Big Data & das Internet der Dinge zwingen Unternehmen zum Umdenken

Big Data funktioniert in gewisser Weise wie eine Taschenlampe. Sie bringt Licht dorthin, wo bislang keines war. Durch dieses Licht werden Zusammenhänge in einem bisher nicht denkbaren Maßstab beleuchtet und damit erst erkennbar gemacht. Der digitale Wandel, durch den dieses neue Wissen ermöglicht wird, hat eine viel stärkere und intelligentere Vernetzung zur Folge. Miteinander vernetzt werden jedoch nicht mehr nur Menschen oder Unternehmen. Die Vernetzung, von der hier die Rede ist, betrifft nahezu alles. Jetzt wird uns klar: diese Entwicklung erfordert von uns ein neues Denken. Intelligente und vernetzte Produkte bringen ihren Nutzern nicht nur neue Funktionalität, sondern sie verschaffen dem Produzenten einen Überblick über den gesamten Wertschöpfungsprozess. Durch die aus Big Data gewonnenen Erkenntnisse und durch die Möglichkeiten, die aus der Vernetzung der Welt entstehen, lassen sich Produkte und Prozesse analysieren und automatisieren, überwachen, steuern und optimieren. Das alles und noch viel mehr ist möglich, wenn wir offen sind diese Themen verstehen und nutzen zu wollen.

Die neue Übersicht mit Big Data

Big Data entsteht überall dort, wo eine Vielzahl von neuen Technologien intelligent miteinander verschaltet wird: Schnelle Rechenleistung von Prozessoren, enorme Speicherkapazitäten von Daten, Cloudtechnologien, smarte Software und Sensoren, die über das Internet mit unzähligen Quellen, Menschen und Datenarchiven verbunden sind. Die Daten, die bei diesem Zusammenspiel entstehen, können Geschichten erzählen. Wenn es gelingt, ihnen diese Geschichten zu entlocken und die richtigen Schlüsse daraus zu ziehen, kann die Welt intelligenter und ein Stück besser werden. Ein Überflug über den Atlantik betrachtet aus Datenperspektive, kann zu enormen Einsparungen führen und damit gleichzeitig zum Klimaschutz beitragen. Dazu werden die Daten aus den Flugzeugturbinen, mit den Daten aus den Sensoren, die den Luftdruck und die Temperaturen messen, historischen Daten aus den Wetterdatenbanken und Angaben zu der Anzahl der Passagiere und der Fracht miteinander in Beziehung gesetzt, Muster analysiert und ausgewertet. Die Daten aus den Flugzeugturbinen erhöhen ganz nebenbei die Sicherheit und minimieren das Risiko eines Ausfalls, da Störungen frühzeitig erkannt und behoben werden können. Auf ähnliche Weise können wir Daten von fast allem erheben und mit diesen Daten völlig neuen Einsichten gewinnen.

Das Internet of Everything

In den 90er Jahre wurde das Internet zu einem Massenmedium und stellte die Unternehmen vor die Herausforderung mit den Menschen, die sich im Netz oder in Social Media bewegten, in Kontakt zu treten. Der Wettbewerbsvorteil resultierte aus einem gekonnten Auftritt im Web oder der gelungenen Erweiterung der Kommunikationskanäle zwischen Firmen und Kunden. In Zukunft werden Wettbewerbsvorteile dadurch zu erreichen sein, wenn Unternehmen das Internet der Dinge zu nutzen wissen. Der Maßstab dieser Herausforderung ist im Vergleich zu früheren Aufgaben ungleich größer. Cisco spricht dabei vom Internet of Everything und hat errechnet, dass heute gerade einmal 10 Milliarden Dinge mit dem Internet verbunden sind. In den nächsten Jahren warten jedoch 1,5 Billionen Objekte darauf, ebenfalls mit Sensoren ausgestattet und vernetzt zu werden. Das daraus resultierende Wachstumspotential beziffert Cisco auf 14,4 Billionen US-Dollar. Um bei diesem Wettbewerb konkurrieren zu können, ist es nötig in den Bereichen Forschung und Entwicklung, der Konzeption und Herstellung von Produkten, im Vertrieb und den IT-Infrastruktur, bis hin zum Ausbau der After-Sales-Services neu zu denken und zu investieren.

Algorithmen und ihre Einbettung in komplexe Systeme

Auf der ersten Ebene betrachtet, fügen Sensoren den Produkten neue Funktionen hinzu. Der Regensensor unter der Windschutzscheibe eines Autos kann feststellen, ob es gerade regnet beziehungsweise wie stark es regnet und entsprechend kann der Scheibenwischer angeschaltet und die Frequenz reguliert werden. In dieser einfachen Beschreibung liegt das kausale Grundprinzip von allen Algorithmen vor, mit denen Sensoren und Rechner operieren. Ein Algorithmus beruht immer auf dem Schema „Wenn … dann…“: Wenn es regnet, dann den Scheibenwischer anschalten. Wenn es stärker regnet, dann schneller wischen. Wenn die Umgebung dunkel ist, dann das Licht anschalten. Algorithmen können aber auch sehr komplex werden und weiter entfernte Dinge miteinander in Beziehung setzen. Wenn die eingebauten Sensoren mit einer Cloud kommunizieren oder über das Netz mit anderen Systemen verbunden ist, kann ein Auto auf Gegebenheiten reagieren oder Vorschläge machen, die den „Sensoren“ des Fahrers, also seinen Sinnen, entgehen oder außerhalb ihrer Reichweite liegen. Wenn ein Auto mit einem intelligenten Verkehrsleitsystem verbunden ist, können Staus umfahren oder sogar vermieden werden. Schlaglöcher in der Straße können direkt an die Stadtverwaltung gemeldet werden, während umgekehrt der Fahrer in der Innenstadt auf freie Parkplätze hingewiesen werden kann. Und das beste ist, wir hätten ganz neue Art von Wetterdaten. Ein intelligentes Auto ist nicht länger nur ein intelligentes Auto, sondern Teil von viel komplexeren Systemen.

