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Kundenzentrierung als Chance für den digitalen DurchbruchWas sich die Endkundenindustrien vom Maschinenbau bei digitalen Plattformen und Mehrwertdiensten wünschen

In Kooperation

Kundenzentrierung als Chance für den digitalen DurchbruchWas sich die Endkundenindustrien vom Maschinenbau bei digitalen Plattformen und Mehrwertdiensten wünschen

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1. Digitale Lösungen: Wo der Maschinen- und Anlagenbau heute steht

2. DigitalePlattformenundMehrwertdienste: Was für Maschinen- und Anlagenbaukunden dabei zählt

3. IndustriespezifischeStrategien:Wieder Maschinen- und Anlagenbau individuelle Lösungenfindet

Ausblick

Anhang

Willkommen

Einleitung und Kernaussagen

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25

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1.1 AktuelleStrategie-undZukunfts- perspektivenderMaschinen-und Anlagenbauer

2.1 DetaillierteSichtderMaschinen-und Anlagenbauer auf Endkundenbedürfnisse

3.1 KernelementefürdieStrategie- entwicklungderMaschinen-und AnlagenbauerimDigitalgeschäft

3.2 Handlungsempfehlungennach Endkundenindustrie

1.2 Herausforderungen und Hürden für Maschinen- und Anlagenbauer

2.2 AnforderungenandigitalePlattformen undMehrwertdiensteausEndkundensicht

Inhalt

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WillkommenKeineFrage:DigitalisierunggiltbereitsseiteinigenJahrenalswichtigesZukunftsthemaimMaschinen- und Anlagenbau.

Doch trotz einiger Erfolgsbeispiele, vielfältiger Anstrengungen und Investitionen zeichnetsich inderBrancheaufbreiterBasisnochkeinDurchbruch imGeschäftmitdigitalen Lösungen ab– insbesondere hinsichtlichUmsatz- undGewinnentwicklung.Daswirft einige zentrale Fragen auf:Wiedenkt derMaschinen- undAnlagenbau inDeutschlandundandereneuropäischenLändernüberdasThemadigitalePlattformenundMehrwertdienste?WostehtdieBranchederzeitundwieschätzenUnternehmendiedigitalenWünscheihrerKundenein?BietendigitalePlattformenundMehrwertdiensteeineüberzeugendeMöglichkeitfüreinseparatesGeschäftsmodellparallelzumVerkaufvonMaschinenundAnlagen?Wennja,würdedasdieUnternehmenwiderstandsfähigermachengegenEreignissewiedieFinanzkrise2008oderdieCOVID-19-Pandemie?OderstellendigitaleLösungenvorallemeineChancedar,KundenstärkeransichzubindenundsichvomWettbewerbzudifferenzieren?

Unabhängig davon, wie die Antworten auf diese Schlüsselfragen im Einzelnenausfallen – eines lässt sich schon vorab sagen: Die Digitalisierung der Industrie erfordert von den Maschinen- und Anlagenbauern ein deutliches Umdenken. Esgeht nicht mehr darum, wer die Maschinen und Anlagen mit der größtmöglichentechnischen Finesse bauen kann, sondern wie sich über das Angebot einerkonkurrenzfähigenMaschine hinaus ein größtmöglicherMehrwert für denKundengenerierenlässt.Dazuisteszwingenderforderlich,dieEntwicklungdigitalerLösungenwiePlattformenundMehrwertdienstevomKundenherzudenken.Darüberhinausgilt es, auch bei der Umsetzung in vielerlei Hinsicht neueWege zu beschreiten, z.B.KooperationenmitWettbewerberneinzugehenoderindustriespezifischeKonsortieneinzurichten.Nursowirdesgelingen,Standardszuetablierenundressourcenschonendzu agieren. Das wichtigste Ziel aber lautet, den Maschinen- und Anlagenbau alseinenderwichtigstenIndustriesektorenDeutschlandserfolgreichfürdieZukunftzupositionieren:sowohliminternationalenWettbewerbderBranchealsauchinKonkurrenzmitbranchenfremdenMarktteilnehmernwieStart-upsundgroßenTech-Playern.

DieseThemenwolltederVDMAfürseineMitgliedsunternehmendetaillierteruntersuchenund hat daher gemeinsammitMcKinsey & Company das Zukunftsthema „digitalePlattformenundMehrwertdienste“ insZentrumderdrittengemeinsamenPublikationgestellt. Ein wesentliches Ergebnis ist die vorliegende Studie, die erfolgskritischePerspektivenundHandlungsempfehlungennachEndkundenindustrienaufzeigtunddarstellt,wieEntscheidungsträger imMaschinen-undAnlagenbaukundenspezifischeStrategienfürdigitaleLösungenoptimalausgestaltenkönnen.AlsBasisdafürdienendieErkenntnisse,diemittelseinerquantitativenUmfrageunterMaschinen-undAnlagenbauernsowiequalitativenInterviewsmitEndkundengesammeltwurden.

Carl Martin WelckerVDMA-Präsident

Dr. Dorothee HerringPartner,McKinsey&Company

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Einleitung und KernaussagenDieMaschinen-undAnlagenbauunternehmeninDeutschlandbeschäftigensichbereitsseiteinigenJahrenteilsintensivmitderDigitalisierungihresProdukt-undServiceportfolios.DamiteinhergehtauchdieErschließungneuerGeschäftsmodelle.Dochobwohlbereitserhebliche Ressourcen in den Auf- und Ausbau digitaler Infrastruktur und Angebote investiertundzahlreiche innovativeAnsätzeundKonzepteausprobiertwordensind,fallendieErgebnisseallenfallsgemischtaus:DieGemengelage inderBranchebleibtunübersichtlich, herausfordernd und vielversprechend zugleich.

Einige Unternehmen sind proaktiv vorangeschritten und haben bereits eigenedigitale Plattformen entwickelt, z.B. AXOOMundMindSphere. Andere haben sichzusammengeschlossen, um eine gemeinsame digitale Plattform zu entwickeln,z.B. ADAMOS. In beiden Fällen bestand die Strategiemeist darin, eine innovativeindustriespezifischeoder-übergreifendedigitalePlattformzuetablieren–mitdemZiel,einschnellwachsendesGeschäftmitMehrwertdienstenunddaraufbasierendenneuenGeschäftsmodellenaufzubauen(fürDefinitionensieheInfobox1).ErfolgehabensichinvielenFällenjedochnichtimgewünschtenUmfangeingestellt.BisherigeErfahrungenzeigen,dassesdenMaschinen-undAnlagenbauernaktuellnochschwerfällt,digitalePlattformenimMarkterfolgreichzuskalieren;vielebleibenhinterdenteilweisesehrhohenErwartungenzurück.

Plattform-ebene

Definition von „digitale Plattformen“ und „Mehrwertdienste“

Mehrwertdienste sind fertig entwickelte digitale Lösungen/Software/Apps, die auf bestehender interner Infrastruktur oder digitalen Plattformen aufsetzen und einen Geschäftsnutzen für den Kunden generieren. Beispiele für Mehrwertdienste sind Condition Monitoring oder Predictive Maintenance

Applikations-ebene

Digitale Plattformen ermöglichen die Verbindung der Teilnehmer (Unternehmen, Maschinen, etc.), z.B. um Daten und Informationen untereinander auszutauschen, eigene und fremde Mehrwertdienste zu nutzen bzw. diese auf einem Onlinemarktplatz anzubieten. Durch den gegenseitigen Einfluss von Kunden und Anbietern generiert die digitale Plattform einen Netzwerkeffekt, wodurch ein digitales Ökosystem aufgebaut wird

Fokus der Studie

Plattforminfrastruktur

Fokus der Studie

Kein Fokus der Studie

Quelle: VDMA; McKinsey

Die Plattformebene im IoT-Stack ist eine mehrschichtige Technologie für die Automatisierung grundlegender Software-Services und Dienste, die Verwaltung von angeschlossenen Geräten sowie die Bereitstellung von Datenbankmanagement und Entwickler-/Analysetools zur Aufbereitung von DatenIm Rahmen dieser Publikation vereinfacht "Plattform" genannt

Digitale Plattform

„SAAS – Software-as-a-Service“

„IAAS – Infrastructure-as-a-Service“

„PAAS – Platform-as-a-Service“

Infrastruktur-ebene

Ebenen im „IoT-Stack“

Plattforminfrastruktur zur Bereitstellung von Rechnerleistung, Netzwerkanbindung, Datenspeicherung/ -management, Sicherheitsdiensten etc.

Mehrwertdienste

Infobox 1

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AndereMaschinen-undAnlagenbauerhabeneigeneEinheitengegründet(z.B.KörberDigital,VoithDigitalVentures),umdieEntwicklungdigitalerLösungenzu forcieren.ParalleldazuhabenauchdiegroßenTech-PlayerwieGoogle,AmazonoderMicrosoftindenvergangenenJahrenmitvielenRessourcendenAufbauvonIndustrieplattformenvorangetrieben.Dabeiistesihnengelungen,ihrenEinflussineinigenEndkundenindustrieninderFertigungauszubauen,insbesondereimAutomobilsektor.

DieCOVID-19-Krisebeeinflusst dieDigitalisierung imMaschinen-undAnlagenbauinzweierleiHinsicht:ZumeinendrängenThemenwiedieSicherheitderMitarbeiterundderErhaltvonArbeitsplätzen,dieAbsicherungvonLieferkettenunddieHöhederzuerwartendenAbsatzeinbrüchedieweitereDigitalisierungindenHintergrund.ZumanderengewinnendigitaleInnovationengeradedurchdieCOVID-19-KriseanRelevanz.Unternehmen,diebereitsvorderPandemie indenAuf-undAusbau ihrerdigitalenKompetenzeninvestierthaben,fällteswährendderKrisedeutlichleichter,Kundenmit(Remote)Serviceszubedienen,LieferkettenimBlickzubehalten,LagerständeintelligentzuverwaltenunddenAnlagenbetriebzuoptimieren(vorallemhinsichtlichInbetriebnahmeundWartung).1

VordiesemdynamischenHintergrundundderTatsache,dassDigitalisierungalseinesderwichtigstenInvestitionsfeldernachderCOVID-19-Kriseangesehenwird,2bewertenwirindervorliegendenBroschüredieChancenundHerausforderungendigitalerPlattformenundMehrwertdienstefürUnternehmendesMaschinen-undAnlagenbaus.ImFolgendenwerdendaher–ausgehendvonaktuellenproprietärenUmfrage-undInterviewergebnissenundAnalysen(zurMethodiksieheInfobox2)–dreiKernfragestellungenuntersucht,umspezifischeHandlungsempfehlungenabzuleiten:

• WostehendieMaschinen-undAnlagenbauer inpunctodigitalePlattformenundMehrwertdiensteheute?WelcheStrategiengeltenalserfolgversprechendundwasfehltdenMaschinen-undAnlagenbauernnochfürden„digitalenDurchbruch“?

• Welche Anforderungen stellen die Kunden der Maschinen- und Anlagenbauer an die FunktionalitätendigitalerPlattformenunddenNutzenvonMehrwertdiensten?UndwelcherMarktteilnehmerkanndieseKundenanforderungenambestenerfüllen?

• Welche Rollen können Maschinen- und Anlagenbauer in den verschiedenen Endkunden-industrienüberzeugendunderfolgreichspielenundwiesolltensiestrategischüberdieEntwicklungdigitalerPlattformenundMehrwertdienstenachdenkenunddiesevorantreiben?

1 Coronavirus: Industrial IoT in challenging times, McKinsey & Company (2020)2 https://ec.europa.eu/digital-single-market/en/europe-investing-digital-digital-europe-programme (Stand: Juni 2020)

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Diese Studie zeigt aufBasis einer breit angelegten empirischenUntersuchungunterMaschinen-undAnlagenbauern(„interne“Perspektive)undvonInterviewsmitVertreternverschiedenerEndkundenindustrien(„externe“Perspektive)unterschiedlicheBlickrichtungenaufdieBedürfnissevonEndkunden (d.h.denBetreibernderMaschinen)hinsichtlichdigitalerPlattformenundMehrwertdiensteauf (fürDetailinformationenzurUmfrageundzudengeführtenInterviewssieheAbbildung14imAnhangaufS.59).SievermitteltzudemdetaillierteEinblickeindieNutzungdigitalerPlattformenundMehrwertdiensteinder jeweiligenEndkundenindustrie.AmEndewerdenfürfünfEndkundenindustrienkonkreteHandlungsempfehlungenfürdieMaschinen-undAnlagenbauerabgeleitetundausführlichdargestellt.DesweiterenwerdenMöglichkeitenfürAnalogieschlüssezuanderenEndkundenindustrienaufgezeigt.DieStudiebietetsomiteineBasisfürdieEntwicklungkundenzentrierter Strategien fürMaschinen- und Anlagenbauer im Bereich digitalerPlattformenundMehrwertdienste,wobeisichdieUntersuchungenaufdenwestlichenMarktfokussierenunddiedarausabgeleitetenHandlungsempfehlungenentsprechendindiesemgeografischenKontextzuverstehensind.

Ermittlung der Perspektiven von Maschinen- und Anlagenbauern sowieEndkunden durch Umfrage und Interviews

Maschinen-und AnlagenbauerKomponentenhersteller Endkunde

Liefert Komponenten Liefert Maschinen

Hersteller von Maschinen und Anlagen für

unterschiedliche Endkunden1

Zulieferunternehmen für Maschinen- bzw. Anlagenbauer

Betreiber der Maschinen und Anlagen in Endkundenindustrien1

Quantitative Umfrage und Tiefeninterviews mit Maschinen- und Anlagenbauern Interviews mit Endkunden1

Experteninterviews u.a. mit Tech-Playern

Quelle: VDMA; McKinsey1 Z.B. Automobilindustrie, Bauindustrie

Infobox 2

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FolgendeübergreifendeKernaussagenwerdenindennachfolgendenKapitelnerläutert:

• DasVolumendeswesteuropäischenMarktsfürIIoT-Plattformen,MehrwertdiensteundServices,fürdenbis2024einWachstumvondurchschnittlich10%proJahrprognostiziertwird,lag2019beica.40Mrd.EUR.3Mehrwertdienstehabendabeimitca.40%(rund16Mrd.EUR)denwesentlichgrößerenAnteilalsdigitalePlattformenmitca.8%(etwa3Mrd.EUR).DerRestentfälltaufweitereIIoT-ServicesundBereichewiez.B.IT-Sicherheit,Beratungsleistungen,ModuleundSensoren.InsgesamtwirdderMarktanteilvonMaschinen-undAnlagenbauernderzeitaufca.15%desgesamtenwesteuropäischenIIoT-Marktsgeschätzt.Hiergiltes,denjenigenTeildesMarktszuidentifizieren, indemwichtigeKontrollpunktebesetztwerdenkönnen.SokönnenFirmenmitgezieltenAngeboten,dieamNutzendesKundenausgerichtetsind,andergutenWachstumsdynamikdesMarktspartizipieren.

• Maschinen- und Anlagenbauer haben bisher mehrheitlich die Technologie alsAusgangspunktfürihredigitalenLösungenbetrachtet.Umerfolgreichzusein,müssendigitaleLösungenallerdingszwingendvomNutzendesMaschinenbetreibershergedachtwerden.DigitaleLösungenerforderneinklaresBekenntniszurstrategischenRelevanzdieserThemenundeinePriorisierungvonGeschäftsmodellenundderenMonetarisierbarkeit auf oberster Führungsebene.

• Die Investition in den Aufbau einer eigenen Plattform durch Maschinen- undAnlagenbauersolltesehrgenauüberlegtwerden,daderMarktvergleichsweisekleinistundneuesKnow-howaufgebautwerdenmuss.Angesichtsderausgeprägten„Winnertakesitall“-LogikindiesemBereich–d.h.,diedominantenSpielersichernsichdenGroßteildesMarkts–isteinsolchesVorhabenfürdieMehrzahlderMaschinen-undAnlagenbauernichtempfehlenswert.InmanchenIndustriensindentsprechendeÜberlegungenfürMaschinen-undAnlagenbauerohnehinschonhinfällig(z.B.inderAutomobilindustrie).Jedochbestehenvorallem inBranchenmitvielenkleinerenEndkunden,indenennochkeinIndustriestandardetabliertist,durchausChancenfürMaschinen-undAnlagenbauer:HierkönntensieeineindustriespezifischePlattformentwickelnoderbestehendePlattformenkonsolidierenbzw.öffnen,umeineskalierteIndustrielösung für ihre Kunden zu schaffen. Dies setzt allerdings die Bereitschaft voraus, eineFirst-Mover-Rolleeinzunehmen,auchinKooperationbzw.ineinemKonsortiummitanderenUnternehmenodersogarWettbewerbern.

• Maschinen-undAnlagenbauersindmehrheitlichüberzeugt,dieBedürfnisseihrerKundenhinsichtlichdigitalerPlattformenimVergleichzuUnternehmenausanderenBranchen(z.B.Tech-Player,Softwareunternehmen)ambestenerfüllenzukönnen.EsbestehenjedochstarkeUnterschiedejenachEndkundenindustrie.VoralleminderBauindustrie,derMetallherstellungund-verarbeitungsowiederNahrungs-undGenussmittelindustrie/PharmaindustriesehensichMaschinen-undAnlagenbauerineinergutenPosition.DieserSichtweisestimmeneinigeEndkundenallerdingsnureingeschränktzu.Insbesondere EndkundenmithoherdigitalerReifehabeninihrenjeweiligenIndustrienteilweiseschoneigenePlattformenaufgebaut,meist inKooperationmitTech-PlayernodergroßenSoftwareunternehmen.

