Digitale Plattformen Chancen und Risiken im Bereich der Erneuerbaren Energien

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1 Digitale Plattformen Chancen und Risiken im Bereich der Erneuerbaren Energien Philipp Jussen Leiter Gruppe Lean Services 12. Juni 2014, Düsseldorf

2 Das FIR an der RWTH Aaachen Das FIR jährlich ca. 40 öffentlich geförderte Projekte jährlich ca. 60 Projekte mit Industriekunden Unsere Themen Dienstleistungsmanagement Service Engineering Lean Services Community-Management Informationsmanagement Informationslogistik Informationstechnologiemanagement Geschäftsführer Prof. Dr. Volker Stich Direktor Prof. Dr. Günther Schuh Produktionsmanagement Supply-Chain-Design Auftragsmanagement Logistikmanagement Business-Transformation Transformation-Strategy Transformation-Design Leadership Competence-Center Instandhaltung Competence-Center IT Competence-Center Logistik Competence-Center Services 2

3 Inhalt Digitalisierung, was ist das? Die Digitalisierung als Erfolgsfaktor für den Standort Deutschland EUMONIS Digitale Plattform für erneuerbare Energie-Anlagen 3

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5 Die digitale Welt ist heute bereits Realität ,8 Mrd. Menschen 0,7% Connected ,5 Mrd. Menschen 15% Connected ,3 Mrd. Menschen 75% Connected Im Jahr 2020 werden mehr als 50 Milliarden Geräte mit dem Internet verbunden sein. na und? Riemensperger, Frank (2014): Internetbasierte Dienste der Wirtschaft Dienstleistungsforum 2014, Aachen. 5

6 Das Internet und seine Technologien führen zu einer Explosion digitaler Informationen Menge an elektronischen Daten, die pro Jahr generiert wird (2012, Bytes) Weltweite Jahresernte an Reiskörnern (2012) PWC, Digitale Transformation, Zettabyte =10 21 Byte 6

7 Das Internet und seine Technologien führt zu einer Explosion digitaler Informationen Im Jahr 1999 wurden noch 99 % der Fotos analog geschossen, bereits 10 Jahre später wurden 99 % der Bilder digital aufgenommen und gespeichert. 1 Zettabyte Weltweit erstellte und geteilte digitale Informationen Jahr Zettabyte =10 21 Byte na und? Das wird in 10 Jahren eintreten 2 90% 62% 71% Die Nutzung persönlicher Daten durch Unternehmen für Werbezwecke wird weiter zunehmen In sozialen Netzwerken wie Facebook werden die Menschen noch mehr persönliche Informationen preisgeben als heute Das Einkaufen im Internet wird die normalen Geschäfte immer mehr verdrängen 1-Pagel, Wirtschaftsinformatik & Management 5 (2013)5, S Die Zukunft der digitalen Gesellschaft, Institut für Demoskopie Allensbach, 2014, n= IDC report Extracting Value from Chaos 5/2013 Hinweis: 2013P 2016P : Prognosen 7

8 Die Digitalisierung verändert ganze Branchen nachhaltig und kann dadurch etablierte Unternehmen in ihrer Existenz gefährden Anzahl verkaufter Single-CDs in Deutschland (in Mio. Stück) Umsatz mit Büchern (Print & ebooks) in den USA (in Mio. US-$) Print & Hörbücher ebooks Bundesverband Musikindustrie Statista / PwC 8

9 weitere Branchen 9

11 Der Energiesektor steht noch am Anfang der digitalen Transformation Retail Media + Telco Energy Machinery Health Mobility Trial and error Wheel of innovation Commodity Riemensperger, Frank (2014): Internetbasierte Dienste der Wirtschaft Dienstleistungsforum 2014, Aachen. 11

12 Die Umsetzung der Programme Industrie 4.0 und Smart Service Welt tragen zur Wettbewerbsfähigkeit des Standorts Deutschland bei 12

13 Digitale Plattformen prägen Wertschöpfungsnetzwerke durch die Besetzung von Kontrollpunkten Eigene Darstellung (Smart Service Welt) 13

