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Finanzierung der Digitalisierung

von Udo Rettberg

Die sichere und nachhaltige Finanzierung der Digitalisierung gilt als eine ganz wesentliche Voraussetzung dafür, dass dieser Megatrend auch in Zukunft nachhaltig alle seine Stärken und Vorteile wird ausspielen können.

Als Geldgeber für Finanzierungen haben sich in der Vergangenheit nicht zuletzt ältere und über die Dekaden hinweg finanziell bestens bestückte Generationen gezeigt. Diese „German Entrepreneurs“ hatten sich durch harte Arbeit während ihres Berufslebens eine Menge Erspartes beiseitegelegt. Heute tun sich diese Kapitalgeber, die durch ihre Risikobereitschaft einst als Rückgrat zum „deutschen Wirtschaftswunder“ beigetragen haben, schwer. Früher hatten sie ihr Risikokapital in sichtbare und ertastbare Produkte, Technologien und auch in bekannte Dienstleistungen investiert. Sie konnten also die von ihnen finanzierten Produkte sehen, spüren, fühlen, ertasten, riechen und vor allem in physischer Form auch im Alltag nutzen. Doch die Zeiten haben sich geändert. Und so ist festzustellen, dass aus dieser Betrachtungsweise eine Art Generationenkonflikt resultiert. Die in der Regel noch sehr jungen Unternehmen der Digitalisisierungsbranche beklagen nämlich, dass potenziellen potenten Geldgebern das Verständnis für die Situation fehlt. Die Digitalisierung spielt sich in der Regel in der weitgehend anonymen Datenwelt in der sogenannten „Cloud“ ab. Sie ist daher nichts, was tastbar oder anfassbar wäre.

Diese zwischen 1980 und 1999 geborenen Menschen, die im Angelsächsischen als „Millennials“ bezeichnet werden, sind quasi in das Digitalisierungs-Zeitalter hineingeboren und hineingewachsen. Die Mehrheit dieser Digitalisierungs-Ureinwohner verfügt (von Ausnahmen abgesehen) jedoch nicht unbedingt über größere Kapitalmengen. Diese Generation nutzt praktisch ihre Erfahrungen in der digitalisierten Welt zur Entwicklung neuer Finanzierungsformen und -plattformen. Dabei werden von den Gründungsvätern der Digitalisierung alle Register gezogen und auch eher im Verborgenen blühende Möglichkeiten in der VC-Finanzierung, der Fusions-Finanzierung (per LBO und MBO) und Sanierungsfinanzierung genutzt.
Auch die öffentliche Hand sieht sich in der Pflicht, für Start-ups und Neulinge spezielle staatliche Finanzierungen zu kreieren und z. B. über Förderbanken dann für Wachstumszwecke zur Verfügung zu stellen.  Die zahlreichen Ideen der Digitalisierung sollen auf eine breite Finanzierungsbasis stoßen, um nicht zuletzt auch eine zu starke Konzentration der Marktmacht zu verhindern.

Und so könnten Unternehmen der Datenökonomie bei ihren Finanzierungs-Anstrengungen während der verschiedenen Stufen ihrer Geschichte und Entwicklung inzwischen sowohl mehr Finanzierungsformen als auch anderen bislang weitgehend verschlossenen Kapitalquellen vertrauen als das bei den Firmengründern der „old economy“ der Fall war. Angefangen bei der Gründungsfinanzierung  per Bankkredite und Gründungsdarlehen über staatliche Förderprogramme (z. B. über die Kreditanstalt für Wiederaufbau oder andere Entwicklungsbanken) und der dann im weiteren Verlauf anstehenden Kapitalbeschaffung über Venture-Capital (Risikokapital) bieten sich im weiteren Verlauf der Historie zahlreiche andere Formen an.
Disziplin beim Umgang mit Kapital ist eine der wesentlichen Voraussetzungen,  damit Technologiefirmen auch einige Jahre nach der Gründung noch beständig wachsen können. Dabei geht es bei der Finanzierung dann im Prinzip vor allem um die Beschaffung von Eigenkapital (in der Regel über Aktien) auf der einen sowie von Fremdkapital (meist über Kredite, Anleihen, Schuldverschreibungen etc.) auf der anderen Seite.

Nachhaltig digitalisiert

Interview mit Prof. Michael Kuhndt über neue Geschäftsmodelle an der Schnittstelle von Digitalisierung, Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz.

Welches Potenzial räumen sie der Energieeffizienz und der Digitalisierung im Kontext der Nachhaltigkeit ein?
Zunächst einmal: Die Digitalisierung bringt Transparenz. Diese Transparenz ist Grundvoraussetzung für das Wissen über Energie. Also: Wo brauche ich Energie? Was ist an Energie in meine Produkte geflossen? Wie kann ich die Kreisläufe schließen und damit Ressourcen erhalten? Hier kommen wir also sehr schnell auf die Notierung der Circular Economy. Wichtig ist es ja auch zu sehen, dass ein Energieeffizienzthema alleine betrachtet – also in der Nutzenphase eines Produkts – nur ein Aspekt ist. Aber wenn ich die Energieeffizienz im Kontext der Kreislaufwirtschaft sehe, dann habe ich eine direkte Schnittstelle zur Digitalisierung. Also wenn ich den Energieverbrauch möglichst effizient halten möchte, muss ich mit Rohstoffen effizient umgehen. Das heißt, ich muss einen Kreislauf führen. Sonst muss ich z. B. das Aluminium zehnmal produzieren, so kann ich das Aluminium im Kreislauf führen, habe es einmal produziert und kann es dann weiterverarbeiten. Und genau dazu brauche ich die Digitalisierung. Ich muss Transparenz haben: Wo sind die Warenströme? Wo geht es hin? Wo kommt das her? Was genau steckt in den Materialien, die ich z. B. weiterverarbeite? Kann ich das wieder verwerten? Da entstehen momentan mannigfaltig neue Geschäftsmodelle.

Auf der gleichen Grundlage, der Mehrfachnutzung von Resourcen, setzt die Sharing Economy an. Ohne die Digitalisierung wäre so ein Konzept nicht denkbar. Spielt diese spezielle Form von Teilen in Ihrem Beratungsalltag eine Rolle?
Ja, sie spielt eine Rolle. Wir sehen hier ein immer stärkeres Wachstum. Für das Weltwirtschaftsforum haben wir eine Studie zu dem Thema gemacht und sind damit auch auf dem Economic Forum in Davos aufgetreten. Speziell die großen Unternehmen – die diese Studie auch bei uns angefragt haben – sehen die Sharing Economy als „Emerging Trend“, also es wächst, es entsteht, genauso wie die Digitalisierung.

Prof. Michael Kuhndt, CSP Centre gGmbH

Nutzen Unternehmen explizit Konzepte wie die Sharing Economy, wenn sie neue Geschäftsmodelle generieren?
Die Frage ist ja, wie sieht unsere Zukunftsgesellschaft aus? Vielmehr: Wie wollen wir, dass unsere Zukunftsgesellschaft aussieht? Fakt ist: Produkte werden künftig eine untergeordnete Rolle spielen. Die Zukunft des Produkts liegt in der „Subscription-Economy“. Es geht darum, dass man ein Produkt als Dienstleistung versteht. Es entsteht ein Produkt-Dienstleistungs-System. Schauen sie sich Philips an, die sagen: Wir stellen nicht mehr die Lampe her, sondern wir verkaufen Licht, wir verkaufen Helligkeit. Das Geschäftsmodell dazu sieht so aus: Unternehmen kommen zu Philips und sagen: „Kommt doch bitte in unser Büro herein und stellt sicher, dass die Dienstleistung ‚ausgeleuchtete Arbeitsplätze‘ sichergestellt wird.“ Wir als Kunden wollen gar nicht die Produkte selbst kaufen. Diese Entwicklung ist hochinteressant. Es geht also weg vom Besitzen hin zum Nutzen. Übrigens eine Entwicklung, die die Digitalisierung hervorgebracht hat. Genau dieser Gedanke steckt auch hinter der Sharing Economy: Muss ich alles, was ich nutzen will, auch besitzen? Das heißt, wenn wir konkret mit Unternehmen arbeiten, ist das genau auch ein Aspekt unserer Zusammenarbeit, über den die Unternehmen dann auch sprechen wollen. Egal ob Tourismusbranche oder Textilien … Muss man Textilien zum Beispiel immer wieder neu kaufen? Oder könnte man auch sagen: Weil sich der Geschmack, das eigene Gewicht oder Lebensumstände geändert haben, geben wir Textilien fortan eine „Nutzenphase“? Nicht nur wir bringen ein solches Thema an, sondern eben auch konkrete Nachfragen von Großunternehmen, auch vom Handel. Ein weiteres Beispiel aus der Möbelbranche: Möbel, muss ich die immer verkaufen …? Täte es meinem Geschäft nicht viel besser, wenn ich das tatsächlich nur nutzen lasse und ich bekomme es dann wieder zurück? Nebeneffekt: So habe ich für zukünftige Produkte und Weiterentwicklungen gleichzeitig meine Ressourcen im Kreislauf und spare effektiv beim Einkauf.

