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Roadmap Industrie 4.0

Ihr Weg zur erfolgreichen Umsetzung von Industrie 4.0

Bearbeitet vonMischa Seiter, Christoph Bayrle, Sebastian Berlin, Ute David, Marc Rusch, Oliver Treusch, Sonja Elena

Christner

1. Auflage 2016. Taschenbuch. 112 S. PaperbackISBN 978 3 7345 3321 1

Format (B x L): 17 x 22 cmGewicht: 207 g

Weitere Fachgebiete > Technik > Produktionstechnik

Zu Inhaltsverzeichnis

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Roadmap Industrie 4.0Ihr Weg zur erfolgreichen Umsetzung von Industrie 4.0

Mit Praxisbeispielen der Unternehmen Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, ESTA Apparatebau GmbH & Co. KG, EUCHNER GmbH + Co. KG, Günther Wirth Hartmetallwerkzeuge Betriebs-GmbH, KSB Aktiengesellschaft und TRUMPF GmbH + Co. KG

Roadmap Industrie 4.0 Impressum

Autoren

In Zusammenarbeit mit:

Mit Beiträgen von:Nikolaus Hertle (IHK Ulm), Dr. Harald Grübel (EUCHNER), Markus Hees (TRUMPF), Dr. Thomas Paulus (KSB), Dr. Stefan Zeibig (KSB)

Layout/Satz/Illustration:Sonja Elena Christner

Erscheinungsjahr 2016©Copyright liegt bei den HerausgebernAlle Rechte vorbehalten.Verlag: tredition GmbH

Die genannten Markennamen, Firmennamen oder Logos unterliegen dem allgemeinen warenzeichen-, marken- oder patentrechlichen Schutz.

ISBN: 978-3-7345-3321-1

Impressum

Prof. Dr. Mischa SeiterProfessor für Betriebswirtschaftslehre mit dem Schwerpunkt Wertschöpfungs- und Netzwerkmanagement an der Universität UlmGeschäftsführer und wissenschaftlicher Leiter International Performance Research Institute

Christoph BayrleWissenschaftlicher Mitarbeiter International Performance Research Institute

Dr. Sebastian BerlinMitglied der Institutsleitung International Performance Research Institute

Ute DavidMitglied der Institutsleitung International Performance Research Institute

Marc RuschWissenschaftlicher Mitarbeiter International Performance Research Institute

Oliver TreuschAkademischer Mitarbeiter Institut für Technologie- und Prozessmanagement der Universität Ulm

Universität UlmHelmholtzstraße 2289081 Ulm

IPRI - International Performance Research Institutegemeinnützige GmbHKönigstraße 570173 Stuttgart

EUCHNER GmbH + Co. KGKohlhammerstraße 1670771 Leinfelden-Echterdingen

Industrie- und Handelskammer (IHK) UlmOlgastraße 95-10189073 Ulm

KSB AktiengesellschaftJohann-Klein-Straße 967227 Frankenthal

TRUMPF Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KGGeschäftsbereich Werkzeuge und ErsatzteileHermann-Dreher-Str. 2070839 Gerlingen

Roadmap Industrie 4.0 Vorwort

Industrie 4.0 ist der aktuelle Megatrend in der deutschen Industrie und beschreibt die Digitalisierung und Vernetzung von industriellen Wertschöpfungsketten. Industrie 4.0 bietet für jedes Unternehmen in-dividuelle Potenziale und Entwicklungsmöglichkeiten. Damit Sie diese nutzen können, haben wir einen Ansatz zur Entwicklung von unternehmensindividuellen Industrie 4.0-Roadmaps erarbeitet. Dieser wur-de im Arbeitskreis „Industrie 4.0 - Betriebswirtschaftliche Fragestellungen im Fokus“ (AK4.0) im Zeit-raum November 2014 bis Februar 2016 in Zusammenarbeit mit der IHK Ulm sowie rund 30 namhaften Industrieunternehmen diskutiert und mehrfach erprobt. Informationen über die Arbeit des AK4.0 finden Sie unter www.ak40.ipri-institute.com.

Die Industrie 4.0-Roadmap ermöglicht es Ihnen, Ihre individuellen Industrie 4.0-Potenziale in der be-trieblichen Praxis umzusetzen. In diesem Buch lernen Sie, wie Sie dabei vorgehen und welche Instrumen-te eingesetzt werden können. Die einzelnen Phasen des Ansatzes werden anhand konkreter Fallbeispiele aus dem AK4.0 deutlich. Das Besondere an diesem Ansatz ist das ganzheitliche und praxisnahe Vorgehen. Sie lernen was Industrie 4.0 im Sinne von technologischen Lösungen konkret bedeutet und wie Sie dar-aus betriebswirtschaftliche Potenziale für Ihr Unternehmen ableiten können. Darüber hinaus lernen Sie, wie Sie diese Potenziale priorisieren und bewerten können, um schließlich Ihre individuelle Industrie 4.0-Roadmap zu erstellen.

Dieses Buch richtet sich an die Geschäftsführer produzierender, kleiner und mittelständischer Unterneh-men (KMU), die die Potenziale von Industrie 4.0 für ihr Unternehmen identifizieren und ausschöpfen möchten. Dabei werden sowohl das Angebot smarter Produkte und Dienstleistungen als auch die Poten-ziale einer smarten Produktion betrachtet.

An dieser Stelle möchten wir uns bei Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, ESTA Apparatebau GmbH & Co. KG, EUCHNER GmbH + Co. KG, Günther Wirth Hartmetallwerkzeuge Betriebs-GmbH, KSB Aktienge-sellschaft und TRUMPF GmbH + Co. KG für die Mitarbeit an diesem Buch sowie bei den Mitgliedern des AK4.0 für die Zusammenarbeit bedanken.

Wir danken zudem insbesondere der Industrie- und Handelskammer (IHK) Ulm für die Unterstützung des AK4.0 sowie der Péter Horváth-Stiftung, die den Aufbau des Arbeitskreises unterstützt hat.

Zu Letzt eine Bitte: Lassen Sie uns an Ihren Erfahrungen mit unserem Ansatz teilhaben. Treten Sie mit uns in persönlichen Kontakt oder beteiligen Sie sich aktiv am AK4.0. Wir freuen uns darauf, von Ihnen zu hören.

Stuttgart und Ulm, im Juni 2016

Prof. Dr. Mischa SeiterChristoph BayrleDr. Sebastian BerlinUte DavidMarc RuschOliver Treusch

Vorwort

Roadmap Industrie 4.0 Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis

A Grundlagen zu Industrie 4.0 ..................................................................... 071 Begriff liche Abgrenzung von Industrie 4.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 07

2 Übersicht über die Roadmap Industrie 4.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

B Roadmap Industrie 4.0 ................................................................................ 151 Bestandsaufnahme -

Wo steht unser Unternehmen? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

2 Potenziale identifizieren - Was sind Industrie 4.0-Potenziale in unserem Unternehmen? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

3 Potenziale auswählen und bewerten -Welche Industrie 4.0-Potenziale fokussieren wir und sind diese wirtschaftlich? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

4 Roadmap erstellen - Wie sieht unsere individuelle Industrie 4.0-Roadmap aus? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

5 Fazit - Setzen Sie Ihre individuellen Industrie 4.0-Potenziale um! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

C Unternehmenssteckbriefe ......................................................................... 99

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Roadmap Industrie 4.0 Begriff liche Abgrenzung von Industrie 4.0

Um Ihr Verständnis über die Inhalte dieses Buchs zu verbessern, wird im Folgenden der zentrale Begriff Industrie 4.0 im Detail beschrieben und hergeleitet. Industrie 4.0 wird in diesem Leitfaden wie folgt de-finiert:

Industrie 4.0 umfasst die intelligente Vernetzung aller Akteure innerhalb von Wertschöpfungs-ketten (vom Zulieferer bis hin zum Kunden) und die vollständige Digitalisierung relevanter Infor-mationen. Dies ermöglicht die Aufnahme und Auswertung immenser Datenmengen (Big Data) in Echtzeit sowie die autonome, regelbasierte Entscheidungsfindung. Industrie 4.0 führt dadurch zu effizienteren Prozessen im Sinne einer smarten Produktion, sowie einem höheren Kundennut-zen durch das Angebot smarter Produkte und Dienstleistungen.

Der Begriff Industrie 4.0 entstammt der High-Tech-Strategie der deutschen Bundesregierung aus dem Jahr 2011. Der Begriff wurde mit Bezug auf die vergangenen drei industriellen Revolutionen gewählt. Mit der Erfindung des ersten mechanischen Webstuhls 1784 wurde die erste industrielle Revolution eingelei-tet. Etwa 100 Jahre später wurde mit dem Einsatz des ersten Fließbandes die Industrie zur arbeitsteiligen Massenproduktion. Anschließend folgte gegen Ende des 20. Jahrhunderts der Einzug der Computer in die Industrie, die dritte industrielle Revolution. Das Projekt Industrie 4.0 soll nun die vierte industrielle Revolution vorantreiben.