14 Digitaler Infrastrukturen setzen sich aus verschiedenen Plattformen auf verschiedenen Schichten zusammen Kagermann, Henning; Riemensperger, Frank (2014): Smart Service Welt. Umsetzungsempfehlungen für das Zukunftsprojekt Internetbasierte Dienste für die Wirtschaft. Hg. v. acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften. Arbeitskreis Smart Service Welt. Berlin. 14

15 Vernetzte physische Plattformen und Service-Plattformen tragen gemeinsam zur Realisierung der Potenziale bei Industrie 4.0 Durch eine Vielzahl von interdependenten Systemelementen wird Industrie 4.0 ermöglicht Durch hochauflösende Sensorik sind vollständige Informationen über Produktionsstatus jederzeit vorhanden und eine Reaktionsfähigkeit in Echtzeit ist möglich Durch eine selbstverständliche Kommunikation zwischen Menschen, Maschinen und Ressourcen steigt die Kollaborationsproduktivität Datenbasierte Dienstleistungen Semantische, internetbasierte Dienstleistungen, die von Unternehmen angeboten werden, um vom gegenseitigen Know-how-Transfer zu profitieren Wissen entlang des Produktlebenszyklus aus Betreiberdaten generieren Geschäftsmodell, in dem sich Wissensanbieter in Szene setzen können Eigene Darstellung (Smart Service Welt) 15

16 Die Integration komplexe Informationen aus einer Vielzahl an Quellen ermöglicht Optimierungspotenziale in allen Industrien Building automation Smart Metering Smart Grid Room automation Smart environment und mehr Jeschke (2014), Dienstleistungsforum 2014, Aachen 16

18 Im Forschungsprojekt EUMONIS wurde die digitale Plattform zum Betrieb von erneuerbare-energie Anlagen entwickelt Kollaborationsumgebung Organisationsübergreifende Zusammenarbeit durch definierte Schnittstellen, Standards und Richtlinien Strukturgebende und unterstützende Prozesse werden von der Plattform getragen Beispiel: Kollaboration in der Windenergiebranche Das Projekt EUMONIS wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). (Förderkennzeichen 01IS10033, Laufzeit: bis ) 18

19 EUMONIS: Ziele und Ergebnisse Ziel von EUMONIS ist die Definition und Pilotierung einer Software-Plattform zur Steigerung der Effizienz im Betrieb von Erneuerbaren-Energie-Anlagen Dezentrale Strukturen mit noch undefiniertem Marktdesign und der Einkauf von Dienstleistungen wie z.b. Instandhaltung am Markt stellen spezielle Herausforderungen für den Betrieb regenerativer Energieanlagen Die Integrationsumgebung EUMONIS schafft Schnittstellen und Standards um Abstimmungsprozesse mit Dienstleistern zu erleichtern Kernergebnisse: Demonstrator der Integrationsplattform als zentraler Bestandteil des BMBF-Stands Digitale Energie auf der Cebit 2014 DIN SPEC Lebenslaufakte für EEA DIN SPEC Datenaustausch für EEA DIN SPEC Klassifikation von Dienstleistungen für EEA Das Projekt EUMONIS wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). (Förderkennzeichen 01IS10033, Laufzeit: bis )

20 EUMONIS: Vision Integrierte IT-Plattform und Systemfamilie ANLAGEN- MODELLIERUNG VORBEREITUNG Workflow MONTAGE Integrierte Auftrags- ERP abwicklung Verfügbarkeitsanalyse INBETRIEBNAHME Wirkungsgradanalyse NUTZUNG AUSMUSTERUNG Betriebsführung TRAINING/SCHULUNG EUMONIS Optimierung Serviceprozess TECHN. BETRIEB Applikationsdienste Datendienste Kommunikationssystem (Berechtigungssystem) PRIORIÄTENORIENTIERT KAUFM. BETRIEB CO 2 -Management Mobile Anbindung Technische SCADA System Lebenslaufakte Complaint Prozess INSTANDHALTUNG KORREKTIV Wartungssystem PRÄDIKTIV Prädiktive Wartung Störung SEA identifizieren EUMONIS Das Projekt EUMONIS wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). (Förderkennzeichen 01IS10033, Laufzeit: bis ) 20

