Von Industrie 4.0 zur Smart Service Welt

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1 acatech DEUTSCHE AKADEMIE DER TECHNIKWISSENSCHAFTEN Von Industrie 4.0 zur Smart Service Welt Henning Kagermann Dresden, 23. März 2016

2 Deutschland in den Augen der Welt Deutsche Innovationen: Solide, aber unspektakulär Deutschland wird nicht mit den besten digitalen Lösungen aufwarten können, denn digitale Innovation braucht mehr Anwenderfreundlichkeit, da sind die Deutschen nicht gut. Macht Euch mit dem Konzept des Scheiterns vertraut, denn es ist Voraussetzung für Innovation. Sie (...) sind nicht die Besten in Software-Dingen, die schnelle Innovationszyklen erfordern ( ). Das hat auch was mit dem deutschen Sinn für Perfektionismus zu tun. 1 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016 Quelle: GIZ (2016), Deutschland in den Augen der Welt

3 Deutschlands Digitale Reise Digitalisierung als treibende Kraft in allen Bedarfsfeldern IT-Gipfelprozess Zukunftsprojekte der Forschungsunion Digitale Agenda Stärken ausbauen : Produktinnovationen und Produktion Neue Kompetenzen aufbauen: Geschäftsmodellinnovation und Smart Services acatech & Forschungsunion Wirtschaft Wissenschaft Arbeitskreis Industrie 4.0 Arbeitskreis Smart Service Welt Paradebeispiele für datengetriebene und soziale Innovation. 2 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

4 Megatrend Digitalisierung Neue Aspekte SmartX: Digital veredelte Objekte Internet der Dinge: Allgegenwärtige Vernetzung Autonome Systeme Wahrnehmen : günstige Sensorik, Big Data Planen : KI, Smart Data Handeln : Robotik, 3D-Druck Lernen : Deep Learning & Renaissance alter Themen Der Nutzer im Zentrum Personalisierte Produkte und Services IT-getriebene Servitisation Everything as a service Internet-Ökonomie Veränderte Marktdynamiken Erschließung ungenutzter Ressourcen ( Uberisierung ) Disruptive, datengetriebene Geschäftsmodellinnovation und - transformation 3 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

5 Die Vision Industrie 4.0: smart, vernetzt, autonom Die Wettbewerbsfähigkeit des Produktionsstandorts sichern Individuelle Produkte zu den Kosten eines Massenprodukts Wirtschaft Produktion wird hoch-flexibel und hoch-produktiv Wertschöpfungsprozesse werden bedarfsorientiert in Echtzeit optimiert Die bestehende Infrastruktur kann schrittweise nachgerüstet werden Umwelt Ressourceneffizienz und urban-verträgliche Produktion Gesellschaft Arbeitnehmer profitieren von intelligenten Assistenzsystemen Vereinbarkeit von Beruf und Familie 4 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

6 Paradigmenwechsel I: In der Produktion Smart Products unterstützen aktiv den Produktionsprozess Industrieroboter verlassen Ihre Käfige und arbeiten als Kollegen mit den Werkern am Arbeitsplatz Dezentrale Selbstorganisation statt zentraler Steuerung: vernetze, autonome Systeme Digitale Assistenzsysteme (z.b. Smart Glasses) unterstützen die Mitarbeiter) Die Smart Factory ist Bestandteil zukünftiger intelligenter Infrastrukturen. Die Produktion folgt dem Takt des Menschen 5 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

7 Smart Products im Betrieb Plattformen für innovative Dienstleistungen und neue Geschäftsmodelle Vorteile: Höherer Kundennutzen Mehr Transparenz Optimierte Prozesse Optimierte Produkte Schnellere Innovationszyklen 6 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

8 Paradigmenwechsel II: Smart Services Der Nutzer mit seinen Vorlieben, Absichten und Gewohnheiten steht im Zentrum Datenzentrierte Geschäftsmodelle auf Basis neuer digitaler Infrastrukturen in seiner jeweiligen Rolle als Verbraucher, Mitarbeiter, Bürger Leistungsbündel on demand unter Nutzung von Smart Data Smart Services entstehen in digitalen Ökosystemen Branchenübergreifend Benötigt werden: Semantische Interoperabilität Neue Internettechnologien 7 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

9 Verschiebung zu datengetriebenen Innovationen Datenökonomie: Daten werden zum Produkt und haben einen Wert. Datensouveränität: Datenschutz wird auch IP-Schutz. Daten-basierte Geschäftsmodelle sind disruptiv: everything as a service Wettbewerb wird nicht zwischen Firmen, sondern zwischen dynamischen digitalen Ökosystemen entschieden. Digitale Ökosysteme entstehen um digitale Plattformen. Digitale Gesellschaft Smart Talent Digitale Ökosysteme Smart Services Smart Data Smart Products Smart Spaces Plattformmärkte haben Ihre eigenen Gesetze. 8 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

10 Digitale Infrastrukturen als Grundlage disruptiver Geschäftsmodelle Digitale Gesellschaft Digitale Ökosysteme Vernetzte physische Plattformen Serviceplattformen Software-definierte Plattformen Technische Infrastruktur Smart Talent Smart Services Smart Data Smart Products Smart Spaces Smart Products, Smart Data und Smart Services orchestriert durch digital geschulte Mitarbeiter (Smart Talents) Betriebswirtschaftliche Integrationsschicht Dynamische Rekonfiguration von Wertschöpfungsnetzen Technologische Integrationsschicht Interoperabilität / Technologische- und Datensouveränität Werkzeug, Maschinen, Autos, Haustechnik Internet der Dinge Ausbau der Breitband- und Sensornetze Echtzeit-Internet 9 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

11 Die Smart Service Welt ist Realität (I/II) Smart Production: Optimierung industrieller Prozesse 10 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016 Quelle: Siemens