Das Ziel von Industrie 4.0 ist die Zukunftsfähigkeit der deutschen Industrie im Zeitalter der Digitali-sierung zu sichern. Die Treiber der Zukunftsfähigkeit reichen vom Angebot von smarten Produkten und Dienstleistungen, über neue innovative Geschäftsmodelle, bis hin zu Kosteneinsparungen durch eine ef-fiziente und smarte Produktion.

Kennzeichnend für die deutsche Initiative Industrie 4.0 ist, dass sich produzierende Unternehmen in Richtung IT, speziell Digitalisierung und Vernetzung, entwickeln. Der Begriff Digitalisierung im Kontext von Industrie 4.0 beschreibt die Digitalisierung sämtlicher Informationen aus dem Produktionsumfeld. Hierdurch wird ein digitales Abbild des Warenflusses in der Produktion geschaffen. Eine durchgängige Digitalisierung verringert Medienbrüche. Der Begriff Vernetzung im Kontext von Industrie 4.0 beschreibt die Vernetzung aller Akteure der Wertschöpfungskette, sowohl unternehmens- als auch standortüber-greifend. Die Vernetzung findet zwischen Maschinen und Menschen statt.

ABegriff liche Abgrenzung von Industrie 4.01

Grundlagen zu Industrie 4.0


8

Ende 18. Jhdt.

Beginn 20. Jhdt.

Beginn 70er Jahre20. Jhdt.

Heute

Zeit

1. Industrielle Revolutiondurch Einführung mechanischer Produkti-onsanlagen mithilfe von Wasser- und Dampfkraft

2. Industrielle Revolutiondurch Einführung arbeitsteiliger Massen-produktion mithilfe von elektrischer Energie

3. Industrielle Revolutiondurch Einsatz von Elektronik und IT zur weiteren Automatisie-rung von Produkten

4. Industrielle Revolutionauf Basis von Cyber- Physical Systems

Erster mechanischer Webstuhl (1784)

Erstes Fliessband, Schlachthöfe von Cincinnati (1870)

Erste Speicher-programmierbare

Steuerung, Modicon 084 (1969)

Grad

der

Kom

plex

ität

Die Kernkonzepte von Industrie 4.0 sind Business Analytics und Cyber Physical Systems:

> Business Analytics: Unter Business Analytics versteht man die Nutzung von großen Datenmengen, statistischen und quantitativen Auswertungsmethoden sowie Erklärungs- und Vorhersagemodellen, um Entscheidungen zu treffen und Handlungen auszulösen. Zukünftig kommunizieren Maschinen, Werkstücke und Produkte in Echtzeit miteinander. Dies führt zu einer extremen Zunahme an gene-rierten Daten, die mit hoher Geschwindigkeit gesammelt und verarbeitet werden. Ziel von Indust-rie 4.0 ist es, aus dieser großen Datenmenge wertige Informationen zu generieren; dies möglichst automatisch und in Echtzeit. Folglich wird eine neue Form der Datenanalyse notwendig: Business Analytics.

Abbildung 1: Die vier Stufen der industriellen Revolution in Anlehnung an Kagerman u.a. (2013)

9


> Cyber Physical Systems: Ein Teil dieser Systeme sind informations- und softwaretechnische (cyber) Komponenten. Diese sind mit mechanischen oder elektronischen (physical) Komponenten verbun-den. Die beiden Teile des Systems kommunizieren über eine gemeinsame Dateninfrastruktur mitei-nander, z.B. über das Internet. Cyber Physical Systems entstehen, wenn einzelne eingebettete Syste-me über Kommunikationsnetze miteinander vernetzt werden. Ein Beispiel soll Ihnen das Konzept von Cyber Physical Systems näher bringen. Eine Produktionsanlage an sich ist ein physisches System (physical). Moderne Produktionsanlagen werden inzwischen mit Mikrocontrollern, d.h. kleinen Com-putersystemen, realisiert. Zusammen mit spezieller Software steuern, regeln und überwachen sie die Produktionsanlage (cyber). Eine Produktionsanlage wird zu einem Cyber Physical System, wenn die Anlage über ein Kommunikationsnetz zur Komponentenkontrolle und Fernwartung angebunden ist.

Business Analytics in Echtzeit unterstützen die Einführung der smarten Produktion und von smarten Produkten und Dienstleistungen. Smarte Produktion beschreibt die Digitalisierung und Vernetzung in-nerhalb des Unternehmens. Diese beinhaltet intelligente Maschinen, intelligente Werkstücke sowie eine Steigerung der Effizienz innerhalb der eigenen Produktion. Smarte Produkte und Dienstleistungen be-schreiben die unternehmensexterne Sicht. Hierbei steht ein digitales Abbild des Produkts zur Verfügung und Unternehmen haben die Möglichkeit, innovative Dienstleistungen wie Ferndiagnose oder Fernwar-tung anzubieten.

