Chancen und Herausforderungen durch Digitalisierung

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1 Chancen und Herausforderungen durch Digitalisierung Prof. Dr. Henning Kagermann CONNECTED LIVING CONFERENCE Berlin, 4. September CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

2 Vor welcher Aufgabe steht Deutschland? Perspektivenpapier (04/2013) der Forschungsunion Innovationskraft unseres Landes durch gemeinsam getragene Missionen ausbauen und zur Lösung globaler Gestaltungsaufgaben beitragen Fokus auf die Bedarfsfelder: Klima und Energie, Gesundheit und Ernährung, Nachhaltige Mobilität, Digitale Wirtschaft und Gesellschaft (vormals Kommunikation), Sicherheit Drei übergeordnete Entwicklungen spielen eine bedeutsame Rolle: Neue Formen der Koordination und Kooperation Stärkere Beteiligung der Gesellschaft Digitalisierung als treibende Kraft in allen Missionen 1 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

3 Zwei konvergente Technologieentwicklungen als Innovationstreiber Internet der Dinge Internet der Daten und Dienste + IP-Fähigkeit Cyber-Physikalische Systeme (CPS) + Semantische Beschreibung + Vernetzung mit Internet + Vernetzung untereinander (M2M) + Drahtlose Kommunikation Eingebettete Systeme + Sensorik, Aktuatorik + Integration hochleistungsfähiger Kleinstcomputer Physikalische Objekte, Geräte, Big Data Cloud Computing Smart Devices 1 Benutzer, viele Computer Data Warehouses Internet PC 1 Benutzer, 1 Computer Zentralrechner viele Benutzer, 1 Computer 2 Industriekonferenz Brandenburg, 9. September 2013

4 Das Internet der Dinge, Daten und Dienste Prägende Infrastruktur der nächsten Dekade Wirtschaft Das Internet der Daten & Dienste Kultur (z.b. Dt. Digitale Bibliothek) Cloud Computing, Semantische Technologien, Handelbarkeit von Diensten, Energie Gesundheit Mobilität und Logistik Produktion. Smart Grid Smart Meter Smart Health Smart Senior Smart Mobility Smart Logistics Smart Factory Smart Product Sensor-Clouds, Referenzarchitektur, Standards & Normen, Mensch & Arbeit, Sicherheit, Das Internet der Dinge 3 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

5 Beispiel Mobilität: Fahrzeug als Knoten im Internet smart traffic smart grids smart buildings 4 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013 Quelle: System Vernetzung im Automobil, VDA

6 Zukunftsprojekte der Forschungsunion (Auswahl) Innovation für die individualisierte Medizin Die Individualisierung der Medizin kann wirksamere Therapien für Patientinnen und Patienten ermöglichen, Potenziale für eine bessere Gesundheitsversorgung erschließen und zu neuen Geschäftsmodellen für Unternehmen führen. Morgenstadt Im Zukunftsprojekt wird die Entwicklung von Modellregionen aufgezeigt, in denen neue Technologien und Dienstleistungen zur Reduktion von CO2-Emissionen, zum Einsatz erneuerbarer Energien und zur Steigerung der Energieeffizienz eingesetzt werden. Industrie 4.0 Der Produktionsstandort Deutschland soll durch das Zusammenwachsen der technischen Prozesse mit den Geschäftsprozessen durch IKT in ein neues Zeitalter geführt werden. 5 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

7 Vision zu Industrie 4.0 Individualisierung (Losgröße 1) zu den ökonomischen Konditionen eines Massenherstellers wird Realität Produktion wird hoch-flexibel, hoch-produktiv (bis zu +50%), ressourcenschonend (bis zu -50%) und urban-verträglich Wertschöpfungsprozesse werden bedarfsorientiert in Echtzeit optimiert: Bildung virtueller Ad-hoc-Organisationen Vereinbarkeit von Beruf und Familie mit Rücksichtnahme auf die individuelle Verfügbarkeit der Mitarbeiter Ältere Arbeitnehmer profitieren von intelligenten Assistenzsystemen Die bestehende Infrastruktur kann schrittweise nachgerüstet werden Wettbewerbsfähigkeit einer Hochlohn-Wirtschaft ist gesichert 6 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

