1. Industrie 4.0 versus Industrial
Internet – Chancen und
Herausforderungen für die
europäische Industrie
Dipl.-Ing. Klaus Tigges
ThingWorx
2. 2
Product and Service Advantage
PTC-Softwarelösungen
ermöglichen die Transformation
von Entwicklung, Herstellung,
Betrieb und Service
Ihrer Produkte.
3. 3
PTCs Vision folgt den Hauptkräften
der industriellen Transformation
DIGITALISIERUNG
REGULARIEN
VERNETZUNG
SOFTWARE IN PRODUKTEN
GLOBALISIERUNG
PERSONALISIERUNG
SERVITIZATION
Diese industrielle
Transformation schafft
neue strategische
Chancen und Risiken
Wertschöpfung wandert
von Hardware zu Software
Wertschöpfung wandert
vom Produkt zum Service
Wertschöpfung wandert vom
Produkt in die Vernetzung
4. 4
Strategische Differenzierung durch Fokus auf
das Internet der Dinge
Dieses Zusammenspiel ermöglicht die Transformation
von Entwicklung, Herstellung, Betrieb und Service
von Produkten.
DINGE
Intelligente, vernetzte Produkte
kombinieren Prozessoren,
Sensoren und Software mit
Konnektivität.
TELEKOMMUNIKATION
Kabelgebundene und drahtlose
(Wifi, 4G, Bluetooth, Zigbee) Netzwerke
verbinden Dinge mit dem Internet und
miteinander.
INFORMATIONS-
TECHNOLOGIE
Datenerfassungs- und
Analysetools ermöglichen neue
Geschäfts- und
Softwareanwendungen und
damit neue Wertschöpfung.
5. 5
Pflüge
Säma-
schinen
Traktoren
Mähdrescher
Land-
maschinen-
system
+
+
+
Die Evolution intelligenter, vernetzter Produkte
Beispiel: Landmaschinenindustrie
Das Produkt besteht
aus physischen
Bestandteilen
(z.B. mechanisch,
elektrisch)
Das Produkt umfasst
auch Software,
Sensoren,
Steuerungselemente
sowie eine verbesserte
Bedienoberfläche
Zusätzliche Konnektivität,
um Daten auszutauschen
und neue Leistungsmerkmale
aus der Product Cloud
zu nutzen
Intelligente, vernetzte Produkte
interagieren miteinander, um
Produkt- und Systemleistung
zu optimieren
Systeme bilden übergreifende
Plattformen zur weiteren Steigerung
der Gesamtleistung über traditionelle
Grenzen hinweg
SYSTEM AUS
SYSTEMEN
SYSTEM AUS
PRODUKTEN
INTELLIGENTES,
VERNETZTES
PRODUKT
INTELLIGENTES
PRODUKT
PHYSISCHES
PRODUKT
Wetterdaten-
system
Bewässer-
ungssystem
Saatoptimierungs-
system
Landmaschinen-
system
Agrar-
management-
plattform
6. 6
Industrie 4.0 versus Industrial Internet –
Chancen und Herausforderungen für die
europäische Industrie
7. 7
Industrie 4.0 vs Industrial Internet – Was ist der
Unterschied?
• Industrie 4.0 – Begriff aus dem deutschsprachigen
bzw. europäischen Wirtschaftsraum
• Industrial Internet / IOT – Begriff aus dem
amerikanischen Wirtschaftsraum
• Technologische Unterschiede?
• Kulturelle Unterschiede?
• Unterschiede im Lösungsansatz?
8. 8
Industrie 4.0 vs Industrial Internet – Was ist der
Unterschied?
Confidential and Proprietary - Not for Distribution
Interview mit Jim Heppelmann, CEO
PTC in der Zeitschrift „Produktion“
9. 9
Industrie 4.0 vs Industrial Internet – Technologische
Unterschiede?
