer von Erfahrungswissen bei ausscheidenden Experten | 184 |
Christine Erlach | 184 |
10.1 Das Besondere am Erfahrungswissen – warum es so schwer zu fassen ist | 185 |
10.2 „Transfer Stories“ – ein narrativ-strukturierter Wissenstransferprozess | 186 |
10.2.1 Prozessschritt 1: Festlegen von relevantem Wissen | 189 |
10.2.2 Prozessschritt 2: Explizites Fachwissen und implizites Erfahrungswissen heben | 190 |
10.2.3 Prozessschritt 3: Auswertung und Dokumentation des Wissens | 192 |
10.2.4 Prozessschritt 4: Unterstützung für die Nutzung des Wissens im Unternehmen | 195 |
10.3 Zusammenfassung | 196 |
10.4 Literatur | 197 |
TEIL E Best Practices | 198 |
11 IoT @ Kärcher – vom klassischen Maschinenbau zu Industry as a Service | 200 |
Friedrich Völker | 200 |
11.1 Einleitung | 201 |
11.2 Die Vernetzung der Reinigung am Beispiel von „Kärcher Fleet“ | 201 |
11.2.1 Nutzen für Kunden | 201 |
11.2.2 Nutzen für das Unternehmen | 204 |
11.2.3 Technische Infrastruktur | 205 |
11.3 Herausforderungen bei der Einführung von IoT-Lösungen | 206 |
11.3.1 Kundenfokussierte Produktdefinition | 207 |
11.3.2 Projektmanagement | 208 |
11.3.3 Hard- und Softwareentwicklung | 209 |
11.3.4 Geschäftsmodell und Return on Investment | 209 |
11.3.5 Organisation, Prozesse und Unternehmenskultur | 210 |
11.4 Ausblick: Das disruptive Potenzial von IoT in der Reinigungsbranche | 211 |
12 Umsetzung von Industrie 4.0 bei Herstellern von Produktionsanlagen | 214 |
Peter Barkowsky, Katharina Lantzke | 214 |
12.1 Einleitung | 215 |
12.2 Digitalisierung in der Druckindustrie und Überwachung der Anlageneffektivität mit dem KOLBUS Serviceportal Assist 360 | 216 |
12.3 Excellence United – Ein Portal für Maschinen mehrerer Anbieter in der Pharmaindustrie | 220 |
12.4 Klöckner DESMA – ein Portal für alle Dienstleistungen rund um die Produktion, die Maschine und den Kundenservice | 222 |
12.5 Fazit | 225 |
12.6 Literatur | 227 |
13 Value Based Pricing bei der Deutschen Telekom | 228 |
Diana Conrad, Johannes Kaumanns | 228 |
13.1 Der perfekte Preis im IoT-Markt | 229 |
13.2 Was bedeutet Value Based Pricing? | 231 |
13.3 Ein Vertrauensverhältnis mit dem Kunden ist Grundvoraussetzung | 233 |
13.4 Vorteile des VBP für Kunden und Hersteller | 234 |
13.5 Herausforderungen des VBP für Kunden und Lieferanten | 235 |
13.6 Die Anwendung des Value Based Pricing auf das IoT-Geschäft | 236 |
13.7 VBP – drei Beispiele | 237 |
13.8 Abschlussbemerkung | 238 |
13.9 Literatur | 238 |
14 Digitale Geschäftsmodelle im Energiemarkt – Ein Leitfaden | 240 |
Frank Reichenbach, Andreas Schmitt, Jochen Schneider | 240 |
14.1 Energiemarkt 2020 plus | 241 |
14.1.1 Markttreiber | 241 |
14.1.2 Energiemarktszenario | 243 |
14.2 Veränderung der Wertschöpfung | 244 |
14.2.1 Zentrale Wertschöpfungskette | 245 |
14.2.2 Dezentrale Mehrwertelemente | 246 |
14.3 Geschäftsmodellprototypen als Grundlage für die Bewertung strategischer Optionen | 247 |
14.3.1 Geschäftsmodellprototypen | 247 |
14.3.2 Kompetenzprofile als Basis zur Bewertung der strategischen Optionen | 251 |
14.4 Fallbeispiele | 253 |
14.4.1 Pilotprojekte als Grundlage für die Kompetenzentwicklung | 253 |
14.4.2 Innovation Hub außerhalb der Regelorganisation | 255 |
14.4.3 Technologiefirma wird Energieversorger | 256 |
14.5 Fazit | 257 |
14.6 Literatur | 259 |
15 Sensornetze und Schwarmintelligenz in industriellen Anwendungen | 260 |
Volker Skwarek | 260 |
15.1 Einleitung | 261 |
15.2 Bedeutung der Energieoptimierung | 262 |
15.2.1 Energiegewinnung durch Harvesting | 264 |
15.2.2 Energiearchitekturmodell zur Bedarfsoptimierung | 265 |
15.3 Die Rolle von Schwärmen, Schwarm intelligenz und digitalem Gedächtnis | 267 |
15.4 Sensoren als Kopierschutz: Produktwissen und -absicherung im digitalen Gedächtnis | 269 |
15.4.1 Grundanwendungen des digitalen Schwarmgedächtnisses | 269 |
15.4.2 Blockchains und das digitale Gedächtnis zur Produktabsicherung | 271 |
15.5 Innenraumortung durch Schwarmunterstützung | 274 |
15.5.1 Grundlagen der Innenraumortung | 274 |
15.5.2 Ortungsverbesserung durch Schwarmkommunikation | 276 |
15.6 Zusammenfassung | 278 |
15.7 Literatur | 279 |
TEIL F Lessons Learned: Die erfolgreiche Umsetzung | 282 |
16 Lessons Learned und Vorgehensweise zum Aufbau von Smart Services | 284 |
Arndt Borgmeier, Christina Buchholz und Alexander Grohmann | 284 |
16.1 Ökosysteme und Stakeholder | 285 |
16.2 Geschäftsmodell und Value Proposition Design | 285 |
16.3 Service Engineering: Systematische Dienstleistungsentwicklung | 288 |
16.4 Technische Ausgestaltung (Digital Enabling) | 290 |
16.5 Produkte/Services | 291 |
16.6 Vermarktung der Smart Services | 295 |
16.7 Organisation der Leistungserbringung | 296 |
16.7.1 Ablauforganisatorische Werkzeuge und Erfahrungen | 296 |
16.7.2 Aufbauorganisatorische Neuausrichtung | 297 |
16.8 Risikomanagement/Datensicherheit/ Vertragsgestaltung | 298 |
16.9 Faktor Mensch: Führung und Change Management | 299 |
16.10 Vorgehensweise zum Auf- und Ausbau von Smart Services | 300 |
16.11 Wesentliche Gestaltungsbereiche und Fazit | 302 |
16.12 Literatur | 304 |
Anhang | 306 |
Abkürzungsverzeichnis | 308 |
Community | 310 |
Die Herausgeber | 310 |
Die Autoren | 312 |
Index | 326 |