3 McKinsey-Analysen basierend auf IDC-Daten (Mai 2020); für weitere Details siehe Abbildung 1

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• MehrwertdienstesindalsvielversprechendesSegmentfürMaschinen-undAnlagenbauerin allen Endkundenindustrien anzusehen und werden zum immer wichtigerenDifferenzierungskriteriumimglobalenWettbewerb.HierwirddenMaschinen-undAnlagenbauernaufGrundihresProzessverständnissesundTechnologie-Know-howseinegute Position zugeschrieben, die Kundenbedürfnisse zu erfüllen. Dabei sollten sie sich auf DienstemitklarmessbaremNutzenfokussieren,z.B.aufdieOptimierungvonLeistungundEffizienz(überProzessschrittehinweg).DenBetreibernderMaschinenistdarüberhinausdieHerstellerunabhängigkeitderDienstesowiederenBedienerfreundlichkeitwichtig.UmressourcenschonendalsFirstMoveragierenzukönnen,solltenrisikoteilendeStrukturenundKooperationenvonMaschinen-undAnlagenbauerngenutztundsoskalierbareundherstellerunabhängigeLösungenentwickeltwerden.

• Wegen unterschiedlicher Bedürfnisse ist ein klares Verständnis der jeweiligenEnd-kundenindustrieerforderlich.Dazugiltes,denMehrwertdesDienstsfürdenEndkundenbeiderEntwicklungdeseigenenGeschäftsmodellsindenMittelpunktzustellenundineinemdreistufigenAnsatzumzusetzen:(i)DefinitiondesMarktsegments,(ii)AufzeigendesMehrwerts fürdenEndkundenund (iii)FestlegendeseigenenGeschäftsmodells.

AufBasisvonEndkunden-undExperteninterviewslassensichfürfünfEndkundenindustrienjeweilsspezifischeHandlungsempfehlungenfürMaschinen-undAnlagenbauerpriorisieren:

• Automobilindustrie EssolltenkeineneuenPlattformenetabliertwerden,daOEMsundZuliefereroft

über eigene IoT-Plattformen verfügen bzw. diese aktuell konzipieren; das Gebotlautet„MaximierungderKompatibilitätmitbestehendenÖkosystemen“.DerFokussollteaufMehrwertdienstenzurVerbesserungvonEffizienzundQualität ineinemheterogenenMaschinenpark(„Herstellerunabhängigkeit“)liegen,dererweiterteFokusaufeinerOptimierungvonService-undInstallationskostenviaRemote-Installationund-Inbetriebnahme(ggf.unterstütztdurchAugmentedReality).

• Maschinen- und Anlagenbau (als Endkundenindustrie) Die Etablierung von Plattformen im Standardmaschinenbau sollte nicht forciert

werden,daindiesemBereichmitLösungenvonTech-PlayernzurechnenistundsichentsprechendeStandardsetablierenwerden(analogzurAutomobilindustrie).ImBereichSondermaschinenbaubestehtfürMaschinen-undAnlagenbauereineMöglichkeit,mit offenen segmentübergreifenden Plattformen, die relevante AnwendungenoderProzesskettenabdecken,eineerfolgreicheSkalierungzuerreichen.BeidenMehrwertdienstensolltederFokusaufderVerbesserungvonRessourceneffizienzundAnlagenflexibilitätliegen–dieBedienerfreundlichkeitderMehrwertdienstespielteinegroßeRolle.

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• Nahrungs- und Genussmittelindustrie/Pharmaindustrie Möglich istdieDefinitioneiner industriespezifischenPlattformdurchMaschinen-

undAnlagenbauer;bisherwurdenochkeineIndustrie-Standardplattformetabliert.Maschinen-undAnlagenbauerbefindensichaufGrundbestehenderStandardsundeinerstarkfragmentiertenEndkundenlandschaftineinergutenAusgangsposition,umeinesolchePlattformzuetablieren.DerFokussollteaufgesamtenProduktionsprozessenoder-liniensowieaufderOffenheitfürheterogeneMaschinenparksundbestehendeSysteme liegen.DieOptimierungdesRessourceneinsatzes istalsentscheidendesKernelementbeiMehrwertdienstenanzusehen.LinienflexibilitätundkurzeRüstzeitengelten als erweiterte Schlüsselkriterien vonMehrwertdienstenmit vorhandenerZahlungsbereitschaftseitensderEndkunden.

• Bauindustrie AusKundensichtbestehtderWunschnachEtablierungvonPlattformstandards,z.B.

durchdieÖffnungbestehenderPlattformen(v.a.Baumaschinenindustrie)sowiedieVerbesserungderKompatibilitätfürbestehendeSysteme(v.a.Baustoffindustrie).BeiderBaustoffindustriesindAngebotevonMehrwertdienstenzurVerbesserungderEffizienzunddesRessourceneinsatzessowieimBereichServiceundErsatzteilverfügbarkeitwichtig.ImBereichBaumaschinenistderKäuferoftnichtderBetreiberderMaschineundhatdivergierendeZielgrößen,dieerdurchMehrwertdiensteoptimiertsehenmöchte.IndergesamtenBauindustriespielenBedienerfreundlichkeitderMehrwertdienstesowieabgeleiteteHandlungsempfehlungenausdengesammeltenDateneinegroßeRolle.

• Metallherstellung und -verarbeitung IndieserIndustriegehteshäufignichtmehrumdieEtablierungneuerPlattformen,

dadiesevoralleminderMetallherstellungbereitsvorhandensind.Vielmehrgehtesdarum,maximaleKompatibilitätsicherzustellen,umVernetzungüberdengesamtenProduktionsprozess zu ermöglichen. Ziele der Mehrwertdienste sind z.B. dieVerbesserungderQualität,Wartung/InstandhaltungundLogistikdurchVerknüpfenvonAnlagen-Know-how(Maschinen-undAnlagenbauer)undProzess-Know-how(Endkunde).

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1. Digitale Lösungen: Wo der Maschinen- und Anlagenbau heute stehtDigitaleLösungenwerden füreuropäischeMaschinen-undAnlagenbauerzueinem immer stärkerenDifferenzierungsfaktor und Kundenbindungsinstrument. Auch dieBedeutungvondigitalenLösungenalszusätzlicheErlösquellenimmtweiterzu,wenngleich aufniedrigemNiveau.

DerwesteuropäischeMarkt4 für IIoT(Industrial Internet of Things)-Lösungen, ohneInfrastruktur,hatte2019einVolumenvonknapp40Mrd.EUR,wovonca.40%aufdieMehrwertdiensteentfielen(Abbildung1).

ErwartetwirdimIIoT-MarkteinjährlichesWachstumimzweistelligenBereich.AngesichtsderzunehmendenRelevanzundhohenDynamiksolltenMaschinen-undAnlagenbauerfürihreUnternehmeneinePerspektiveentwickeln,(i)welchewichtigen„Kontrollpunkte“sieindiesemMarktbesetzenmüssen,umauchlangfristigwettbewerbsfähigzubleiben,und(ii)welcheTeiledesMarktsattraktiveErlös-undGewinnchancenfürMaschinen-undAnlagenbauerbergen.KlareVoraussetzungfürweiteresWachstumist,dassdieKundeneinendeutlichenMehrwerterkennenkönnenbzw.nachgewiesenbekommen.DiesfälltbeidigitalenMehrwertdienstenleichteralsbeidigitalenPlattformen,diehäufignurals„Enabler“betrachtetwerden.DamiteinhergehtauchdieErkenntnis,dassgewisseTeiledesIIoT-Markts,z.B.PlattformlösungenfüreinzelneEndkundenindustrien,vonanderenSpielernbesserbearbeitetwerdenkönnen–seienesdieKundenselbstoderTech-Player.Für Maschinen- und Anlagenbauer sind sie eher von nachrangiger Bedeutung.

Feststeht,dassderIIoT-Marktein(Wachstums-)Potenzialbietet–vorallemimBereichderMehrwertdienste.UmdiesesMarktpotenzialzuerschließen,müssenMaschinen-undAnlagenbauerjedochfokussierteStrategienentwickelnundressourcenschonendagieren,umsichnichtzu„verzetteln“.VorallemabermüssensiedenNutzenbzw.MehrwertfürdenEndkundenindenMittelpunktstellen.UnterderAnnahme,dassdieMaschinen-undAnlagenbauer (entsprechenddenErgebnissenderUmfrage)gegenwärtigmindestens0,7%ihresGesamtumsatzesmitdemDigitalgeschäfterwirtschaften,ergibtsichsomithochgerechneteinUmsatzvon6Mrd.EUR.DiesentsprichteinemAnteilvonca.15%amgesamtenwesteuropäischenIIoT-Markt.DieserrelativgeringeMarktanteilsowiedasprognostiziertezweistelligeWachstumdesIIoT-MarktsproJahrbergeneinesignifikanteWachstumschancefürdieMaschinen-undAnlagenbauer.

4 Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Großbritannien, Irland, Italien, Niederlande, Norwegen, Österreich, Portugal, Schweden, Schweiz und Spanien

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1.1 Aktuelle Strategie- und Zukunftsperspektiven der Maschinen- und AnlagenbauerBeiunsererUmfrageunterMaschinen-undAnlagenbauernwaren60%derUnternehmender Meinung, die Bedürfnisse ihrer Endkunden hinsichtlich digitaler PlattformenundMehrwertdienste sehr gut oder gut zu kennen. So haben rund dieHälfte derUnternehmenbereitsErfahrungmitderEntwicklungvonMehrwertdienstengesammelt.DieErfahrungenmitderEntwicklungdigitalerPlattformenfallenbishergeringeraus.PerspektivischsolltenMaschinen-undAnlagenbauerinihrenDigitalstrategienbewusstihre jeweiligenStärkenimVergleichzuanderenAnbietern(industrienaheoder-ferneStart-ups,Tech-Player,dieEndkundenselbst)reflektieren.AufdieseWeisekannesihnenz.B.gelingen,durchumfassendesMaschinen-undProzess-Know-howeinennachhaltigenMehrwertfürdieEndkundenzuschaffen.

Maschinen- und Anlagenbauer setzen primär auf eine Fast-Follower-Strategie

WiedieUmfrageergebnissezeigen,verfolgenlediglich20%derUnternehmeneineFirst-Mover-Strategie,umandigitalenPlattformenzupartizipieren.DieUnternehmenbewertenihreErfolgsaussichtenvorwiegendbeisolchendigitalenThemenalsgut,mitdenensiebereits vertraut sind und praktische Erfahrungen gesammelt haben (fürDetails sieheAbbildungen15-17imAnhang).EsgibtsomitnurwenigeFirstMover,insbesonderebei

Industrial-IoT-Markt als potenzieller zukünftiger Wachstumsmotor für Maschinen- und Anlagenbauer

~5

~16

~29

~20

~30

~32019

~645

2024

~395

+10% p.a.

~750

~100

2019

~850

12

CAGR 2019-24, in Prozent

11

9

IIoT-Markt2 (Westeuropa), in Mrd. EUR

1. Teilweise geschätzt2. IIoT umfasst: diskrete Fertigung, Prozessindustrie, Rohstoffindustrie und Bauindustrie; anteilig für Westeuropa abgeleitet3. Anteile auf Basis VDMA-McKinsey-Umfrage4. Vorgenommene eigene Berechnung der Segmentgrößen indem die Umsätze von IDC-Detailkategorien addiert wurden: digitale Plattformen („vertical

industry“, „other software“, „horizontal“), Mehrwertdienste („analytics/application software“, „ongoing service/content as a service“), weitere IIoT-Bereiche (v.a. „connectivity“, „IT security“, „project work“, „modules and sensors“)

5. Das Marktvolumen versteht sich exklusive Umsätze im Infrastruktursegment (d.h. Umsätze mit Servern, Storage, Hardware)

Maschinen- und Anlagenverkauf

Services und Installation

(Mind. 0,7% Umsatzanteil für digitale Plattformen und Mehrwert-dienste3)

~6

Quelle: VDMA; McKinsey-Analysen basierend auf IDC-Daten (Mai 2020); VDMA-McKinsey-Umfrage zu kundenzentrierten digitalen Plattformen imMaschinenbau (2020)

Maschinen- und Anlagenmarkt (Westeuropa), in Mrd. EUR1

Digitale Plattformen4 Mehrwertdienste4 Weitere IIot-Bereiche4

Abbildung 1

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KomponentenherstellernundAnlagenbauern.DiesesBildzeigtsichgrößtenteilshomogenbeiallenfünfimDetailanalysiertenEndkundenindustrien5(Abbildung2).

DieUnternehmenversprechensichvonderFast-Follower-Strategie,beibeschränktem(Investitions-)RisikovonderDigitalisierungzuprofitierenundbestenfallsausdenFehlernderFirstMoverzulernen.DasmagimEinzelfallrichtigundrisikominimierendsein,istfürdeneuropäischenMaschinen-undAnlagenbauinsgesamtjedochkritischzubewerten:ZumeinenfehltesaneinerkritischenMasseanFirstMovernausdeneigenenReihen,denen„gefolgt“werdenkann.ZumanderendrängenandereSpielerindenMarkt,sowohlindustrienaheund-ferneStart-upsalsauchdiegroßenTech-Player,diebeidigitalenPlattformenzunehmendPräsenzzeigen,voralleminderAutomobilindustrie (z.B.BMWOpenManufacturingPlatform(Azure)oderVolkswagenIndustrialCloud(AWS)).6 Insofern steigt das Risiko, dass dereuropäischeMaschinen-undAnlagenbaubeimThemaDigitalisierungohnemutigesUmdenkendenAnschlussverliert.

5 Die fünf Endkundenindustrien waren die meistgenannten in der Umfrage, in der sich die Teilnehmer auf die Nennung einer Endkundenindustrie beschränken mussten, und erlauben durch mehr als 15 Antworten industriespezifische Detailauswertungen. Darüber hinaus spiegeln sie auch die wichtigsten Endkundenindustrien des deutschen Maschinen- und Anlagenbaus wider

6 BMW Group und Microsoft führen Open Manufacturing Platform ein, 2019, https://news/microsoft.com/de-de/bmw-group-microsoft-open-manufacturing-platform/ (Stand: Mai 2020) Volkswagen und Amazon Web Services entwickeln Industrial Cloud, 2019, https://www.volkswagenag.com/de/news/2019/03/volkswagen-and-amazon-web-services-to-develop-industrial-cloud.html (Stand: Mai 2020)

Abbildung 2

Aus Sicht der Maschinen- und Anlagenbauer verspricht die Follower-Strategie den größten Erfolg beim Partizipieren an digitalen Plattformen

20

80

15

85

15

85

28

72

17

83

29

71

Durchschnittalle Industrien

Nahrungs- und Genussmittelindustrie/

PharmaindustrieAutomobilindustrie

BauindustrieMetallherstellung und

-verarbeitung

Maschinen- und Anlagenbau

Anteil Antworten in Prozent1

Kundenindustrie

Follower/Fast Follower –geringes/moderates Risiko mit geringem/mittlerem Ressourceneinsatz, geringe/ moderate Profitabilität

First Mover – hohes Risiko mit hohem Ressourceneinsatz, hohe Profitabilität

Quelle: VDMA-McKinsey-Umfrage zu kundenzentrierten digitalen Plattformen im Maschinenbau (2020)

1. Alle Industrien (n = 202), Automobilindustrie (n = 41), Maschinen- und Anlagenbau (n = 48); Nahrungs- und Genussmittelindustrie und Pharmaindustrie (n = 18), Bauindustrie (n = 18); Metallherstellung und -verarbeitung (n = 17)

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Kooperationen als Schlüsselfaktor für erfolgreiche Digitalisierung im Maschinen- und Anlagenbau

WiedieErgebnissederUmfrageu.a.zeigen,wirddieStrategiedes„Einzelkämpfers“vonMaschinen-undAnlagenbauernalswenigerfolgversprechendangesehen:Nur27%derbefragtenUnternehmensehenErfolgsaussichtenfüreineneigenenAnsatz.Für77%derbefragtenFirmenhabenKooperationen–insbesonderemitUnternehmenentlangderWertschöpfungskettebzw.desProduktionsprozessesdesBetreibers–großeAussichtenaufErfolgbeimAufbaudigitalerPlattformen(Abbildung3).

Maschinen- und Anlagenbauer haben Notwendigkeit von Kooperationen klar erkannt, aber häufig Vorbehalte ggü. Zusammenarbeit mit Wettbewerbern

77

71

27

23

23

29

73

77Kooperationen mit Wettbewerbern

Kooperationen mit Unternehmenvorher/nachher in der Wertschöpfungs-kette, z.B. Anbieterkonsortien

Kooperationen mit sonstigen Dritten

Eigener Ansatz;keinerlei Zusammenarbeit mit anderen

100%Sehr hohe/hohe Aussichten auf Erfolg Geringe/keine Aussichten auf Erfolg

Anteil Antworten in Prozent (n = 202)


Abbildung 3

21

KooperationenmitKonkurrentenwerdenimHinblickaufderenErfolgsaussichtenweiterhinkritischgesehen.AllerdingssollteauchhiervomEndkundenhergedachtwerden:InvielenEndkundenindustrienhabendieKundenimHinblickaufeinenmöglichenLock-in-EffektkeinInteresseangeschlossenen,herstellerspezifischenLösungen.InderAgrarindustriehatsichbereitsgezeigt,dassUnternehmen,dieeinenMehrwertfürdenKundenschaffenundressourcenschonendagierenwollen,früheroderspäternichtumhinkommen,ihredigitalenLösungenauchfürWettbewerberzuöffnen.

SoverfügtdieAgrarindustriederzeitüberdieCloud-to-Cloud-LösungDataConnect,die von mehreren großen Landtechnikherstellern (John Deere, CLAAS und CNHIndustrial mit den Marken Case IH, New Holland und Steyr) und 365FarmNetentwickelt wurde. Sie ermöglicht die Steuerung und Überwachung des gesamtenMaschinenparkseinesAgrarbetriebsz.B.hinsichtlichMaschinenposition,TankfüllstandundMaschinengeschwindigkeit über ein System bzw. Portal.DieÜbertragung vonagronomischenDatenistbereitsinderPlanung.7

AnalogzumErfolgsbeispielausderAgrarindustriesolltenMaschinen-undAnlagenbauerggf.auchinternationaleKooperationenforcieren,ummittelsRisikoteilunggemeinsamalsFirstMoveragierenzukönnenundihrestarkePositionbeimEndkundengegenüberanderenMarktteilnehmernabzusichern.

7 https://www.claas.de/aktuell/meldungen-veranstaltungen/meldungen/cnh-industrial-tritt-dataconnect-bei/2106268 (Stand: Mai 2020)

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1.2 Herausforderungen und Hürden für Maschinen- und AnlagenbauerWashältMaschinen-undAnlagenbauermomentannochdavonab,andigitalenPlattformenundMehrwertdienstenzupartizipierenunddenMarktdigitalweiterzuentwickeln?DieErgebnissederUmfragezudiesemPunktsindüberraschend:AlsgrößteHürdenwerdenfehlendeGeschäftsmodelle,einezugeringestrategischeRelevanzundfehlendeStandardsangesehen.DagegenwerdendieAngstvorKnow-how-VerlustunddasFehlenmonetärerRessourcenvondenUnternehmennuralsgeringereVorbehaltegenannt.

Nähere Betrachtungen und Analysen der einzelnen Industrien lassen allerdingsUnterschiede erkennen. Für die Maschinen- und Anlagenbauer in manchenEndkundenindustrien(z.B.derNahrungs-undGenussmittelindustrie)stellenfehlendestechnischesundManagement-Know-howsowieBedenkenhinsichtlichDatenverlustund-integritätwesentlicheHerausforderungendar,währendfehlendeStandardisierungundstrategischeRelevanznichtzudenTop-5-Hürdenzählen(Abbildung4).

Größter Vorbehalt ggü. dem Aufbau digitaler Plattformen und Mehrwert-dienste ist das Fehlen von Geschäftsmodellen bzw. strategischer Relevanz

Metall-herstellung und -verarbeitung

AutomobilMaschinen-

und Anlagenbau

Nahrungs- undGenussmittel/

Pharma Bau

20

17

16

15

15

13

13

8

7

7

7

5

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23

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52

44

16

21

19

17

17

18

16

15

24

22

20

20

Bedenken bezüglich Datenverlust und -integrität

Fehlendes Management-Know-how

Fehlendes Geschäftsmodell

Fehlende strategische Relevanz

Fehlendes internes technisches Know-how

„Lock-in-Effekt“

Verlust von proprietärem Prozesswissen an Wettbewerber

Fehlende Standardisierung

Fehlende monetäre Ressourcen

Hohe Provisionen des Plattformbetreibers

Verlust von proprietärem Prozesswissen an Kunden

Fehlendes technisches externes Know-how

100%Trifft voll zu Trifft eher zu Trifft eher nicht zu Trifft nicht zu


Top-5-Priorisierungen entlang der Endkundenindustrien


1. Alle Industrien (n = 202), Automobilindustrie (n = 41), Maschinen- und Anlagenbau (n = 48); Nahrungs- und Genussmittel und Pharmaindustrie (n = 18), Bauindustrie (n = 18); Metallherstellung und -verarbeitung (n = 17)

Abbildung 4

23

Bei den heute genutzten Geschäftsmodellen auf Basis digitaler Plattformen undMehrwertdienste zeigt sicheindifferenziertesBild:DerGroßteil derUnternehmennutztdigitaleAngebotezurAbsicherungderWettbewerbsfähigkeit,meistohneseparateMonetarisierung.KnappdieHälftederbefragtenUnternehmenbietenbereitsdigitaleLösungenan,dieengmitihremProduktportfoliozusammenhängenundauchverkauftwerden.DerVerkaufvonproduktunabhängigendigitalenLösungensowiedasAngebotvonBetreibermodellenwie„PayperUse“(dasz.B.inderAufzugindustriedenkbarist)stehenjedochwederjetztnochzukünftigfürMaschinen-undAnlagenbauerimVordergrund(Abbildung5).Diesmagauchdamitzusammenhängen,dassdiestrategischeRelevanzvondigitalenPlattformenundMehrwertdienstenvonvielenMaschinen-undAnlagenbauernnochalsgeringangesehenwird.

Geschäftsmodelle auf Basis digitaler Plattformen und Mehrwertdienste werden bereits heute angeboten, mit positivem Trend für die Zukunft

59

44

31

16

14

3

26

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25

16

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15

29

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43

3

8

12

23

33

32

Separater Verkauf eigenständiger, bedingt produktbezogenerdigitaler Leistungsangebote

Separater Verkauf produktunabhängiger digitalerServices und Innovationen

100%

Zur Absicherung der Wettbewerbsfähigkeit Produktverbesserung meist nicht separat monetarisiert

Separater Verkauf eigenständiger, produktabhängigerdigitaler Angebote

Betreibermodelle mit Pay-per-Use/Equipment-as-a-Service

Betreibermodelle mit Pay-per-Outcome

Noch nicht entschiedenWird heute angeboten

Wird in 5 Jahren angeboten Wird weder heute noch zukünftig angeboten



Abbildung 5

25

2. Digitale Plattformen und Mehr-wertdienste: Was für Maschinen- und Anlagenbaukunden dabei zähltWelchePrioritätensetzenEndkundenbeidigitalenPlattformenundMehrwertdiensten?Und:WiegutkennenMaschinen-undAnlagenbauerdiePrioritätenihrerEndkunden?UnsereGegenüberstellungmachtdeutlich:DieMaschinen-undAnlagenbauerschätzendiePrioritätenihrerKundeninzahlreichenPunktenzutreffendein.GleichzeitiggebendieInterviewsmitdenEndkundenHinweiseaufBedürfnisse,diedieMaschinen-undAnlagenbauernochstärkerberücksichtigensollten,wennsiezukünftigimDigitalgeschäfterfolgreichseinwollen(Abbildung6).

Hoch

Gering

TrainingVertragsmanagement

Priorität Maschinen- und Anlagenbauer (basierend auf Umfrage)

Gering Hoch

Priorität Maschinen- und Anlagenbauer (basierend auf Umfrage)

Gering Hoch

Optimierter ProduktlebenszyklusOptimierte LieferketteNeue Geschäftsmodelle

Funktionalitäten für digitale Plattformen Nutzen von Mehrwertdiensten

Interviews mit Endkunden zeigen mögliche neue Priorisierungsfelder für Maschinen- und Anlagenbauer auf

Priorität Endkunden(basierend auf Interviews)

Top-3-Prioritäten1 Erweiterte Prioritätsfelder1

Skalierbarkeit

Sicherheitsstandards

Kundenfreundlichkeit

ROI

OffenheitVerfügbarkeit

Performance

Flexiblere AnlagennutzungHöhere Qualität

Optimierte Arbeitskraft

Optimierter Bestand

Verbesserte ServicesOptimierterRessourceneinsatz

Höherer Anlagenoutput

Geringe Prioritäten1

Quelle: VDMA-McKinsey-Umfrage zu kundenzentrierten digitalen Plattformen im Maschinenbau (2020); Endkundeninterviews1 Aus Endkundensicht

Abbildung 6

26

BeidenPlattformfunktionalitätenstufendieMaschinen-undAnlagenbaueraktuellKriterienwieVerfügbarkeit(z.B.vonEchtzeitdaten)undPerformancealssehrwichtigfürihreKundenein.DiesdecktsichmitderSichtderEndkunden.AuchdasThemaSicherheitsstandardszähltzudenAspekten,diebeideSeitenklarpriorisieren.AlsunterschiedlichwichtigwirdhingegenvorallemdasKriterium„OffenheitundKompatibilität“vonPlattformenbewertet:FürEndkundensindeinoffenerZugangundhoheKompatibilitätwichtiger,vorallemhinsichtlichderIntegrierbarkeitvonPlattformeninbereitsbestehendedigitaleÖkosysteme.KriterienwieKundenfreundlichkeit, Skalierbarkeit sowieunmittelbarerReturnon Investment(ROI)habenfürEndkundenmittlerePriorität,wasderzeitallerdingsnochnichtvonallenMaschinen-undAnlagenbauerningleichemMaßereflektiertwird.

BeidenNutzenaspektenvonMehrwertdienstenstimmenbeideGruppenüberein,wennesumdiePriorisierungPerformance-orientierterNutzenaspektewieAnlagenoutputundRessourceneinsatzgeht.FürEndkundenstehenklarApplikationenimVordergrund,derenMehrwertanhandkonkreterAnwendungsbeispieledokumentiertistundüberdieszueinemgewissenGradvomHerstellergarantiertwerdenkann.DiemeistenEndkundenindustrien(z.B.Automobilindustrie) räumen jedochauchdemThemenfeldServices/Aftersales/MaintenancehohePrioritätein,oftimZusammenhangmit„einfacheren“Mehrwertdiensten,dieu.a.dieTransparenzbeiErsatzteillieferungenoderServiceerhöhen(z.B.Bauindustrie).

27

2.1 Detaillierte Sicht der Maschinen- und Anlagen-bauer auf Endkundenbedürfnisse Anforderungen an digitale Plattformen

Maschinen-undAnlagenbauerhaltenVerfügbarkeit,LeistungundSicherheitklarfürdiejenigenPlattformfunktionalitäten,diefürEndkundenamrelevantestensind(Abbildung7).DabeimachensiekeinewesentlichenUnterschiedezwischendenfünfnäherbetrachtetenEndkundenindustrien.

Leistungs- und Sicherheitsaspekte werden als wichtigste Anforderungskriterien der Endkunden an digitale Plattformen gesehen

4 128 36 579

Verfügbarkeit

Performance

Sicherheit

Kundenfreundlichkeit

ROI

Offenheit

Skalierbarkeit

Training

Vertragsmanagement

Niedrigste Priorität Höchste Priorität

Durchschnitt2 Maschinen- und Anlagenbau

Bauindustrie

Automobilindustrie Metallherstellung und -verarbeitung

Nahrungs-und Genussmittelindustrie/Pharmaindustrie

Durchschnittliche Priorisierung der Plattformfunktionalitäten, nach Endkundenindustrie1


Sicht der Maschinen- und Anlagenbauer

1. Automobilindustrie (n = 41), Maschinen- und Anlagenbau (n = 48); Nahrungs- und Genussmittelindustrie und Pharmaindustrie (n = 18), Bauindustrie (n = 18); Metallherstellung und -verarbeitung (n = 17)

2. Gesamtdurchschnitt aller Industrien (n = 202)

Abbildung 7

28

BeiderFrage,welcherMarktteilnehmerdieseBedürfnisseambestenerfüllenkann,verweistdieMehrheitderUmfrageteilnehmeraufsichselbst,alsodenMaschinen-undAnlagenbau,bzw.aufindustrienaheAnbieterwiez.B.Spin-offs(Abbildung8).

JenachEndkundenindustriegibteshierjedochdeutlicheUnterschiede(Abbildung9).InderAutomobilindustriesowieimMaschinen-undAnlagenbaualsEndkundenindustriesindjeweilsnurca.20%derbefragtenUnternehmenderMeinung,dassdieMaschinen-undAnlagenbauerdieheutigenEndkundenbedürfnisseanPlattformenguterfüllenkönnen.ImGegensatzdazuwirddiePositionderMaschinen-undAnlagenbauer,derenKundendie Bau-, Nahrungs- oder Metallindustrie sind, als sehr aussichtsreich angesehen – ca.50%derAntwortendengabenan,ausihrerSichttreffeesvollzu,dassdieMaschinen-undAnlagenbauerdieKundenbedürfnissehinsichtlichdigitalerPlattformenzukünftig ambestenerfüllenkönnen.

Maschinen- und Anlagenbauer sehen sich selbst am besten geeignet, die Bedürfnisse der Endkunden hinsichtlich digitaler Plattformen zu erfüllen

30

28

16

15

10

40

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43

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45

4

3

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10

14

Maschinen- und Anlagenbauer

100%

Endkunden (mittels Eigenentwicklung)

Neue industrienahe Anbieter, z.B. Spin-offs

Große Tech-Player/Plattform-Infrastrukturanbieter

Neue industrieferne Anbieter, z.B. Start-ups

Trifft voll zu Trifft eher nicht zuTrifft eher zu Trifft nicht zu



Unternehmen, welche die Bedürfnisse der Endkunden im Hinblick auf digitale Plattformen zukünftig am besten erfüllen können …


Abbildung 8

29

Anforderungen an digitale Mehrwertdienste

AusSichtderMaschinen-undAnlagenbauersindfürdieEndkundendigitaleMehrwert-dienstemitfolgendemNutzenamwichtigsten(Abbildung10):

• Optimierung des Ressourceneinsatzes,z.B.durchReduzierungdesVerbrauchsmaterialsundVerbesserungderEnergieeffizienz

• Verbesserter Anlagen-Output bzw. gesteigerte Overall Equipment Effectiveness (OEE), z.B. durch eine effizientere, vernetzte Prozesskette

• Verbesserte Services/Aftersales/Maintenance,vorallemdurchWartungsoptimierung(ConditionMonitoring,PredictiveMaintenance),RemoteSupportundRemoteInstallation

• Flexiblere Anlagennutzung, z.B.durcheinehöhereMaschinenflexibilitätoderver-bessertesFleetManagement.

Je nach Industrie ihrer Endkunden sehen sich Maschinen- und Anlagenbauer unterschiedlich gut in der Lage, deren Anforderungen zu erfüllen

21

54

214 0

50

28

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56

11

17

17 6

47

24

24


20

41

34

5

Trifft voll zu Trifft eher nicht zuTrifft eher zu Trifft nicht zu

Zustimmung der Maschinen- und Anlagenbauer, die Anforderungen der Endkunden an digitale Plattformen am besten erfüllen zu können


Durchschnittalle Industrien2

Nahrungs- und Genussmittelindustrie/

PharmaindustrieAutomobilindustrie

BauindustrieMetallherstellung und

-verarbeitung


Kundenindustrie

30

40

4

26


2. Durchschnitt aller Industrien aus Umfrage (n = 202)


N.B.: Wegen Rundungsdifferenzen summieren sich die Einzelwerte nicht in allen Fällen zu 100%

Abbildung 9

30

2.2 Anforderungen an digitale Plattformen und Mehrwertdienste aus Endkundensicht Endkundensicht zu Plattformfunktionalitäten

InkeinerderfünfnäheruntersuchtenEndkundenindustrienisteinPlattform-Industrie-standardodereindominierenderMarktteilnehmerzuerkennen.AllerdingsgibtesersteTrends:DiegroßenTech-PlayerwieGoogle,AmazonoderMicrosofthabenmitvielenRessourcendenAufbauvonIndustrieplattformenforciertundesgelingt ihnen, ihrenEinfluss ineinigenEndkundenindustrien inderFertigungauszubauen, insbesonderein derAutomobilindustrie.8 Einen Industriestandard für digitalePlattformengibt esallerdingsauchinderAutomobilindustrienochnicht:DieZulieferersetzenentwederaufErweiterungenbestehenderSysteme,dengezieltenEinkaufpassenderPlattformenamMarktoderaufEigenentwicklungen.InsgesamtrechnendieEndkunden,insbesonderedieAutomobilzulieferer,aberdamit,dassmittelfristigPlattformstandardsinderIndustrieentstehen.BeiderBereitstellungvonPlattformenpartizipierendieMaschinen-undAnlagenbauerdahernichtwesentlichunddiesistauchinZukunftnichtzuerwarten.

8 Für Einzelheiten siehe Fußnote 6 (S. 19)

Bei digitalen Mehrwertdiensten werden Verbesserung der Anlageneffizienz und -effektivität als wichtigste Nutzenaspekte der Endkunden gesehenDurchschnittliche Priorisierung der Nutzen von Mehrwertdiensten, nach Endkundenindustrie1

Niedrigste Priorität Höchste Priorität


126 3

Optimierter Produktlebenszyklus

8 4

Höherer Anlagenoutput

579

Optimierter Ressourceneinsatz

Verbesserte Services

Flexiblere Anlagennutzung

Höhere Qualität

Optimierter Arbeitskrafteinsatz

Optimierter Bestand

Verbesserte Lieferkette

Neue Geschäftsmodelle

Durchschnitt2 Maschinen- und Anlagenbau

Automobilindustrie

Bauindustrie

Metallherstellung und -verarbeitung

Nahrungs- und Genussmittelindustrie/Pharmaindustrie



2. Gesamtdurchschnitt aller Industrien (n = 202)

Abbildung 10

31

DieseHoffnungaufPlattformstandardsindermittelfristigenZukunftteilensiemitanderenBranchenwiederBauindustrie,demMaschinen-undAnlagenbausowiederNahrungs-undGenussmittelindustrie/Pharmaindustrie. InunserenEndkundeninterviewswurdewiederholtderWunschnachoffenen,leichtintegrierbarenPlattformenundderNutzungvonklarenIndustriestandardsbzw.Schnittstellen(z.B.OpenPlatformCommunicationsUnifiedArchitecture(OPCUA))geäußert.

AlswichtigsteFunktionalitätenvonPlattformenwurdenhäufigdieVerfügbarkeitvonEchtzeitdaten,PerformanceundSicherheitsaspektegenannt.Darüberhinauswurdeindustrieübergreifend die Kunden- und Benutzerfreundlichkeit hervorgehoben, die für die Endkundengegebenseinmuss.

„Wir benötigen Echtzeitdaten, um rasch reagieren zu können. Daten, die einen Tag alt sind, nutzen keinem etwas.“

(Baustoffunternehmen)

„Eine übergreifende Lösung von einem der Tech-Player wird als am wahrscheinlichsten gesehen; es sollten keine Insellösungen geschaffen werden.“

(Automobil-OEM)

Endkundensicht zu Mehrwertdiensten

BetreibersowieMaschinen-undAnlagenbauerhabengrößtenteilsähnlicheAnsichten,wennesumdenNutzenvonMehrwertdienstengeht.FürbeideGruppenisteineVerbesserungderAnlagen-bzw.Kosteneffizienzamwichtigsten.DieEndkundenhabenindenInterviewsinsbesondere die Herstellerunabhängigkeit, aber auch die Bedienerfreundlichkeit der Mehrwertdienstebetont. ZudemkommtesdenEndkundendarauf an, dass sichdieVerbesserungendurch denMehrwertdienst eindeutigquantifizieren lassen. ZugleicherwartensiehäufigeinverbindlichesCommitmentderMaschinen-undAnlagenbauer,dieseVerbesserungen inderAnwendung tatsächlichumzusetzen.DerWunschnachentsprechenden Lösungs- und Bezahlangeboten für solche leistungsbezogenen Komponenten ist klar zu erkennen (z.B. Bezahlung eines Mehrwertdiensts zurRessourcenoptimierungbeitatsächlicherzielterEinsparungimMaschinenbetrieb).

Neben der Steigerung der Effizienz sehen Endkunden insbesondere beim ServicebreitenRaum für nutzenstiftendeMehrwertdienste. Siedenkendabei vor allemanRemoteMonitoring,globalenRemoteServiceoderRemote-Inbetriebnahmen(u.a. imZusammenspielmitAugmented-Reality-Anwendungen).IndiesenBereichenhaltendieEndkundendieMaschinen-undAnlagenbauerfürklarprädestiniertgegenüberanderenSpielern.AuchsinddieEndkundenindiesenBereicheneherbereit,herstellerabhängigeLösungenzuakzeptieren.GanzallgemeinhoffenEndkunden,sichdurchMehrwertdienstevoneinerderzeiteherreaktivenSteuerungvon Instandhaltungsmaßnahmen,dieoftmithohenEffizienzverlustenundWartungskostenverbundenist,zueinerproaktivenSteuerungderInstandhaltungihrerMaschinenundAnlagenzubewegen.

„Wir wollen möglichst effizient sein in einem Geschäft mit reinen Commodities.“ (Baustoffunternehmen)

32

Zusammenfassendundindustrieübergreifendlässtsichfesthalten, dass sowohl bei Plattformen als auch beiMehrwertdienstenfürEndkundendieNutzenorientierungeindeutig imVordergrundsteht.PlattformenfungierenausEndkundensichtprimärals„Enabler“für(Analytics-)Applikationen,Mehrwertdiensteetc.undbietenfürsichalleingenommennochkeinenmessbarenMehrwertimoperativenBetrieb.

BeiMehrwertdienstenentscheidenKundenhäufig nachklarenROI-Kriterien.DieangebotenenDienstemüssensichdeutlichpositivaufoperativeundfinanzielleKenn-zahlenbzw.Erfolgsfaktoren(z.B.OEE,Wartungs-undInstandhaltungskosten) auswirken oder ein für dieEndkundendringlichesProblemlösen(z.B.TransparenzüberErsatzteillieferungenschaffen);andernfalls istdieInvestitionsbereitschaftäußerstgering.HierwerdenFirstMover imVorteilgesehen–einMehrwertdienstwirdvonvielenfürsolangealsmonetarisierbareingeschätzt,wiediesereinDifferenzierungsmerkmaldarstellt.

35

3. Industriespezifische Strategien: Wie der Maschinen- und Anlagen-bau individuelle Lösungen findet

3.1 Kernelemente für die Strategieentwicklung der Maschinen- und Anlagenbauer im DigitalgeschäftWelcheAusprägungsolldasDigitalgeschäfteinesMaschinen-undAnlagenbauershaben?SolleinePlattformentwickeltoderaufeinAngebotvonMehrwertdienstenfokussiertwerden?FürdieBeantwortungdieserFragensollnachfolgendderstrategischeRahmengesetztwerden.

Strategischer Rahmen für die Digitalisierung im Maschinen- und Anlagenbau

PlattformenBeiderFormulierungeinerStrategiefürdasdigitaleGeschäftmüssensichMaschinen-undAnlagenbauerzuerstdarüberklarwerden,obdasAngeboteinereigenenPlattformindenvon ihnenbedientenEndkundenindustriensinnvoll ist.EineInvestitionindenAufbaueinerPlattformsolltenurdanninBetrachtgezogenwerden,wennsichinnerhalbderjeweiligenEndkundenindustrienocheinerealistischeMöglichkeitbietet,ggf.auchals Konsortiummit anderenUnternehmen einen spezifischen Industriestandard zuetablieren,derSkalierungundeinebreiteDurchdringung inderEndkundenbrancheermöglicht.DieMonetarisierungkannz.B.übervolumenbasierteModelle(NutzerzahlennacherzeugtemDatenverkehraufderPlattform)oderergebnisbasierteModelle(NutzerzahlennachDetailgradderAnalysen,dieausderPlattformabgerufenwerden)erfolgen.HäufigistdieMonetarisierungeinerPlattformallerdingsschwierigerzurealisierenalsdievonMehrwertdiensten–unteranderemdasichderNutzenvonMehrwertdienstenleichterbeziffernlässt.DeshalbsolltederGroßteilderMaschinen-undAnlagenbauerihrenstrategischenSchwerpunktaufdieMaximierungderKompatibilitätmitbestehendenPlattformenlegen.

MehrwertdiensteUmfürdigitaleMehrwertdienstelangfristigerfolgreichAngebotezuetablieren,können Maschinen-undAnlagenbauersichzunächstaneinemdreistufigenstrategischenAnsatzorientieren:

1. Marktsegmentierung und spezifische Lösungen je Endkundenapplikation. ImerstenSchrittgiltes,denMarktnachanwendungsspezifischenCharakteristikazusegmentieren,alsoz.B.nachUnternehmensgrößederKunden,IT-AffinitätunddigitalemReifegradderKundensowiederenProzess-Know-how.AusderSegmentierungwirdu.a.deutlich,

36

dass es für Maschinen- und Anlagenbauer, die mehrere Endkundenindustrienbeliefern,generellwenigerfolgversprechendist,aufdasAusrolleneinerTechnologieineiner „Leuchtturmindustrie“ (traditionelloftdieAutomobilindustrie) zusetzen,umanschließendSynergienmitanderenEndkundenindustrienzugenerieren.DenneinzelneMaschinenbauermögenunterUmständenzwarnichtambestenpositioniertsein,denMarktinderAutomobilindustriezuadressieren,sindabergutdafüraufgestellt,inanderenEndkundenindustrienmitdigitalenMehrwertdienstenerfolgreichzusein.Zudemwirdz.B.einHerstellervonHydraulikkomponentenunterschiedlicheLösungenbenötigen,umden jeweiligenBedürfnissendervon ihmbeliefertenEndkunden- industriengerechtzuwerden.

2. Aufzeigen des geschaffenen Mehrwerts für den Endkunden. AndieSegmentierungsolltesicheineausführlicheBetrachtungundDefinitiondesMehrwertsausKundensichtanschließen.BetreibervonMaschinensindnämlichzuInvestitionenindieDigitalisierungbereit,soferndieseeinenklaren,unmittelbarenundquantifizierbarenNutzenmitsichbringen.EntsprechendgefragtsindimMarktbislangvorallemsolcheMehrwertdienste,die die Anlagenverfügbarkeit verbessern (z.B. Predictive Maintenance), dieProduktqualitäterhöhenbzw.Ausschussreduzieren(z.B.Fehlererkennung)oderdenRessourcenverbrauchreduzieren(z.B.Energieverbrauch).DieBedienerfreundlichkeitderMehrwertdienstenimmtdabeieinenwichtigenStellenwertbeidenKundenein,dahoherSchulungsaufwandoderFehlerbeiderBedienungschnelldeneigentlichenMehrwertüberschreiten.

3. Definition von Geschäftsmodell und Alleinstellungsmerkmal für den Maschinen- und Anlagenbauer. Im letztenSchritt gilt es, dasbestmöglicheGeschäftsmodellfürdenMaschinen-undAnlagenbauerfestzulegen,dessenAlleinstellungsmerkmalgegenüberWettbewerbernklarzudefinierenunddentechnologischenVorsprungsowie die Risiken des neuen Geschäftsmodells umfassend zu bewerten: SollderMehrwertdienst zu fixenPreisenangebotenwerden–entwedergegeneineEinmalzahlungodermitBezahlmodellenwieAbonnementsundMarktplatzgebühren–, zugeschnittenaufdieBedürfnisseundZahlungsbereitschaftderEndkunden(wieetwadieMehrwertdienstevonTapiobzw.Homag,die teilweise immonatlichenoder jährlichenAbonnementbeziehbarsind)? IstderMehrwertdienst integrierterBestandteileineskombiniertenAngebots(z.B.MaschineinklusiveMehrwertdiensten)?OdermussderAnbieter dasRisiko auf sichnehmenunddieVergütung andentatsächlicherreichtenMehrwertfürdenEndkundenknüpfen,umdenMehrwertdiensterfolgreichmonetarisierenzukönnen?LetzteresbetrifftauchdieBewertungneuerPerformance-basierterVergütungsmodelle,diesichamErreichenvorabdefinierterIndikatorenorientieren(z.B.dieerwähnteReduktiondesEnergieverbrauchsoderdieVerkürzungdurchschnittlicherLieferzeitenfürErsatzteile).Endkundenerwarten,dassdievomAnbieterversprochenenmessbarenMehrwerteauchgeneriertwerdenunddasssichderAnbietermiteinemPerformance-basiertenVergütungsmodellanderZielerreichungbeteiligtbzw.dasRisikomitträgt.Zusätzlichsindggf.Capex-/Opex-Präferenzen des Endkunden zu berücksichtigen.

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Branchenübergreifende strategische Empfehlungen

AusdengeführtenInterviewsundderUmfrageunterMaschinen-undAnlagenbauernergebensichindustrieübergreifendfolgendeEmpfehlungenfüreinenachhaltigePositionierung:

Plattformen. BeiPlattformenist–wennüberhaupt–eineFirst-Mover-Strategie,ambesteninKooperationmitanderenMaschinen-undAnlagenbauern,besonderswichtig,dadurcheineschnelleSkalierunghäufigdie„Winnertakesitall“-Logikgreift–alsoeinGroßteilderEndkundenindieserBranchediePlattformnutzenwird.WiederAufbaueinerPlattformvoranzutreibenist,richtetsichnachderMarkt-undWettbewerbssituationinderjeweiligenEndkundenindustrie:

• InEndkundenindustrienmitgroßenEndkunden,indenenTech-PlayerdiePlattform-standardsderZukunftbereitsetablieren(z.B.inderAutomobilindustrie;weitereIndustrienwerdenfolgen),istdas„Spiel“bereitsentschieden.HiersolltenMaschinen-undAnlagenbauerkeineRessourcenindieEntwicklungeinerneuenPlattforminvestieren,sondernstatt- dessendieThemenStandardsundKompatibilitätvorantreiben.

• InEndkundenindustrienmitfragmentiertenundkleinerenEndkunden,indenenesnochkeinenPlattformstandardgibt,solltenMaschinen-undAnlagenbauererwägen,einemutigeStrategiezuverfolgen,undggf.risikoteilendeundressourcenschonendeStrukturenwieKooperationenmitanderenMarktteilnehmern(z.B.Wettbewerbern)inBetrachtziehen.Esgilt,eine industriespezifischePlattformzuentwickelnoderbestehende industriespezifische Plattformen dahingehend zu konsolidieren undzuöffnen,dassdienotwendigeSkalierungerreichtwird,alsoeingroßerTeilderEndkundenindieserBranchediePlattformnutzt.

Zusammenfassendistfestzuhalten:FürdenGroßteilderMaschinen-undAnlagenbauerwirdsicheinInvestitionineineeigenePlattformnichtlohnen–siesolltenaufKompatibilitätundStandardssetzen.Diejenigen,dieeinePlattformaufbauenmöchten,solltendiesfokussiert,industriespezifisch,alsFirstMoverundggf.inKooperationmiteinemPartnerangehen,umeineskalierbareundoffeneLösungineinergesamtenEndkundenbranchezuetablieren.

Mehrwertdienste.Der Erfolg vonMehrwertdiensten erfordert ein intensivesAus-einandersetzenmitKundenbedürfnissen,aberauchmitdereigenenHerangehensweise:

• EssenziellisteinklaresBekenntniszurstrategischenRelevanzdigitalerMehrwertdiensteals Differenzierungsfaktor des künftigen Angebots. Dies erfordert zunächst eine intensive AnalysederKundenbedürfnisse.DieErgebnissedieserAnalysemüssendannkonsequentdazugenutztwerden,fokussierteAngebotebzw.LösungenundGeschäftsmodellefürdasDigitalgeschäftzuentwickeln–ggf.gemeinsammitdenBetreibernderMaschinenund Anlagen.

• DarausfolgtdieNotwendigkeiteinesmutigenVoranschreitensbeiderEntwicklungundMarkteinführung.Dies istvorallemnotwendig,dadieAufholgeschwindigkeitderMaschinen-undAnlagenbauerbeiderEntwicklungdigitalerLösungendeutlichgeringerzuseinscheintalsbeiderenEntwicklungenintechnologischenKernbereichen.

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Darüberhinausistdavonauszugehen,dasssichandere,möglicherweisebranchen- fremdeMarktteilnehmeroderWettbewerberausanderenRegionenmitihrendigitalenLösungenineinemgewissenUmfangamMarktetablierenwerden.DievonihnenbesetztenFelderdürftenfüreuropäischeMaschinen-undAnlagenbauernurschwerzurückzugewinnensein.

• DieMaschinen-undAnlagenbauersindbeimAufbauvonMehrwertdienstenineinersehrgutenAusgangsposition.DiesverdankensievorallemihremtiefenKnow-howzuAnlagenundProzessen.DarüberhinauskommenihnenbeiMehrwertdienstendasüberschaubareInvestitionsrisikounddiehoheAttraktivitätvonMarktgrößeundWachstumsratezugute, insbesondere imVergleichzuPlattformen.Auchhiergilt:Wenigeristmehr.Daheristesbesser,zweioderdreiMehrwertdienstemitkonkretemEndkundennutzenzuentwickeln–fallsmöglich,herstellerunabhängig–alseineVielzahlherstellerabhängigerMehrwertdienste,derenNutzennichtkonkretmessbaristoderdiesicherstnachmehrerenJahrenfürdieEndkundenrechnen.

ZweiAspekte,diesowohlPlattformenalsauchMehrwertdienstebetreffen,seien imFolgendennocheinmalhervorgehoben:

Kooperationen und Standards. DerGroßteilderMaschinen-undAnlagenbauerhaterkannt,dassKooperationenderaussichtsreichsteWegzumErfolgimDigitalgeschäftsind(ca.70%derbefragtenUnternehmengabendiesan).FürMaschinen-undAnlagenbauergiltdaher,sichvonderPerspektivedes„Einzelkämpfers“zulösen.Vielmehrsolltensiesich über strategische Kooperationen konsequent neue Potenzialfelder für digitalePlattformen(sofernesfürdieMaschinen-undAnlagenbauersinnvoll ist, indiesezuinvestieren)undMehrwertdiensteerschließen.VorallemherstellerunabhängigeLösungenunddieBereitstellungstandardisierterSchnittstellen,wiesieBetreibermiteinemgroßen,hinsichtlichAlterundHerstellerheterogenenMaschinenparkhäufigwünschen,ließensichinKooperationenforcieren–ggf.auchzusammenmitWettbewerbern.

EinezentraleRollespielendabeiStandardsundSchnittstellen,z.B.OPCUA.Maschinen-undAnlagenbauersolltenwenigerverhaltenaufdiesenAspektreagieren,sondernkonsequentdieEntwicklungvonStandardsvorantreibenunddiesesetzen.LetztendlichwerdendieEndkundendiejenigenAnbietermitklarenStandardsundoffenenSchnittstellenpräferieren.Maschinen-undAnlagenbauersolltennichtdieAustauschbarkeitfürchten,sonderndieStandardsauchalsChanceverstehen,ressourcenschonenderzuagieren.WenndieMaschinen-undAnlagenbauernichtproaktivStandardsetablieren,werdenvoralleminBranchenmitgroßenEndkundenandereAnbieterinsSpielkommen,dieüberdievomEndkundengewünschtenStandardsundoffenenSchnittstellenverfügen.

Darüber hinaus gilt:Ohne überzeugendeGeschäftsmodelle hat dieDigitalisierung derMaschinen- und Anlagenbauindustrie einen schwierigenWeg vor sich. Dies ist wenigüberraschend,dennauchdie(bekannten)Tech-Playersindnurerfolgreich,dasieeineinfachesundstringentesGeschäftsmodellverfolgen.Alphabetetwa,derMutterkonzernvonGoogle,erzieltnochheuterund84%derUmsätzemitderWerbungaufSuchmaschinen.9 Anstelle derhäufiggeführtenDiskussionenübermöglicheRisikensollte fürdieMaschinen-undAnlagenbauerdaherdieSuchenacheinemerfolgversprechendenGeschäftsmodelloberstePriorität haben.9 https://www.statista.com/statistics/633651/alphabet-annual-global-revenue-by-segment/ (Stand: Mai 2020)

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DigitaleLösungen,teilweiseinVerbindungmitneuenGeschäftsmodellen,werdenbereitsangeboten,wiedienachfolgendenBeispielezeigen:

• Mit „SIGMA SMART AIR“10 bietet KAESER ein System für die gesamteDruck-luftversorgungvonUnternehmenan,kombiniertmiteinemverbrauchsabhängigenBezahlmodell.Herzstückistdas„SIGMAAIRMANAGER4.0”-Modul,dassämtlicheSteuerungsaufgabenderDruckluftstationübernimmt.InKombinationmitweiterenApplikationenistesfürdenEndkundensomitmöglich,dieAnlage imHinblickaufEffizienz undWartung (Predictive Maintenance) intelligent zu optimieren. DieAbrechnungindiesemModellerfolgtnach1.000m3-EinheitenmitdefiniertenPreisenfürdengesamtenVertragszeitraum.