8 Grundlegende Paradigmenwechsel (Ad-hoc-Vernetzung) kennzeichnen Industrie 4.0 Das intelligente Produkt unterstützt aktiv den Produktionsprozess Von passiven, vorgeplant betriebenen Produktionssystemen zu autonomen, sich selbst organisierenden Produktionseinheiten Von der starren Anwesenheit zum flexiblen Mitarbeitereinsatz Ad-hoc-Anpassung von Geschäftsprozessen durch Einklinken von Cloud Services Von etablierten Wertschöpfungsketten zu dynamischen Unternehmensverbünden Die Produktion folgt dem Takt des Menschen Von zentraler Steuerung zu dezentraler Selbstorganisation Auflösung der klassischen Branchengrenzen und Verbände 7 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

9 Industrie 4.0 als Teil einer vernetzten, intelligenten Welt Die Smart Factory bringt das Internet der Dinge und Dienste in die Welt der Produktion. In der Smart Factory kommunizieren Menschen, Maschinen und Ressourcen wie in einem sozialen Netzwerk. Mit ihren Schnittstellen zu Smart Mobility und dem Smart Grid ist sie ein wichtiger Bestandteil zukünftiger intelligenter Infrastrukturen. 8 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

10 Der Mensch steht im Mittelpunkt Erweiterte Entscheidungs- und Beteiligungsspielräume für die Beschäftigten sowie Möglichkeiten zur Belastungsregulation Physische Assistenz durch Fähigkeitsverstärker Lokationsbasierte Wartungs- und Planungsassistenz Kontextadaptive Assistenz bei der Diagnose von technischen Störungen Lernsystem: Mobil, personalisiert, situationsadaptiv Arbeitsplatznaher Kompetenzerwerb Multimodale Mensch- Maschine und Mensch- Mensch-Interaktion 9 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

11 Digitale Daten sind ein wichtiger Rohstoff der Zukunft 10 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

12 und Basis für neue internetbasierte Dienstleistungen 11 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

13 Neuartige Dienste für die Internetökonomie auf der Basis von Cloud-Netzen Zukunftsprojekt Internetbasierte Dienstleistungen für die Wirtschaft Arbeitsgruppen: Integrierte Produktionsund Dienstleistungsinnovation Arbeitskreis Ende März 2013 konstituiert, Co-Vorsitz: Accenture Strategieworkshops mit 5 AGs im Juli und November 2013 Erarbeitung von Umsetzungsempfehlungen (Zwischenergebnisse CeBIT 2014) Internet- und Dienstleistungswirtschaft (AT) Technologische Enabler Anforderungen an die Unternehmensorganisation Rahmenbedingungen 12 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

14 Die Bedeutung des Internet-basierten Dienstleistungssektors Paradigmenwechsel: Von Besitzer zu Benutzer erfordert neue Konzepte: Logistics as a Service, Intelligente Objekte bieten ihre Fähigkeiten als Dienste an Bündelung von physischen, virtuellen und intelligenten Dienstleistungen zu umfassenden Lösungen Semantisches Web: Online-Dienste werden handelbar, kombinierbar und erweiterbar Individualisierte Dienste auf der Basis von Cloud-Netzen 13 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

15 Risiko und Hindernisse Datenschutz Privatsphäre Resilienz Promotorengruppe Sicherheit der Forschungsunion acatech Projekt Internet Privacy (Position Privatheit im Internet, 05/2013) acatech Projekt Resilien-Tech (Laufzeit: bis 06/2014) 14 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

16 Take-homes Digitalisierung ist der wichtigste Innovationstreiber unserer Zeit und damit treibende Kraft in allen Missionen der deutschen Hightech-Strategie. Das Internet der Dinge, Daten und Dienste wird die prägende Infrastruktur der nächsten industriellen Revolution. Industrialisierte Volkswirtschaften haben einen Startvorteil, da intelligente Produkte zu Plattformen für innovative Dienstleistungen und Geschäftsmodelle werden. 15 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013

17 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. 16 CONNECTED LIVING CONFERENCE, 4. September 2013