Die zwei Konzepte Smart Production und Smart Product/Service sind für die Umsetzung von Industrie 4.0 zentral. Das weitere Vorgehen unterscheidet deshalb jeweils zwischen diesen beiden Konzepten.

Literaturempfehlungen

Bundesministerium für Bildung und Forschung (2012): Bericht der Bundesregierung - Zukunftspro-jekte der Hightech-Strategie (HTS-Aktionsplan). https://www.bmbf.de/pub/HTS-Aktionsplan.pdf.

Harvard Business Review (2015): Imaging a Smarter Future with the Industrial Internet. https://hbr.org/sponsored/2015/06/imagining-a-smarter-future-with-the-industrial-internet.

Kagermann, H., Wahlster, W., Helbig, J. [Hrsg.: Acatech] (2013): Umsetzungsempfehlungen für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0. https://www.bmbf.de/files/Umsetzungsempfehlungen_Industrie4_0.pdf

Mariano, T. (2015): Connecting To The Industrial Internet Of Things. In: Product Design & Development, Nr. 4, Vol. 70, S. 22-23.

Spath, D. [Hrsg.] (2013): Produktionsarbeit der Zukunft - Industrie 4.0. Stuttgart: Fraunhofer Verlag.

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Roadmap Industrie 4.0 Übersicht über die Roadmap Industrie 4.0

Sie möchten die Potenziale von Industrie 4.0 für Ihr Unternehmen nutzen? Die Umsetzung von Indust-rie 4.0 in der betrieblichen Praxis ist ein individueller Transformationsprozess für Ihr Unternehmen. Ein allgemeingültiges Konzept kann dabei nicht angewendet werden. Vielmehr wird ein unternehmens- individueller Ansatz benötigt, mit dem Sie Ihre individuellen Industrie 4.0-Potenziale erkennen, bewer-ten und nutzen können.

In diesem Buch wird ein Ansatz zur Umsetzung Ihrer individuellen Industrie 4.0-Potenziale vorgestellt. Dieser Ansatz ermöglicht es Ihnen, Ihre Industrie 4.0-Potenziale zu analysieren und zu bewerten so-wie die nötigen Voraussetzungen zur Nutzung der Potenziale zu identifizieren. Sie sind dadurch in der Lage, die Umsetzung der Industrie 4.0-Potenziale individuell zu planen und zu steuern. Dabei wer-den die Potenziale sowohl für die Leistungserstellung (smarte Produktion) als auch für das Leistungsan-gebot (smarte Produkte und Dienstleistungen) betrachtet. Der vorgestellte Ansatz und die verwendeten Instrumente werden anhand von Fallbeispielen veranschaulicht.

Abbildung 2 zeigt die vier Phasen des Ansatzes zur Umsetzung von Industrie 4.0 in der betrieblichen Praxis und die entwickelten und angewendeten Instrumente. Die Instrumente der beiden ersten Phasen unterteilen sich in weitere Einzel-Instrumente, die in den weißen Kästen dargestellt sind.

Bestandsaufnahme Potenziale identif izieren

Potenziale auswählen & bewerten

Roadmap erstellen

1

Quick-Check 4.0 Potenzialfinder 4.0 Bewertungs- katalog

Enabler 4.0

Investitions- rechnung

Roadmapping

2 3 4

SWOT-Analyse

PESTEL-Analyse

Business Model Canvas

I4.0-Schichten-modell

Extended Perfor-mance Analysis

Phas

enIn

stru

men

te Potenzialmatrix

Grundlage für die Identifikation Ihrer unternehmensspezifischen Industrie 4.0-Potenziale ist die Be-standsaufnahme ihres Unternehmens mit Hilfe des Quick-Check 4.0. Dieser ermöglicht es Ihnen, Ihr bestehendes Geschäftsmodell anhand spezifischer Elemente strukturiert und detailliert zu erfassen und zu dokumentieren.

