Vom Maschinenbauer zum Plattformbetreiber

Maschinen- und Anlagenbauer – Taktgeber der Digitalisierung – Teil 1 von 3 

Insbesondere in der Corona-Krise beschäftigt Unternehmenslenker von Maschinen- und Anlagenbauer die Digitalisierung so stark wie nie zuvor. Als große Herausforderung auf der IT-Infrastruktur-, Prozess- und Strategie-Ebene ist durch das Coronavirus das Wettrennen um das digitale Unternehmen letztendlich voll entbrannt. Denn als Rückgrat des Mittelstandes und wichtige Stütze der deutschsprachigen Wirtschaft stehen diese Unternehmen insbesondere  in diesen Krisenzeiten im Epizentrum der Digitalisierung. 

Die Maschinen- und Anlagenbau-Unternehmen gelten als versierte Experten und Innovationstreiber in ihren Märkten. Dank ihrer ganz besonderen Struktur bringen sie Grundvoraussetzungen mit, um die Einstellung und Herangehensweise gegenüber der digitalen Transformation zu beeinflussen. 

Demnach stellt sich die Frage, wie derzeit der Status Quo in der Maschinen- und Anlagenbau-Branche im Kontext der Digitalisierung aussieht und wohin sich diese Unternehmen entwickeln sollen. Diese Fragen soll die Content-Reihe “Vom Maschinenbauer zum Plattformbetreiber” beantworten und Entscheidern dieser Unternehmen einen Ausblick geben, wie sie mit datenbasierten Geschäftsmodellen- und prozessen zu einer Plattform-Ökonomie gelangen.

Status Quo – Zwischen Tradition und Transformation 

Insbesondere Maschinen- und Anlagenbauer gelten klassischerweise als langfristig orientierte Organisationen, die einen großen Wert auf Kontinuität, Stabilität und Nachhaltigkeit legen. Durch eine hohe Mitarbeiterorientierung und den persönlichen Bezug innerhalb des Unternehmens werden u.a.  kurze Entscheidungswege ermöglicht, die als weiterer Wettbewerbsvorteil gegenüber anderen Unternehmen gelten.

Die langfristige Kontinuität darf daher nicht mit starren Strukturen und Stagnation in der Entwicklung verwechselt werden. Denn die charakteristische Organisation der Familienunternehmen erzielt Fortschritt und Innovationen auf eine andere Weise: 

Mit einem hohen Maß an Kalkulation und vorheriger Risikobewertung bekennen sich die Familienunternehmen klar zu Innovation, Wandlungsfähigkeit und langfristiger Offenheit. 

Gerade Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus gehen nach wie vor nicht „blind“ hohe Risiken ein, wie es im Startup-Umfeld üblicher ist. Damit zeigen die industriell geprägten Unternehmen klar, dass sie auf das neue Zeitalter auch kulturell vorbereitet sein wollen und so die langfristige Orientierung mit Innovationsstreben und einem guten Feingefühl für Fortschritt und Wandel anreichern können.

Neben dem kulturellen Fortschritt haben Maschinen- und Anlagenbauer in Deutschland in den letzten Jahren schon auf Technologie-, Prozess- und Produkt-Ebene einiges automatisiert. Das bezieht sich einerseits auf die eigenen Produktionsprozesse durch eine kontinuierlich fortschreitende Automatisierung.  Andererseits ist im Ökosystem der Wertschöpfungskette viel passiert – das Teilen von Produktionsdaten über die Firmengrenzen hinaus brachte den Durchbruch in der “Smart-Supply Chain”. Besonders Maschinen- und Anlagenbauer, die den Service für ihre Anlagen  nach der Auslieferung selbst erbringen, haben inzwischen fast alle Predictive-Maintenance-Angebote in ihrem Portfolio. 

Trend-Themen 2021 der Maschinen- und Anlagenbauer 

Nicht nur, dass die Digitalisierung selbst im Maschinen- und Anlagenbau längst als strategisches Top-Thema definiert ist, sondern darüber hinaus sind auch viele Initiativen geplant, die einen unmittelbaren Bezug zur digitalen Wertschöpfungskette und Transformation besitzen.

Wer sich tiefer mit den Technologie Trends 2021 beschäftigen möchte, dem sei der Expert View meines Kollegen Dr. Stefan Ried ans Herz gelegt.

Digitalisierungsstrategie

Die strategische Ebene darf bei solchen tiefgreifenden Transformationsprozessen nie außer Acht gelassen werden, da sich die Digitalstrategie auch auf die ganzheitliche Unternehmensstrategie auswirkt. Natürlich trägt die Digitalisierung erst dann Früchte, wenn die geplanten Strategien und Aktivitäten richtig umgesetzt werden. Auf dem Weg zu einem digitalen Unternehmen sind jedoch auch viele Stolpersteine ausgelegt. 