• Mitder„FestoCloud“11bietetdieUnternehmensgruppeFestoeineCloud-Lösung(basierendaufMicrosoftAzure)an,dieeineeinfacheVisualisierungvonZuständenin mechatronischen Subsystemen durch Apps ermöglicht. Mit „Dashboards“,„Smartenance“ und „Projects“ betreibt das Unternehmen mittlerweile dreiApplikationen.DashboardsvisualisiertübersichtlichdenZustandderKomponenten;via Smartenance können Anlagenbediener oderWartungsmanager übermobileEndgerätedenWartungskalenderaufrufenundsehen,welcheWartungsaufgabenzugewiesenwurden.ZusätzlichwerdendetaillierteAnweisungenmitLive-Fotos,TextenundMesswertenbereitgestellt;ProjectsfungiertalsLifecycle-Management-PlattformunddokumentiertsystematischInformationenallerAnlagenkomponenten.ImFokusstehenKomponentenundAnlagenvonFesto.

10 https://www.kaeser.de/produkte/sigma-smart-air/ (Stand: Mai 2020)11 https://www.festo.com/cms/de_de/56644_63676.htm#id_63676 (Stand: Juni 2020)

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• Im Bereich der Holzindustrie hat die Firma Homag die branchenspezifischePlattformlösungTapio12begründetundetabliert.DieTechnologieplattformTapioistoffen gestaltet, so dass alle Maschinen-, Werkzeug- und Materialhersteller, die für dieHolzindustrietätigsind, ihreServicesunddigitalenLösungenfürKunden(z.B.HerstellervonMöbeln,Schreinereien)aufderPlattformbereitstellenkönnen.Tapiofungiert hier als neutraler Unterstützer und Enabler und bietet auch eigene Apps an. Die MehrwertdienstewerdendenEndkunden(zumgroßenTeilkleinereUnternehmen)inkundenfreundlichen,aufihreBedürfnissezugeschnittenenBezahlmodellenangeboten (z.B.30TagefreierTest,Monats-oderJahresabonnements).Eshatsichgezeigt,dassdiePlattformerstdannfürKundenattraktivwird,wenndieseeinenMehrwertdarinsehen,d.h.einentatsächlichenNutzen.Dieserentsteht,wenndieMaschinen-undAnlagenbauerinVorleistunggehenundrelevanteMehrwertdienstefürdieKundenentwickeln.UmmöglichstvieleMehrwertdiensteüberdiePlattformanbietenzukönnen,müssenMaschinen-undAnlagenbauerlediglichfüreinenüberschaubarenjährlichenBeitragMitgliedbeiTapiowerden.DanachfälltproDownloadbzw.gezahltemNutzungsentgelteinBeitragfürTapioan.AktuellsinddieMehrwertdiensteaufder Plattformherstellerabhängig,daesnochkeinestandardisiertenSchnittstellengibt.DieZukunftwirdallerdingsinherstellerunabhängigenServicesgesehen,daderKundeMehrwertdienstefürseinenkomplettenMaschinenparksucht.13

• AuchinderVerpackungsindustriewerdendigitaleLösungenangeboten.UnabhängigvombestehendenMaschinen-undAnlagenparkbietetTetraPakmitder„OperationalBenchmark Application“ einen Service an, der Endkunden einen Vergleich mitanonymisiertenexternenBenchmarksermöglicht.14TetraPakverbindetzudemaufWunschAbfüllanlagen,dieimlaufendenBetriebmitdemPerformanceManagementCenterkommunizieren.15DortwerdenaufBasisvonAnlagendatenderBetreiberVerbesserungspotenziale für Produktivität undWartung abgeleitet und an dieEndkundenzurückgespielt.TeilweisewerdendenEndkundenfürdieVerbesserungvonMaschinenundAnlagenauchPaketemit„Performancegarantie“angeboten.16

Um volle Transparenz und Sicherheit für alle Plattformteilnehmer undNutzer vonMehrwertdienstenzugewährleisten,istzudemeinklarerRechtsrahmenmiteinheitlichenZugangs- undNutzungsregeln erforderlich.DieDefinition undErarbeitung solcherindustrieübergreifendenund(ggf.europaweit)einheitlichenStandardssolltevondenUnternehmen–gemeinsammitVerbändenundPolitik–vorgenommenwerden,parallelzur strategischenEntwicklungderProduktfelder. IndiesemZusammenhang ist z.B.dasvonderdeutschenBundesregierunginitiierteProjektGAIA-Xzunennen,andemderVDMAgemeinsammitüber300anderenOrganisationenbeteiligtist.17Zielistes,KonzeptefüreinedigitaleDateninfrastrukturzuentwickeln,diehöchstenAnsprüchenandieDatensouveränitätgerechtwerden,undgleichzeitigInnovationenzufördern.DieerfolgreicheUmsetzungersterAnwendungsfälle imPilotbetriebwirdfürEnde2020erwartet.

12 https://www.tapio.one/de/whatistapio (Stand: Juni 2020)13 Experteninterview (Juni 2020)14 https://www.tetrapak.com/us/services/increase-profitability/journey-increased-profitability (Stand: Juni 2020)15 https://connectingthefoodindustry.tetrapak.com (Stand: Juni 2020)16 https://www.tetrapak.com/about/cases-articles/plant-care-with-performance-guarantee (Stand: Juni 2020)17 Das Projekt GAIA-X – Eine vernetzte Dateninfrastruktur als Wiege eines vitalen, europäischen Ökosystems, BMWi (Stand: Oktober 2019)

41

Übersicht über die 4 Prozessarchetypen und deren Anwendung in den einzelnen Endkundenindustrien

Chemieindustrie Bergbau und Rohstoffindustrie (Aufbereitung)

Säge- und HolzindustrieUmweltschutz, Klimaschutz, Entsorgungsindustrie (Aufbereitung und

Verwertung)

BauindustrieLand- und ForstwirtschaftBergbau und Rohstoffindustrie (Abbau)Umweltschutz, Klimaschutz, Entsorgungsindustrie (Logistik)

Linienprozesse Dezentrale Prozesse

Nahrungs- und Genussmittelindustrie PharmaindustriePapierindustrieTextilindustrieAutomobilindustrie (Zulieferer) Energie-, Wasser-, WärmebereitstellungElektrotechnik-/ ElektronikindustrieFeinmechanik-, Optik-, Labortechnikindustrie

Automobilindustrie (OEMs)Transport- und Verkehrsindustrie(ohne Automobilindustrie)StandardmaschinenbauMetallherstellung und -verarbeitung

SondermaschinenbauMetallbearbeitungHolzbearbeitung

MobilStationärArchetyp A: Direkte Prozessfolge auf einer Linie (z.B. Verarbeitung und anschließende Verpackung von Nahrungsmitteln)

Archetyp B: Indirekte Prozessfolge mit abgetrennten Kernprozessschritten auf unterschiedlichen Linien(z.B. Presswerk, Karosseriebau, Lackierung und Montage)

Archetyp C: Fest-installierte, wiederholt oder wechselweise genutzte Maschinen(z.B. CNC-Anlagen sowie Bohr- und Fräsmaschinen)

Archetyp D: Mobile und unabhängig gesteuerte Maschinen(z.B. Baustellenfahrzeuge und -anlagen, landwirtschaftliche Geräte)

Quelle: VDMA, McKinsey

3.2 Handlungsempfehlungen nach Endkundenindustrie

Nebendenoben genannten allgemeinenEmpfehlungenmuss sichdie Strategie derMaschinen-undAnlagenbauerandenGegebenheitenderjeweiligenEndkundenindustrieausrichten.Zubeachtenistdabei,dasszweiFaktorendieAnforderungenderEndkundenan digitale Plattformen und Mehrwertdienste bestimmen: zum einen die Art desProduktionsprozesses(definiertdurchvierProzessarchetypen),zumanderendieIoT-Power(definiertdurchdieBetriebsgröße,dendigitalenReifegradunddieIT-Ressourcen)derEndkundenindustrie.

• Prozessarchetyp. BeimProzessarchetyperfolgtgrundsätzlicheineUnterscheidungnach Linien- und dezentralen Prozessen,wobei bei Linienprozessenweiter nachdirekterundindirekterProzessfolgeunterschiedenwird,undbeidezentralenProzessenweiternachstationärenundmobilenMaschinendifferenziertwird(Abbildung11).Natürlich bilden diese Prozessarchetypen die vorhandenen Produktionsprozessenicht in jeder Nuancierung ab bzw. besteht die Möglichkeit, dass in einigenEndkundenindustrienweitereProzessezurAnwendungkommen.SiebietenjedocheinenOrientierungsrahmen,u.a.umAnalogieschlüssezwischendenIndustrienziehenzu können.

Abbildung 11

42

• IoT-Power. Die IoT-Power leitet sich aus den strukturellen Voraussetzungender Endkundenindustrien ab, digitale Plattformen undMehrwertdienste selbstvorantreibenzukönnen.Darunterfallenz.B.dieBetriebsgrößenstruktur,dieGrößederIndustrie,dasverfügbareInvestitionsvolumen(Capex)sowiediedigitaleReifebzw.derUmfangderIT-RessourcenderjeweiligenEndkundenindustrie.

• DieIoT-PowerderAutomobil-,Energie-,Chemie-undElektronikindustriewirdalsrelativhocheingeschätzt:zumeinenaufGrunddertypischenUnternehmensstrukturund -größe, zum anderen wegen ihrer bereits weitreichenden Integration vonIT-SystemenindieaktuellenProduktionsketten.EineehergeringeIoT-PowerwirddenEndkundenindustrienmitmeistsehrdezentralenProzessenzugeschrieben,z.B.derBauwirtschaft,derLandwirtschaftoderdemvergleichsweisekleinstrukturiertenGewerbederHolz-undMetallbearbeitung.

KlassifiziertmandieIndustriennachdenzweiKriterienProzessarchetypundIoT-Power,ergibt sich die Übersicht in Abbildung 12.

Nahrungs-/GenussmittelindustriePharmaindustrieFeinmechanik-, Optik-, Labortechnikindustrie

Übersicht über IoT-Power-Level und Prozessarchetyp(en) der analysierten Endkundenindustrien

IoT-Power-Level

Typ A Typ B Typ C

Automobilindustrie (Zulieferer)Energie-, Wasser-, WärmebereitstellungChemieindustrieElektrotechnik-/Elektronikindustrie

BaustoffindustriePapierindustrieSägeindustrieTextilindustrieBergbau und Rohstoffindustrie(Aufbereitung)Umweltschutz, Klimaschutz, Entsorgungsindustrie (Aufbereitung und Verwertung)

StandardmaschinenbauMetallherstellung und -verarbeitungTransport- und Verkehrsindustrie(ohne Automobilindustrie)

Typ D

BauindustrieLand- und ForstwirtschaftBergbau und Rohstoffe (Abbau)Umweltschutz, Klimaschutz, Entsorgungsindustrie (Logistik)

Automobilindustrie (OEM)Chemieindustrie

MetallbearbeitungHolzbearbeitung

Bergbau und Rohstoffe(Aufbereitung)Umweltschutz, Entsorgung, Klimaschutz (Aufbereitung und Verwertung)Holzindustrie

Hoch

GeringProzessarchetyp

Fokusindustrien der Studie


Sondermaschinenbau

Abbildung 12

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Priorisierung strategischer Ansätze für Maschinen- und Anlagenbauer entlang unterschiedlicher Industrien

Minimal Niedrig Mittel HochPriorität

IoT-Power und Prozessarchetypen

Vergleichbare Industrien (exemplarisch)

Bereitstellung einer IoT-Plattform und Services auf bestehender Infrastruktur (potenziell mit Partner)

MWD für Einzelmaschine – kompatibel und hersteller-unabhängig – potenziell mit Partner (z.B. Stanzmaschine)

MWD für Produktionszelle – potenziell mit Partner (z.B. Lackieranlage)

MWD für Produktionsstätte/Fabrik – potenziell mit Partner (z.B. Fabrik mit mehreren Fertigungslinien)

MWD für Produktionslinie – potenziell mit Partner (z.B. Presswerk, Karosseriebau, Lackiererei, Montage)

Bereitstellung einer Plattforminfrastruktur

Konsolidierung/Öffnung bestehender Plattformen

MWD für Wertschöpfungskette – potenziell mit Partner (z.B. Produktionsstätte inkl. Zulieferunternehmen und Logistik)

MWD für Einzelmaschine – eigene Maschinen (z.B. Stanzmaschine)

Typ A, B Typ B, C Typ A Typ A, D Typ B


Automobil Maschinen-und Anlagen-bau

Nahrungs- undGenussmittel/ Pharma

Bau

Energie, Wasser, Wärme/Chemie/Elektrotechnik/ Elektronik

Transport und Verkehr (ohne Automobil)

Elektrotechnik/Feinmechanik

Land- und ForstwirtschaftBergbau/Rohstoffe (Abbau)

…

Infrastruktur-ebene

Digitale Plattform –

Plattform-ebene

Mehrwert-dienste (MWD) -

Applikations-ebene


AufBasisderEndkunden-undExperteninterviewssinddieHandlungsempfehlungen spezifischfürfünfEndkundenindustrienderMaschinen-undAnlagenbauerpriorisiertworden(Abbildung13).AnhandderEingruppierungderEndkundenindustrienentlangProzessarchetypundIoT-Power (sieheAbbildung12)könnenAnalogienzuweiterenEndkundenindustriengebildetwerden.

EinenallgemeingültigenAnsatzalsHandlungsempfehlung jeEndkundenindustriegibtesnicht.DazusindnichtnurdieMaschinen-undAnlagenbauerzuverschieden,wasihrProduktportfolioundihreNähezumKundenbetrifft,sondernauchdieEndkunden,zwischendenengroßeUnterschiedehinsichtlichBetriebsstrukturunddigitalerReifebestehen.DienachfolgendbeschriebenenEmpfehlungensinddaheralsOrientierungsrahmenzuverstehen,innerhalbdessenAbweichungenjenachKundenundAnbietermöglichsind.

AuchwennimRahmendieserStudiediefünfinderUmfrageamstärkstenrepräsentiertenEndkundenindustrien imDetailanalysiertwurden,ermöglichendieaufgezeigteLogikundBetrachtungnach IoT-PowerundProzessarchetypAnalogieschlüsse fürandere(verwandte)Endkundenindustrien.Sokönntez.B.inEndkundenindustrien,dievorwiegendmittelständisch geprägt sind (wie z.B. Holz-, Kunststoff- und Metallbearbeitung),heterogeneMaschinenparksaufweisenundaufspezialisierteAnwendungenausgerichtetsind,einespezifischeBranchenplattform(analogzurHolzindustrie)ebenfallserfolgreichsein.EntlangdespräsentiertenstrategischenRahmensgiltesaberauchhier,vomKundenherzudenken,denMehrwertdereigenendigitalenLösunggenauzudefinierenunddarausdaseigeneGeschäftsmodellabzuleiten.

Abbildung 13

44

Automobilindustrie

FürdieAutomobilindustriegilt,dasskeineweiterePlattformentwickelt,aberdieKompatibilitätder eigenen Produkte erhöht werden sollte. Darüber hinaus bieten auf die Industriezugeschnittene, herstellerunabhängigeMehrwertdienste ein breitesWachstums- undDifferenzierungsfeld.FolgendeHandlungsempfehlungen(sieheauchÜbersicht1)wurdenfürMaschinen-undAnlagenbauunternehmenentwickelt,diedieAutomobilindustriebeliefern:

• DieEntwicklungeinerneuenPlattformhatwenigErfolgschancen,daverschiedeneEndkunden(insbesondereAutomobil-OEMs)bereitseigenePlattformenmitgroßenTech-PlayernentwickelnundStandardsetablierenwerden.

• EinemaximaleKompatibilitäteigenerMaschinenundAnlagenistsicherzustellen,umdieIntegrationinbestehendeÖkosystemezuermöglichen.

• FürdieeigenendigitalenLösungenistHerstellerunabhängigkeitzuschaffen;imBereichServicewerdenggf.herstellerabhängigeLösungenakzeptiert.

• Der Fokus sollte aufMehrwertdiensten zur Verbesserung von Effektivität undEffizienz(z.B.OEE)sowieQualitätliegen.

• Des Weiteren sollte die Optimierung von kompletten Kernprozessschritten (z.B.Lackierstraße)undSchnittstellenzuvor-undnachgelagertenProzessschrittenimFokusstehen.

Keinen Fokus auf die Etablierung einer neuen eigenen Plattform legenAufGrund ihrerausgeprägtendurchschnittlichenBetriebsgrößeundverhältnismäßigstarkenIT-RessourcenausstattungbetreibenEndkundendieserIndustrieinvielenFällenbereitseigeneIT-Plattformen.18DiesgiltsowohlfürdieOEMsalsauchfüreinenTeilderZulieferer,diewirinterviewthaben.DadurchexistierenaktuellhäufigmehrerePlattformennebeneinander.DadieTech-PlayergegenwärtigmitenormenInvestitionengroße,offeneÖkosystemezusammenmitdenAutomobilherstellernaufbauen,dürftensichmittelfristigdrei bis vier regionale Industrielösungen bzw.Ökosystemeherauskristallisieren.DieAutomobilzuliefererwerdenfolgenbzw.sichdenÖkosystemenderOEMsanschließen.VondenMaschinen-undAnlagenbauernwirddeshalbzwingendeineAnbindungsmöglichkeitandiejeweiligePlattformerwartet.DieEtablierungweiterer,neuer„Parallelplattformen“scheintdaherwenigzielführend.Dafürsprichtauch,dassdietechnischeUmsetzungeinerPlattformpersevomKundennicht(mehr)alsdifferenzierendesMerkmalwahrgenommenwird,sondernerstdiedaraufaufsetzendenDiensteundApplikationen.

18 BMW Group und Microsoft führen Open Manufacturing Platform ein, 2019 (https://news.microsoft.com/de-de/bmw-group-microsoft-open-manufacturing-platform/) (Stand: Mai 2020). Volkswagen und Amazon Web Services entwickeln Industrial Cloud, 2019 (https://www.volkswagenag.com/de/news/2019/03 volkswagen-and amazon-web-services-to-develop-industrial-cloud.html) (Stand: Mai 2020)

Übersicht 1

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45

Zusammengefasstheißtdas:AufGrunddesVorsprungsundderentsprechendenSkalen-vorteile der Automobil-OEMs und Tech-Player bieten digitale Plattformen für dieAutomobilindustriedenMaschinen-undAnlagenbauernnurgeringeChancen.SiesolltendaherkeineRessourcenindieEtablierungeinerneuen,eigenenPlattforminvestieren.