12 Die Smart Service Welt ist Realität (II/II) Smart Living: Das Smart Home als wohlwollendes Familienmitglied Nutzer Generationsübergreifend und lebensbegleitend nützlich Selbstlernfähigkeit Beherrschbar Intuitive und einfache Bedienung Offene, digitale Plattform Interoperabilität unter den Geräten und Diensten Leichte Erweiterbarkeit 11 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016 Quelle: mozaiq, eigene Darstellung

13 Der Wettbewerb um die Hoheit über die Daten und Plattformen ist entbrannt Service- Serviceanbieteanbieter Serviceanbieter Daten Plattformen sind Transaktionskostensenker, Aggregatoren, Gravitationszentren Service- Serviceanbieteanbieter Hersteller Daten Hersteller Hersteller Intermediär Daten Hersteller Hersteller Machtverteilung zwischen Hersteller, Serviceanbieter und Intermediären Vertrauenswürdigkeit (Daten- und IP-Schutz) Interoperabilität Digitale Souveränität 12 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

14 Initiative Industrial Data Space Sicherer Austausch und Verknüpfung von Daten in Ökosystemen Serviceplattformen Vernetzte physische Plattformen Industrial Data Space Technische Infrastruktur Smart Services Smart Products Smart Spaces Souveränität über eigene Daten Sichere Data Supply Chain Durchgängige Sicherheit der Datenflüsse Data Fusion Integration und Kombination von Daten über Branchengrenzen hinweg (einschließlich öffentlicher Daten) Vertrauensschutz durch Zertifizierung Frei konfigurierbar 13 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

15 Neue Dynamiken durch Internet-Ökonomie Herausforderungen in- und außerhalb der Unternehmen Arbeit: Neue Arbeitsformen und Kompetenzbedarfe Verschwinden des klassischen Normalarbeitsverhältnisses Märkte: Plattformen: einfacher Zugang zu großen Märkten Renaissance elektronischer Marktplätze Organisation: Aufbau und Management des Ökosystems Ambidextre Strukturen Kulturwandel in Arbeitswelt und Unternehmen 14 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016 Bildquelle: Shutterstock.com

16 Kulturwandel am Arbeitsplatz (I/II) Zunehmende Automatisierung von Routineaufgaben Neue Kompetenzen: Weniger fest vorgegebene Arbeitsanweisungen, mehr Selbststeuerung Weniger Maschinenbediener, mehr Erfahrungsträger und Entscheider Neue Formen der Qualifikation: on the job, modular, lebenslang Intelligente Assistenzsysteme ermöglichen anspruchsvolle Tätigkeiten trotz geringer Qualifikation Potentielle Arbeitsplatzverluste können durch Wachstumsimpulse überkompensiert werden. 15 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016 Bildquelle: Wolfgang Wahlster / DFKI

17 Kulturwandel am Arbeitsplatz (II/II) Abstand zwischen Mensch und Maschine verringert sich Kollaboration zwischen Mensch und Maschine Kollaborative Roboter werden autonome Partner im sozialen Umfeld Entlastung und Steigerung der Produktivität vs. Dequalifizierung und Kontrollverlust Haftung und Schadensregulierung Eindeutige Klärung von Haftungsfragen Neue Konzepte zur Versicherung Akzeptanz: kann nicht verordnet werden Frühzeitige Einbindung aller Akteure Der Mensch im Mittelpunkt und als letzte Kontrollinstanz Zukunftsprojekt Autonome Systeme 16 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016 Bildquelle: KUKA Systems GmbH

18 Kulturwandel im Unternehmen Vernetzte digitale Pilotgruppen als Impulsgeber Innovationsmanagement Disruptive Innovationen: Offene Multistakeholder-Plattformen Organisationsmanagement Mitarbeiter interagieren direkt mit Plattformbetreibern Veränderte Beschäftigungsstrukturen Qualifikationsmanagement Individualisierte Weiterbildung Weniger Lernen auf Vorrat, stärkere Problemorientierung Nutzung digitaler Lernmittel (z. B. Open Online Courses) 17 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

19 Rahmenbedingungen Experimente zulassen: Überregulierung vermeiden Förderpolitik Interdisziplinär Fokus auf technologischer Souveränität Leistungsfähige technische Infrastrukturen Europäischer digitaler Binnenmarkt KMU mitnehmen und Startup-Kultur fördern Unterstützung von Innovationsaktivitäten (easy access) und Living Labs Verfügbarkeit von Wagniskapital erhöhen 18 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

20 KMU mitnehmen Orientierungswissen und Leitfaden für schnelle Umsetzung hands-on Industrie 4.0: Open Online Course >40 Videos, Selbsttests und Anwendungsbeispiele Täglich nur 25 Minuten Die Smart Service Welt ist Realität: 20 Praxisbeispiele Start am 25. April Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

21 Unser Blick auf die digitale Welt Industrie 4.0 im globalen Kontext USA: Fokus auf neue Geschäftsmodelle, Unternehmen setzen auf Testbeds China: Ziel: volkswirtschaftliche Transformation und internationale Anschlussfähigkeit Japan: Umsetzung weit fortgeschritten, im Fokus stehen Robotik und Automatisierung Zielbild Deutschland 2030: Souveräner Global Player Balance von Mensch, Technik und Staat als Basis für den Erfolg Anbietersouveränität: Spitzenniveau in zentralen Technologiefeldern sowie bei Diensten und Plattformen Anwendersouveränität: Wirtschaft und Zivilgesellschaft sind in der Lage sich für Angebotsalternativen zu entscheiden 20 Industrie 4.0 Sachsen stellt sich auf 23. März 2016

22 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Informationen zum Arbeitskreis Smart Service Welt: