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Studie: Markets in Motion Industrie 4.0 Die „SMART Factory“– das Produkt der Zukunft? Helbling Business Advisors

Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

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Page 1: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

Studie: Markets in Motion

Industrie 4.0

Die „SMART Factory“– das

Produkt der Zukunft?

Helbling Business Advisors

Page 2: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

2 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Digitalisierung und Industrie 4.0 beflügelt die Phantasie vieler Autoren und

Zukunftsforscher – doch wohin wird die Reise gehen und wer gewinnt am Ende?

Industrie 4.0Zukunfts-Szenarien

Der Markt für IIoT-Anwendungen wird von

wenigen Konsortien unter Führung globaler

Maschinen- und Anlagenbauunternehmen

beherrscht

Maschinen- und Anlagenbau-Konsortien bieten die Übernahme und

Optimierung des Fabrikbetriebes für ganze Industriezweige an die

„OEMs“ konzentrieren sich mehr und mehr auf Entwicklung,

Markenbildung und Vertrieb Produktion zählt nicht länger zur

Kernkompetenz

Bislang führende Industriekonsortien für IIoT-Anwendungen

kommen zunehmend unter Druck. Die schiere Größe der Gebilde

führte zu Stillstand anstatt Innovation, die unterschiedlichen

„Kulturen“ der beteiligten Hardware- u. Softwarefirmen konnten

nicht überbrückt werden u. lähmten die Konsortien.

Start-ups erobern mit intelligenter Sensorik und neuen Software-Apps. schrittweise den IoT-Markt

ihr Plus: Herstellerunabhängigkeit, schnelle Innovationen, einfache Anwendung

Die SMART FACTORY ist Realität!

Ganze Fabrikprozesse werden autonom

über intelligente Software überwacht,

gesteuert und selbstständig optimiert

ERP-Anbieter dringen mit

Big-Data, Analytics und

intelligenter Sensorik

immer stärker in klassische

MES-Felder hervor Klassische, komplexe

MES-Systeme

wurden durch standardisierte,

modulare Apps ersetzt

Wenige, große hardware-unabhängige

Software-Plattformen haben den IIoT-

Anwendungsmarkt erobert die Hardware

spielt nur eine untergeordnete

Rolle; moderne Applikationen können

jede Art von Maschine/Gerät anbinden

und Prozesse auf allen Ebenen verbinden

Szenario 1

Szenario 2

2022 2028 2033

Erste selbstoptimierende Regelkreise

in der Produktion erreichen dramatische

Qualitätsverbesserungen u. Kosten-

Einsparungen

Page 3: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

3 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Kostenreduktion durch den Einsatz von neuen

Technologien und Systemen in der

Wertschöpfungs- und Lieferkette

Nutzung von Informations- & Kommunikations-technologien, um den Austausch und die Zusammenarbeit intern und mit Partnernzu vereinfachen und verbessern

Multi-dimensionales

Kundenerlebnis über verschiedene, analoge

und digitale Kanäle & Analyse und Prognose

des Kundenverhaltens mithilfe von digitalen Tools

Marketing & Vertrieb über digitale Kanäle

(e-commerce, etc.)

Entwicklung völlig neuer

Geschäftsmodelle zum Ausbau der

Wettbewerbsfähigkeit

Einsatz von neuen Technologien, um

den langfristigen Erfolg des

Unternehmens zu sichern, da das

bestehende Geschäftsmodell

nicht mehr gefragt ist

Einführung neuer Produkte und

Dienstleistungen

Erweiterung des bestehenden

Produkt- & Service-Portfolios

Es gibt vielseitige Gründe, sich mit dem Thema Digitalisierung auseinander zu setzen

Wertschöpfungskette

Kundeninteraktion

Ge

sc

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Pro

du

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& S

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Neue

Produkte

Produkt-

erweiterungen

Neue

Geschäfts-

modelle

Risiko des

Geschäfts-

modells

Page 4: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

4 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Erläuterung: Warum haben wir den Fokus der Studie auf die Fahrzeugindustrie und

Maschinenbau gelegt und welche Fragen haben wir uns deshalb gestellt?

Maschinenbau

mit ca. 1 Mio.