Schwerpunkt auf weitere Verbesserung der eigenen Produktkompatibilität legen DaTech-PlayerbeimAufbauvonPlattformenunddazugehörigenÖkosystemeneinennichteinzuholendenVorsprunghaben,müssenMaschinen-undAnlagenbauerihrenFokusaufmaximaleKompatibilitätihrerProduktemitbestehendenPlattformenbzw.Ökosystemenlegen.DasBereitstellenmöglichstuniversellerSchnittstellenermöglichteineeinfacheIntegrationdereigenenMaschinenundAnlageninbestehendePlattformenundÖkosysteme,umdaranpartizipierenzukönnen.

„Eine übergeordnete Plattform wäre schön, ist aber mittelfristig nicht in Sicht. Maschinenbauer sollten bei Plattformen eher mit Standards andocken.“

(Automobilzulieferer)

Mehrwertdienste zur Verbesserung von Effizienz und Qualität entwickelnAusKundensichtliegtderHauptnutzenvonMehrwertdienstenderzeitvorallemineinermessbarenVerbesserungderKostenperformance(z.B.durchOptimierungvonOEE,Qualität,RessourcenverbrauchundService).Diesleistenz.B.Mehrwertdienste,dieeindurchgängigesTrackingvonProzess-undQualitätsdatenermöglichen.DarüberhinaussindDienstevonInteresse,diedurcheineübergreifendeAuftragsplanungsowieÜberwachungdes Produktionsstatus über Linien hinweg eine Verbesserung der Gesamteffizienzermöglichen.DieNutzungvonMehrwertdienstenentscheidetsichdaherdurcheineklareBusiness-Case-BetrachtungderMaschinenbetreiber.MitanderenWorten:Jeeinfacher,schnellerundvorallembessermessbarsichzusätzliche(Kostensenkungs-)PotenzialedurchMehrwertdiensterealisierenlassen,destohöheristdieInvestitionsbereitschaftderAutomobil-OEMsundAutomobilzulieferer.

DieMehrwertdienstesolltenallerdings–insbesonderebeiEinzelmaschinenherstellern– herstellerunabhängigausgelegtwerden.DadurchlassensiesichineinemheterogenenMaschinenparkderAutomobil-OEMsundAutozuliefererauchbeiWettbewerbsprodukteneinsetzen.GleichzeitigkanndieSkalierungdereigenenLeistungenimMarktüberproportionalsteigen.DieBereitschaftderKunden,inMehrwertdienstezuinvestieren,fälltdeutlichgeringeraus,wennsichdiesenurinTeilendesMaschinenparksanwendenlassen.DieErwartungeneinigerEndkundenandieMaschinen-undAnlagenbauersindgroß;häufigschreibtmanihnendaherbeiderBereitstellungvonMehrwertdiensteneinegutePositionzu.

„Ich erwarte mir von den Maschinen- und Anlagenbauern Apps wie beim Smartphone.“(Automobilzulieferer)

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Erweiterten Fokus auf Mehrwertdienste zur Service- und Installations-kostenoptimierung legen DievonEndkundenbestätigtehoheKompetenzderMaschinen-undAnlagenbauerbeimServicesollteauchbeiderUmsetzungvonMehrwertdienstenalsWettbewerbsvorteilgenutztwerden.Daher liegt der erweiterte Fokus aufMehrwertdiensten, die denMaschinenbetreibernindiesemBereichKostenoptimierungenermöglichenkönnen(z.B.Remote-Serviceund-Inbetriebnahme,ggf.unterstütztdurchAugmentedReality).VorallemwissenesdiehäufigglobalaufgestelltenUnternehmeninderAutomobilindustriezu schätzen,wenneinMaschinen- undAnlagenbauerweltweiten Service anbietet.BeimServicenehmendieBetreiberzwarherstellerabhängigeMehrwertdiensteinKauf,grundsätzlichpräferieren sie jedoch (vor allembeiEinzelmaschinenherstellern) eineherstellerunabhängige Lösung.

„Man sieht heute schon, dass Firmen, die eine hohe Kompetenz bei Software haben, die Nase vorn haben.“


Auf herstellerunabhängige Mehrwertdienste zur durchgängigen Optimierung eines Kernprozessschritts konzentrierenEndkundenbetreibennurungerneineVielzahlherstellerabhängigerMehrwertdienste.Wenn jeder dieser Mehrwertdienste nämlich nur einzelne Maschinen oderProduktionszellen des Kernprozesses optimiert, erhöht dies die Komplexität.AngesichtsdervorhandenenAnlagenstrukturgibtesvielmehreingroßesBedürfnisnach Mehrwertdiensten, die einen Kernprozessschritt (z.B. einen Lackier- oderEndmontageprozess) gesamthaft optimieren können. Dementsprechend stellenMehrwertdienstemitdieserFähigkeiteinenechtenMehrwertfürdieEndkundendar.UmsolcheDiensteanbietenzukönnen,istggf.eineZusammenarbeitbeiEntwicklungundAngebotmitMaschinen-undAnlagenbauern zuerwägen,derenProduktedeneigenenMaschinenvor-odernachgelagertsind.GroßeOEMsgehenin ihrer (Eigen-)EntwicklungvonPlattformenzumTeilschoneinenSchrittweiterundbeabsichtigen,mehrereKernprozessschrittebishinzuganzenWerkenzuerfassen:DieswirdineinemweiterenSchrittderAnwendungvonMehrwertdienstendazuführen,dassMaschinen-undAnlagenbauersichauchhinsichtlichkernprozessübergreifenderMehrwertdiensteöffnenbzw.diese–wosinnhaft–anbietenmüssen(z.B.OptimierungvomPresswerkbiszurEndmontage).

„Zukünftig bietet derjenige den größten Mehrwert, der auch vor- und nachgelagerte Prozesse mit einbettet.“


„Der deutsche Maschinenbau muss sich anstrengen – er hat früher von seiner Präzision gelebt, diese Zeiten sind jedoch vorbei. Mehrwertdienste bieten ein Differenzierungsmerkmal.“

(Automobilzulieferer)◄

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47

Maschinen- und Anlagenbau als Endkundenindustrie

DurchdieverschachteltenWertschöpfungskettenistderMaschinen-undAnlagenbaufür sich selbst zugleich eine der wichtigsten Abnehmerindustrien. Hinsichtlich derHandlungsempfehlungen (siehe auch Übersicht 2) für digitale Plattformen undMehrwertdiensteistdabeigrundsätzlichzwischenAnwendungenfürdenStandard-unddenSondermaschinenbauzuunterscheiden:

• Im Standardmaschinenbau istmit einer ähnlichenEntwicklungwie in derAuto-mobilindustriezurechnen;dasPlattformangeboterfolgtdurchTech-Player,weshalbMaschinen-undAnlagenbauersichaufdieMaximierungderKompatibilitätfokussierensollten.

• ImheterogenenSondermaschinenbaubestehtdieChance,dasssichoffenePlattformen,die spezielle Anwendungen abdecken (z.B. Plattformen für die ProzessketteBlechbearbeitungoderPlattformenfürdasToolmanagement),imMarktdurchsetzenkönnen,sofernsieherstellerunabhängigsindundsichleichtinbestehendeÖkosystemeintegrieren lassen.

• Plattformensolltenmöglichstoffenundbenutzerfreundlichgestaltetsein.

• DerFokussollteaufMehrwertdienstenmitmessbaremKundenwertliegen,alsoz.B.aufderOptimierungvonRessourceneinsatz,ArbeitskraftundFlexibilität.

Kompatibilität mit bestehenden Plattformen im Standardmaschinenbau maximierenHinsichtlichderEtablierungvonPlattformenistimBereichStandardmaschinenbauausheutigerSichtmiteinemähnlichenTrendwiebeidenOEMsinderAutomobilindustriezurechnen.Tech-Playerwerden,ggf.gemeinsammitgroßenEndkunden,PlattformlösungenentwickelnundsovoraussichtlichIndustriestandardsschaffen.DieseLösungenwerdenvorallemfürgroßeEndkundenmiteinemweitgehendstandardisiertenProduktportfoliovonInteressesein.Maschinen-undAnlagenbauer,dievorwiegendEndkundenimBereichStandardmaschinenbaubeliefern,solltendaheroffenfürsolche(entstehenden)PlattformenseinundnichtindieEntwicklungeinereigenenPlattformlösunginvestieren.MittelfristigwerdenallerdingsPlattformstandardserwartet.

„OPC UA wird als Standard sehr wichtig werden.“

(MittelständischesMaschinenbauunternehmen)

Übersicht 2

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Industriespezifische Plattform im (Sonder-)Maschinenbau als potenzielle Chance verstehenIneinigenBereichenundAnwendungenimheterogenemSondermaschinenbauhabenMaschinen-undAnlagenbauerdieMöglichkeit,Plattformen(idealerweiseinKooperation)erfolgreichanzubieten.DadieBranchedesSondermaschinenbaussehrfragmentiertundoftmittelständischgeprägtist,könntesicheineoffene,segmentübergreifendePlattform,dieleichtzuintegrierenistundeinenGroßteildergewünschtenFunktionalitätenabdeckt,durchsetzenundimMarktdienotwendigeSkalierungerreichen.DieEndkundenerwarten,dasssichüberkurzoderlangeinigewenigePlattformangebotegrößererMaschinen-undAnlagenbaueretablierenwerden–undwünschensich,dassdiePlattformengeöffnetbzw.kompatibelgestaltetwerden.SpeziellbeikleinerenEndkundenzeigtsichjedoch,dassunternehmensspezifischeERP-LösungenaktuellundmittelfristigallerWahrscheinlichkeitnachdieführendenSystemebleibenundeineAnbindungentsprechendsichergestelltwerdensollte.Offene,anwendungsspezifischePlattformen (z.B. fokussiertaufTool-managementoderaufeinekompletteProzesskettewieBlechbearbeitung),diesichleichtinbestehendeÖkosysteme integrieren lassen,kommenggf.zusätzlichfürStandard-MaschinenbauunternehmeninFrage.

„Wenn man etwas für eine spezielle Anwendung zur Verfügung stellen kann, ist man klar im Vorteil. Der Maschinenbau ist in seinen Anwendungen sehr heterogen. Wir möchten allerdings auch keinen Wildwuchs an Systemen.“

(MittelständischesMaschinenbauunternehmen)

Integrationsaspekte, Offenheit und Benutzerfreundlichkeit der Plattform priorisierenDenEndkundeninbeidenBereichendesMaschinenbausistesvorallemwichtig,ihrenheterogenenundhäufighistorischgewachsenenMaschinen-undAnlagenparkproblemlosineinePlattformintegrierenzukönnen.ThemenwieVerfügbarkeitundSicherheitderPlattform stufen Maschinen- und Anlagenbauer wie andere Endkundenindustrienebenfallsalssehrwichtigein.LangfristigerhoffensichdieBetreibervonMaschineneinebreiteÖffnungvonPlattformen.Aktuellgehensieaberdavonaus,dasssichmiteinerPlattformvermutlichnichtalleAspekteabdeckenlassen.DaherhabenStandardsundSchnittstellenderMaschinenundAnlagenfürsieeinehohePriorität.ZusätzlichsolltedieBenutzerfreundlichkeitbeiPlattformenimVordergrundstehen.

„Eine Cloud bietet vielleicht mehr Sicherheit als eine kleine interne Lösung.”(MittelständischesMaschinenbauunternehmen)

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Mehrwertdienste mit Fokus auf Ressourceneinsatz, Service, Optimierung der Arbeitskraft und Flexibilität anbietenAnalog zu anderen Industrien betrachtet auch der Maschinen- und Anlagenbau die OptimierungdesRessourceneinsatzesalseinesderHauptfelderfürMehrwertdienste.DafürhaltendieEndkundenmeistdiezulieferndenMaschinen-undAnlagenbauunternehmen fürambestengeeignet,dasieüberdieentsprechendeProzessnäheverfügen.

Speziell für denSondermaschinenbaugilt es, noch zweiweitereCharakteristika zubeachten:ZumeinenwerdeneinfachzuverstehendeundsomitfürdieArbeitskraftdirektumsetzbareErgebnissevonMehrwertdienstenerwartet.DiessollnichtzuletztaucheinenflexiblerenEinsatzderMitarbeiteranunterschiedlichenGerätenermöglichen.ZumanderenäußerndieEndkundenimSondermaschinenbaueinverstärktesInteresseanDiensten,dieeineflexiblereAnlagennutzungermöglichenbzw.dieseerleichtern.Dadurcherhoffen sichdieMaschinenbetreiber, ineinembreiten, aberheterogenenPortfolioeffizienterundflexibleragierenzukönnen.DarüberhinaussindDienste,dieTransparenzindenBereichenService,ErsatzteileundSupplyChainschaffen,ausEndkundensichtwünschenswert. ImStandardmaschinenbaugiltfürdenBereichServiceeineähnlicheErwartungshaltungwieinderAutomobilindustrie.

GenerellwünschensichEndkundenintuitivzubedienendeApplikationenundsehendarineinmöglichesVerbesserungspotenzialfürzulieferndeMaschinen-undAnlagenbauer.Idealerweise könnten Endkunden auf ein Standardinterface mit immer gleichenBedienfunktionalitätenzurückgreifen,unabhängigvomzuGrundeliegendenProzessbzw.vonderverwendetenPlattform.

„Aus Sicht der Produktion ist Einkauf bzw. Beschaffung eine Blackbox – hier Transparenz in der Supply Chain zu haben (wann kommt was), wäre ein großes Einsparpotenzial.“

(Maschinenbauunternehmen)

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Nahrungs- und Genussmittelindustrie/Pharmaindustrie

DieNahrungs-undGenussmittelindustriegehörtzudenjenigenEndkundenindustrien,in denen die Etablierung einer Standard-Industrieplattform durchMaschinen- undAnlagenbauernochgelingenkönnte.MehrwertdienstefürdieseIndustriesolltenaufeineOptimierungdesRessourceneinsatzesabzielen,aberauchdieFlexibilitäterhöhenundRüstzeitenverkürzen.DieHandlungsempfehlungen(sieheauchÜbersicht3)fürMaschinen-undAnlagenbauer,diedieNahrungs-undGenussmittelhersteller,diePharmaindustrieoderschnelldrehendeKonsumgüterherstellerbedienen,lassensichwiefolgtzusammenfassen:

• Bestehende Industriestandards sollten genutzt und Möglichkeiten zur Etablierung einer industriespezifischenPlattformergriffenwerden.

• HerstellerunabhängigkeitundIntegrationsfähigkeitinbestehendeÖkosystemesindsicherzustellen.

• DerFokussolltezunächstaufMehrwertdienstenzurVerbesserungdesRessourcen-einsatzesundderProduktqualitätsowieaufderOptimierungderTransparenzüberdieVerfügbarkeitvonErsatzteilenliegen.

• DieMaschinen-undAnlagenflexibilitätsolltemittelsdigitalerLösungenmaximiertwerden,umdenAnforderungeneinesvielfältigerenodersichschnelländerndenProduktsortimentsseitensderEndkundengerechtzuwerden.

Möglichkeit zur Etablierung einer industriespezifischen Plattform nutzenAktuellistdavonauszugehen,dassderAnteilderBetreiber,diedigitalePlattformennutzen,ehergeringist.VorallemgrößereEndkundenmitmeistglobalemFootprinthabenjedochunterUmständenbereitsinterne,geschlossenedigitalePlattformenetabliert.TeilweisewerdendieseauchmiteigenenRessourcenbetriebenundweiterentwickelt.EntscheidendfürdenEinsatzvonPlattformenbeimBetreiberderMaschinenistjeweilsdieFrage,wiestarkdieeigeneWertschöpfungverbessertwerdenkann.VorallembeieinfachausgestaltetenLinien(z.B.inderNahrungsmittelindustriebeiMahlen,Wärmebehandlung,Verpackungetc.)könnendigitaleLösungenausSichtderKundennurschwerzusätzlichenMehrwertinsignifikantemUmfanggenerieren,weildieFertigungskostennureinensehrgeringenAnteilandenGesamtproduktkostenausmachen.

„Maschinenbauer-Allianzen wären prädestiniert, so etwas [Industrieplattform] anzubieten.“

(Konsumgüterhersteller)

Übersicht 3

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51

NichtsdestotrotzsindMaschinen-undAnlagenbauernoch ineinergutenPosition, indieserIndustrieeinePlattform,ggf.sogareineIndustrie-Standardplattform,zuetablieren.Diesgiltvorallemdann,wennsieesschaffen,alsKonsortiumzuagieren.FürEndkundenistdies inzweierleiHinsichtvonInteresse:zumeinen,umdieAufwendungenfürdieEntwicklungunddenBetrieb vonPlattformen zu reduzierenbzw. kalkulierbarer zumachen(imVergleichzuEigenlösungen).Zumanderenaberauch,umdenZugangzuunterschiedlichenApplikationenmiterweitertemNutzenzuermöglichen.VoraussetzungaufSeitederEndkundendafürist,dassdiePlattformeinemöglichsteinfacheIntegrationeinesoftheterogenenMaschinenparks erlaubt undmit bestehendenÖkosystemenkompatibelist.

Durch die Weihenstephaner Standards19 wurde die Datenkommunikation vonNahrungsmittel-undVerpackungsmaschinenbereitsspezifiziert(hinsichtlichDatenformat/ -inhalt,technischerAusführungderKommunikationetc.).DieseStandardskönnenalsBasisfürplattformbasierteAutomatisierungskonzeptedienen,müssenjedochfüroffeneNetzwerkevorallemimHinblickaufSicherheitsaspekteweiterentwickeltwerden.AufGrundderbereitsdefiniertenKommunikationsstandardshabenhierMaschinen-undAnlagenbauereinegutePosition,umweiterePlattformstandardszuetablieren.InZukunftdürftederTrend inRichtung industriespezifischerPlattformengehen,wasvorallemangesichts des hohen Anteils durchgängiger Linienprozesse sinnvoll scheint.

