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Industrie 4.0 – Wie lassen sich Kunden-Mehrwerte generieren?

Industrie 4.0 und die damit verbundene Digitalisierung von Prozessen und Vernetzung von Maschinen wird in vielen Unternehmen zunächst als Mittel zur Effizienzsteigerungen gesehen: Je besser die Maschinen, Anlagen, Warenwirtschaftssysteme, Logistik, Verwaltungssoftware etc. miteinander kommunizieren, desto besser ist die Effizienz gegenüber Insellösungen und manuellen Prozessen.

In wettbewerbsintensiven und disruptiven Märkten werden aber Effizienzsteigerungen alleine nicht das Überleben von Unternehmen sichern. Es wird nötig sein, sich vor Allem mit innovativen Produkten und innovativen Dienstleistungen zu differenzieren. Die Entwicklung von neuen Produkten, ihre konsequente Ausrichtung auf Kundenbedürfnisse, die Verbesserung des Kundenservice und die Schaffung von Kundenbindungspotentialen sind daher entscheidend. Sie sollten bei der Vernetzung von Maschinen, Geräten und Sensoren im Rahmen von Industrie 4.0 stärker in den Fokus stehen. Da auch sechs Jahre nach Einführung des Begriffs in vielen Unternehmen noch immer verschwommene Vorstellungen von den Möglichkeiten von Industrie 4.0 bestehen, werden im Folgenden 5 konkrete Ansatzpunkte zur Entwicklung von Kundenorientierten Produkten und Verbesserung des Kundenservice durch Industrie 4.0 gegeben:

1. Fernzugriff, Fernsteuerung und Mehrwertdienste

Ein Anwendungsszenario ist die Entwicklung von Software-Anwendungen bzw. Apps zur Fernüberwachung und zur Fernsteuerung von Produkten und Maschinen. Durch die Bereitstellung von Programmierschnittstellen (API) zur Anwendungsentwicklung lassen diese auch durch Mehrwertdienste von Drittanbietern erweitern. Der Mehrwert entsteht dabei nicht nur durch die Hinzunahme von neuen Produktfunktionen, sondern auch häufig durch neue Möglichkeiten der Bedienung und Interaktion.

2. Upgrades nach dem Kauf

Ein weiterer wichtiger Schritt zur Verbesserung des Kundennutzens ist die kontinuierliche Aktualisierung eines Services nach dem Kauf. Ein Upgrade des Produkts auf eine neuere oder höherwertige Version wird auch nach dem Kauf ist möglich, da immer mehr technische Herausforderungen mit Software und nicht mit Hardware gelöst und per Software-Update geliefert werden können. Das bekannteste Beispiel für kontinuierliche Upgrades ist Tesla. Die Elektro-Car-Firma liefert seit Jahren Updates zu ihrem Model S. Sie hat kürzlich ein Autopilot-Update installiert. Innerhalb einer Woche hat das Update fast alle in den USA laufenden Modelle S’s in autonome, selbstfahrende Autos umgewandelt, die aktuell zwar in der letzten Instanz noch die menschliche Kontrolle erfordern, die aber bereits für künftige Weiterentwicklungen vorbereitet sind.