Beschäftigte; ca. 0,8Mio. in der

Automobil-industrie –die wichtigsten

Industriezweige in

Deutschland

Der deutsche Maschinen-

und Anlagenbau liefert

Anwendungen und

Produktionsequipment in

nahezu alle

Industriesegmente – damit

besitzt er eine

SCHLÜSSELSTELLUNGin der Realisierung der

SMART Factory

Industrie 4.0 und

Digitalisierung bieten eine

nahezu ideale Plattform für die

Erzeugung ganz neuer

Wertschöpfungs- u.

Geschäftsmodelle und

somit den wesentlichen Hebel

für die Differenzierungvon globalen

Wettbewerbern.

Die deutsche Industrie

hat großes Potential um sich in diesem sehr

anspruchsvollen Segment als

Vorreiter zu positionieren.

Allerdings sind die vielen

Erfolge der Vergangenheit und die gute wirtschaftliche

Entwicklung der letzten Jahre

dafür aber eher ein

Hindernis, zumindest in

kultureller Hinsicht („warum

sollten wir etwas ändern, es

läuft doch sehr gut?“)

Wie weit ist die SMART Factory bereits

umgesetzt und welche Erfolgsfaktoren

sind bei der Umsetzung entscheidend??

Was ist aus Anbieter-

und Kundensicht für die

Realisierung einer

SMART Factory

entscheidend?

?

Welche IIoT-Anbietergruppen, haben

die beste Chance den Wettlauf um die

Realisierung von SMART Factory

Konzepten zu gewinnen??

Page 5: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

5 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Executive Summary „Markets in Motion“What´s new?

2

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2

20 21

21,5 22

Im Anbietermarkt hat ein

Wettlauf um Allianzen begonnen,

mit dem Ziel, einen Industriestandard

zu schaffen

Aufgrund der Komplexität und

Vielschichtigkeit der benötigten Partner

und Kompetenzen zum Aufbau

einer SMART Factory Lösung,

ist die Umsetzungsgeschwindigkeit

derzeit noch gering

Die latente Gefahr des Auftauchens

eines industriefremden Disruptors ist

nach wie vor sehr hoch

Erste Vorzeigeprojekte und

SMART Factories existieren bereits

heute

Die Mehrheit der Unternehmen beginnen

gerade erst, sich mit dem Thema

Industrie 4.0 & Digitalisierung

auseinanderzusetzen

Meistens wird auf die Verbesserung der

eigenen Produkte durch digitale

Lösungen fokussiert

Der Aufbau neuer Geschäftsmodelle

und die Generierung echter

Innovationen steht viel zu sehr im

Hintergrund

Erste Ansätze neuer Geschäftsmodelle,

bis hin zum Betrieb eines Fabrikteils

durch Dritte, sind im Markt sichtbar, aber

bisher noch nicht in der Fläche vorhanden

Der am häufigsten diskutierte

Use Case ist derzeit das

Predictive Maintenance Szenario

Die großen Potentiale dürften allerdings

in der deutlichen Verbesserung der

Produktqualität durch selbstlernende

und -steuernde Regelkreise liegen

Die Technologien zur Realisierung

völlig neuer Konzepte für die jeweilige

Wertschöpfungskette sind bereits

vorhanden

Die bislang geringe Umsetzungs-

geschwindigkeit im Anbietermarkt,

sowie die Zurückhaltung der Kunden-

märkte verhindert derzeit noch eine

rasche Ausbreitung

Vielen potentiellen Kundenunternehmen

ist der Nutzen bezogen auf die eigene

Anwendung von IIoT-Technologie

noch nicht klar

Page 6: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

6 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Executive Summary „Markets in Motion“Die „SMART Factory“ – das Produkt der Zukunft? (1/2)

Wert-

schöpfungs-

vs. Geschäfts-

Modell-

Innovationen

Im IIoT/Industrie 4.0 Umfeld lassen sich 2 grundsätzliche Fokussierungen unterscheiden: Die einen fokussieren sich auf die Optimierung der eigenen Wertschöpfungsketten, die anderen auf die Schaffung neuer Geschäftsmodelle für Ihre eigene oder die

erweiterte Kundenbasis

Nur wenige Firmen bauen neue Geschäftsmodelle auf und fokussieren gleichzeitig auf interne Optimierung

1

Der Markt für

IIoT-

Anwendungen

Der Markt für IIoT-Anwendungen ist im Moment noch in der Entwicklungs- und Aufbauphase