„Wir sind nicht an herstellerspezifischen Plattformen interessiert – wir benötigen offene Plattformen, die man auf andere Bereiche oder Maschinen ausdehnen kann.“

(Nahrungs-undGenussmittelhersteller)

Ressourceneinsatz mit Mehrwertdiensten über Kernprozessschritte hinweg optimierenIn der Nahrungs- und Genussmittelindustrie haben die „Rohmaterialkosten“ einenhohen Anteil an den Herstellungskosten. Daher interessieren sich die Hersteller sehr fürMehrwertdienste,diedenRohmaterialverbrauchoptimieren,aberauchdieQualitätderProdukteerkennenundmessenkönnen.Diesermöglichtesihnen,möglichstfrühAnpassungenimProduktionsprozessvorzunehmen,fallsdieQualitätnichtdenVorgabenentspricht.Weiterhin ist denEndkundendieOptimierungdesRessourceneinsatzeswichtigundsietrauendenMaschinen-undAnlagenbauernzu,diesaufGrundihreshohenProzessverständnisses realisieren zu können.

DieEndkundenwünschensichaußerdem,dassMehrwertdienstefürmöglichstvieleMaschinenbzw.ganzeLiniennutzbarsind.Lediglichbeisehrlokalen,maschinenbezogenenAnwendungenscheintdenMaschinenbetreibernaucheineherstellerabhängigeLösungsinnvoll.ImBereichServiceundWartungwünschensiesich–analogzuFließbandprozesseninanderenIndustrien–einehöhereTransparenzdarüber,welcheErsatzteileundReparaturenerforderlichsind(z.B.PredictiveMaintenance).DiesgiltauchfürdiedahinterliegendeBestell-undLieferlogistik,fürdiemansichvondenMehrwertdiensteneineVerbesserungderAbläufeerhofft.

19 http://www.weihenstephaner-standards.de/index.php?id=2 (Stand Mai 2020); https://www.vdma.org/v2viewer/-/v2article/render/20067764 (Stand: Mai 2020)

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52

„Predictive Maintenance ist extrem wichtig – wenn wir vorab wüssten, die Maschine hat ein Problem, könnten wir es selbst rechtzeitig lösen.“

(Konsumgüterhersteller)

BasierendaufeinerIoT-PlattformsowieprozessschrittübergreifendenMehrwertdienstenentstehtfürMaschinen-undAnlagenbauerdarüberhinausdieMöglichkeit,Performance-basierteVergütungsmodellebishinzuBetreibermodellen(Pay-per-UseoderPay-per- Outcome)anzubieten.DieskönntefürEndkundeninteressantsein,derenKernprozessebzw.Hauptmehrwert vor allem in Entwicklung undMarketing undweniger in derProduktfertigungliegen.

Flexibilität erhöhen und Rüstzeiten verkürzenVorallemfürNahrungsmittelherstellerstehenauchsolchedigitalenLösungenhochimKurs,diedieAnlagenflexibilitäterhöhensowieRüst-bzw.Wechselzeitenreduzierenkönnen.ImBereichvon„CustomizedProducts“istdieseFlexibilitätfürdieMaschinenbetreibervonhoherRelevanz,umaufeinerLinieschnellzwischenunterschiedlichenProduktenwechselnzukönnen.Gleichzeitiggiltes,dieRüst-bzw.Wechselzeitenmöglichstkurzzuhalten.JehäufigerdieProduktwechsel,destorelevanterwirddieserAspekt.Da„CustomizedProducts“gegenüberdemStandardsortimentanBedeutunggewinnen,erhoffensichdieEndkundenhiervonPlattformenundMehrwertdiensteneineUnterstützungundVereinfachung.

„Flexiblere Anlagennutzung ist uns sehr wichtig – je flexibler und schneller ich meine Linie umstellen kann, desto besser.“

(Nahrungs-undGenussmittelhersteller)

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53

Bauindustrie Vor allem in dermobilen Bauindustriemit ihren oft unterschiedlichenMaschinen-undAnlagenparks ist einTrendwegvonEinzelmaschinenanwendungenundhin zuplattformbasierten Ökosystemen zu erkennen.20 Bereits vor einigen Jahren haben die Hersteller von Baumaschinen die Themen Telematik und Remote Monitoringals die wichtigsten Technologietrends in der Industrie benannt.21 Hinsichtlich der HandlungsempfehlungeninderBauindustrieistgrundsätzlichzwischenAnwendungendermobilenMaschinenundAnlagenaufBaustellen(Baumaschinen)sowiedenprozess-/linienorientierten Anwendungen in der Baustoffindustrie zu unterscheiden. DieHandlungsempfehlungen(sieheauchÜbersicht4)fürMaschinen-undAnlagenbauer,diedieBauindustriebeliefern,lassensichwiefolgtzusammenfassen:

• FürbestehendePlattformensowohlbeiBaumaschinenalsauchinderBaustoffindustriewünschensichKundenhöhereOffenheitundKompatibilität.

• DerFokusvonMehrwertdiensteninderBaustoffindustriesollteaufRessourceneinsatzundEffizienzliegen;gestartetwerdenkannmitEinzelaggregaten,bevordieSkalierungauf(gesamte)Anlagenerfolgt.DiepräferiertenMehrwertdienstebeiBaumaschinensindjenachKundengruppeunterschiedlich.

• EineVerbesserung der Einplanung vonWartungsarbeiten (z.B.mittels PredictiveMaintenance),dieMöglichkeitvonRemoteServiceundeineOptimierungderTransparenzüber Ersatzteilverfügbarkeit und Logistik sind für baustoffproduzierende Kunden sehrwichtig.

• DieBedienerfreundlichkeitderMehrwertdienstesowieklareundintuitivverständlicheHandlungsempfehlungenausdengesammeltenDatenspieleneinegroßeRolleindergesamtenBauindustrie.

• DefinierteSchnittstellenunddieKompatibilitätzuBIM(BuildingInformationModeling,Bauwerksdatenmodellierung)-Systemensindsicherzustellen.

Baumaschinen: Plattformstandards durch Konsolidierung/Öffnung vorantreibenBeidenBauunternehmenkommengegenwärtigzahlreicheunterschiedlichePlattformenzumEinsatz(z.B.KOMTRAXTMvonKomatsu,„FleetMonitoring“vonCaterpillar)22.ZielderMaschinen-undAnlagenbauersollteesdahersein,einenkollaborativenWegmitdenEndkundenzufinden,diesicherstellenwollen,dassPlattformenoffenundmiteinanderkompatibelsind.DiesesInteressederEndkundenresultiertdaraus,dassdieBetreiberderBaumaschinenmit ihrenheterogenenFlottendenAustauschundTransfer vonDatenzwischenunterschiedlichenSystemenalswesentlichenundwünschenswertenVerbesserungspunktnennen.

20 The next normal in construction, McKinsey & Company (Juni 2020)21 Reengineering construction Equipment: from operations focused to customer centric, McKinsey & Company (April 2016)22 https://www.komatsu.eu/de/komtrax (Stand: Juni 2020); https://www.cat.com/de_DE/support/operations/technology/fleet-management-solutions.html (Stand: Juni 2020)

Übersicht 4

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54

Baumaschinen: Mehrwertdienste in Abhängigkeit des KundenDieBaumaschinenindustriebirgtdiebesondereHerausforderung,dassdieKäufervonMaschinennichtzwingendauchderenNutzer,sondernz.B.VermietervonBaumaschinensind.DaherstehenunterschiedlicheMehrwertdiensteimFokus:WährendsichNutzervorallemfürDiensteinteressieren,diedenAnlagenoutputerhöhen,sindfürVermieterprimärsolcheDienstevonInteresse,diedieVerfügbarkeitderMaschinenerhöhen(z.B.FrüherkennungvonService-undReparaturbedarfen).DaVermietervonBaumaschinenallerdingszunehmendaufOutput-basierteErlösmodellesetzenwerden,steigtdadurchihrInteresse,denOutputderMaschinenzuerhöhen.Wegendeshäufigen,teilweisetäglichenWechselsdesNutzersderGeräteistesdarüberhinauswichtig,dassMehrwertdienstebesondersbedienerfreundlichsindundohneintensiveSchulunggenutztwerdenkönnen.

Baustoffe: Maximale Kompatibilität für bestehende Plattformen in der Baustoffindustrie sicherstellenInderBaustoffindustriewerdenDatenaktuellbereitszueinemhohenGraderfasstundzumindestteilweiseinbestehendePlattformenüberführt.InderBereitstellungweitererherstellerabhängigerPlattformensehendieEndkundennureinenrelativgeringenMehrwert,daLösungenfürdigitalePlattformenentwedermitgrößerenSoftwareunternehmenodervereinzeltinternmiteigenenIT-Ressourcenrealisiertwerden.Vielwichtigeristihnen,dassdieMaschinen-undAnlagenbauerdurchgeeigneteSchnittstellenfürmaximaleKompatibilitätsorgenunddamiteineproblemloseIntegrationgewährleisten.

„Aktuell ist der Markt extrem unübersichtlich – es braucht herstellerunabhängige Plattformen.“

(Baustoffhersteller)

„Wir als Endkunde versuchen, uns nicht über eine Plattform abhängig zu machen – wir wollen offen sein.“


Baustoffe: Mehrwertdienste zur Optimierung von Ressourceneinsatz und Effizienz für Einzel- oder Kernprozessschritte in der Baustoffindustrie konzipierenFürdiehäufigaufMassenprodukte(„Commodities“)fokussierteBaustoffindustriehatdieErhöhungderEffizienzihrerAnlagendurchMehrwertdienstehöchstePriorität.HerstellersolltenzunächstdigitaleLösungenfürkleinereAnlageneinheitenfinden,zugleichaberdieOptionfüreinespätereSkalierungaufweitereAggregateundAnlagenbieten.DieEndkundenweiseneinegroßeBereitschaftauf,schrittweiseihrTechnologie-undAn- wendungsverständnisfürMehrwertdienstezuerweitern.HiergiltjedochwiefürandereEndkundenindustrienauch:DieGeschäfts-undVertragsmodellesindsoauszugestalten,dassdasvondenMaschinenbetreibernerwarteteVerbesserungspotenzialauchtatsächlichseitens derMaschinen- und Anlagenbauer in einem gewissen Rahmen vertraglichgarantiertwirdbzw.sichdieVergütungfürdieMehrwertdiensteandentatsächlichen Einsparungenbemisst.OhneRisikoteilungzeigendieEndkundendagegennurwenigBereitschaft,inMehrwertdienstezuinvestieren.

„Über Qualität der Maschinen als solche kann man sich nicht zwingend differenzieren – Output, Effizienz und Aftersales sind wichtig.“


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55

Baustoffe: Bei Mehrwertdiensten Bedienungsfreundlichkeit sicherstellenMaschinen- und Anlagenbauer sollten bei der Entwicklung vonMehrwertdiensteninsbesondereauchdieBedienungsfreundlichkeitindenVordergrundstellen.DieAnwendungderentsprechendendigitalenLösungenmussklar,einfachundintuitivsein,umz.B.einezielgerichteteundfehlerfreieNutzunginderoftmalsglobalenProduktionvonBaustoffensicherzustellen.DerzeitbestehtallerdingshäufignochdasProblem,dasszwarsehrvieleDatenerfasst,dieseaber(wennüberhaupt)nurunzureichendausgewertetbzw.nichtinkonkretundeinfachumsetzbareHandlungenübersetztwerden(können).IndiesemZusammenhangistz.B.auchdieoftnurbegrenzteVerfügbarkeitbzw.derflexibleEinsatzvonPersonalressourcenanProduktionslinieninderBaustoffindustriezuberücksichtigen.

„Ein wirklicher Mehrwert wäre, die Anlagenplanung mit Virtual Reality zu unterstützen, da jeder nicht verbaute Quadratmeter und mögliche Stillstandszeiten Geld kosten – hier gibt es aus unserer Sicht noch ein hohes Potenzial.“


Baustoffe: Maschinen-Monitoring, Verfügbarkeit von Ersatzteilen und Optimierung von Service/Installation anbietenInderBaustoffindustriesindMehrwertdienstezurVerbesserungderVerfügbarkeitvonErsatzteilenvonzentralerBedeutungundbieteneinrelativweitesFeldfürmöglicheApplikationen.Diesebeginnenbeiumfassenden(maschinen-undanlagenspezifischen)ErsatzteilkatalogenundreichenüberdieDarstellungvonVerfügbarkeitenundLiefer-zeiten bis hin zu automatischenNachbestellungen und detailliertenMontage- undInstallationsanweisungenanderjeweiligenMaschineundAnlage.

„Remote Support fragen wir oft an.”(Baustoffhersteller)

Baumaschinen und Baustoffe: Gesamte Wertschöpfungskette in der Bauindustrie optimierenNebenmaschinen-undanlagenzentriertenPlattformenundMehrwertdienstenhabensichinderBauindustriebereitsdigitaleLösungenzurPlanungundZusammenarbeitetabliert.DieseLösungenbasierenmeistaufBuildingInformationModeling(BIM),umsämtlichePlaner,ausführendeGewerkeundweitereProjektbeteiligtezuverknüpfen.ImBIMwerdenaktuellzumeistfünfDimensionenderGebäudeplanungerfasstundinderRealisierungdigitalabgebildet(diesbeinhaltetalledreiräumlichenDimensionen,PlanungszeitleistensowieBudget-/Kostendaten).Maschinen-undAnlagenbauersolltensicheinerseitsdaraufeinstellen,relevante(Planungs-)InformationenausdiesenSystemenundLösungenauslesenundnutzenzu können, sich andererseits aber auch in die Lage versetzen, Ist-Daten einzuspeisen.

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56


Hinsichtlich der Handlungsempfehlungen in der Metallherstellung und-verarbeitungsindustrie istzwischenUnternehmen,diesichmitderHerstellungundVerarbeitungvonMetallenbeschäftigen(z.B.Stahlwerke,Aluminiumhütten,Gießereien),unddemnachgelagertenBereichderMetallbearbeitung(z.B.zerspanendeFertigung,Schlossereien)zuunterscheiden.DieHandlungsempfehlungen(sieheauchÜbersicht5)indiesemAbschnittbeziehensichaufdieHerstellerundVerarbeiter.ZusammengefasstlautendieHandlungsempfehlungen:

• MaximaleKompatibilitätmit denvorhandenen– inderMetallherstellunghäufigbetreiberspezifischen–Plattformenistsicherzustellen.

• DerFokusvonMehrwertdienstensollteaufderVerbesserungvonQualität,ServiceundLogistikliegen;GrundvoraussetzungisteineklareInterpretierbarkeitderDatenundAnalysenhinsichtlichkonkreterVerbesserungenimAnlagenbetrieb.

Öffnung gegenüber bestehenden betreiberspezifischen Plattformen vorantreibenInderMetallherstellungwerdenvongroßenUnternehmenbereitsbetreiberspezifischePlattformeneingesetzt,diehäufigaufbestehendenSoftwaresystemen(z.B.SAP)aufbauen.VorallemaufGrundderausgeprägtenHeterogenitätdesMaschinen-undAnlagenparks,aberauchwegenderindividuellenAnforderungenwerdendiesePlattformenvomKundenbetriebenundmeistauchweiterentwickelt.ElementarwichtigfürdieKundenistdiehohePerformancederPlattform,umEchtzeitdatensowiehoheDatenqualitätsicherzustellen.FürMetallverarbeitungsmaschinenwurdenteilweisevongroßenEndkundenzusätzlichePlattformenzuroptimiertenMaschinen-undAnlagennutzungentwickelt,wiez.B.„toii®“23 vonthyssenkruppMaterials,diealsursprünglichePlattform-EigenentwicklungnunauchanderenFirmenangebotenundzugänglichgemachtwird.

DerVersuch,weiterePlattformenzuetablieren,scheintausSichtderMaschinen-undAnlagenbauerindiesemBereichwenigsinnvoll,daPlattformenbereitsvorhandenundmeist(vorallemimBereichderHerstellung)sehrspezifischausgelegtsind.VielmehrsolltensiedenFokusdarauflegen,einehoheKompatibilitätmitdenbestehendenPlattformensicherzustellen,umKostenfürMaschinenbetreiberunddieMaschinen-undAnlagenbauerselbstzureduzieren.VorallemdasBereitstellenvonDatenstelltbeideParteienteilweisenochvorHerausforderungenunderforderteinenvergleichsweisehohenAufwand.EntsprechendwünschensichBetreiberinersterLiniedigitaleLösungen,dieeinemöglichsteinfache IntegrationvonMaschinen-undAnlagendaten in bestehendePlattformensicherstellen. Eine Standard-Prozessschnittstelle, die uns die Integration der Aggregate vereinfachen würde, wäre ein Wettbewerbsvorteil für einen Maschinenbauer.“

(Metallhersteller)

23 https://www.thyssenkrupp-materials-iot.com/ (Stand: Juni 2020)

Übersicht 5

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57

Qualität, Service und Logistik für Einzel- oder Kernprozessschritte verbessernDie schnelle Extraktion vonMassendaten und deren sinnvolle Verknüpfung übermehrereProzessschrittesindwesentlicheHebel,umneueErkenntnisseunddamitneueVerbesserungsansätzefürdieEndkundenzugenerieren.BetreiberinderMetallherstellungbevorzugenMehrwertdienstezurVerbesserungvonQualität,WartungundInstandhaltungsowieLogistik.VonentscheidenderBedeutungfürdieBetreiberistdieeinfacheInter-pretierbarkeitderDatenunddieMöglichkeit,diedarausabgeleitetenInformationenundErkenntnisseinkonkreteVerbesserungenimAnlagenbetriebumzusetzen.