Geht der Trend also in Richtung „Product as a Service“?
Genau, das ist es. Nicht alles besitzen, aber jederzeit alles nutzen. Das geht natürlich auch wieder einher mit der Digitalisierung. Als Konsument habe ich die mit dem Smartphone ja quasi in der Hand.

Welche Weichen sollten Ihrer Meinung nach jetzt in Politik und Wirtschaft gestellt werden?
Ich denke, das Thema Digitalisierung ist in der Politik angekommen, alle Bundesländer und die Regierung beschäftigen sich damit. Auch die Kommunen diskutieren über diese Themen. Womit sich die Politik beschäftigen muss, sind die Rahmenbedingungen. Treffen Konzepte wie Sharing Economy, Circular Economy oder Subscription-Economy oder hierauf basierende, neue Geschäftsmodelle auf Rahmenbedingungen, die mit ihnen vereinbar sind? Die große Sorge meinerseits besteht darin, dass wir Teile der Gesellschaft von der Digitalisierung entkoppeln: Geschäftsmodelle und auch die sogenannten „Digital Natives“ verändern sich viel schneller als Politik und andere Teile der Gesellschaft es überhaupt können. Nehmen Sie Uber: Hier steht ein Bedürfnis nach Mobilität einer ganzen Branche entgegen, die von ihrem Beruf auch leben können will – und soll. Dafür werden „Sub-Systeme“ immer interessanter. „Spielwiesen auf Stadtebene“, um neue Geschäftsmodelle wie z. B. Energieeffizienz, Smart Home und IoT gemeinsam mit dem Bürger „auszuprobieren“. Dafür brauchen wir einen rechtlichen Rahmen.

Man bräuchte Regelungen für Modell-Städte oder Modell-Viertel?
Genau richtig. So kann man auch die Akzeptanz-Probleme quasi in kleinen Labs, in kleinen Systemen, beseitigen helfen. Erkennen die Menschen den Nutzwert einer Neuerung, wie etwa der „Smart City“, dann lässt sich das auch schnell auf Bundesebene skalieren. Hier muss die Politik dringend Regeln finden.

Der Text ist unter der Lizenz CC BY-SA 3.0 DE verfügbar.
Lizenzbestimmungen: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/


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Neues Lizenzmanagement

Die Lizenzmodelle der Softwareindustrie wandeln sich im Zuge des Cloud-Computings. Neue Abrechnungsmodelle müssen kalkuliert werden.

Die TREND-REPORT-Redaktion sprach mit Prof. Dr. Andreas Gadatsch, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, und Dipl.-Kfm. Stefan Brassel M. A., Bechtle AG, über zukünftige Lizenzpraktiken und die damit einhergehenden Folgen für Unternehmen.

Herr Prof. Dr. Gadatsch, wie werden cloudbasierte Software- und Infrastruktur-Services die heutige IT-Nutzungskultur in den Unternehmen verändern?
Die IT-Leistungen vermischen sich zunehmend mit Business-Leistungen. Der Unterschied zwischen IT und Business verschwindet immer mehr. Anwender werden Leistungen beziehen und nicht danach fragen, ob „die eigene IT das kann oder nicht“. Dies bedeutet, dass der CIO bzw. der CDO mehr in die Rolle des Moderators, Beschaffers und Koordinators wechselt und Innovationen ganzheitlich vorantreiben muss.

Und was ändert sich im Kontext der jetzigen Lizenzpraktiken?
In der Vergangenheit verbanden Kunden mit „Lizenzierung“ lediglich softwaretechnologische sowie lizenzrechtliche Fragestellungen. Software- und Businessstrategie wurden als getrennte Bereiche eingestuft und von verschiedenen Personen verantwortet. In diesem Zusammenhang tauchte die Frage nach dem eigenen IT-Betrieb bzw. internen Unternehmensprozessen – insb. die Fragestellung nach dem sogenannten „Wertbeitrag“ der IT zum Unternehmenszweck im Rahmen der Servicedienstleistung – auf, welche die IT den Fachabteilungen anzubieten hatte. Die Entscheider im Unternehmen hatten oftmals lediglich einen Fokus auf den finanziellen Aspekt. Zudem waren Kaufentscheidungen im Standardsoftwareumfeld oftmals durch die Compliance-Überprüfungen der Lizenzgeber „beeinflusst“ und weniger technologisch getrieben. Wenn Unternehmen sich mit Outsourcing befassten, passierte dies i. d. R. unabhängig von der Softwarebeschaffung, im Rahmen einer grundsätzlichen Strategiediskussion, oftmals vor dem Hintergrund von Kostensenkungsaspekten. Bedingt durch die „Verschmelzung von Software und Hardware sowie Serviceanteilen“ zu Cloud-Diensten, kann man im Rahmen von „Lizenzierung“ nun über Outsourcing durch die Hintertür sprechen. Der Eingriff in Unternehmensprozesse ist teilweise enorm (als Beispiel sei hier nur die technologische Abhängigkeit von Diensten wie Office 365 vom Design des „Active Directory“ eines Kunden genannt), die Anbieterauswahl stark eingeschränkt und SLAs und Haftungsfragen können i. d. R. nicht verhandelt werden. In diesem Zusammenhang gilt es zudem, die Grundsätze der „Principal Agent Theory“ und des Transaktionskostenansatzes im Auge zu behalten.

  • Durch Cloud-Dienste entsteht ein enormes Einsparpotenzial im IT-Betreib, jedoch sollte im Vorfeld eine ausführliche technische Evaluation und eine Analyse der zur Diskussion stehenden Vertragswerke stattfinden.
  • Wo der Einfluss auf die SLAs von großer Bedeutung ist, kann es sinnvoll sein, auf „lokale“ Outsourcing-Partner zu setzen, mit denen Vertragsinhalte noch verhandelt werden können.
  • Früher sorgte der IT-Controller einfach für möglichst niedrige Lizenzgebühren und Mengenvolumina, heute muss er er einen vollständigen Business-Case erstellen bzw. bewerten und ggf. nach Alternativen suchen.

Herr Brassel, wie reagieren Unternehmen am besten und schnell darauf?
Entscheidend ist im ersten Schritt, dass sich die IT-Abteilungen der Unternehmen der Auswirkungen dieser Entwicklung bewusst werden und der CIO in seiner Rolle als Schnittstelle zum Management das Thema „Softwarebeschaffung“ unter den neuen Gegebenheiten auf Managementebene strategisch diskutiert. Hieran schließt sich die Frage nach den Anforderungen an die interne IT an (Wertbeitrag der IT zum Unternehmenszweck). Es ist zu klären, welche der erbrachten Leistungen eher „Commodity“ ohne strategische Relevanz sind und welche Leistungen als erfolgskritisch für die Unternehmensstrategie angesehen werden können.

Was müssen Unternehmen jetzt konkret tun?

Dipl.-Kfm. Stefan Brassel M. A.

Zu empfehlen ist hier eine Analyse und Clusterung der Unternehmensdaten. Welche Daten sind für den Unternehmenserfolg so entscheidend, dass sie nicht herausgegeben werden können, selbst wenn sie verschlüsselt wurden, und welche Daten könnte man auslagern? Im Allgemeinen bietet es sich an, über die Auslagerung von Basis-IT-Services wie Mail, Collaboration, Communication und DataShare nachzudenken. Denn hier lassen sich neben Standardisierungsüberlegungen und Einsparpotenzialen im IT-Betrieb insb. auch Optimierungen im Bereich der Administration realisieren. Dies erfordert jedoch im Vorfeld neben einer ausführlichen technischen Evaluation auch eine Analyse der zur Diskussion stehenden Vertragswerke in Bezug auf „Service Level Agreements“ (SLA), Pönalen (Strafen für SLA-Verletzungen), Datenschutz, Laufzeiten und Kündigungsfristen. Auch gilt es, den „regulären“ Unternehmensbetrieb im Verhältnis zu extrem störempfindlichen Unternehmensbereichen, wie z. B. einem Produktionsbetrieb, zu analysieren und für den IT-Support jedes einzelnen Unternehmensbereiches eine gesonderte „Make or buy“-Entscheidung zu treffen.

 

 

 

Herr Prof. Dr. Gadatsch, wie wirkt sich der Wandel auf das IT-Controlling aus?