Das Anbieterspektrum und die beteiligten Anbietergruppen kommen aus den unterschiedlichsten Branchen

und Branchensegmenten

Zur Zeit findet ein Wettlauf von Anbieterallianzen um das führende Ökosystem als branchen- und

technologieunabhängiger „IIoT-Stack“ statt

2

Maschinenbau

und Zuliefer-

industrie haben

großes

Potential

Generell zeigen große Teile des verarbeitenden Gewerbes in Deutschland großes Interesse an IIoT-/

Industrie 4.0 Anwendungen

Nach Schätzungen beläuft sich das jährliche Kostensenkungspotential durch IIoT auf 3-5%

Während einige große Maschinen- und Anlagenbauunternehmen mittlerweile auch als IIoT-Anbieter

auftreten, scheinen die Automotive OEMs vorwiegend an eigenen Lösungen für die SMART Factory zu

arbeiten

3

Horizontale

Vernetzung

Eine wesentliche Herausforderung bei SMART Factory Lösungen liegt in der horizontalen, maschinen-

und herstellerunabhängigen, Vernetzung der gesamten Wertschöpfungskette (in der Fabrik).

Einerseits um die Komplexität möglichst gering zu halten (um x Lösungen für n Maschinen/Anlagen von

unterschiedlichen Herstellern zu vermeiden) und andererseits um die Potentiale, die in der Vernetzung

liegen, vollumfänglich ausschöpfen zu können

4

Page 7: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

7 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Executive Summary „Markets in Motion“Die „SMART Factory“ - das Produkt der Zukunft? (2/2)

Vernetzung von

Wertschöpfung

und Geschäfts-

prozessen

Anwendungen und Regelkreise, die die Wertschöpfungsprozesse effizienter machen sollen, müssen auch

mit Geschäftsprozessen verzahnt werden.

Beispiel: Werden durch eine Predictive Maintenance Lösung Wartungsbedarfe frühzeitig prognostiziert,

müssen diese anschließend mit der Produktionsplanung abgestimmt werden, in eine Wartungs- und

Ressourcenplanung überführt und entsprechende Ersatzteile beschafft werden. Ohne eine Verknüpfung in

Geschäftsprozesse und -applikationen (z.B. ERP) ist die Effizienzsteigerung limitiert.

SMART Factory

ECOSYSTEM

der Partner-

schaften

Aufgrund der unterschiedlichen, benötigten Kompetenzen, die zur Realisierung einer SMART Factory

(ECOSYSTEM) notwendig sind, ist es höchst unwahrscheinlich, dass ein Anbieter bzw. eine Anbieter-

gruppe alleine, ein voll integriertes Angebotsportfolio realisieren kann.

Demzufolge sind Partnerschaften für die Realisierung einer SMART Factory unerlässlich. Dies beinhaltet

einerseits kulturelle Barrieren, die es zu meistern gilt und andererseits organisatorische Komplexität.

Organisation

neu denken

Die steigende organisatorische Komplexität, auch im Rahmen der zur Zeit stattfindenden Akquisitionen,

wird oftmals erheblich unterschätzt.

Bspw. wird oftmals versucht, mit bestehenden Ressourcen auf Teilzeitbasis (neben der täglichen Arbeit),

ein völlig neues Geschäftsfeld und neue Technologien zu erschließen. Die Erfolgswahrscheinlichkeit ist

sehr gering, wenn keine geeignete Form der organisatorischen Aufstellung gefunden wird.

Das Produkt

der Zukunft?

Die SMART Factory als eine Vision, ggf. gekoppelt mit neuen Betreibermodellen, scheint in greifbare Nähe

zu rücken.

Erste marktreife IIoT-Anwendungen und eine Erschließung des Marktes sehen wir bereits in einem

Horizont von 1-3 Jahren.

Bereits wenige Jahr später könnten echte SMART Factories in der Fläche sichtbar werden.

5

6

7

8

Page 8: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

8 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Übersicht zu den analysierten Anbietergruppen

MES-/IIoT-

AnbieterERP-/PLMAnbieter

„Pure“ MES

Anbieter

Infrastruktur-

/Plattform

Anbieter

IIoT

Application

Provider

Industriegetriebene

MES-/ IIoT-Anbieter

Freudenberg IT

KUKA/connyun

DMG Mori

FIELD/FANUC

Siemens

GE/GE Predix

ABB/ABB Ability

Heidelberger

MPDV

Plex Systems

42Q

GFOS

SAP

MS Dynamics

SAP Leonardo

MS Azure IoT Suite

IBM IoT

Amazon Web Services

Sight Mach.