Electronics and Controls
Ability to Process
Smart
Product
Product Cloud
Sensors
Ability to Sense
Software
Ability to Instruct
Enhanced UI
Ability to Interact
Mechanical
Smart,
Connected
Product
Connected
through
a
wire
or
wireless
Physical
Product
Electrical
Connectivity
10. 10
Electronics and Controls
Ability to Process
Smart
Asset
Asset Cloud
Sensors
Ability to Sense
Software
Ability to Instruct
Enhanced UI
Ability to Interact
Mechanical
Smart,
Connected
Asset
Connected
through
a
wire
or
wireless
Physical
Asset
Electrical
Connectivity
Industrie 4.0 vs Industrial Internet – Technologische
Unterschiede?
11. 11
Electronics and Controls
Ability to Process
Smart
Asset
Asset Cloud
Sensors
Ability to Sense
Software
Ability to Instruct
Enhanced UI
Ability to Interact
Mechanical
Smart,
Connected
Asset
Connected
through
a
wire
or
wireless
Physical
Asset
Electrical
Connectivity
Industrie 4.0 vs Industrial Internet – Technologische
Unterschiede?
Electronics and Controls
Ability to Process
Smart
Product
Product Cloud
Sensors
Ability to Sense
Software
Ability to Instruct
Enhanced UI
Ability to Interact
Mechanical
Smart,
Connected
Product
Connected
through
a
wire
or
wireless
Physical
Product
Electrical
Connectivity
12. 12
Industrie 4.0 vs Industrial Internet – Was ist der
Unterschied?
Confidential and Proprietary - Not for Distribution
• Industrie 4.0 – Begriff aus dem deutschsprachigen
bzw. europäischen Wirtschaftsraum
• Industrial Internet / IOT – Begriff aus dem
amerikanischen Wirtschaftsraum
• Keine technologische Unterschiede
• Kulturelle Unterschiede?
• Unterschiede im Lösungsansatz?
13. 13
Die Prinzipien der Internetökonomie verändern alles
Das Web trifft auf die Produktions-IT
Disruptive
Innovationen
14. 14
Die Prinzipien der Internetökonomie verändern alles
Web-Tec trifft auf Produktions-IT
Was sagt Google hier:
• Autos stehen zu mehr als 95% der Zeit still und werden nicht genutzt.
• Der Kunde verbringt viel Zeit mit Parkplatzsuche.
• Das Statussymbol Auto hat ausgedient
• Vollautomatisches Fahren als Service wird wesentlich preiswerter,
schneller und sicherer sein als selber zu fahren.
• Vollautomatisches Fahren wird in Zukunft für 90% aller heutigen
Autobesitzer als Mobilitätsersatz ausreichen
• Ein eigenes Auto ist in der Zukunft so wahrscheinlich, wie heute ein
eigenes Flugzeug.
• Das Auto wird kein Massenprodukt mehr sein.
Diskussionsrunde auf der CeBIT: Thema
Assistenzsysteme und autonomes Fahren.
Teilnehmer : Vertreter aus der Automobilbranche
und ein Manager von Google
15. 15
Industrie 4.0 vs Industrial Internet – Was ist der
Unterschied?
• Industrie 4.0 – Begriff aus dem deutschsprachigen
bzw. europäischen Wirtschaftsraum
• Industrial Internet / IOT – Begriff aus dem
amerikanischen Wirtschaftsraum
• Keine technologischen Unterschiede
• Kulturelle Unterschiede – Internetkultur vs. Industrie
• Unterschiede im Lösungsansatz – Trial & Error vs.