Dr. Andreas Gadatsch, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg

Die Rolle des IT-Controllers besteht ja für viele immer noch im jährlichen Aufstellen von IT-Budgets und deren monatlicher Kontrolle. Diese Eingrenzung ist historisch bedingt nachvollziehbar, weil früher hohe IT-Kosten „verdächtig“ waren und die Unternehmensleitung bestrebt war, die IT-Kosten möglichst zu senken. Beim klassischen Lizenzcontrolling hat dieses Modell noch funktioniert. Der IT-Controller sorgt für möglichst niedrige Lizenzgebühren und Mengenvolumina in Kooperation mit dem IT-Einkauf. Heute wird eher danach gefragt, welche IT-Investitionen sinnvoll sind und wie sie sich auf die Geschäfte des Unternehmens auswirken. Im Rahmen der aktuellen Veränderungen müssen komplexe Prozesse bewertet werden. Dies macht die Aufgabe des IT-Controllers wesentlich schwieriger. Er muss nun einen vollständigen Business-Case erstellen bzw. bewerten und ggf. auch nach Alternativen suchen.
Müssen neue Attribute, Begriffe oder Rollen für das Risikomanagement gefunden werden?
Neue Begriffe sind immer gut für Berater, Journalisten und Wissenschaftler. Oft findet man aber den bekannten alten Wein in neuen Schläuchen. Es kommt aber immer auf die Inhalte an. Das Risikomanagement war bislang im IT-Controlling nur ein Thema von vielen. Es ist aufgrund der veränderten Rahmenbedingungen wahrscheinlich, dass die Aufgabengebiete IT-Controlling und IT-Risikomanagement enger zusammenwachsen. Vielleicht ist Risikomanagement in Zukunft eine Kernaufgabe des IT-Controllers.

Herr Brassel, quasi die Renaissance der SLA?
Eher eine ganz neue Wahrnehmung der Bedeutung von unternehmensinternen SLAs. Den Unternehmen muss bewusst sein, dass sie etwas „Outsourcen“ um Geld zu sparen, womit der beteiligte Dienstleister aber dennoch Geld verdienen möchte. So etwas funktioniert nur über Skalierung bzw. Standardisierung. Die SLAs im Rahmen von Diensten wie z. B. Office 365 der Firma Microsoft sind im Prinzip nicht verhandelbar. Der Dienst ist auch nur oberflächlich individuell „konfigurierbar“. Die Prozesse, Verfügbarkeit und Haftungsfragen sind weitestgehend vom Anbieter vorgegeben und weltweit standardisiert. Das wirft im Bezug auf SLAs ganz neue Fragen auf. Wo vom Nachfrager maximale Flexibilität und Verfügbarkeit gefordert werden, scheiden solche hochstandardisierten Dienste eher aus. Wo der Einfluss auf die SLAs von großer Bedeutung ist, kann es nach wie vor sinnvoll sein, auf „lokale“ Outsourcing-Partner zu setzen, mit denen die Vertragsinhalte noch verhandelt werden können. Somit könnte man eher von einer Renaissance der grundsätzlichen Make-or-buy-Strategie in einem Unternehmen sprechen, des grundsätzlichen Sourcingansatzes vor dem Hintergrund der Anforderungen an SLAs. Zumindest was IT-Dienste betrifft.

Herr Prof. Dr. Gadatsch, CIO, CEO und CDO: Wie sieht die neue Rollenverteilung im Kontext der „transformierten IT“ aus?
Die Rolle des CIO wurde über 20 Jahre lang diskutiert, trotzdem finden Sie in den Unternehmen immer noch sehr unterschiedliche Sichten. Die Rolle des CDO wird ja gerade erst langsam klarer, wenngleich die Diskussion noch im vollen Gang ist. Egal, wer die digitale Transformation treibt, ein klassischer IT-Leiter, ein CIO oder ein CDO: Sie bleibt im Kern Chefsache und damit ist der CEO immer involviert.

Der Text ist unter der Lizenz CC BY-SA 3.0 DE verfügbar.
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Informationen zu Prof. Dr. Andreas Gadatsch

Informationen zu Dipl. Kfm Stefan Brassel M.A.

Cloud-Computing

Dezentral, flexibel und günstig – Cloud-Computing erobert mit hoher Skalierbarkeit bei niedrigen Kosten immer mehr deutsche Unternehmen.

von Andreas Fuhrich

Unter Cloud Computing versteht man die Ausführung von Programmen, die nicht auf dem lokalen Rechner installiert sind, sondern auf einem anderen Rechner, der aus der Ferne aufgerufen wird. Technischer formuliert umschreibt das Cloud Computing den Ansatz, IT-Infrastrukturen (z. B. Rechenkapazität, Datenspeicher, Datensicherheit, Netzkapazitäten oder auch fertige Software) über ein Netz zur Verfügung zu stellen, ohne dass diese auf dem lokalen Rechner installiert sein müssen. Angebot und Nutzung dieser Dienstleistungen erfolgen dabei ausschließlich über technische Schnittstellen und Protokolle sowie über Browser. Die Spannweite der im Rahmen des Cloud-Computings angebotenen Dienstleistungen umfasst das gesamte Spektrum der Informationstechnik und beinhaltet unter anderem Plattformen, Software und Infrastruktur wie z. B. Rechenleistung oder Speicherplatz.  Die Möglichkeit online seine Mails abzurufen oder seine Urlaubsfotos in sozialen Netzwerken zur Schau zu stellen waren zwar schon erste Cloud-Angebote, doch der Begriff setzte sich erst durch die Möglichkeiten der Virtualisierung durch.

Die häufigste Virtualisierungsmethode nutzt sogenannte Hypervisoren, die den simultanen Betrieb mehrerer Gastsysteme auf einem Hostsystem erlauben. Der Hypervisor verwaltet die Ressourcenzuteilung für einzelne Gastsysteme. Er verteilt die Hardware-Ressourcen derart, dass für jedes einzelne Gastbetriebssystem alle Ressourcen bei Bedarf verfügbar sind, so, als ob nur ein Betriebssystem vorhanden wäre. Den einzelnen Gastsystemen wird dabei jeweils ein eigener kompletter Rechner mit allen Hardware-Elementen – Prozessor, Laufwerke, Arbeitsspeicher usw. – vorgespielt.

Durch den Einsatz der Virtualisierung, lässt sich die Ressourcen-Auslastung optimieren, zumal Server, die im Moment nicht benötigt werden, abgeschaltet werden können. Lokale Ressourcen und die damit verbundenen Kosten lassen sich so einsparen. Neben der Private-Cloud, deren Server sich innerhalb der eigenen Organisation befinden, kann man dabei auch auf die Services von Public-Cloud-Anbietern zurückgreifen. Diese erlauben ihren Kunden, IT-Infrastruktur auf einer flexiblen Basis des Bezahlens zu mieten, ausgerichtet am tatsächlichen Nutzungsgrad. Ein Vorteil: Auch extreme aber nur kurze Auslastungsspitzen, beispielsweise im E-Commerce-Weihnachtsgeschäft lassen sich selbst unvorhergesehen so noch besonders kostengünstig bewältigen.

Um die Wettbewerbsvorteile nutzen zu können, die durch die Inanspruchnahme dieser Dienste entstehen, ist eine schnelle Breitbandversorgung Grundvoraussetzung. Damit es keinen Unterschied mehr macht, ob Daten lokal auf einem PC oder auf entfernten Servern in einer Cloud gespeichert sind, muss der Netzausbau vorangetrieben werden.

Bedenken bzgl. der Public-Cloud-Anbieter bestehen allerdings bezüglich des Datenschutzes. So dürfen nach einem Urteil des Europäischen Gerichtshofs nur eingeschränkt Daten in die USA gelangen. Wenn personenbezogene Daten Dritter in die Cloud gegeben werden, müssen sich deutsche Auftraggeber vorab und anschließend regelmäßig nachvollziehbar davon überzeugen, dass die Vorgaben des Bundesdatenschutzgesetzes eingehalten werden. Der Patriot Act erschwert zusätzlich das Vertrauensverhältnis zur neuen Welt – Unternehmen mit Sitz in den USA sind dazu gezwungen, Daten an amerikanische Behörden auszuliefern, selbst wenn sich die Server im fremden Hoheitsbereich befinden.

Smarte Lösungen für den Handel

Über die Chancen von Big Data und der Vernetzung

von Jens Lappoehn

Die Digitalisierung ist die größte technologische Revolution der letzten 200 Jahre. Sie erfasst die Wirtschaft genauso wie die Gesellschaft und verändert die Art und Weise, wie wir leben und arbeiten. Die Digitalisierung ist vor allem eines: Eine große Chance, denn viele zentrale Herausforderungen der Zukunft sind ohne digitale Technologien nicht lösbar. Telefónica Deutschland trägt als nach Kundenzahl größtes Mobilfunkunternehmen Deutschlands maßgeblich dazu bei, dass die digitale Zukunft Wirklichkeit wird. Denn wir bieten zwei zentrale Rohstoffe für die Digitalisierung: Konnektivität und Daten.
Diese Rohstoffe wollen wir nutzen. Wir sind überzeugt, dass in der Vernetzung von Dingen und der smarten Datenanalyse großes Potenzial für die Gesellschaft und die Wirtschaft steckt. Deshalb haben wir eine neue Gesellschaft, die Telefónica Germany NEXT GmbH, gegründet, die diese digitalen Wachstumsfelder vorantreibt. Auf Basis von Datenanalysen und der Vernetzung von Dingen bietet die Gesellschaft anderen Unternehmen Lösungen an, damit diese die Chancen der Digitalisierung besser nutzen können.