VFK

Mirasoft

Software AG

iTAC/Dürr

Tapio/Homag

BOSCH SI

Trumpf/AXOOM

Page 9: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

9 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Das SMART Factory ECOSYSTEM Das ECOSYSTEM bildet die Grundlage für die Realisierung einer SMART Factory

IIoT-Application

Provider

Infrastruktur-/

Plattform-

Anbieter

Produktions-

werke Kunden,

verarbeitendes

Gewerbe

Industriegetriebene

MES-/IIoT-Anbieter

ERP-/PLM-

Anbieter

„pure“ MES-

Anbieter

SMART

FACTORY

ECOSYSTEM

SMART Factory ECOSYSTEM =

Gemeinschaft aller Partner

(inkl. Kunden) einer

SMART Factory

Inkl. ihrer Lösungsangeboten,

Organisationsformen, Prozessen &

Technologien zur Realisierung der

SMART Factory!

Page 10: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

10 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Prozesssicht auf das Ökosystem der SMART FactoryDie Realisierung der SMART Factory Vision kann nur gelingen, wenn alle Prozessebenen in der

Wertschöpfungskette miteinander vernetzt sind

Auch wenn intelligente Software

heutzutage in der Lage ist,

eigenständig Muster aus einer

Vielzahl von Variablen zu erkennen,

so Bedarf es doch menschlicher

Intelligenz um den Muster-

erkennungsprozess zu steuern,

Muster zu interpretieren und

relevantes von irrelevantem zu

Trennen. Neben den Daten-

wissenschatlern werden Fachleute

benötigt, die die Interpretation und

Optimierung für die Geschäfts-

vorfälle vornehmen können.

Die Verzahnung von Echtzeit-Daten mit

Geschäftsprozessen erlaubt die

Optimierung einer Vielzahl

von Anwendungen, von der

Optimierung der Stammdaten, über die

Produktionsplanung bis zum

Forecasting

Großes Potential bieten nicht nur

neue Instandhaltungsszenarien

für die Effizienzsteigerung in der

Wertschöpfung, sondern vor allem

auch selbststeuernde und -lernende

Qualitätsregelkreise

Die SMART Factory verknüpft die physikalische Ebene mit den darüber liegenden

Geschäfts- und Wertschöpfungsprozessen

Hardware (z.B. Maschinen, Anlagen, Produkte)

Wertschöpfungsprozesse (z.B. Produktfertigung)

Geschäftsprozesse (z.B. SCM, PLM,…)

Prozesse zur Mustererkennung, Etablierung von

selbststeuerenden und selbstlernenden Regelkreisen (z.B. für

Qualitätsoptimeriung)

Infr

astr

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Die

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roze

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1

2

3

1

2

3

Eine große Herausforderung für die Vernetzung der Wertschöpfungskette besteht in der Nachrüstung

bereits im Feld befindlicher Maschinen und Anlagen, die größtenteils noch nicht IIoT fähig sind.

Page 11: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

11 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Technologische Sicht auf das Ökosystem der SMART Factory und wesentliche

Kernfragen für den horizontal integrierten IIoT E2E-Plattform-AnbieterAus den Anforderungen des Kundenmarktes leiten sich u.a. folgende Kernfragen ab …

Werden die zusätzlichen

IIoT-Fkt. ausschließlich als

Cloud-basierte Anwendungen

entwickelt? (oder auch lokale

Anwendungen in der Maschinen-

Software) Abhängigkeit von Ziel-

märkten und Zielkunden

Ist die Entwicklung eines hoch-

standardisierten und trotzdem

sinnhaft konfigurierbarem MES

(Cloud-basiert) für kleine und mittlere

Unternehmen machbar?

Sind Schnittstellen zu allen

relevanten Maschinentypen und

-herstellern abgebildet/abbildbar?

Mit welchem Funktionsumfang und

mit welchen horizontalen und/oder

vertikalen Angeboten positionieren

sich die Marktteilnehmer?

Können MES-Daten werksüber-

greifend gesammelt und

verarbeitet werden?

(z.B. OEE-Daten und Benchmarking)

Welche IIoT-Anwendungsszenarien

werden zur Zeit realisiert? Sind dies

vorwiegend vertikale oder horizontale

Lösungen?

MOM

Schnittstellen: Standard-Schnittstellen zu Maschinensteuerungen / IP-Schnittstellen

PLS: Equipment Control Mfg. 1

Fert.-

Auftrags-

Verw..

Stamm-

daten

Mgmt.

Rück-

melde-

daten

Ver-

arbeitung

Betriebs-

mittel

Mgmt.

HR

Mgmt.

Fein-

Planung

&

Steuerung

Material-

Mgmt.CAQ

Leistungs-

analyse

Doku.

Mgmt.…

Mfg. 2 Mfg. 3 Mfg. 4 … Mfg. n

ERP

MM PP SDFI/

COHR …

PLM

CAD PDM WFM CM …

CRM

Schnittstellen: Standard-Schnittstellen ERP-PLM-Layer zu MES-Layer

IIoT-

App-

Layer

Big

Data

Analytics

Visualisier-

ung /

Reporting

Pred.

Main-

tenance

Schnittstellen: Standard-Schnittstellen zu allen Layern

Cyber-

Physical

Systems

Cont.

Replenish-

ment (CRP)

Virtual

Reality /

Augmented

Reality

Clo

ud

-Fäh

igkeit

Pu

blic

Hybri

dP

riva

te

IoT

In

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Sensors and Actuators

Production ProcessL0

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Level

MES

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SMART Factory: Horizontale Abdeckung aller Fabrikprozesse & -Anwendungen

In Anlehnung an die Automatisierungspyramide nach ISA 95

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12 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Die Entwicklung der Smart Factory Lösungsplattformen läuft auf HochtourenDer Wettlauf um die führenden IIoT- (Industrial Internet-of-Things) „Stacks“ wird in den Folgejahren

entschieden, und zu massiven Disruptionen in der Welt der industriellen Produktion führen

Aktueller Gartner Hype Cycle (2016) Helbling IIoT-Marktstudie 2017: „Markets in Motion!“

Vormarsch von „Smart Factory“ Gesamtlösungen:

Wandel der Hersteller von industriellen Produktionstechnologien zu

Anbietern und Betreibern von digitalen Fabrikgesamtlösungen

Vormarsch von digitalen Produktionsplattformen als Cloud-

Lösung („Cloud-Manufacturing“)

Wandel von reinen IT-Infrastrukturanbietern zu IIoT- (Industrial

Internet-of-Things-) Plattformen

Applikationsanbieter (ERP, MES, PLM, CAQ, …) positionieren sich

stärker in der vertikalen Integration bis auf Maschinenebene (SPS)

Entwicklungskooperationen der Marktteilnehmer

(Maschinenbauer, Applikationsanbieter, IT-Infrastrukturplattformen,

…)

Wettlauf von Anbieterallianzen um das führende Ökosystem als

branchen- und technologieunabhängiger «IIoT-Stack»

Herstellerunabhängige Vernetzung mit Produktionsanlagen zur

Realtime Selbststeuerung der Herstellprozesse

Einsatz KI (Künstliche Intelligenz) zur Selbstoptimierung der

Produktion (Machine Learning, Predictive Maintenance, …), als

Kernstück von Big Data Anwendungen

Disruption der Märkte mit neuen Geschäfts- und Betreiber-

modellen (zum Beispiel Bereitstellung von Produktionsanlagen inkl.

IIoT-Plattform per Cloud und Abrechnung nach Effizienzgewinn –

«Pay-per Performance»)

Technologische Innovationen wie VR (Virtual Reality) und AR

(Augmented Reality) sind jetzt marktreif und Low-Cost verfügbar, für

Gesamtszenarien oder Teillösungen wie etwa in Logistik oder Montage

Zeit

Erwartungen Machine Learning (Gartner)

IoT Platform

(Gartner)

Augmented Reality

(Gartner)

Virtual Reality

(Gartner)

„Smart Factory“(Helbling Verständnis)

1-2 Jahre

Page 13: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

13 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Wettlauf von Anbieterallianzen um das führende Ökosystem als branchen- und

technologieunabhängiger „IIoT-Stack“

Beispielhafter IIoT-Technologie-Stack Derzeitige Entwicklungen

Maschinen &

Anlagen

IIoT-Plattform

PLS und/oder IP-fähige

Sensorik/Aktorik

Connectivity Layer

Datenbanken,

Betriebssystem

IIoT-Apps, MES

ERP-/PLM- Schnittstellen;

Stammdaten-Mgmt.

ERP-/PLM- LayerIIoT-Technology-Stack

In den Technologie-Stacks tauchen

mittlerweile sehr prominente Anbieter

auf, die man bisher aus dem Fabrikumfeld

nicht kannte

Es sind unterschiedliche Ansätze

feststellbar bzgl. der Austauschbarkeit

einzelner Komponenten im Technologie-

Stack. Einige Anbieter fokussieren auf

einen geschlossenen Stack mit Ihren

Partnern, andere wählen bewusst den

Weg, flexibel technologische

Komponenten je nach Kundenwunsch

jederzeit austauschen zu können

Die Frage der Datensicherheit steht bei

den Kunden in der Regel sehr weit oben

und je nach Markt und Kundensegment

gibt der Kunde die einzusetzende

Technologieplattform vor.

Page 14: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

14 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Der derzeitige Fokus in der Entwicklung von IIoT-Lösungen im Maschinenbau

bezieht sich hauptsächlich auf ProduktoptimierungenNur wenige Hersteller haben völlig neue Geschäftsmodelle im Blick

Das IIoT-Umfeld bietet großes

Differenzierungs- und Innovations-

potential für den deutschen Maschinenbau

Die Intention der großen und teilweise

marktbeherrschenden Maschinenhersteller

(in ihrem Segment) ist vorwiegend, durch

den Einsatz von IIoT-Plattformen, BigData

Analytics (Stichwort Predictive

Maintenance) und Sensorik, dass bisherige

Kerngeschäft um ein differenzierendes,

vertikales Angebot zu erweitern. Letzten

Endes soll der eigene Maschinenpark

attraktiver werden.

Weiterhin steht die operative Prozess-

optimierung sowohl in der Anwendung

beim Kunden (Maschinen-Effizienz,

-Genauigkeit) als auch in der eigenen Fabrik

(e.g. Losgröße 1 und Komplexitäts-

management) im Fokus.

Völlig neue Geschäftsmodelle spielen

derzeit in der Branche noch eine

eher untergeordnete Rolle, auch wenn

einzelne Versuche angegangen werden

(z.B. Betrieb der Anlage durch

Anlagenbauer)

Industry 4.0 &

Digitalization

Business ModelInnovation/Disruption

ProcessInnovation/Disruption

ProductInnovation/Disruption

Crowd & Network Development

„Fabrik on demand“

„Analytics on demand“ &

3rd Party Analytics

Verknüpfung von Produkt und

Services

Neue Vertriebswege und

tlw. Elimination von

Handelswegen

Einfachere Bedienung,

Einstellung, Anfahren

der Maschine/Anlage

Selbstdiagnose-

Funktionen

Maschinen-

gestützte Analyse

von Störungen und

Ursachen

„Predictive Maintenance“

Szenarien

Vernetzung der gesamten

Wertschöpfungskette in der

Fabrik, über alle Maschinen und

Anlagen hinweg

Personalisierung von

Produkten und Losgröße 1

Mustererkennung, selbstlernende & -

steuernde Regelkreise, Schwarmintelligenz

Page 15: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

15 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Herausforderungen in der Automobilindustrie: Während die OEMs in eigene

SMART Factory Plattformen investieren, sind die Zulieferer auf Partner angewiesen

Verlagerung der Märkte und Einnahmequellen

Neue Umsatzströme durch Shared Mobility und

Datenkonnektivität, Veränderung des Mobilitätsverhaltens

Wandel von Hardware zu Software

Umsatzpotenziale im After-Sales Bereich

Zunehmende Verbreitung fortschrittlicher Technologien und

kurze Innovationszyklen

Wandel vom vernetzten Fahren zum autonomen Fahren,

Entwicklung von Advanced Driver Assisstance Systems (ADAS),

neue Funktionen basieren auf Software

Zusätzliche Kompetenzen in IT-Bereichen wie Datensicherheit

und Datenmanagement notwendig

Etablierte Unternehmen müssen an mehreren Fronten

gleichzeitig konkurrieren

Verändertes Wettbewerbsumfeld, neue Konkurrenten wie

Mobilitätsanbieter (z.B. Uber), Onlineplattformen, „Tech Giants“

(z.B. Apple, Google) und neue OEMs (z.B.Tesla) erhöhen den

Druck und die Komplexität in der Industrie

Integration/Vernetzung der Vertragspartner (Kunden, Partner,

Zulieferer), Harmonisierung verschiedener Systeme

Steigende Anforderungen durch gesetzliche Auflagen

OEMs Zulieferer

Steigerung der Flexibilitäts-Anforderungen in der Produktion

und wachsende Produktkomplexität

Zulieferer müssen neue Software- und

Datenverwaltungskompetenzen aufbauen

Rascher Aufbau neuer Kompetenzen erfordert ggf. aktive

Teilnahme an M&A Aktivitäten

Hoher Wettbewerbs- und Preisdruck

OEMs geben Ihren Wettbewerbs- und Preisdruck an die

Wertschöpfungskette weiter ( Zulieferer)

eMobility bringt für viele Zulieferer weitere Schwierigkeiten

mit sich. Viele Unternehmen die heute noch Zulieferteile

für Verbrennungsmotoren und damit verbundene Antriebs-

teile herstellen, sind stark bedroht

Der Zwang zur Umorientierung in neue Technologien, der stetige

Wettbewerbsdruck und der Fokus auf Innovationen

im Bereich der Komponenten, Module und Systeme, geben wenig

Spielraum für immense Investitionen in SMART Factory

Konzepte

Page 16: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

16 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Kompetenzprofile der unterschiedlichen AnbietergruppenAls Anbieter stellt sich die Frage nach geeigneten Partnerschaften, als Kunde, welche Partner-

Plattform die größten Potentiale und Kompetenzen besitzt

Maschinen- und Anlagenbauer:

Der Schwerpunkt liegt auf der

Entwicklung und Produktion

von Maschinen und Anlagen

Die Steuerungstechnik für

den Maschinenpark (SPS) sowie

für die Anlagen (SCADA) ist

oftmals hersteller- oder auch

kundenspezifisch programmiert.

Meist nicht für IIoT geeignet

Die Wertschöpfungsprozesse

und damit verbundenen Heraus-

forderungen der Kunden sind

meist nur in Teilen bekannt

OEMs, große 1st Tiers:

Spezialisten bezüglich Ihrer, teils

spezifischen, Wertschöpfungs-

und Geschäftsprozesse

Unterschiedliche Software-

Kompetenz

ERP-/PLM-Anbieter:

Großes Software- und Geschäfts-

prozess-Know-How

Meist mit spezifischen Lösungen

der Kunden überfordert

Page 17: Die Helbling Holding AG - Studie: Markets in Motion...somit den wesentlichen Hebel für die Differenzierung von globalen Wettbewerbern. Die deutsche Industrie hat großes Potential

17 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Geschäftsmodell-Innovationen in Digitalisierung und Industrie 4.0Die Mehrheit der Unternehmen befindet sich im Moment zwischen der 1. & 2. Stufe

Geschäftsmodell-

Potential

Wertsteigerungspotential

(Nutzen) beim Kunden

Dig

ital

Pla

tform

Goin

g

Dis

ruptive

Effizienz-

steigerung,

Vereinfachung,

neue Vertriebskanäle,

Abdeckungsgrad

Flexibilität,

Time-to-Market,

Kostensenkung

Quantensprünge

in Qualität, Zeit

und Kosten

Potential für

disruptive

Geschäftsmodelle

eProcurement

Pro

ductm

eets

Sotw

are

& S

erv

ice

eCommerce

Shops mit

ERP-

Integration

SMARTE Maschine

automatisierte

Fehlersuche und -

Behebung

Predictive

Maintenance

Software

inkl. Wartungs-

u. ET-Service

(Fern-) Überwachung,

Planung und Steuerung

der Wertschöpfung mit

Standardsoftware (plug

and play) Software-

Lizenz-Modelle

Geschäftsmodell- versus Wertsteigerungspotential Die Evolutionsstufen digitaler Geschäftsmodelle

Pay-per-sold

product

Selbstlernende u.

-steuernde Wertschöpfungs-

kette (SMART Factory) als

Produkt

SMART

Factory

on demand

1

2

3

1 „Digital Platform & Processes“ Digitale Geschäfts- und/oder Wertschöpfungsprozesse

zur signifikanten Reduzierung von Aufwand und

Kosten.

Starke Vereinfachung und tlw. Automatisierung von

Prozessschritten

Neue Vertriebskanäle

Nutzen: Neue Vertriebskanäle und Abdeckungsgrad,

Effizienzsteigerung und tlw. Kostenreduzierung

2 „Product meets Software & Service“ Digitale Produkte, die bspw. eine starke Vereinfachung

von Wartungs- und Entstörungsprozessen ermöglichen

Produktkomfort Erhöhung durch einfache Bedienung,

„Echtzeit“-Updates

Vereinfachung der Produktanwendung durch geführte

Bedienung (AR)

Durch Software gesteuerte Produktintelligenz ermöglicht

zusätzliche, vereinfachende und flexibilisierende Services

3 „Going disruptive“ Neue Kombinationen innovativer Software mit innovativen

Services, neuen Betreibermodellen, innovativen

Abrechnungs- und Finanzierungskonzepten gepaart mit

Geräten, Maschinen & Anlagen haben großes, disruptives

Potential

Bspw. könnte die Smart Factory on demand könnte im

Extremfall eine Entkoppelung von Fabrikbetreiber,

Produktentwickler und Händler sinnhaft ermöglichen und

neue Märkte erschließen

Status der

meisten

Unternehmen

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18 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Anteil der Gesamtwertschöpfung Kundennutzen

Komplexität

der Lösung

Kundennutzen/

Wettbewerbs-

differenzierung

Das Differenzierungspotential der Lösung sowie dessen Nutzen richtet sich

stark am Potential für die Wertschöpfungskette der Kunden aus

Synchronisation aller Prozessschritte

Selbstlernende Qualitätsregelkreise

OEE-Verbesserung

(ohne Qualität)

Preventive/ Condition based

Maintenance

Zustandsmonitoring der

Anlage

Predictive

Maintenance

Value-add für Maschine

Value-add für Anlage

Service/ Dienstleistung

Me-too

Lösungen(tlw. bereits heute

oder in wenigen

Jahren)

Problemlöser

(Begeisterung)

Integrator

Differenzierung

Optimierung der Wertschöpfungskette(Coil bis Entmontage)

Optimierung Teilprozesse(z.B. selbststeuerende und selbstlernde

Regelkreise)

Gesamtanlagez.B. Fertigungsstrasse

Einzelnes Gewerkz.B. Zelle

Einzel-

Maschinez.B. Roboter

Komplexität

der Lösung

Kundennutzen

Rolle

Neue Betreibermodelle

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19 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Der Aufbau von IIoT-Lösungen bedeutet eine deutliche Fokuserweiterung aus

dem bisherigen Kerngeschäft und bedingt eine organisatorische Neuausrichtung

Verkauf von Maschinen und

maschinennaher Software

Verkauf von Anlagen und

anlagennaher Software

Verkauf von Ersatzteilen

Verkauf von Wartungsservices

Verkauf von inhouse- und on-

site Trainings

Betreuung durch Hotline für

Probleme bei Maschinen-/

Anlagen

t

Kerngeschäft … plus

Entwicklung, Wartung und

Upgrade v. Standardsoftware

Betrieb u. Wartung einer

Online-Plattform/App-Store

Management eines

integrierten ECOSYSTEM´s

Aufbau neuer Vertriebskanäle

(online und offline)

Software-Servicecenter,

Helpdesk für Standard-

Software

t

Heute: Kerngeschäft(Bsp. für Anbietergruppe –

industriegetriebene IIoT-Anbieter)

Morgen: Geschäftserweiterung

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20 Auszug Helbling Studie "Markets in Motion"_092017

Unsere Landkarte für Ihre Digital TransformationWir begleiten Sie kompetent von der Strategieausrichtung bis zur digitalen Transformation

Strategic Fit

Digital Transformation

Technologie & Innovation

Prozesse & IT

Organisation & Kultur

Wertschöpfung Produkte & Services Geschäftsmodell Kundeninteraktion

Smart Factory Digital Services

Märkte Kunden Kompetenzen Potenziale

Neue Leistungen

Wettbewerbs-fähigkeit

MehrEffizienz

Mehr Flexibilität

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