21 Die Potenziale von EUMONIS reichen von simplen Funktionen wie Terminfindung Betreiber Instandhaltungsdienstleister Zeitfenster 1 Günstiger Zeitpunkt für Betreiber - Anlage wird für Fledermaus-Schutz ohnehin außer Betrieb genommen. Terminkollision: Dienstleister hat bereits einen Auftrag in diesem Zeitraum Zeitfenster 2 Günstiger Zeitpunkt für Betreiber aufgrund niedriger Strombörsenpreise. Dienstleister verfügbar Terminfestlegung EUMONIS Das Projekt EUMONIS wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). (Förderkennzeichen 01IS10033, Laufzeit: bis ) 21

22 über die Unterstützung systemübergreifender Prozesse Monatsbericht an Investor Instandhaltungsbericht wird von ERP an IHS gesendet Rechnung wird an Betreiber gestellt Rechnung an Betreiber Aktualisierte Stromprognose wird versendet Monatsbericht an Investor wird mit Business Intelligence Tool erstellt und versendet EUMONIS Das Projekt EUMONIS wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). (Förderkennzeichen 01IS10033, Laufzeit: bis ) 22

23 bis hin zur komplexen Integration verschiedenster Systeme Funktionen Anmeldung über Weboberfläche Zugang zu den implementierten Systemen Vertragswesen Auftragsabwicklung Sichere Verbindung Verschlüsselte Ablage der Daten Zugriff auf Daten im Lebenszyklus Integrierte Systeme CM Condition Monitoring CMS Content Management System DAS Data Analysis System DMS Dokumentmanagement System DSS Data Storage System ERP Enterprise Resource Planning System SCADA Supervisory Control and Data Aquisition-System MES Manufacturing Execution System PMS Plant Maintenance System Smart Grid Applikationen EMS Energie Management Systeme MDM Meter-Data-Management-System EUMONIS Das Projekt EUMONIS wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). (Förderkennzeichen 01IS10033, Laufzeit: bis ) 23

24 Zusätzlich können durch EUMONIS Mehrwertdienstleistungen realisiert werden Dienstleistungsplattform Mehrwerte Digitale Lebenslaufakte Langzeitarchivierung von Daten Hosting von Standardapplikationen Systemdienstleistungen EUMONIS Das Projekt EUMONIS wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). (Förderkennzeichen 01IS10033, Laufzeit: bis ) 24

25 Die Potenziale von EUMONIS im Überblick Optimierung von Informationsflüssen Reibungslose Kommunikation, Zeitersparnis Reduziertes Datenvolumen Bessere Verfügbarkeit und Konsistenz der Informationen Bessere Vernetzung der Akteure Reduzierter Integrationsaufwand Klare Terminologie, Vermeidung von Missverständnissen Risikominimierung Sinkende Kosten durch gezielten und effizienten Einsatz von Ressourcen EUMONIS Das Projekt EUMONIS wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). (Förderkennzeichen 01IS10033, Laufzeit: bis ) 25

26 Smart Watts Gesamtarchitektur Forschungsprojekt SMART WATTS 26

27 Das Internet der Energie als Daten- und Austauschebene zwischen Energieakteuren und -anlagen (A) Geschäftsebene (B) Internet der Energie (C) Anlagenebene Forschungsprojekt SMART WATTS 27

28 Durch die fortschreitende Digitalisierung entstehen neben den wirtschaftlichen Risiken vor allem Sicherheitsrisiken Datensicherheit Systemsicherheit Rechtssicherheit 28

29 Kontakt Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Dipl.-Wirt.-Ing. Philipp Jussen Leiter Gruppe Lean Services Telefon: +49 (0) Fax: +49 (0)