Milliarden Daten intelligent verknüpft

Mit über 44 Millionen Kundenanschlüssen liegt uns durch unsere normalen Geschäftsprozesse eine große Menge an Daten vor. Darunter sind vor allem solche, die ausschließlich bei uns als Netzbetreiber anfallen, beispielsweise Mobilitätsdaten. Diese entstehen, wenn Handys, z. B. beim Surfen, mit den Mobilfunkzellen kommunizieren. Täglich entstehen so mehr als vier Milliarden Datenpunkte.
Für Analysezwecke werden sie durch ein dreistufiges, TÜV-zertifiziertes Verfahren vollständig anonymisiert und im Anschluss statistisch ausgewertet. Trotz vollständiger Anonymisierung können Kunden der Verwendung ihrer Daten jederzeit wiedersprechen. Sie haben so die Möglichkeit, ihre persönlichen Präferenzen mit dem Nutzen abzuwägen, den ihre Daten für die Wirtschaft und Gesellschaft schaffen.
Intelligent verknüpft ergeben sich aus den Daten neue Erkenntnisse, die für Unternehmen unterschiedlichster Branchen ebenso wie für Kommunen, öffentliche Verkehrsbetriebe und die Gesellschaft insgesamt relevant sind. Die Erkenntnisse aus datenbasierten Analysen sind beispielsweise für Städte interessant, die unter hohem Verkehrsaufkommen leiden. Das Potenzial von Mobilfunkdaten als eine verlässliche Datenquelle für die Verkehrsplanung untersuchen wir aktuell in Stuttgart gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO. Zudem beteiligen wir uns an einem Pilotprojekt in Nürnberg, bei dem auf Basis von Mobilfunkdaten die Verkehrsströme und darüber die Luftverschmutzung analysiert werden.

Der Weg der Daten: vom Handy über die Anonymisierung zur Verkehrsmessung

Smarte Datenanalyse für den Handel

Präzise Daten sind nicht nur für die Verkehrsplanung hilfreich, sondern auch für den stationären Handel von großem Interesse. Online-Händler verstehen bereits sehr präzise, wie viele Kunden ihre Website besuchen, wie lange sie dort jeweils bei welchem Angebot verweilen und welche Art der Produktplatzierung für welche Zielgruppe vielversprechend ist. Auf der Grundlage dieser Kundeninformationen passen bereits viele Online-Händler ihre Angebote schnell und flexibel an die Kunden an. Wir arbeiten bei Telefónica NEXT daran, dass diese Möglichkeiten auch für den Offline-Handel, also den stationären Handel, funktionieren. Dies kommt nicht zuletzt auch den Innenstädten zugute. Unsere smarte Datenanalyse trägt dazu bei, dass der stationäre Handel Informationen über seine Zielgruppe erhält, die ihm bisher so nicht zur Verfügung standen. Wir analysieren beispielsweise mithilfe von Mobilfunkdaten Kundenströme im Umfeld einer Filiale.
Auf Basis von Daten kann der Händler seine Kunden besser verstehen und smarter mit ihnen interagieren – und nicht zuletzt seine eigenen Prozesse effizienter gestalten. Die Kunden wiederum profitieren von einem digitalen Einkaufserlebnis. Das stärkt die Position des Einzelhandels gegenüber dem Online-Handel. Händler, die online und offline Kanäle bedienen, erhalten wertvolle Informationen, wie sie diese noch besser vernetzen.

Bewegungen rund um den Store

Bislang waren Kaufhäuser und Einzelhändler auf Schätzungen angewiesen, um zu wissen, wie viele Kunden tatsächlich ihre Schaufenster passieren. Durch die smarte Datenanalyse können die Bewegungsströme vor Geschäften statistisch exakter berechnet werden, denn die Stichprobe aus anonymisierten Daten ist größer und aktueller – und nicht verzerrt durch Großereignisse oder z. B. das Wetter. Durch zusätzliche Analy­severfahren ermitteln wir beispielsweise auch, wie viele Menschen derselben Al­tersgruppe und desselben Geschlechts sich in der Nähe des Stores aufgehalten haben. Zudem können wir auf Basis der anonymisierten Daten beispielsweise typische Routen oder durchschnittliche Verweildauern bestimmter Zielgruppen berechnen. Über Roaming-Informationen ist auch die Identifikation der Zielgruppe der Touristen möglich.

Der Einzelhandel kann anhand dieser vielfältigen Informationen zum Beispiel Standorte viel besser bewerten, Öffnungszeiten optimieren, Werbung in Schaufenstern passend gestalten oder das Sortiment an die Zielgruppe anpassen. Auch Telefónica Deutschland stellte nach dem Zusammenschluss mit E-Plus mithilfe der Datenanalyse das eigene Filialnetz der Shops auf den Prüfstand. Von diesen relevanten Erfahrungen profitiert Telefónica NEXT.

Telefónica NEXT

Telefónica Deutschland hat die strategischen Wachstumsfelder „Advanced Data Analytics“ und „Internet of Things“ in einer eigenen Gesellschaft gebündelt, der Telefónica Germany NEXT GmbH mit Sitz in Berlin. Die Gesellschaft bietet anderen Unternehmen Lösungen an, damit diese die Wachstumschancen der Digitalisierung besser nutzen können. Mit „Advan­ced Data Analytics“ richtet Telefónica NEXT den Blick auf den gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Nutzen, der sich aus der Analyse großer Datenmengen ziehen lässt. Zudem arbeitet das Unternehmen an Lösungen für das Internet der Dinge und wird mit der neuen Software-Plattform geeny.io Unternehmen dabei unterstützen, vernetzte Lösungen auch für Endverbraucher anzubieten.

In einem nächsten Schritt werden wir auch Analysen für das Innere der Stores ermöglichen. Damit erfahren Händler, wie viele und welche Kunden tatsächlich den Store betreten haben und wie lange und wo sie sich darin aufgehalten haben. So können Händler die Kundenströme viel besser verstehen und z. B. die Gestaltung ihrer Flächen optimieren oder auch den Erfolg einzelner Filialen miteinander vergleichen.
Durch die Verknüpfung von beidem – Analysen außerhalb des Stores und im Store – kann der Händler die sogenannte Customer-Journey nahezu vollständig abbilden und seine Verkaufskanäle optimieren.

Das digitale Erlebnis im vernetzten Store

Kunden erhalten datenbasiert passende Angebote von Partnern (Quelle: Quelle Telefónica Deutschland)

Wir unterstützen die Händler auch dabei, im Inneren ihrer Geschäfte digitale Technologien gewinnbringend einzusetzen – und das für beide: für Händler und Kunde. Mithilfe unserer Datenanalyse kann der Händler sein Geschäft smarter an die Bedürfnisse seiner Zielgruppe anpassen und mit seinen weiteren Verkaufskanälen vernetzen. Sei es durch stimmige Musik, passende Displays oder wertvolle digitale Zusatzinformationen. All das bietet den Kunden ein mehrere Sinne ansprechendes Erlebnis, das der Online-Handel alleine nicht ermöglicht. Dabei wird der Kontakt zu den echten Mitarbeitern nicht weniger, sondern effizienter und besser – und damit auch wirtschaftlicher für den Händler.
Für die Auswahl passender Produkte bauen wir auf einem umfangreichen internationalen Portfolio unseres spanischen Mutterkonzerns Telefónica S. A. auf. Ein Beispiel sind digitale Plakate. Sogenannte Digital Signage können mit verschiedenen relevanten und anonymisierten Daten, zum Beispiel Alter und Geschlecht der vorhandenen Kunden und Wetterdaten, verknüpft werden. So kann der Händler in Echtzeit jeweils passende Informationen oder Angebote auf den Displays präsentieren. Zusätzliche Interaktivität bieten smarte Umkleidekabinen. Der Kunde hat die Möglichkeit, Informationen über Größen- und Farbvarianten der Produkte auf einem Tablet abzurufen. Zudem kann er sich zu passenden Accessoires inspirieren und sich gewünschte Varianten von den Mitarbeitern bringen lassen.

Ein weiteres Beispiel für mehr Interaktion und gleichzeitige Effizienz sind digitale Preisschilder. Sie lassen sich vom Kunden über einen Touch-Screen bedienen und bieten ihm Zusatzinformationen zum Produkt an. Durch die zentrale Steuerung der Preisschilder kann der Händler die Fläche schneller umgestalten.

Kunden außerhalb des Stores gezielt ansprechen

Händler können von der Digitalisierung auch außerhalb ihrer Stores profitieren und mit ihrer Zielgruppe kommunizieren. Hierbei handelt es sich um spezifische Werbeangebote, die Kunden auf unterschiedlichen Wegen erreichen.

Datenschutz ist Grundvoraussetzung

Der Datenschatz ist ohne Datenschutz wertlos. Telefónica Deutschland nimmt den Datenschutz sehr ernst, denn er ist die Grundlage für die Akzeptanz von datenbasierten Geschäftsmodellen in der Gesellschaft. Deshalb ist das Herzstück der Datenanalyse ein vom TÜV zertifiziertes und von der Bundesbeauftragten für den Datenschutz und die Informationsfreiheit begleitetes Verfahren. Es sorgt dafür, dass Kundendaten über ein dreistufiges Verfahren komplett anonymisiert werden und sich auch nicht nachträglich bestimmten Personen zuordnen lassen. Trotz dieser vollständigen Anonymisierung hat jeder Kunde die freie Wahl und kann der Nutzung seiner anonymisierten Daten jederzeit widersprechen. So behält er stets die Hoheit über seine Daten.
https://analytics.telefonica.de/

Einerseits erlaubt die Plattform Axonix die datenbasierte, gezielte Ausspielung von Werbebannern beim mobilen Surfen. Andererseits können Händler mithilfe des Service O2 More Local ihre Zielgruppe per Nachricht auf dem Mobiltelefon erreichen. Mit der kostenlosen Buchung von O2 More Local erlaubt der Kunde, dass O2 seine Daten, wie Aufenthaltsort, Wetter, Tageszeit, Alter und Geschlecht, verwenden darf, um ihm Angebote von Marken per Mobile Messaging zu senden. Da die Angebote auf den individuellen Daten basieren, treffen sie mit höherer Wahrscheinlichkeit auf die Interessen des Kunden. Ihre Daten sind dabei vollständig geschützt.

Zur richtigen Zeit am richtigen Ort

Vor dem Store, im Store und in unmittelbarem Kontakt mit dem Produkt: Die Digitalisierung bietet Kunden und Händlern völlig neue Möglichkeiten der Interaktion. Wir bei Telefónica NEXT werden die Möglichkeiten der smarten Datenanalyse und der Vernetzung von Dingen weiter vorantreiben – für Angebote zur richtigen Zeit, am richtigen Ort für den richtigen Kunden.

Kernaussagen

Intelligent verknüpft ergeben sich aus den anonymisierten Daten neue Erkenntnisse, die für Unternehmen unterschiedlichster Branchen ebenso wie für Kommunen, öffentliche Verkehrsbetriebe und die Gesellschaft insgesamt relevant sind.
Mit Blick auf den Handel trägt die smarte Datenanalyse dazu bei, dass Händler Informationen über ihre Zielgruppe erhalten, die ihnen bisher so nicht zur Verfügung standen. Telefónica NEXT analysiert beispielsweise mithilfe von Mobilfunkdaten Kundenströme im Umfeld einer Filiale.
Auf Basis der Daten kann der Händler seine Kunden besser verstehen, smarter mit ihnen interagieren und der Kunde profitiert von einem digitalen Einkaufserlebnis. So kann der Einzelhandel seine Position gegenüber dem Online-Handel stärken bzw. seine Omnichannel besser miteinander vernetzen.

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Informationen zu Jens Lappoehn

Offene Logistikplattform erhöht die Transparenz

von Geert-Jan Gorter

Regelmäßig landet die Logistik in Studien, in denen der Reifegrad der digitalen Transformation in der Wirtschaft untersucht wird, auf den hinteren Plätzen. So zeigte die Befragung „Digitale Transformation der Supply-Chain – Stand heute und in fünf Jahren” von Capgemini Consulting, dass fast die Hälfte der Logistikunternehmen in der Kommunikation mit Partnern in der Lieferkette immer noch an erster Stelle auf „traditionelle Methoden“ – wie beispielsweise Telefon, Fax und E-Mail – vertrauen. Für 75 % der befragten Führungskräfte ist die digitale Transformation der Supply-Chain zwar „wichtig“ bis „sehr wichtig“, 70 % gaben zudem an, sich bereits mit dem Thema auseinanderzusetzen. Doch mit dem Ergebnis der Bemühungen ist ein Drittel der Befragten „unzufrieden“ – und lediglich 5 % sind bereits „sehr zufrieden“.

Hindernisse für Logistik 4.0

Komplexe Dienstleisterstrukturen – wie etwa im Kombinierten Verkehr mit Speditionen, Eisenbahnen, Reedereien, Terminalbetreibern, Instandhaltern und Verladern – erschweren Abstimmungen und damit das Management arbeitsteiliger Prozesse. Hinzu kommt, dass in die Supply-Chain eingebundene Unternehmen in der Regel über eigene, historisch gewachsene IT-Landschaften verfügen, die einen ungehinderten horizontalen und vertikalen Informationsfluss im Sinne einer Logistik 4.0 nach allgemeiner Auffassung nicht zulassen. Dabei ist gerade die Logistikbranche mit ihren vielen manuellen Prozessen prädestiniert für enorme Fortschritte durch digitale Innovationen.

Fallbeispiel DB Cargo BTT

Die Digitalisierung erfolgreich in Angriff genommen
Die DB Cargo BTT ist auf den Transport von Chemie-, Mineralöl- und Düngemitteltransporten im Kombinierten Verkehr und im Wagenladungsverkehr spezialisiert. Sie organisiert den Hauptlauf auf der Schiene, den Umschlag im Terminal und den Vor- und Nachlauf auf der Straße für alle europäischen Relationen. Mithilfe von catkin wurde innerhalb von nur vier Wochen für die internationalen Aluminiumverkehre des Unternehmens eine Vernetzung der beteiligten Partner in der Transportkette realisiert. Trotz des komplexen Verkehrskonzepts mit einer Vielzahl von Akteuren über unterschiedliche Transportmittel, Zeitzonen und Sprachen hinweg, gibt es nun die völlige Transparenz in Echtzeit. Etwa über den Auftragsstatus, die eingesetzten Transporteinheiten und schadhaftes Equipment.

Flexible Prozessplattform

Das cloudbasierte Logistikportal catkin vernetzt Kunden und Dienstleister über frei konfigurierbare Aufträge. Es ermöglicht so eine systemunabhängige, unternehmensübergreifende und zugleich standardisierte Kommunikation und unterstützt das Management von mobilen Ressourcen, wie etwa Personal, Loks und Waggons, aber auch Container, Lkw oder Auflieger.
So ist etwa das Tracking von Containern lückenlos von der Aufnahme bis zur Zustellung möglich. Als universelle Plattform für alle Auftragstypen erlaubt catkin die Vernetzung unterschiedlicher Assets. Mobiles Personal, Depots und Terminals sind leicht zu integrieren.

Flexible Beteiligungsmöglichkeiten

Jeder Teilnehmer kann sich über das Web und die mobile App beteiligen. Kleinunternehmen und Freiberufler verwenden Browser und App, Unternehmen mit einer etablierten IT integrieren ihre Systeme sukzessive über die offene Plattformspezifikation. Die Anbindung an vorhandene ERP-, Telematik- oder auch Speditionslösungen ist über die vorhandenen Anwendungsschnittstellen (APIs) recht einfach zu bewerkstelligen.

Fallbeispiel TX Logistik

Auftragsdurchlaufzeiten um 25 Prozent reduziert
Das Schienenlogistikunternehmen TX Logistik verbessert mithilfe des catkin-Portals das Management von Ganzzügen und des Kombinierten Verkehrs. Durch die Integration der zur Verfügung gestellten Funktionalitäten in das eigene Planungs- und Steuerungsprogramm halbierte sich bei den Vor- und Nachläufen per Spedition die Fehlerquote und der Arbeitsaufwand sank um 12 Prozent. Gleichzeitig konnten die Auftragsdurchlaufzeiten um 25 Prozent reduziert werden. Weitere Erfolge zeigen sich in Form einer verbesserten Abstimmung mit den Bahn-Dienstleistern und im operativen Personaleinsatz. Die erhöhte Transparenz führt hier zu einer deutlichen Reduzierung von Verspätungen und 50 % weniger Support-Anrufen im European Control Center der Güterbahn.

Sicherheit und Datenschutz

Auch die Integration neuer Akteure und Prozesse sowie eine zügige Implementierung neuer Standards sind jederzeit möglich. Die Konfiguration von neuen Auftragsstrukturen und Arbeitsabläufen geschieht ohne aufwändige Programmierung. Die Kombination von standardisierter Technik und flexiblen Strukturen ermöglicht so dynamische Prozesse.
Der sichere Austausch der Daten entlang der gesamten Data-Supply-Chain ist dabei eine wesentliche Voraussetzung. Disponenten etwa, die das catkin-Portal nutzen, können sicher sein, dass ihre Daten nicht in irgendeiner Cloud jenseits des großen Teichs unterwegs sind, sondern sich in einem modernen deutschen Rechenzentrum befinden –  unter Einhaltung aller Datenschutzbestimmungen. Zudem werden die im Zuge der Auftragsabwicklung erzeugten Daten nach Abschluss innerhalb eines gewissen Zeitfensters wieder aus dem System entfernt.

Nahtlose Kollaboration

Der Ansatz von catkin integriert die Beteiligten am Erbringen einer Logistikdienstleistung unmittelbar horizontal und stellt somit sofort für alle Teilnehmer gleichermaßen ein Kunden- als auch Dienstleisterportal dar. Zudem wird die Steuerung von mobilen Personalen und „rollendem Material“ automatisch unterstützt. Auftragsdaten und Lieferfortschritt lassen sich sicher, einfach und in Echtzeit kommunizieren, wodurch im Sinne von Logistik 4.0 eine nahtlose Kollaboration über Unternehmensgrenzen hinaus realisiert wird. Voraussetzung für Smart Services, innovative Leis­tungsangebote und automatisierte Geschäftsprozesse in der Logistik 4.0 sind der sichere Austausch und die einfache Kombination von Daten in Wertschöpfungsnetzwerken – ohne dass die Beteiligten in der Lieferkette die Souveränität über die eigenen Daten verlieren.

Fallbeispiel Kloiber Transporte

Optimierter Container-Transport
Die Spedition Kloiber aus Bayern, ein Familienunternehmen mit jährlich 85 000 transportierten Ladeeinheiten und einer Flotte von 150 Lastwagen, führte catkin als Kundenportal ein und koppelte es an das vorhandene Planungssystem. Die Vernetzung zwischen den Beteiligten – etwa Reeder, Zoll, Bahn, Operateur, Lkw-Spediteur, Fahrer und Kunde – kann ebenso auf Basis der Containernummer, die eine eindeutige Identifikation ermöglicht, erfolgen. Statt einer weiteren Insellösung verfügt Kloiber nun über eine offene Plattform, die eine einfache Anbindung von weiteren Kunden und beliebigen Subunternehmern ermöglicht.

„Industrial Data Space“

Die Initiative „Industrial Data Space“, an der mit Unterstützung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung verschiedene Fraunhofer-Institute und Unternehmen unterschiedlichster Branchen und Größen – darunter auch catkin – beteiligt sind, schafft die Voraussetzungen für den dringend nötigen sicheren Datenraum. Zwischen allen Beteiligten am Datenaustausch wird ein standardisierter Vertrag geschlossen, der in Software „gegossen“ den Daten immer mitgegeben wird. Er beschreibt, was der Empfänger mit den Daten tun darf und was nicht. Der Sender bleibt Eigentümer, kann Bedingungen der Nutzung festlegen und auch den Zeitraum der Gültigkeit.

Mehr Informationen unter https://www.catkin.eu/HandbuchDigitalisierung

Kernaussagen

Fast die Hälfte der Logistikunternehmen vertrauen in der Kommunikation mit Partnern in der Lieferkette immer noch an erster Stelle auf „traditionelle Methoden“ – wie beispielsweise Telefon, Fax und E-Mail.
Komplexe Dienstleisterstrukturen – wie etwa im Kombinierten Verkehr – erschweren Abstimmungen und damit das Management arbeitsteiliger Prozesse. Trotzdem ist gerade die Logistikbranche mit ihren vielen manuellen Prozessen prädestiniert für enorme Fortschritte durch digitale Innovationen.
Mithilfe einer universellen Logistikplattform für eine vernetzte Auftragsabwicklung und Kommunikation wie zum Beispiel catkin kann bereits heute der Weg in eine Logistik 4.0 beschritten werden, bei der die Transparenz der Supply-Chain im Mittelpunkt steht.

Der Text ist unter der Lizenz CC BY-SA 3.0 DE verfügbar.
Lizenzbestimmungen: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/


Informationen zu Geert-Jan Gorter

Logistik braucht IT

Nichts bewegt sich ohne eine enge Verzahnung von Logistik und IT. In Zukunft wird der 3D-Druck Dienstleistungen rund um die Logistik verändern.

Die Logistikbranche wird und muss sich im Zuge der Digitalisierung umfassend verändern. Prozesse werden mit Hilfe von neuen Technologien wie RFID, Beacons oder Pick-by-Solutions revolutioniert.
Beispielhaft sind E-Procurement und E-Marketplaces in der Beschaffungslogistik, die mit den zunehmenden Möglichkeiten des Internets überhaupt erst möglich sind. Unternehmen werden flexibler in ihren Beschaffungswegen, -zeiten und -quellen. In der Produktionslogistik wird in Zukunft mit Hilfe von Digitalen Fabriken ein gesamtes Unternehmen in vereinfachter Form abgebildet werden, von Mitarbeitern über Prozesse bis zu den IT-Anwendungen, was der Planung und Steuerung immens hilft. Durch Pick-by-Methoden kann der Kommissionierungsvorgang drastisch beschleunigt werden.

Die Prozesse der Distributionslogistik werden im Bereich der Routenplanung verbessert, was vor allem an einer verbesserten Kommunikationsmöglichkeit liegt. Das ermöglicht eine schnellere Zustellung der Lieferungen. Zusätzlicher Service wird dem Kunden durch Sendungsverfolgung geboten. In den kommenden Jahren werden sich Prozesse noch weiter verbessern, besonders in der Distributionslogistik. Autonom fahrende LKWs, Schiffe, Roboter und Drohnen werden die Zustellung, gerade auch auf der „letzten Meile“ zum Kunden revolutionieren und Personal für diese Bereiche nahezu obsolet machen.

Umfassende Änderungen werden die Logistikbranche treffen. Unternehmen müssen sich also mit  neue Technologien auseinandersetzen und in sie investieren, um konkurrenzfähig zu bleiben. Ein völlig neuer Konkurrent für Logistiker ist z.B. der 3D-Drucker. Denn wieso sollte man sich etwas liefern lassen, wenn man es sich auch zu Hause ausdrucken kann? Das geht schneller, und ist womöglich sogar noch billiger. Zur Zeit ist das Problem nicht so ernst zu nehmen, da die Möglichkeiten des 3D-Drucks noch begrenzt sind. Die meisten Dinge wird man sich schlicht liefern lassen müssen, wobei auch aktuelle Lieferzeiten in den meisten Fällen verkraftbar sind. Startup-Unternehmen haben aktuell bessere Chancen denn je.

TREND REPORT zum Thema

Heft 3/2015 „Vernetzte Gesellschaft“
„Industrie 4.0: Vision wird Realität“, Autor Chris Löwer
https://trendreport.de/industrie-4-0-vision-wird-realitaet-2/

Heft 2/16 „Standort Deutschland digital“
Reportage „IoT: Beginn der Vernetzung“, Autor Chris Löwer, https://trendreport.de/iot-beginn-der-vernetzung/

Bezüglich ihrer Konkurrenzfähigkeit geben sich deutsche Unternehmen relativ zuversichtlich. Wie realistisch diese Einschätzung ist, wird die Zeit zeigen. Wer auch immer in Zukunft führender Logistikdienstleister im deutschen Raum sein wird: Kunden profitieren von neuen Komfort. Zustellungen innerhalb von einem Tag, also Same-Day-Delivery-Modelle, werden zum Standard werden. Für Beschäftigte der Branche gestaltet sich die Lage anders: operative Berufe wie Lagerarbeiter oder auch LKW-Fahrer könnten schnell wegfallen, aber es werden neue Arbeitsplätze in Bereichen wie IT und Controlling geschaffen werden. Wie jede Neuerung bringt die Digitalisierung eben nicht nur positive Auswirkungen für Unternehmen. Neben den sich bietenden Möglichkeiten entsteht die Gefahr, den Anschluss an Konkurrenten zu verlieren und so vom Markt verdrängt zu werden. Grund genug für die BVL, ein Positionspapier zu erstellen, das die Herausforderungen für Politik und Unternehmen beschreibt und Handlungsempfehlungen gibt. Das von den Logistikexperten Professor Michael ten Hompel, Professor Jakob Rehof und Frauke Heistermann erstellte Papier definiert Logistik als „ganzheitliche Planung, Steuerung, Koordination, Durchführung und Kontrolle aller unternehmensinternen und unternehmensübergreifenden Informations- und Güterflüsse.“ Mit dieser Definition der Logistik ist die enge Verzahnung von Logistik und IT festgeschrieben, die im Positionspapier weiter ausgeführt wird.

Quelle und Textlizenz:
https://winfwiki.wi-fom.de/index.php/Einfluss_der_Digitalisierung_auf_die_Logistikbranche; Autoren: Federica Scichilone, Rico Schulte, Niklas Leppkes

Lizenzbestimmungen: https://www.gnu.org/licenses/fdl-1.2

Zukunft des 3D-Drucks und Industrie 4.0

Die TREND-REPORT-Redaktion im Dialog mit Prof. Dr. Welf Wawers von der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg über das Thema 3D-Druck und die Folgen für die Industrie 4.0.

Herr Prof. Dr. Wawers, welches Potenzial hat die 3D-Drucktechnologie für das Internet of Things bzw. für Industrie 4.0?
In der Industrie 4.0 stehen intelligente Maschinen, Anlagen und Geräte, kurz cyberphysische Systeme, in Kommunikation und Kooperation mit Menschen, Logistik und Produkten. Ziel dieser Vernetzung ist die endverbrauchernahe industrielle Produktion des personalisierten Produkts, am liebsten in Echtzeit. Diese gewollt dezentralisierte Organisation kann nicht an einer zentralisierten Fertigungsstätte, beispielsweise einem Fließband in Fernost, enden. Hier muss, in logischer Konsequenz, eine disruptive Technologie wie der 3D-Druck stehen, der dann quasi die Vollendung dieses Wertschöpfungsnetzwerks bildet. Mit ihrer extrem hohen Flexibilität ist die 3D-Drucktechnologie in der Lage, die von den cyberphysischen Systemen über das Internet der Dinge gesammelten Daten zur z. B. Beanspruchung, Nutzung oder Alterung eines Produktes direkt in entsprechende bauliche Optimierungen umzusetzen. Für jedes einzelne Produkt, wohlgemerkt. Das Austauschprodukt oder Nachfolgemodell steht dann für den Nutzer passend zum Ende des Produktlebens zur Abholung bereit. Und zwar in der intelligenten Fabrik 4.0, zwei Straßenecken weiter. Tatsächlich haben jetzt schon laut der Erhebung des jungen Amsterdamer Unternehmens 3D Hubs eine Milliarde Menschen Zugang zu einer 3D-Produktionsstätte in höchstens 16 km Entfernung. Und Schätzungen gehen davon aus, dass sich die Zahl der 3D-Drucker jährlich verdoppeln wird.