3. Datenanalysen für die vorausschauende Wartung und Produktverbesserungen

Weiterhin können Hersteller den Nutzen ihrer Produkte steigern, indem sie zusätzliche Services auf Basis neugewonnener Daten anbieten. Durch die Übermittlung von Sensor-Daten der IoT-Produkte können in Verbindung mit Datenanalyse-Tools und Techniken zu Produkt-Eigenschaften, Nutzung und Verschleiß gewonnen werden, die Ihnen als Hersteller einen Wettbewerbsvorteil verschaffen können.
Durch die ständige Beobachtung und Analyse der Produktdaten, können die Hersteller sowohl Schlussfolgerungen aus der Vergangenheit als auch Vorhersagen über die Zukunft machen. Zum Beispiel könnte ein Hersteller erkennen, dass der Energieverbrauch unter bestimmten Bedingungen zu hoch ist und Wege finden, um die Effizienz des Produkts zu verbessern. Ein anderer Hersteller könnte erklären, warum ein bestimmter Teil zu oft versagt und Design-Veränderung vorschlagen, um das Problem zu vermeiden. Noch besser ist es, wenn die Hersteller vorhersagen können, dass ein Bauteil in Begriff ist, zu versagen und geeignete Wartungsintervalle vorsehen, um das Teil zu ersetzen (Predictive Maintenance = Vorausschauende Wartung). Der dabei entstehende Kundennutzen ergibt sich aus der Vermeidung von Ausfallzeiten und damit verbundener Kosten.

4. Verknüpfung von unabhängigen Services zu einem System

Die Vernetzung von Dingen, Maschinen und Sensoren im Internet of Things (IoT) bietet auch die Möglichkeit übergeordnete Services auf System- und Plattformebene zu entwickeln, um Produkte und Dienste von mehreren Herstellern auf neue Art miteinander zu verbinden und damit Kundennutzen für zu schaffen. In diesem Szenario kann ein Hersteller oder ein Drittanbieter die Leistung jedes Gerätes im System überwachen und seine Parameter und sein Verhalten beeinflussen, um die Leistungsfähigkeit des ganzen Systems zu verändern. Das System kann dabei ähnliche Geräte bspw. einer LKW-Flotte oder ganz unterschiedliche, z.B. Maschinen einer intelligenten Fabrik oder einer Lieferkette umfassen. Zum Beispiel könnte ein Diesel-Generator Kraftstoff einem nahegelegenen Kraftstofftank überprüfen und die Lieferung durch einen in der Nähe befindlichen GPS-verfolgten LKW anfordern.

5. Die Entwicklung neuer Geschäfts- und Zahlungsmodelle

Neben den Veränderungen am Produkt selbst bieten die Digitalisierung und Industrie 4.0 darüber hinaus für Unternehmen viele Möglichkeiten ganz neue Geschäftsmodelle zu entwickeln und damit den Kunden neue Zahlungs- und Abrechnungsmodelle anzubieten. In traditionellen Geschäftsmodellen zahlt der Kunde häufig einmalig beim Kauf und später nur noch für die benötigten Ersatzteile. Dagegen könnte der Kunde in einem anspruchsvolleren Geschäftsmodell beispielsweise für vorausschauende Wartung und den sicheren Betrieb nach Laufzeiten oder Verbrauch abgerechnet werden. In diesem Fall überwacht der Hersteller das Produkt und verwendet gesammelte Daten, um zu analysieren und zu wissen, wann das Produkt Wartung benötigt. Er führt Service und Reparaturen durch, bevor es zu einem Ausfall kommt. Der Kundennutzen ergibt sich aus einem geringeren Anfangsinvestment und geringen Kosten durch Ausfallzeiten. Upgrades und Software-Erweiterungen können ebenfalls integriert werden, um den Kundennutzen zu steigern. Da der Hersteller die Risiken von Ausfällen übernimmt, ist es bestrebt, zuverlässigere Produkte zu entwickeln.

Customer Experience Design für die vernetzte Welt

Für Unternehmen in wettbewerbsorientierten Märkten sind anwenderorientierte Produkte und Kundenservices der Schlüssel zum Erfolg. Das ist nicht neu. Neu sind jedoch die Möglichkeiten, die das Internet der Dinge (IoT) für den Kundenservice und das Kundenerlebnis mit sich bringt. Sobald Produkte mit einer Internetverbindung ausgestattet sind, können Anwendungen mit Zusatznutzen und neue Mehrwert-Dienste entwickelt werden, an die zuvor nicht zu denken war.