Auf- und Umbau der IT-Infrastruktur 

Als Basis für alle Anwendungsfälle und als technologischer Grundpfeiler für alle laufenden Digitalisierungsaktivitäten ist eine möglichst aktuelle, leistungsfähige IT-Infrastruktur vonnöten – dieses Thema sollte mittlerweile ein Evergreen sein. Es gibt aber noch Unternehmen, die erst jetzt planen das Budget für die neue IT-Systemlandschaft aufzustocken und erkannt haben, dass der klassische „starre“ IT-Betrieb, der noch mit hohen Infrastrukturkosten verbunden ist, dynamischen Modellen weicht.

Return on Investment

Wann investieren Unternehmen nun in welche Wertschöpfung? Hier sehen wir folgenden Zusammenhang: 

  • Unternehmen in guter wirtschaftlicher Situation investieren in digitale Produkte und das Ökosystem ihrer Kunden. Digitale Produkte werden oft als Investition in die Zukunft gesehen. Der Return on Investment (ROI) liegt oft 1-2 Jahre in der Zukunft. Dennoch kann dies eine gute Strategie sein, langfristig schrumpfende Umsätze aus dem Kerngeschäft zu kompensieren. 
  • Unternehmen in wirtschaftlich kritischer Situation investieren hauptsächlich in Kostenersparnis und Effizienz. Hier ist der ROI meist viel schneller erreicht. Es ist aber ein Bottom Line Invest in die Marge, dass keine zusätzlichen Umsatz-Ströme aufbauen kann. 

Technologie-, Produkt- und Prozessinnovationen 

Neben den konkreten Erwartungen an Umsatz, Wettbewerbsfähigkeit und Expansion haben die Unternehmen genaue Vorstellungen davon, auf welche Bereiche und Funktionen sich die Digitalisierung auswirkt. Da Familienunternehmen in den klassischen Industriezweigen stärker vertreten sind, steht bei ihnen auch die Optimierung bestehender Prozesse in der Produktion, Logistik und der Qualitätssicherung (Robotic Process Automation und Automated Robotic Intelligence), sowie die Chance in der Entwicklung neuer Software- und sensorbasierter Produkte an erster Stelle. 

Gerade die Weiterentwicklung und Auswertung des Produktportfolios mittels Technologien, wie Internet of Things, stellt einen Schwerpunkt für die Familienunternehmen dar. Damit möchten sie zusätzliche, digitale Funktionen ihrer Produkte bereitstellen oder gar gänzlich neue Anwendungsszenarien schaffen. Dies heißt aber im Umkehrschluss nicht, dass die Digitalisierung des Kundenkontaktes für die Familienunternehmen zu vernachlässigen außen vor ist. 

Insbesondere das Zusammenspiel der Systeme und Prozesse auf der Kundenauftragsabwicklungs- (z.B. ERP-Systeme) und der Herstellauftragsabwicklungsebene (operative Fertigungssysteme = “MES”) in einer vernetzten Kommunikation, ist derzeit für produzierende Unternehmen eine der größten Herausforderung. 

Bei Manufacturing Execution System (“MES”) handelt es sich um ein prozessnahes operierendes Fertigungsmanagementsystem oder Betriebsleitsystem. Es zeichnet sich gegenüber ähnlich wirksamen Systemen zur Produktionsplanung, durch die direkte Anbindung an die Automatisierung aus und ermöglicht eine Kontrolle und Steuerung der Produktion in Echtzeit. 

Internet of Things – Die Brücke zum Kunden 

Besonders tragen Digital-Projekte im Maschinen- und Anlagenbau entweder zu der internen Wertschöpfung bei oder sind digitale  Produkte, die eine Sichtbarkeit beim Kunden haben (verarbeitendes und produzierendes Gewerbe).

Insbesondere in den letzten Jahren ist noch ein signifikanter Teil der Investitionen verstärkt in die Industrie 4.0 erfolgt – mit starkem Fokus auf die Optimierung und/oder der Automatisierung entlang der Fertigung und Supply Chain im Ökosystem  des Herstellers. Damit kann sich die Marge des Produktionsprozesses verbessern, oftmals bleibt es aber dem letztendlichen Kunden komplett verborgen. 

Aus der Vielfalt von technologischen Einsatzmöglichkeiten durch IoT ergibt sich ein sehr breites Spektrum an Anwendungsfälle und Geltungsbereichen. Der Footprint deutscher Industrieunternehmen im Kontext von IoT erstreckt sich häufig nicht nur über einen, sondern mehrere Use Cases. 

So fokussieren sich die IoT-Aktivitäten vieler Unternehmen primär auf den Service- und Produktionsbereich, sowie der Messung sämtlicher Prozessaktivitäten. In diesem Sinne gehören die beiden Bereiche Digital-Service-Prozesse und digitale Produktionsprozesse zu den heute am stärksten verfolgten Use Cases  für IoT.