„Aus den vorhandenen Daten abzuleiten, was zu tun ist – das ist die hohe Kunst.“ (Metallhersteller)

DazusollenAnwendungenjeweilsdenProzess indenMittelpunktstellen.Damitdiesgelingt,greifenBetreiberfürneueLösungenschonjetzthäufigaufProzessspezialisten(z.B. Instandhaltungs-undLogistikspezialisten)zurück,dieentsprechendeLösungenimplementieren.Maschinen-undAnlagenbauerhabenandieserStelledieChance,ihrvorhandenestiefesMaschinen-undAnlagen-Know-howmitdemProzess-Know-howderBetreiberzukombinierenundaufdieseWeiseanlagenspezifischeMehrwertdienstefürProzessverbesserungen zu etablieren.

„Wenn der Anlagenhersteller und der Anlagenbetreiber zusammen mit ihrem jeweiligen Know-how in ‘Industrie 4.0’-Lösungen investieren würden, könnten beide davon profitieren.“

(Metallhersteller)

„Wir brauchen den modernen SCART-Stecker, den man ansteckt – und die Anlage stellt dann die Daten, die sie hat, zur Verfügung.“

(Metallhersteller)

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58

AusblickDie Endkunden erwarten von den Maschinen- und Anlagenbauern das Angebotstandardisierter Schnittstellen sowie offener, kompatibler und vor allem messbarnutzenbringenderdigitalerLösungen.VerständlicherweisegibteskeinPatentrezept,wieMaschinen-undAnlagenbauerdenunternehmensinternenProzessdesradikalenUmdenkensundKulturwandels,derzumHebendesPotenzialsimDigitalgeschäftnötigist,konsequenteinleitenundvorantreibensollen.DieinunsererPublikationaufgezeigtenbranchenspezifischenHandlungsempfehlungengebendenMaschinen-undAnlagenbauernabereineklareOrientierung,welcheThemenindenjeweiligenEndkundenindustrienzupriorisierensind.Kulturellgilteszudem,einenengerenAustausch(undggf.Partnerschaften)aufdenWegzubringenundzuleben–sowohlunterAnbieternalsauchmitEndkunden.DennfürdenEndkundennutzenstiftendeLösungenlassensichzumeistnurdurchengeKooperationundoffenesInteragierenrealisieren.HierzuisteinklaresUmdenkenetablierterAnsätze erforderlich.

FürMaschinen-undAnlagenbauergiltesspätestensjetzt,dieWeichenfürdiedigitaleZukunftzustellen,umlangfristigihreSchlüsselpositionerhaltenundvonihrerProzessnäheund ihremtiefenAnlagen-Know-how profitieren zu können. Andernfalls laufen sieGefahr,technologischdenAnschlusszuverlieren.DerMaschinen-undAnlagenbauwirdmittel-undlangfristigeineattraktiveBranchebleiben;aktuellstehtdieseallerdingsvorerheblichenVeränderungen.GuteChancenhabendiejenigenUnternehmen,dieerkennen,dassdigitalePlattformenundMehrwertdienstebereitsjetztmehrsindalsnureinedigitaleErgänzungihresbisherigenGeschäftsundinwenigenJahrenwettbewerbsentscheidendseinkönnten.DabeimüssendieUnternehmennichtzwingendeigenePlattformenodereine breite Palette verschiedener Mehrwertdienste entwickeln, um erfolgreich zusein.Vielmehrgiltes,sichstrategischdarüberklarzuwerden,wannund inwelchenBereichenmanStandardsvorantreibenbzw.einsetzenwill,umeinehöhereKompatibilitätzubestehendenSystemensicherzustellen,und inwelchenBereichenes sich lohnt,fokussierteMehrwertdienstezuentwickeln,diedenEndkundenquantifizierbarenNutzenbringen.Unternehmen,diezügigdamitstarten,werdenamehesten inderLagesein,mittel-und langfristig ihreWettbewerberzuübertreffenundsichgegenüberneuenMarktteilnehmernzubehaupten.DiesalleinsollteGrundgenugsein,jetztdierichtigenstrategischenMaßnahmenzuergreifen,umfürdasdigitaleZeitalterinderBranchegutgerüstet zu sein.

59

AnhangDetailinformationen zur VDMA-McKinsey-Umfrage und zu den geführten Interviews

Umfrage- und Interviewstatistik

85

54

37

14

7

5

Anlagen/Sondermaschinen

Service

Komponenten

Andere

Software/Automatisierung

Einzelmaschinen

48

41

18

18

17

13

10

9

6

6

5

4

3

3

1

Holz, Möbel, Papier

Land- und Forstwirtschaft

Nahrungs-/Genussmittel und Pharma2


Transport und Verkehr (ohne Automobil)

Automobilindustrie

Energie, Wasser, Wärme

Bauwirtschaft, Glas, Keramik


Chemieindustrie

Textilien, Bekleidung, Leder

Bergbau/Rohstoffe

Umweltschutz, Entsorgung, Klimaschutz

Elektrotechnik/Elektronik

Feinmechanik, Optik, Labortechnik

115

72

15

Tier 1

Tier 2

Tier 3

Anzahl Teilnehmer je Wertschöpfungsstufe

1. Die Teilnehmer der Umfrage wurden gebeten, ihre wichtigste Endkundenindustrie anzugeben2. Aggregierte Auswertung beider Industrien, um Datengesamtheit oberhalb der Abschneidegrenze sicherzustellen3. Zusätzlich zur Umfrage qualitative Interviews mit Maschinen- und Anlagenbauern, um deren Sicht zu Bedürfnissen ihrer Endkunden besser zu verstehen

14

9

4Experteninterviews

Endkundeninterviews

Tiefeninterviews3

Geführte InterviewsAnzahl Teilnehmer nach belieferter Endkundenindustrie1

Anzahl Teilnehmer nach HauptproduktQuantitative Umfrage

Anzahl und Art der Interviews


Abbildung 14

60

Rund 60% der Maschinen- und Anlagenbauer bewerten die Erfolgsaussichten für die Entwicklung von Webshops als „hoch“ oder „sehr hoch“

3

27

10

6

44

14

3221

5

1 8

43

7

5

1

1

13

14

46

100

Erfahrung mit Webshops mit hochentwickelter

Ausgestaltung

Erfahrung mit Webshops mit einfacher Ausgestaltung

Keine Erfahrung Gesamt

Bewertung der eigenen Erfolgsaussichten für die Entwicklung von Webshops

Gesamt

Sehr hoch

Hoch

Gering

Keine

Erfolgsaussichten


Anteil Antworten in Prozent (n = 194), aus der Sicht von Maschinen- und Anlagenbauern


Abbildung 15

Weitere Schlüsselergebnisse

DieVDMA-McKinsey-Umfrageumfassteca.40FragenzukundenzentriertendigitalenPlattformenundMehrwertdienstenimMaschinenbau.DanichtalleErgebnisseimBerichtexpliziterwähntwerdenkonnten,werdenimFolgendeneinigezusätzlicheDetailergebnissevorgestellt.

61

Knapp 50% der Maschinen- und Anlagenbauer haben noch keine Erfahrung mit der Entwicklung von Mehrwertdiensten

9

48

1

10

14

23

7

24

1

42 100

5

5

10

10

14

43

33

Bewertung der eigenen Erfolgsaussichten für die Entwicklung von Mehrwertdiensten für eine eigene/fremde digitale Plattform

Gesamt

Sehr hoch

Hoch

Gering

Keine

Mehrwertdienste für eigene/fremde digitale

Plattform entwickelt und erfolgreich skaliert

Mehrwertdienste für eigene/fremde digitale

Plattform entwickelt, aber noch nicht skaliert


Erfolgsaussichten




Rund die Hälfte der Maschinen- und Anlagenbauer sieht gute Erfolgsaussichten für die Entwicklung digitaler Plattformen inkl. Plattformstrategie

5

4

17

3

20

10

31

16

57

2

10020

7

10

6

23

14

37

18

Bewertung der eigenen Erfolgsaussichten für die Entwicklung digitaler Plattformen inkl. existierender Plattformstrategie

Gesamt

Sehr hoch

Hoch

Gering

Keine


Erfolgsaussichten

Digitale Plattform inkl. Plattformstrategie selbst entwickelt

Digitale Plattform gemeinsam mit anderen

entwickelt



Abbildung 16

Abbildung 17

62

Glossar

Analytics Applikationen –digitaleAnwendungen,diebasierendaufgesammeltenDatenmittelsAnalysetechnikenInformationen(z.B.zuMaschinen-undAnlagenzuständen)zurVerfügungstellen

„As-a-service“-Angebote (z.B. von Software, Plattformen und Infrastruktur) – bei diesen AngebotenwerdenSoftware,PlattformenoderInfrastrukturnichtvonKundengekauft,sondernalsDienstleistunggenutzt,wobeidieseAngebotevoneinemExternenbetriebenwerden.DieKundenkaufendabeiz.B.dieBereitstellungvonRechenzentrumsinfrastrukturalsDienstleistung(etwaeinesCloud-Anbieters)einundersparensichaufdieseWeisediehohenKostenfürdieAnschaffungderInfrastruktur(Server,Rechner,Netzkapazitäten,Kommunikationsgeräte,Speicherplatzetc.).

Augmented Reality –computergestützteErweiterungderRealitätswahrnehmung,z.B.mitHilfevonDatenbrillen

BIM – „BuildingInformationModeling“;MethodederoptimiertenPlanung,AusführungundBewirtschaftungvonGebäudenmitHilfevonSoftware

CAGR –„CompoundAnnualGrowthRate”;durchschnittlichesjährlichesWachstumübereinengewähltenZeitraum

Capex –„CapitalExpenditure”;InvestitionsausgabenfürlängerfristigeAnlagegüter

Commodities –RohstoffeundStandardwarenohnewesentlicheDifferenzierunginihrenProdukteigenschaften

Condition Monitoring – regelmäßigeoderpermanenteErfassungeinesMaschinen-anlagenzustandsdurchdieMessungundAuswertungvonBetriebsparametern

Cloud (Computing) –Technologiedaten,SoftwareundDienstleistungenüberdasInternet(oderandereNetzwerke)zurVerfügungstellen

COVID-19 –InfektionskrankheitalsFolgeeinerInfektionmitdemVirusSARS-CoV-2

Digitaler Reifegrad –FähigkeitenundbestehendeVoraussetzunginUnternehmen,digitaleTechnologienzunutzenundanzuwenden

ERP –„EnterpriseResourcePlanning“;System,daszurVerwaltung,PlanungundSteuerungvonRessourcen(z.B.Kapital,Personal,Material)imUnternehmeneingesetztwird

Fast Follower –Unternehmen,dieihreProdukteimHinblickaufneueTechnologienamMarktschnelladaptieren

First Mover –einUnternehmen,dasalsersteseineTechnologieodereinProduktaufdenMarktbringtunddadurcheinenVorsprunggegenüberWettbewerbernerzielt

Fleet Management –Planen,SteuernundVerwaltungvonFlotten (z.B.Maschinen,Fahrzeuge)

Follower –Unternehmen,dieihreProdukteerstanneueTechnologienanpassen,wenndiesesichamMarktetablierthaben

GAIA-X – Projekt zur Schaffung der nächsten Generation einer europäischenDateninfrastruktur. Ziel ist eine sichere und vernetzteDateninfrastruktur, die denhöchstenAnsprüchenandigitaleSouveränitätgenügtundInnovationenfördert

63

IIoT – „IndustrialInternetofThings”;VernetzungvonMaschinenundAnlagenuntereinandersowiemitdemInternetzumAustauschvonDaten

IoT –„InternetofThings“;einSystemvonGerätenundAlltagsgegenständen,dieüberdasundmitdemInternetvernetztsind

IoT-Power –FähigkeitenundVoraussetzungunterschiedlicherEndkundenindustrien,digitalePlattformenundMehrwertdienstezubetreiben;aggregierterIndikatorausStrukturmerkmalenderjeweiligenEndkundenindustrie(z.B.Betriebsgröße,Capex)sowiedesdigitalenReifegradsundIT-Know-hows

IoT-Stack –technologischeSchichten,diedasIoTermöglichen(z.B.VerbindungvonGeräten,ErstellungvonAnwendungen)

Lock-in-Effekt –mögliches(längerfristiges)AbhängigkeitsverhältniseinesKundengegenüberseinemAnbieter/Lieferanten,wennersich füreine indivduelleLösung/TechnologiedesAnbieters entscheidet

OEE –„OverallEquipmentEffectiveness“;KennzahlzurMessungderGesamtanlageneffektivität

OEM –„OriginalEquipmentManufacturer”;Erstausrüster,dessenProduktebeiderHerstellungvonFahrzeugenundMaschinenverwendetwerden,häufigalsSynonymfürFahrzeug-undMaschinenherstellerverwendet

OPC UA – „Open Platform Communications Unified Architecture”; Standards für dieKommunikationunddenDatenaustauschimBereichIndustrieautomation

Opex – ,,OperatingExpenditure”;BetriebsausgabenfüroperativenGeschäftsbetrieb

Performancetracking –ÜberwachungundAufzeichnung leistungsbezogenerDatenvonMaschinen und Anlagen

Predictive Maintenance – vorausschauendePlanungvonService-undInstandsetzungsarbeitenaufBasisdigitalgestützterPrognosen,dieeinemMaschinenstillstandzuvorkommt

Prozessarchetyp – Produktionstyp,anhanddessenKunden/Endkundenindustrieneingeteiltwerdenkönnen

Remote Installation – UnterstützungausderFerne(z.B.mittelsdigitalerHilfsmittel)beiderInstallationvonMaschinenundAnlagen,dieeinepersonellePräsenzvorOrtüberflüssigmacht

Remote Support –UnterstützungbeiderFehlerbehebungoderOptimierungdesbestehendenMaschinen-undAnlagenbetriebsohnedieNotwendigkeiteinerpersonellenPräsenzvorOrt(z.B.durchZugriffaufMaschinen-undAnlagennetzwerkeausderFerne)

ROI –„ReturnonInvest“(Kapitalrentabilität);KennzahlzurBewertungderRenditeeinesunternehmerischenVorgehens,beiderdasVerhältnisvonErfolgundeingesetztemKapitalberechnetwird

Spin-off –AusgliederungoderNeugründungeinerOrganisationseinheitausbestehendenUnternehmensstrukturendurchdieGründungeineseigenständigenUnternehmens

Tech-Player –meist globale Technologiekonzernemit Cloud-Angeboten (z.B. IBM,Microsoft,Amazon)

Tier (Supplier) – BezeichnungfürdieLieferanteninderZuliefererpyramide(z.B.Tier1alsdirekterLieferantaneinenEndkunden/BetreiberderMaschine)

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Autoren und Projektteam

DankeswortDie vorliegende Studie ist das Ergebnis der intensiven und gutenZusammenarbeitzahlreicherunterschiedlicherBeteiligter.UnserDankgiltvorallemdensehrzahlreichenMitgliedsunternehmendesVDMAundweiterenMaschinen-undAnlagenbauunternehmen,diesichanderquantitativenUmfragebeteiligthaben,sowiealldenjenigen,diebereitwaren,ihrePerspektiveinTiefeninterviewsdarüberhinauszuerläutern.DesWeiterengebührtunserDankdenEndkundenundExpertenausverschiedenenIndustrien,dieunsimRahmenvonInterviewsdargelegthaben,welcheAnforderungensieandigitalePlattformenundMehrwertdienstestellenundwiesiedieRolledesMaschinen-undAnlagenbausindiesemBereichsehen.ZumAbschlussdankenwirallenBeteiligtenaufSeitendesVDMAundvonMcKinsey&Company,dieunsbeiderErstellungdieserStudietatkräftigunterstütztundsomitdiesePublikationermöglichthaben.

Projektleitung ThiloBrodtmann,VDMA VolkerSchnittler,VDMA MichaelBecker,McKinsey&Company Dr.DorotheeHerring,McKinsey&Company Dr.KatrinMayer-Haug,McKinsey&Company ThorstenSchleyer,McKinsey&Company

Inhaltliche BeiträgeBiancaIllner,VDMARobertKonjusic,VDMAOliverRichtberg,VDMADr.BeateStahl,VDMAAnkeUhlig,VDMAJohannesBirkmeyer,McKinsey&CompanyMatthiasBreunig,McKinsey&CompanyDr.HannoBuchner,McKinsey&CompanyThomasHofstätter,McKinsey&CompanyDr.JonathanKopf,McKinsey&CompanyBodoKörber,McKinsey&CompanyDr.NikoMohr,McKinsey&CompanyIsabelleMöller,McKinsey&CompanyGérardRichter,McKinsey&CompanyDr.MarkusSimon,McKinsey&Company

Sounding BoardDanielDitterich,FestoErnstEsslinger,HomagProf.Dr.UlrichLöwen,Siemens Dr.DonatusWeber,Kampf

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Herausgeber und Kontakt

HerausgeberVDMA–VerbandDeutscherMaschinen-undAnlagenbaue.V.LyonerStraße1860528FrankfurtamMainDeutschlandInternet:www.vdma.org

McKinsey&CompanyKennedydamm2440027 DüsseldorfDeutschlandInternet:www.mckinsey.com

KontaktThiloBrodtmannHauptgeschäftsführer,VerbandDeutscherMaschinen-undAnlagenbaue.V.Telefon:+49696603-1462E-Mail:[email protected]

Dr. Dorothee HerringPartner,McKinsey&CompanyTelefon:+49211136-4254E-Mail:[email protected]

MedienkontaktHolger PaulVerbandDeutscherMaschinen-undAnlagenbaue.V.Telefon:+49696603-1922E-Mail:[email protected]

MartinHattrup-SilberbergMcKinsey&CompanyTelefon:+49211136-4516E-Mail:[email protected]

VDMALyoner Straße 1860528 Frankfurt am Mainwww.vdma.org/plattformoekonomie

McKinsey & Company, Inc.Kennedydamm 2440027 Düsseldorfwww.mckinsey.de/Maschinenbau

September2020Copyright©VerbandDeutscherMaschinen-undAnlagenbaue.V.undMcKinsey&Company,Inc.

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