Was ist in diesem Kontext dann disruptiv?
Durch die sich der 3D-Drucktechnik bedienende Fabrik 4.0 wird nahezu jeder Bereich der Produktentstehungskette beeinflusst, wenn nicht revolutioniert. Das beginnt bereits bei der Produktplanung und -bewerbung. In der konservativen Massenproduktion stellen aufwändige Studien und Feldversuche sicher, dass ein und dasselbe Produkt die Bedürfnisse eines möglichst großen Personenkreises erfüllt. Die individualisierte 3D-Drucktechnik stellt diese Sichtweise auf den Kopf. Nicht mehr das in den Forschungsabteilungen ausgeklügelte Design eines Produkts entscheidet über dessen Markterfolg, sondern wie weit sich dieses Design bei voller Funktionalität individualisieren lässt. Auch ermöglicht die 3D-Drucktechnologie die Herstellung völlig neuer Produkte mit hochkomplexem, bislang nicht herstellbarem Design. Stichwort hier ist beispielsweise der Leichtbau nach dem Vorbild von Knochenstrukturen. Reverse Engineering, die Erforschung und der Nachbau vorhandener Strukturen, erhält hier einen ganz neuen Stellenwert in den Entwicklungsabteilungen. Vor nicht minder großen Neuerungen steht die Produktion, Logistik und Lagerhaltung. Mit der 3D-Drucktechnik wird die Herstellung eines Einzelstückes genauso kostengünstig wie ein Bauteil aus der Massenproduktion. Damit wird einer der Hauptauslöser der zweiten industriellen Revolution, heute würde man sagen der Industrie 2.0, praktisch zu Grabe getragen. Die hochautomatisierte Produktion 4.0 ist darüber hinaus auch in Hochlohnländern rentabel. Die Verlagerung von Produktionsstätten nach Fernost und der damit verbundene weltweite Warentransfer sind nicht mehr erforderlich. Die Hersteller von Massenprodukten müssen dann nicht nur die Konzeption und Lage ihrer Fabrikationsstätten überdenken, sie sehen sich auch einer neuen Konkurrenz gegenüber. Mit konventionellen Fertigungsverfahren stellt der Einstieg in ein neues Produkt oftmals eine große finanzielle und logistische Herausforderung dar. Produktionslinien müssen umgestellt werden, Arbeiter an neuen Maschinen angelernt werden usw. Verglichen damit sind die Anstrengungen in der hochflexiblen 3D-Drucktechnologie minimal. Ein und dieselbe Maschine kann heute Zahnbürsten produzieren und morgen Turnschuhe. Lediglich Herstelldaten und Rohmaterial müssen ausgetauscht werden. Damit fallen für viele Firmen Hindernisse weg, die bislang den Einstieg in neue Produkte erschwerten oder gar verwehrten. Wenn wir noch einen Schritt weiterdenken, wird sich die Produktion auch in die Haushalte verlagern, die zunehmend über eigene 3D-Drucker verfügen. Einige Medien sprechen hier bereits von einer „Demokratisierung des Produkts“. Auch wenn die 3D-Drucktechnologie die konventionellen Fertigungsmethoden nicht vollständig verdrängen wird, werden durch sie tiefgreifende Veränderungen ausgelöst. Nicht nur in der Produktion, auch im Handel und in der Gesellschaft.

Wie reagiert darauf die deutsche Maschinenbaubranche? Was sollten dann deutsche Maschinenbauer tun und wie schnell wird sich der 3D-Druck verbreiten?
Die traditionell eher konservativ eingestellte deutsche Industrie scheint dieser neuen Technologie gegenüber recht aufgeschlossen zu sein. Laut einer aktuellen Studie von Ernst & Young sind deutsche Firmen beim 3D-Druck sogar weltweit führend, was die Umsätze mit 3D-Produkten angeht. In Zahlen ausgedrückt kommt Ernst & Young auf einen Jahresumsatz von fast einer Milliarde Euro, bei weltweit ca. 10 Milliarden Euro. Verglichen mit dem Gesamtumsatz des deutschen Maschinenbaus, in 2015 rund 247 Milliarden Euro, ist das aber immer noch relativ gering. Umso überraschender ist, dass von den 200 deutschen von Ernst & Young befragten Unternehmen immerhin 37 % Prozent angaben, die 3D-Drucktechnologie bereits zu nutzen. Die Diskrepanz erklärt sich wahrscheinlich dadurch, dass viele der befragten Firmen die Technik für interne Prozesse nutzen, beispielsweise den Prototypenbau, und keinen direkten Umsatz mit dem Vertrieb dieser Bauteile erzielen. Es gibt aber auch kritische Stimmen, die die deutsche Maschinenbaubranche der Technologie hinterherfahren sehen. So schrieb das manager-magazin noch 2015 von der Gefahr, dass deutsche Unternehmen den Siegeszug des 3D-Drucks verschlafen könnten. Als einer der weltweiten Vorreiter wurde hier China genannt, wo heute bereits neben kompletten Autos auch Wohnhäuser im 3-Druck erstellt werden. Während das in Deutschland derzeit noch undenkbar ist, planen die Chinesen bereits mit einem weltweiten Massenmarkt. Und die Nachfrage gibt ihnen Recht, Ägypten hat zum Beispiel schon 20 000 gedruckte Häuser geordert. Tatsache ist, dass wir weltweit gerade erst dabei sind, das immense Potenzial und die revolutionierenden Veränderungen zu begreifen, die mit der rasant anwachsenden 3D-Drucktechnologie einhergehen. Schätzungen sehen das jährliche Wachstum des Marktes bei 30 % (Roland Berger) oder sogar 34 % (Morgan Stanley). Der US-Marktforscher Gartner geht davon aus, dass bereits 2018 50 % aller Hersteller von Konsumgütern, Schwergütern und Biogütern die 3D-Drucktechnik nutzen werden. Siemens sagte 2015 für die nächsten fünf Jahre ein Anwachsen der Druckgeschwindigkeit um 400 % bei gleichzeitiger Halbierung der 3D-Druckkosten voraus. Wenn man die Zahlen der weltweit verkauften 3D-Drucker betrachtet, summieren sich diese in konservativen Schätzungen für 2020 auf ca. 25 Millionen, die wiederum Milliarden von Bauteilen ausdrucken werden. Der Zug ist also noch lange nicht abgefahren, im Gegenteil. Baldiges Aufspringen wäre aber trotzdem ratsam.

In welchen Industriezweigen wird sich der 3D-Druck zunächst durchsetzen?
Bereits lange fest etabliert ist der 3D-Druck im Prototypenbau, der ersten, als „Rapid Prototyping“ bezeichneten Anwendung. Aber auch im Werkzeugbau, Formenbau und in der Ersatzteilherstellung hat das Verfahren als „Rapid Manufacturing“ oder auch „Additive Manufacturing“ Fuß gefasst. Hier haben die großen, teilweise einzigartigen Vorteile des Verfahrens, die extrem hohe Flexibilität und die nahezu uneingeschränkte Geometriefreiheit, frühzeitig Vorbehalte gegenüber dieser neuen Technologie beiseitegeschoben. Ein gutes Beispiel ist der Spritzguss in der Kunststoffproduktion. Bis zu 70 % kann die Kühlzeit innerhalb der Zykluszeit der Serienfertigung ausmachen. Um die Kühlzeit zu reduzieren, sind im Spritzgusswerkzeug konturnahe Kühlkanäle erforderlich. Deren Herstellung bringt den konventionellen Werkzeugbau aufgrund der komplexen Geometrien oftmals an seine Grenzen, im 3D-Druck ist das problemlos herstellbar. Der nächste Schritt, den einige Hersteller schon gegangen sind, ist es, die Werkzeuge gleich ganz wegzulassen und die Kunststoffbauteile direkt im 3D-Druck herzustellen. Ermöglicht wird dies durch die rasante Zunahme der Druckgeschwindigkeit und die kontinuierliche Qualitätsverbesserung der Ausdrucke. Damit öffnet sich auch der Massenmarkt für Konsumgüter der 3D-Produktion. Ein anderer Industriezweig, der vorwiegend Individualprodukte hervorbringt und daher auch schon länger den 3D-Druck erfolgreich einsetzt, ist die Medizintechnik. Neben Zahnimplantaten können passgenaue Titan-Prothesen im 3D-Drucker hergestellt werden. Originalgetreue, schnell aufgebaute 3D-Modelle beschädigter Organe helfen bei der Operationsvorbereitung. Zukunftsvision, aber bereits im Forschungsstadium befindlich ist der 3D-Druck funktionsfähiger Organe und Stammzellen. Auch im Leichtbau, und speziell in der Luftfahrtindustrie, hat die Technologie Einzug gehalten und wird weiter wachsen. Die Geometriefreiheit des 3D-Drucks eröffnet hier neue Möglichkeiten der Gewichtseinsparung bei erhöhter Steifigkeit. Und auch der Mittelstand beginnt die Vorteile der neuen Technologie für sich zu entdecken. Einer Umfrage des Münchner Marktforschungsinstituts Pierre Audoin Consultants (PAC) im Auftrag der Freudenberg IT zufolge sind 45 % der befragten mittelständischen Fertigungsunternehmen der Meinung, dass sich mit dem Einsatz von 3D-Druckern Kosten- und Effizienzvorteile realisieren lassen, Tendenz steigend.