Dabei kommt bei Maschinen- und Anlagenbauer vor allem bei der Prozessoptimierung die Messung der Ressourceneffizienz zur Geltung (Asset Efficiency). Mittels Analysen geht es vor allem um die Überwachung der Anlagen- und  Produktionsstraßen innerhalb eines Unternehmens. Zudem ermöglichen Asset-Efficiency-Analysen die einfache Ortung und Nachvollziehbarkeit wichtiger Anlagen, auch entlang der Lieferkette (z. B. Rohstoffe, Endprodukte  und Behälter), um die Logistik zu optimieren, Lagerbestände zu halten, Qualitätsprobleme zu vermeiden und Diebstähle aufzudecken.

Im Gegensatz dazu erzeugen digitale Produkte und Dienstleistungen einen deutlich sichtbaren Wert bei Kunden. Ein digitales Produkt wirkt weit in das Ökosystem des Kunden und nachhaltig im After Sales Lifecycle des physischen Produkts.

Bei dem Thema digitaler Produkte und Dienstleistungen spielt vor allem das Thema “Digital Twin” eine bedeutende Rolle. Vereinfacht gesagt handelt es sich bei einem digitalen Zwilling um eine virtuelle Reproduktion eines physischen Produkts, welches auf einem Bildschirm genau über Hardware, Software, Standort, Einsatz und Zustand etc. Auskunft gibt und so eine Vielzahl an Datenauswertungen erst ermöglicht.

Weitergedacht kann ein Maschinenbauer mit einem digitalen Zwilling, der beispielsweise eine Predictive-Maintenance-Lösung nicht nur für neue Maschinen anbietet, sondern ein Retrofit für alle bestehenden Maschinen seiner Kunden – inklusive Maschinen anderer Hersteller – einen erheblichen Mehrwert bei seinen Kunden schaffen. 

Mit IoT verändert sich also nicht nur die Service-Prozesse für die Hersteller oder unabhängigen Service-Dienstleister. Der Anbieter  wird auch plötzlich als digitaler Integrator und nicht nur als Maschinenbauer wahrgenommen. Die Predictive-Maintenance-Lösungen können tatsächlich neue Umsatzströme für viele Hersteller sein, wenn sie es im wirtschaftlichen Abschwung noch schaffen so eine Wertschöpfung aufzubauen.

Empfehlung – vom Data-Value zum Data-Business

Nun gilt es nach der Dekade des Datensammelns (“Big Data”) in die Umsetzung digitaler und datenbasierter Geschäftsmodelle zu kommen. Ersten Unternehmen ist es in den letzten Jahren gelungen, IoT-Projekte anzustoßen und auch erste digitale Produkte auf den Markt zu bringen. 

Um jedoch noch mehr mit den Produktionsdaten der Kunden machen zu können fehlt oftmals die rechtliche Grundlage oder das Vertrauen der jeweiligen Kunden. Nur die Hersteller die ihr Kerngeschäft beispielsweise vom CAPEX-Kaufmodell in ein Full-Service-Mietmodell ändern, können heute schon effektiv Datenanalyse betreiben,  weil ihnen die Maschinen im Feld weiterhin gehören. 

Daten sind somit der Inbegriff des modernen Wachstums und das Erfolgsrezept im Zeitalter der Digitalisierung. Wer über (gute und umfangreiche) Daten verfügt, hat die Chance, seine Kundenzielgruppe besser zu verstehen, das Produktangebot anzupassen, Produktionsprozesse effizienter zu gestalten und vieles mehr. 

Insbesondere im Kontext des IoT entwickeln sich mit datengetriebenen Geschäftsmodellen ganz neue Potentiale. Vernetzte Produkte und softwarebasierte Lösungen werden vor allem in den herstellenden Branchen zum Wachstumstreiber. Die Entwicklung und der Betrieb von IoT-Lösungen, der Visualisierung und Aufbereitung von Daten werden  somit zum Treiber der Digitalisierung. 

Ausblick – Teil 2 der Content-Reihe

Im zweiten Teil der Content-Reihe geht es konkret um Protokolle, Standards und Technologien für die gängigen Datenplattformen (Mindsphere, Azure und Co. inkl. Standard Schnittstellen, MQTT). Denn gerade die Technologie-Auswahl hängt sehr von den Anforderungen einer jeweiligen Branche und der Digital-Strategie des Unternehmens ab. Gerade bei der Evaluierung der Technologie sollte externe Hilfe dazugenommen werden. Bei der Wahl der Dienstleister ist immer eine Partnerschaft auf Augenhöhe hilfreich. Kleine Unternehmen fahren oft mit mittelständischen IoT- Dienstleistern besser als mit globalen Service Providern.

Sharing Expertise – buchen Sie ihren kostenfreien Initial-Workshop!

Buchen Sie noch heute ihren kostenfreien Initial-Workshop, um die Digitalisierungspotentiale in ihrem Unternehmen zu identifizieren und heben zu können. 

Identifikations-Workshop zu folgenden Themen: Digital-Strategie und datengetriebene Geschäftsmodelle, IT-Infrastruktur-Strategie, Data-Science, Prozess-Automatisierung, kundenspezifische Produktions-Software, Digital Twin Simulation, Application Modernisierung und individuelle Software-Entwicklung.

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