Mit den Möglichkeiten steigen auch die Erwartungen der Kunden bezüglich der interaktiven Anwendung von Produkten, individuellem Kundenservice und der reibungslosen Zusammenwirken von IoT-Produkten in vernetzten Systemen. Und mit den Anforderungen steigen die Herausforderungen an das CX Design, das eng mit der Software-Entwicklung verbunden ist.  Im Internet der Dinge sind Geräte und Steuerungseinheiten verteilt in der realen Welt und haben noch keine standardisierten Bedienelemente wie wir sie vom PC und Smartphone kennen.

Verständliche Funktionsweise und Bedienkonzepte

Die Bedienung von Geräten findet nicht immer nur am Gerät selbst sondern auch aus der Ferne durch Interaktion mit einem anderen Gerät oder Bedienelement statt. Gleichzeitig sind fast alle Bedienkonzepte neu und es fehlt an Erfahrungswissen zur Gebrauchstauglichkeit. Damit steigt die Zahl der möglichen Fehlerquellen. Darüber hinaus werden viele Geräte von Batterien gespeist und haben nur in Intervallen eine Verbindung zum Internet so dass es zu Verzögerungen in der Steuerung kommen kann.

Für die Nutzer ist das alles verwirrend. Das Internet der Dinge erfordert von ihnen eine weitaus höhere kognitive Leistung als die meisten bisherigen Systeme, die sie kennen. IoT Systeme können ihre Komplexität entweder erklären oder verstecken. So oder so müssen Nutzer das System zumindest ansatzweise verstehen, um sich wohl zu fühlen und im Fehlerfall reagieren zu können. Dies bedeutet, dass die bekannten Usability Heuristics von Nielson auch im Internet der Dinge Anwendung finden sollte.

Service im Fokus

Je komplexer das System, desto eher muss es um die Bedürfnisse der Nutzer und weniger um die Geräte herum gestaltet werden. Eine interessante Unterscheidung ist die zwischen einem Gerät, das Service ermöglicht und einem Service, der durch Geräte ermöglicht wird. Während im ersten Fall ein Gerät im Fokus steht, sind die Geräte im zweiten Fall austauschbar und der Service steht im Mittelpunkt.

Denken in Systemen

Bisher ist es häufig so, dass Gerät für Gerät entwickelt wird. Im Internet der Dinge nimmt die Anzahl der Geräte zu. Wegen ihrer unterschiedlichen Ein- und Ausgabemöglichkeiten macht nicht jede Funktionalität auf jedem Gerät Sinn. Trotzdem sollten sich die Geräte wie eine zusammengehörige Familie anfühlen. In der Entwicklung muss man sich Gedanken darüber Gedanken machen, wie sie die Funktionalität auf die einzelnen Geräte verteilen, wie sie untereinander interagieren wie und wie ihre Gestaltung als konsistent wahrgenommen wird.

Um das Kundenerlebnis zu verbessern, sollten Unternehmen nicht nur ihre eigenen Produkte verstehen, sondern auch wie der Kunde diese nutzt und wie er mit anderen IoT-Produkten interagiert. Dafür müssen die Geräte und Systeme miteinander kommunizieren und daher technisch kompatibel sein. Hier mangelt es jedoch noch immer an den notwenden Standards. Für Anbieter sind die Anreize bislang gering, ihre Systeme zu öffnen, denn geschlossene Systeme haben zumindest kurzfristig Vorteile. Langfristig hingegen wird die Interoperabilität ein wichtiger werden, wenn die Marktgröße insgesamt gesteigert werden soll.

Unser Training

Aufgrund der sehr hohen Komplexität ist es oft eine große Herausforderung im Internet der Dinge Produkte und Services Nutzerzentriert zu entwickeln und Kundendienst zu leisten. In unserem Training „CX Innovation for IoT“ zeigen wir Ihnen weitere Herausforderungen und mögliche Herangehensweisen zur Verbesserung von der Customer Experience im Internet der Dinge (IoT).