Übersicht über die Roadmap Industrie 4.02

Abbildung 2: Die Phasen des Ansatzes und die Instrumente


12

Ihre derzeitigen Aktivitäten dienen als Grundlage für die zweite Phase des Ansatzes, die Identifikation Ihrer unternehmensspezifischen Industrie 4.0-Potenziale. Mit Hilfe des Potenzialfinders 4.0 identifi-zieren Sie unternehmensspezifische Stärken und Schwächen, sowie Chancen und Risiken Ihres Unter-nehmensumfelds. Der Potenzialfinder unterstützt Sie dabei, die in der Bestandsaufnahme identifizier-ten Strategien mit Hilfe von Industrie 4.0-Technologien umzusetzen. Den Ausgangspunkt dazu bietet ein Schichtenmodell von Industrie 4.0-Technologien.

In der dritten Phase priorisieren und bewerten Sie die identifizierten Industrie 4.0-Potenziale. Zur Aus-wahl der Industrie 4.0-Potenziale, die Sie gezielt weiterverfolgen, priorisieren Sie die identifizierten Po-tenziale (qualitative Bewertung). Dafür wenden Sie zwei Instrumente an: den Bewertungskatalog und die Potenzial-Matrix. Mit Hilfe des Bewertungskatalogs priorisieren Sie die Potenziale sowohl nach der Umsetzbarkeit als auch nach dem wirtschaftlichen Potenzial. In der Potenzial-Matrix werden Ihre be-werteten Industrie 4.0-Potenziale anschließend gegenübergestellt, um die wirtschaftlich bedeutenden und umsetzbaren Potenziale auszuwählen.

Im Anschluss identifizieren Sie mithilfe des Enablers 4.0 die Voraussetzungen, die Sie schaffen müssen, um Ihre unternehmensindividuellen Industrie 4.0-Potenziale zu nutzen. Die Voraussetzungen strukturie-ren Sie dabei in drei Bereiche: Mensch, Technik und Organisation.

Den Abschluss der Bewertung bildet eine Wirtschaftlichkeitsrechnung. Können Sie mögliche Einzahlun-gen, die durch die Realisierung des Industrie 4.0-Potenzials entstehen direkt monetär bestimmen, so bietet sich eine herkömmliche Investitionsrechnung an. Sollten Sie vorerst die möglichen Einzahlungen nur qualitativ bestimmen können, so ziehen Sie die Extended Performance Analysis (EPA) heran.

Zur Umsetzung Ihrer Industrie 4.0-Potenziale in der betrieblichen Praxis entwickeln Sie in Phase 4 Ihre unternehmensindividuelle Industrie 4.0-Roadmap. Diese Roadmap ist Grundlage für das Projektma-nagement. Ihre Industrie 4.0-Roadmap zeigt auf, welche Implementierungsschritte im zeitlichen Verlauf notwendig sind, damit Sie Ihre Industrie 4.0-Potenziale nutzen können.

Die in den einzelnen Phasen angewendeten Instrumente ergänzen sich zu einem Werkzeugkoffer für die Umsetzung von Industrie 4.0 in der betrieblichen Praxis. Der Werkzeugkoffer mit den Instrumenten ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

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Quick-Check 4.0

Potenzialf inder 4.0

Bewertungskatalog

Potenzial-Matrix

Enabler 4.0

Mensch

Technik

Organisation

Investitionsrechnungen

EPA

Roadmapping

Der Werkzeugkoffer enthält die einzelnen Instrumente in insgesamt fünf Fächern. Die oberen Fächer des Werkzeugkoffers stellen die Instrumente zur Identifikation der Potenziale und Analyse der Vorausset-zungen bereit. Für die Identifikation und Priorisierung der Potenziale finden Sie den Quick-Check 4.0, den Potenzialfinder 4.0 sowie den Bewertungskatalog und die Potenzial-Matrix (oben links). Daneben wird Ihnen der Enabler 4.0 zur Verfügung gestellt, mit dem Sie die Voraussetzungen in den Bereichen Mensch, Technik und Organisation zur Umsetzung der Potenziale identifizieren (oben rechts). Eine Ebene tiefer sind Investitionsrechnungen und EPA für die quantitative Bewertung zu finden. Das große Hauptfach des Werkzeugkoffers enthält das Roadmapping zur Entwicklung Ihrer „Industrie 4.0-Roadmap“.

In den nächsten Kapiteln werden die Instrumente des Werkzeugkoffers und deren Anwendung detailliert beschrieben und anhand von Fallbeispielen veranschaulicht.