Gibt es anschauliche Beispiele?
Es gibt viele Beispiele dafür, dass Unternehmen, auch aus Deutschland, das Potenzial der 3D-Drucktechnologie schon erkannt haben. Im Bereich der Massenproduktion baut adidas derzeit eine „Speedfactory“ im fränkischen Ansbach auf. Dank 3D-Drucktechnik und vernetzter Maschinen sollen ab 2017 auf 4 600 m² 500 000 Paar Schuhe pro Jahr gefertigt werden, zum ersten Mal seit 30 Jahren wieder „Made in Germany“. Airbus setzt in seinem Werk in Bremen verstärkt auf den 3D-Druck und plant, 10 % seiner Ersatzteile mit diesem Verfahren selber herzustellen. 3D-gedruckte Prototypen werden bei Mercedes-Benz Lkw schon seit einigen Jahren eingesetzt, und seit September dieses Jahres bietet das Unternehmen auch erstmals Ersatzteile aus dem 3D-Drucker an. Mercedes-Benz betont dabei, dass bei der Qualität, Langlebigkeit, Zuverlässigkeit, Wirtschaftlichkeit und Funktionalität die gleichen Maßstäbe wie in der klassischen Ersatzteilproduktion angelegt werden. Auch die BMW AG benutzt bereits die 3D-Drucktechnologie. Bislang wurden damit hauptsächlich exotische Bauteile wie die im metallischen 3D-Druck hergestellte Wasserpumpe des DTM-Rennwagens hergestellt. Nun soll der 3D-Druck langfristig in die Produktionsstrategie auch für Serienteile integriert werden. BMW arbeitet dabei mit HP zusammen, das nach langem Zögern seit Mai dieses Jahres seine ersten eigenen 3D-Drucker anbietet. Überhaupt ist es verwunderlich, dass die großen Drucker-Hersteller so spät in die 3D-Drucktechnik eingestiegen sind. Canon ist seit 2015 dabei, Epson bereitet immerhin gerade den Einstieg in die 3D-Drucktechnik vor. Bei Brother und bei Lexmark sucht man derzeit noch vergeblich nach einem 3D-Drucker. Gerade diese Zurückhaltung hat aber jungen deutschen Unternehmen die Möglichkeit gegeben, sich zu entfalten. Mit SLM Solutions aus Lübeck ist 2014 der erste deutsche Hersteller von industrietauglichen 3D-Druckanlagen an die Frankfurter Börse gegangen, kurz nachdem das ebenfalls deutsche Unternehmen Voxeljet an der New Yorker Börse notiert hat. Weitere bedeutende Hersteller sind Concept Laser aus dem bayrischen Lichtenfels und EOS aus Krailling bei München, um einige zu nennen. Tatsächlich sind deutsche Hersteller industrietauglicher 3D-Druckanlagen laut der WirtschaftsWoche vom Januar 2014 ihren Mitbewerbern aus den USA und Asien technisch um Jahre voraus.

Kernaussagen

  • Die Wirkung des 3D-Drucks ist bis weit in die Gesellschaft hinein. Durch 3D-Drucker für den Heimgebrauch sprechen Experten schon von der „Demokratisierung des Produktes“.
  • Im „Rapid Prototyping“ ist der 3D-Druck bereits lange fest etabliert. Weitere Einsatzbereiche sind z. B. Werkzeugbau, Formenbau und Ersatzteilherstellung.
  • Die Produktion eines Konsumguts kann nun auch wieder in Hochlohnländern lohnenswert sein.

Mit welchen Weiterentwicklungen und Innovationen ist in den nächsten zwei bis drei Jahren zu rechnen?
Der Bereich der technischen Weiterentwicklungen der 3D-Drucktechnologie konzentriert sich auf die Erhöhung der Druckgeschwindigkeit, die Reduzierung der Druckkosten und die Verbesserung der Druckqualität. Auch in der teilweise aufwändigen und bei Metallen auch nicht ganz ungefährlichen Rohmaterialherstellung wird intensiv geforscht. Feines Pulver, sei es von Metallen oder anderen Stoffen, ist besonders reaktionsfreudig, wodurch es sich leicht entzünden kann. Ein Beispiel dafür sind Mehlstaubexplosionen in Getreidemühlen. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt ist die Weiterentwicklung der Druckstrategie. Das betrifft beispielsweise den Ausdruck eines Bauteils aus verschiedenen Materialien oder die Herstellung kompletter, aus beweglichen Teilen bestehender Baugruppen in einem 3D-Druck, „Print-in-Place“ (PIP) genannt. Mitsubishi hat kürzlich auch den „5D-Druck“ vorgestellt. Tatsächlich handelt es sich dabei um einen 3D-Drucker mit 5 Achsen. Die hergestellten Musterbauteile, Druckkappen, halten einem drei- bis fünfmal stärkeren Berstdruck gegenüber „nur“ 3D-gedruckten Bauteilen stand. Die Technik ist also noch lange nicht ausgereizt, mit technischen Innovationen ist auch weiterhin zu rechnen. Was die Marktentwicklung und das Wachstum der 3D-Drucktechnologie angeht, gibt es zahlreiche positive Zukunftsprognosen, die bereits erwähnt wurden. Außerdem werden sich auch neue Märkte und Geschäftsmodelle eröffnen. 3D-Druck-Shops werden zunehmen. Manche nach Art der Copy-Shops, in denen man eben schnell den durchgebrochenen Hebel der Kaffeemaschine 3D-kopiert, aber auch kleine Fabrikationsstätten, die Bauteile von Einzelstücken bis zur Großserie in Lohnfertigung herstellen. Und da auch immer mehr Konsumenten über eigene 3D-Drucker verfügen, wird sich auch ein Markt für virtuelle Bauteile eröffnen, in dem statt physischer Produkte deren 3D-Design verkauft wird. Es ist auch vorstellbar, dass diese Konsumenten ihre privaten 3D-Drucker zur Bauteilherstellung auf Internetplattformen anbieten, sich also quasi „Baubörsen“ bilden werden. Natürlich werden solche Geschäftsmodelle, und auch die 3D-Druck-Shops, Fragen nach der Produkthoheit und dem Gebrauchsmusterschutz aufwerfen. Andere Geschäftsbereiche werden sich verändern müssen. Im Zuge der endverbrauchernahen, bedarfsgerechten 3D-Produktion wird es nicht mehr notwendig sein, Produkte über weite Strecken zu transportieren oder große Stückzahlen davon zu lagern. Die Logistik oder der After-Market stehen hier vor ganz neuen Herausforderungen, während die Industrie wieder im Heimatmarkt produzieren kann. Dieser Trend des „Reshorings“, der Rückkehr der Produktion in die Heimmärkte, ist derzeit weltweit zu beobachten, wie das Beispiel adidas zeigt. Abschließend, aber deswegen nicht weniger wichtig, sei noch der Aspekt des Umweltschutzes erwähnt. Der weltweite Warenverkehr stellt eine enorme Belastung der Umwelt dar. Endverbrauchernahe Produktion wird damit zur umweltgerechten Produktion. Wenn dieses Label von Politik und Gesellschaft erkannt wird, bekommen Unternehmen, die noch nicht in die 3D-Drucktechnologie eingestiegen sind und an ihren Produktionsstätten in Niedriglohnländern festhalten, ein Problem. All diese Entwicklungen werden sicher nicht innerhalb der nächsten zwei bis drei Jahre passieren, aber zumindest ihren Anfang nehmen.

Gibt es aktuelle Forschungsprojekte?
Meine Forschungsarbeiten an der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg stehen als neuberufener Professor noch am Anfang. Derzeit bauen wir gerade mehrere Laserlabore auf. Geplant sind u. a. Forschungsarbeiten zum „Selective Laser Melting“ (SLM), dem marktführenden 3D-Druckverfahren für metallische Bauteile. Ein Thema, dem ich mich am Fraunhofer Institut für Lasertechnik bereits während meiner Studienzeit gewidmet habe. Konkrete Forschungsfragen sind beispielsweise, inwieweit sich bionische Strukturen mittels Reverse Engineering und dem 3D-Druck für technische Anwendungen, z. B. den Leichtbau, nutzbar machen lassen.

Der Text ist unter der Lizenz CC BY-SA 3.0 DE verfügbar.
Lizenzbestimmungen: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/


Informationen zu Prof. Dr. Welf Wawers