AGENDA  Training: “CX Design für die vernetzte Welt“

Teil 1: Einführung

  • Begrüßung
  • Definitionen (Usabilty, UX, CX, IoT, IIoT, Industrie 4.0), CX Design Prinzipien und Entwicklungs-Standards
  • Anwendungsbeispiele und Vision

Teil 2: Herausforderungen und Besonderheiten

  • Herausforderungen und aktuelle Probleme
  • Warum CX Design für IoT und Industrie 4.0 anders ist
  • Das IoT-Ökosystem und die 9 Ebenen des IoT Designs

Teil 3: Interaktives Training

  • Design-Prozess und Methoden
  • Anwendung (Analyse, Konzept, Prototyping, Testing)

Teil 4: Zusammenfassung und Take Aways

1 Tag
8-12 Teilnehmer

Für weitere Informationen kontaktieren Sie kontakt(at)kemmlermerz.de

http://www.kemmlermerz.de

Whitepaper: Industrie 4.0

Usability Design for the industry of tomorrow

Industrie 4.0, the high-tech strategy of the german goverment, is more than the Internet of Things and the linking of machines to cyber-physical systems. The challenge is to develop new business models and services, and therefore also new production processes that aim to make efficient use of the potential that exists from humans and machines working together and to capitalise fully on this partnership.

Work tasks, processes and environments are becoming more flexible. In order to make this a positive economic development, there is a need to integrate future technologies intelligently into operational organisation. This will change the interfaces between humans and machines as well as the interfaces between humans and systems.

Download: Whitepaper in English
Download: Whitepaper in German

‘Resilience’ or how to react to the unexpected

Unpredictable territory for Industrie 4.0

In an current interview by the german magazine Wirtschaftswoche with Henning Kagermann, former CEO of SAP and President of the Academy of Economics Acatech explains the chances of ‘Industrie 4.0‘, (high-tech strategy of Germany) and warns of the unpredictable territory and the disruptive character of some service providers could have on traditional industries.

Advanced Manufacturing and IoE add complexity

Advanced Manufacturing and the increasing networking by the Internet of Everything (IoE) inevitably go hand in hand with more complexity. This cannot be stopped! We can only learn to deal with it. In a world of greater complexity new safety awareness and a holistic approach are needed. IT-Security and safety are thereby brought together. It refers to the protection of the system against targeted attacks and on safety in terms of process and failure reliability.

Security breaches can happen

‘Resilience’ a word that was first used in behavioral research is now used in security research. Resilience in psychology is the capability of a system to find back to its ideal state after it has been hit by an external shock. Resilience in IT is based on the assumption, that security breaches can happen and you know how to react to it. It is all about developing plans, tactics, routines and training courses, to lead back to a steady state.

Three layers for more security

There are three layers in the Industry 4.0. A core area with single, intelligent machines that can be controlled very well, a so-called partially controlled area, the smart factory, which is equipped with internal IP addresses and controlled by MES systems (Manufacturing Execution System). The open area, where data and services from the Internet are received or sent out comes on top of it all. This can lead to uncontrolled behavior.

The three areas do not actcompletely detachedfrom each other. They are linked by transaction points and to othersegments, e.g. smart energynetworks.

It is expected that therefore two different worlds and industry segments will develop separate from each other. One which provides the systems for open IT solutions and in which the traditional IT providers play a role. Another one in which the manufacturing companies and their providersenhance the machines with IT.

View interview (German)

Let’s start 360-integrated….

Innovation is moving extremly fast and in many directions.

In consequence it has become challenging to even pay attention.This blog focuses on topics driven by the information and telecommunication industries and its influence on other industries. It lists snapshots, article and and quotes, which attracted the authors attention immediately and which she thinks is worth, keeping in mind.

The  aim is to get an integrated view on engineering and information technology and bringing togehter marketing and engineering competence.

You want to find out more about the blog and the author? See ABOUT 360