Wie sollen Wertschöpfung und Werterschließung funktionieren?

Die Sensoren und die aus ihnen gewonnenen Informationen fördern wertvolles Wissen über den tatsächlichen Gebrauch, über Prozesse und die Gewohnheiten der Kunden zutage. Diese Erkenntnisse können zurückfließen in die Entwicklungsabteilungen und dort bei der Erweiterung und der Neukonzeption von Produkten helfen. Features, die in der Produktion teuer sind und in der Praxis vielleicht gar nicht gebraucht werden, können eingespart werden. Beim Herstellungsprozess helfen die Sensoren und die Daten bei der Überwachung von Produktionsketten, registrieren Störungen und unterstützen dabei, Abläufe zu optimieren.

Aus der Digitalisierung beziehungsweise aus dem Prozess der Erzeugung und Analyse von Big Data leiten sich neue Geschäftsmodelle ab. Denn mit den neuen Daten und den großen Datenmengen erwachsen selbst neue Aufgaben, die zum Teil erst noch erschlossen werden müssen und volkswirtschaftlich ein enormes Potential darstellen. Die Erhebung, die Verarbeitung und Weiterverwertung von Daten und nicht zu vergessen der Schutz von Daten sind unternehmerische Felder, auf denen noch viel brach liegt.

Kooperation in einer vernetzten Welt

Produkte und Prozesse können in Zukunft nicht mehr isoliert betrachtet werden, sondern werden immer als ein Teil eines Systems wahrgenommen. Ein System wiederum ist eingebettet in andere Systeme, mit denen es interagieren kann. Neue Geschäftsfelder entstehen an den Schnittstellen von neuen und traditionellen unternehmerischen Aufgaben. Das Internet der Dinge, Big Data und die Smart Industry sind die Technologien, mit denen sich die Energiewende gestalten lässt. Eine Waschmaschine, die Teil eines Smart Homes ist, kann sich genau dann einschalten, wenn sie von der Windkraftanlage, die mit Smart-Grid-Technologie ausgestattet ist, die Information erhält, dass gerade Energie erzeugt wird und damit günstiger, regional produzierter Ökostrom genutzt werden kann.

Ganze Branchen werden sich, aufgrund der Vernetzung der Dinge, verändern. Unternehmen, die ihre Wettbewerbsfähigkeit erhalten wollen, müssen sich auf die Folgen, die daraus entstehen, einstellen. Aus den neuen Kooperationsmöglichkeiten werden alle Beteiligten profitieren. Produktionsanlagen, die mit Sensoren zur Überwachung ausgestattet sind, können über eine Cloud, in der Daten über den normalen Betrieb gespeichert sind, permanent abklären, ob alles in Ordnung ist. Wenn ein Fehler oder auch nur von der Norm abweichende Daten gemessen werden, kann die Maschine direkt über das Internet eine Meldung an den Hersteller senden, die Art des Fehlers mitteilen und sogar präventiv Maßnahmen einleiten. Der Hersteller wiederum hat die Möglichkeit den Fehler über ein Update zu beheben oder einen Mitarbeiter, der die Diagnose schon erhalten hat, mit dem richtigen Ersatzteil los schicken, ohne dass es zu einem Produktionsausfall kommt. Dadurch werden die Reparaturkosten minimiert und Ausfälle verhindert.

Unternehmen müssen aufgrund von Big Data umdenken

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Durch Big Data, Sensortechnik und Vernetzung werden Produkte auf dem Markt intelligenter und im Vergleich zu vorherigen Produkten attraktiver. Da sie mit dem Hersteller, den Zulieferern, den Kunden und anderen Systemen verbunden sind, wird eine bislang nicht gekannte Interaktivität ermöglicht, aus der Nutzen und Vorteile entstehen. Durch diese Intelligenz der Produkte werden alle herkömmlichen Grenzen gesprengt und ganze Branchen revolutioniert. Die Auswirkungen auf die gesamte Volkswirtschaft werden enorm sein. Doch auch die Wertschöpfungsketten werden durch die neuen Technologien berechenbarer. Die Sensoren überwachen den Betrieb und im Abgleich mit Datenbanken helfen sie bei der Steuerung und Optimierung der Produktion. Die Veränderungen in all diesen Bereichen zwingen Unternehmen zum überdenken und nachdenken: Wie verändert sich meine Stellung am Markt? Ist mein Geschäftsmodell noch marktkonform und konkurrenzfähig? Welche neuen Aufgaben kommen durch die Veränderungen hinzu? Welche Vorteile und Nutzen erwächst aus den neuen Möglichkeiten?

Unternehmen werden sich diesen Fragen stellen müssen, um ihre Stellung am Markt zu erhalten oder zu verbessern. Durch die Neuerungen werden nicht nur die Produkte immer intelligenter, die Produktions- und Distributionsprozesse sicherer und optimiert – von den Neuerungen durch den digitalen Wandel wird die gesamte Volkswirtschaft und damit alle Mitglieder der Gesellschaft profitieren.

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