Abbildung 3: Werkzeugkoffer „Instrumente zur Umsetzung von Industrie 4.0“

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Roadmap Industrie 4.0 Bestandsaufnahme

Quick-Check 4.0

Sie lernen, wie Sie eine Bestandsaufnahme Ihres Unternehmens hinsichtlich des Einsatzes von Industrie 4.0 systematisch durchführen. Diese ist Grundlage für die Identifikation Ihrer Industrie 4.0-Potenziale. Der Quick-Check 4.0 besteht aus der Beschreibung Ihres derzeiti-gen Geschäftsmodells und Ihres Unternehmensumfelds.Sind Sie mit dem Geschäftsmodell Ihres Unternehmens vertraut und haben Sie dieses be-reits in Form des Business Model Canvas beschrieben, können Sie direkt mit Phase 2 Poten-ziale identifizieren fortfahren.

BBestandsaufnahme - Wo steht unser Unternehmen?

1



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Das Instrument „Quick Check 4.0“

Bevor Sie für Ihr Unternehmen eine Antwort darauf finden können, wie Ihr Unternehmen in der Zukunft von Industrie 4.0 aufgestellt sein wird, stellt sich die Frage: „Wo steht unser Unternehmen?“. Deshalb ist der erste Schritt in Richtung Identifikation, Bewertung und Umsetzung von Industrie 4.0-Potenzialen eine Bestandsaufnahme mit dem Quick-Check 4.0.

Der Quick Check 4.0 besteht aus zwei Perspektiven. Die interne Perspektive beschreibt das Geschäfts-modell Ihres Unternehmens. Die externe Perspektive beschreibt Ihr Unternehmensumfeld. Zur Beschrei-bung der beiden Perspektiven nutzen wir zwei verschiedene Ansätze. Das Business Model Canvas1 dient zur Beschreibung der Bausteine Ihres Geschäftsmodells. Die PESTEL-Analyse2 unterstützt Sie, Ihr Un-ternehmensumfeld anhand von sechs externen Umweltfaktoren zu erfassen. Die Ergebnisse des Quick Check 4.0 sind die Basis zur anschließenden Identifikation Ihrer Industrie 4.0-Potenziale.

Interne Perspektive – Business Model Canvas

Beim Thema Industrie 4.0 werden Sie mit einer Vielzahl von Ideen konfrontiert, die sich aus der Digi-talisierung und Vernetzung im und zwischen Unternehmen ergeben. Doch jede Idee braucht ein funk-tionierendes Geschäftsmodell. Das Business Model Canvas ist in diesem Schritt eine Gedankenstütze, um alle wichtigen Bausteine Ihres Geschäftsmodells systematisch zu identifizieren und darzustellen. Ein Geschäftsmodell beschreibt das Grundprinzip, nach dem ein Unternehmen Werte für Kunden erzeugt, die Kunden erreicht und einen Ertrag für das eigene Unternehmen sichern kann. Dieses Prinzip versuchen Sie auch bei der Umsetzung Ihrer Industrie 4.0-Potenziale zu verstehen. Insbesondere bei komplexen und innovativen Ideen im Kontext von Industrie 4.0 ist nicht unmittelbar ersichtlich, wie Sie diese erfolgreich umsetzen und vermarkten können.

Dafür wird das in Abbildung 4 dargestellte Canvas angewendet. Die einzelnen Felder sind die Bausteine Ihres Geschäftsmodells. Jeder einzelne Baustein wird durch eine Reihe von Leitfragen vollständig be-schrieben.

Anwendung des Business Model Canvas

Die Anwendung des Business Model Canvas zur Erfassung Ihres derzeitigen Geschäftsmodells erfolgt in interdisziplinären Workshops. Unterschiedliche fachliche Hintergründe, Herangehensweisen und Cha-raktere fördern die Kreativität und die Vollständigkeit der Ergebnisse. Sie benötigen mindestens einen Moderator, der das Team durch das Business Model Canvas führt. Im Rahmen des Workshops betrachten Sie jeden der neun Bausteine des Canvas. Anhand der Baustein-spezifischen Leitfragen beschreiben Sie Schritt für Schritt Ihr derzeitiges Geschäftsmodell.

Dabei notieren Sie stichpunktartig im Rahmen eines Workshops zu jedem Baustein die Antworten auf die Leitfragen, z.B. mit Hilfe von Post-Its. Diese Visualisierung unterstützt Sie dabei, eine Vielzahl von Ideen

1 Vgl. Osterwalder und Pigneur (2011)2 Vgl. Bea und Haas (2013)

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modular zusammenzufassen und miteinander zu vernetzen, bis Ihr Geschäftsmodell bzw. Ihr Unterneh-men vollständig dargestellt ist. Das Ergebnis des Quick-Check 4.0 ist ein detaillierter Ist-Zustand Ihres Geschäftsmodells.

Schlüssel- partner

Manche Aktivi-täten werden ausgelagert, und manche Res-sourcen werden außerhalb des Unternehmens beschafft.

Schlüssel- aktivitäten

Schlüsselaktivitä- ten sind zusam-men mit den Ressourcen zur Erstellung des Leistungsangebots notwendig.

Wertangebote

Wertangebote versuchen Kundenprobleme zu lösen und die Kundenbedürfnis-se zu befriedigen.

Kunden- beziehungen

Mit jedem Kundensegment werden Kunden- beziehungen hergestellt und gepflegt.

Kunden- segmente

Ein Unternehmen bedient ein oder mehrere Kunden-segmente.

Schlüssel- ressourcen

Ressourcen sind die Güter, die zur Erstellung des Leistungsangebots notwendig sind.

Kanäle

Wertangebote werden den Kunden durch Kommunikations-, Distributions- und Verkaufskanäle unterbreitet.

Kostenstruktur

Durch die Erstellung und den Verkauf von Wertangeboten entsteht eine Reihe von Kosten.

Einnahmequellen

Mit dem erfolgreichen Verkauf von Wertangeboten an die Kunden werden Einnahmen generiert.

8

7

6 2

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3 1

5

1. Baustein Kundensegmente

Mit Ihren Produkten und Leistungen adressieren Sie bestimmte Zielgruppen. Sie bedienen bestehende Kunden oder suchen nach neuen Kundensegmenten, die hohe Erträge versprechen. Der Baustein Kun-densegmente beschreibt, welche unterschiedlichen Kundengruppen Ihr Unternehmen bedient und in welchen Märkten Sie aktiv sind. Inwiefern Kunden für Ihr Unternehmen besonders wichtig sind, hängt z.B. vom generierten Umsatz, dem Gewinn oder der Dauer der Kundenbeziehung ab. Die entsprechenden Märkte können beispielsweise eine Nische oder ein Massenmarkt sein. Dafür stellen Sie sich die folgen-den Fragen (vgl. Osterwalder und Pigneur 2011, S. 24):

> Welche sind unsere wichtigsten Kundensegmente?

> Welche sind unsere Hauptmärkte?

Abbildung 4: Erweitertes Business Model Canvas (vgl. Osterwalder und Pigneur 2011)


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2. Baustein Wertangebot

Die zentrale Aufgabe Ihres Unternehmens ist es, Produkte oder Dienstleistungen herzustellen und anzu-bieten. Mit diesen Produkten oder Dienstleistungen lösen Sie die Probleme Ihrer Kunden und befriedi-gen deren Bedürfnisse. So generieren Sie mit Ihrem Angebot einen Nutzen bzw. Wert für Ihre Kunden (Wertangebot).

Wertangebote können z.B. durch neue, bessere, schönere, intuitivere, günstigere oder kundenindividuelle Produkte oder Dienstleistungen begründet sein. Die Wertangebote sind die Basis des wirtschaftlichen Erfolgs Ihres Unternehmens. Diese erfassen Sie mit Hilfe der folgenden Teilfragen (vgl. Osterwalder und Pigneur 2011, S. 26):

> Welchen Nutzen generieren wir für unsere Kunden?Der Kundennutzen ist so individuell wie der Kunde selbst und kann eine Vielzahl an Ausprägungen besitzen. Hierzu zählen u.a.

Erfüllung neuer BedürfnisseNeuheit Leistung

DesignIndividualisierung Erleichterung der Arbeit

KostenreduktionMarke/Status Preis

AnwenderfreundlichkeitRisikominderung Verfügbarkeit

Diese Ausprägungen sind für Ihr Unternehmen individuell zu bewerten.

> Mit welchen Produkten oder Dienstleistungen stiften wir Nutzen für unsere Kunden?

3. Baustein Kanäle

In der Komponente Kanäle betrachten Sie, wie Sie mit Ihren Kunden und wie Ihre Kunden mit Ihnen in Kontakt treten. Sie interagieren mit Ihren Kunden über verschiedene Kanäle, um Ihre Produkte mit Ihren Kunden zu verknüpfen. Dies können z.B. Kommunikationskanäle (E-Mail, Telefon), Distributions-kanäle (Großhandel, Handelsvertreter) oder Verkaufskanäle (Online-Shop, unternehmenseigene Shops) sein. Bei der Analyse Ihrer Kundenkanäle unterstützen Sie folgende Fragen (vgl. Osterwalder und Pigneur 2011, S. 30):

> Über welche Kanäle erreichen wir unsere Kunden / unsere Kunden uns?

> Wie sind die Kanäle in unsere Leistungserstellung integriert?

> Welche unserer Kanäle sind am erfolgreichsten?

> Welche Kanäle sind am wirtschaftlichsten?

> Wie sind die Kanäle beim Kunden integriert?

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4. Baustein Kundenbeziehungen

Ihre Kunden beschreiben Sie anhand der Beziehungen, die Sie mit ihnen pflegen. Intensive Kundenbe-ziehungen werden umso wichtiger, je stärker die Märkte globalisiert und gesättigt sind. Die Differenzie-rung erfolgt zunehmend nicht mehr exklusiv über die angebotenen Produkte, sondern über die Kunden-beziehungen.

Der Baustein Kundenbeziehungen beschreibt, wie Ihre Kundenbeziehungen aufgebaut und in Ihre Ak-tivitäten integriert sind. Sie erfassen, wie die Beziehungen gepflegt werden müssen. Dies schließt die folgenden Fragen ein (vgl. Osterwalder und Pigneur 2011, S. 32):

> Welche Art von Kundenbeziehungen erwarten unsere verschiedenen Kundensegmente?

Beispiele dafür sind:

Der Kontakt zu Ihren Kunden erfolgt über automatisierte Prozesse. Diese Prozesse können individuell auf den Kunden zuge-schnitten sein, z.B. über ein Kundenprofil auf einer Online-Plattform.

Automatisierte Leistungen

Sie stehen mit Ihren Kunden über On-line-Communities in Kontakt. Jede Com-munity besteht aus einem Kundensegment.

Communities

Sie stehen kontinuierlich mit Ihrem Kun-den in Kontakt. Er erhält dabei z.B. eine dauerhafte Dienstleistung.

Kontinuierliche Unterstützung

Sie stehen nur mit Ihrem Kunden in Kon-takt, wenn der Kunde dies nachfragt.

Bedarfsorientierte Beratung

Kunden beteiligen sich an der Leistungser-stellung, z.B. arbeiten sie an der Entwick-lung eines neuen Produktes mit.

Mitbeteiligung

Die Beziehung des Kunden zu Ihrem Unter-nehmen beschränkt sich auf den Kauf der Leistung.

Einkauf einer Leistung

Sie ordnen Ihre Kundenbeziehungen in diese Bausteine ein oder legen eigene, unternehmensspezifische Bausteine fest.

> Wie sind unsere Kundenbeziehungen in unsere anderen Aktivitäten integriert?

> Wie wirtschaftlich sind diese Kundenbeziehungen?

5. Baustein Einnahmequellen

Mit dem Verkauf von Wertangeboten erwirtschaften Unternehmen Erlöse. Dabei gibt es oft mehrere Wege. Einmalzahlungen bei Kauf führen zu schnellen Umsätzen. Abonnements oder Lizenzgeschäfte bringen kontinuierliche Einnahmen mit sich. Bei der Diskussion Ihrer Einnahmequellen unterstützen Sie die folgenden Fragen (vgl. Osterwalder und Pigneur 2011, S. 34):


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> Wofür sind unsere Kunden bereit zu zahlen?

> Welche Zahlungsmethoden bieten wir an?

6. Baustein Schlüsselressourcen

Ein weiteres Element Ihres Geschäftsmodells sind die Ressourcen, mit denen Sie Ihre Wertangebote her-stellen, die Kanäle betreiben, Ihre Kundenbeziehungen pflegen und Ihren Einnahmequellen nachgehen. Die Schlüsselressourcen werden in drei Kategorien eingeteilt (Mensch, Technik, Organisation).

Sie verknüpfen diese drei Ressourcenkategorien mit den folgenden Fragen, um eine Ressourcen-Matrix (Abbildung 5) zu erhalten. Die Ressourcen-Matrix ist ein Gesamtbild der notwendigen Ressourcen für die Aktivitäten Ihres Unternehmens (vgl. Osterwalder und Pigneur 2011, S. 38).

> Welche Ressourcen benötigen wir zur Leistungserstellung?

> Welche Ressourcen benötigen wir zum Betrieb unserer Kanäle?

> Welche Ressourcen benötigen wir für die Pflege unserer Kundenbeziehungen?

> Welche Ressourcen benötigen wir für unseren Zahlungsverkehr?

Welche Ressourcen benötigen wir zur Leistungserstel-lung?

Welche Ressourcen benötigen wir zum Betrieb unserer Kanäle?

Welche Ressourcen benötigen wir für die Pflege unserer Kundenbeziehungen?

Welche Ressourcen benötigen wir für unseren Einnahme-quellen?

Mensch Technik Organisation

Abbildung 5: Ressourcen-Matrix

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