Industrial engineering
16. 16
Alte IT-Architekturen lösen sich auf
Die Pyramide wird zum Netz in der Cloud
Bisher
Klar hierarchisch strukturiertes Modell
Zukünftig
• Serviceorientierung
• Die weitergehende
Serviceorientierung (XaaS)
• Serviceorientierte IT-Architekturen
(SoA)
• De-Hierarchisierung
• Auflösung der hierarchischen
Gliederung
• Neue Funktionen basierend auf
Software & Services
• App-isierung
• App-Entwicklung durch
Endanwender
• Simulationen in Echtzeit
• Offene Standardisierung
• Effizienzvorteile von IT-Clouds
• Fokus auf Information / Semantik
18. 18
Pflüge
Säma-
schinen
Traktoren
Mähdrescher
Land-
maschinen-
system
+
+
+
Die Evolution intelligenter, vernetzter Produkte hin zu
Systemen aus Systemen
Beispiel: Landmaschinenindustrie
Das Produkt besteht
aus physischen
Bestandteilen
(z.B. mechanisch,
elektrisch)
Das Produkt umfasst
auch Software,
Sensoren,
Steuerungselemente
sowie eine verbesserte
Bedienoberfläche
Zusätzliche Konnektivität,
um Daten auszutauschen
und neue Leistungsmerkmale
aus der Product Cloud
zu nutzen
Intelligente, vernetzte Produkte
interagieren miteinander, um
Produkt- und Systemleistung
zu optimieren
Systeme bilden übergreifende
Plattformen zur weiteren Steigerung
der Gesamtleistung über traditionelle
Grenzen hinweg
SYSTEM AUS
SYSTEMEN
SYSTEM AUS
PRODUKTEN
INTELLIGENTES,
VERNETZTES
PRODUKT
INTELLIGENTES
PRODUKT
PHYSISCHES
PRODUKT
Wetterdaten-
system
Bewässer-
ungssystem
Saatoptimierungs-
system
Landmaschinen-
system
Agrar-
management-
plattform
19. 19
Die Technologien hinter Industrie 4.0 und IOT
ermöglichen disruptive Innovation!
Verbesserungs-Innovation: Ersatz von alten Produkten
durch neue bessere Modelle.
Beispiel: Der neue Golf
Unterscheidung von 3 verschiedenen Ergebnissen von Innovation
Dispruptive Innovation: Transformation bestehender
(komplexer oder teurer) Lösungen so radikal, dass ein
neuer Markt entsteht.
Beispiel: PC statt Mainframe
Prozess Innovation: Angebot der gleichen Lösung an
den gleichen Kunden zu einem geringeren Preis.
Beispiel: Just in Time von Toyota
20. 20
Wie kann die europäische Industrie die Chancen von
Industrie 4.0 / IOT nutzen?
Segmentierung:
Für wen betreiben wir Wertschöpfung?
Wer sind unsere wichtigsten Kunden?
Was sind die tatsächlichen Anforderungen unserer Kunden?
Stellen Sie sich folgende Fragen
Wertschöpfung:
Welchen Wert liefern wir dem Kunden?
Welches Problem des Kunden lösen wir?
Welche Produkt- und Dienstleistungspakete bieten wir in den Segmenten
an?
Welche Kundenbedürfnisse befriedigen wir?
21. 21
Wie kann die europäische Industrie die Chancen von
Industrie 4.0 / IOT nutzen?
• Nehmen Sie das Thema Software & Services an
• Konzentrieren Sie sich auf Ihre Kernkompetenzen
• Setzen Sie knappe Ressourcen (IT) optimal ein
• Keep it simpel
• Bauen Sie keine Silos
• Nicht die Technologie, sondern den Kunden-Nutzen in den Vordergrund
stellen
• Legen Sie los! Nicht endlos auf Standards, Richtlinien und
Empfehlungen warten. Die werden parallel entwickelt
• Projekte realisieren und dabei lernen
• Mit vorhandener Technologie neuen Nutzen schaffen
Wie kommen Sie schnell zum Ziel?
22. 22
HBR Artikel: Wie intelligente, vernetzte Produkte
den Wettbewerb verändern
Transformieren
WERTSCHÖPFUNGSKETTEN
Ermöglichen Durchbrüche in
DIFFERENZIERUNG
und OPERATIVER
LEISTUNGSFÄHIGKEIT
Verändern die
WETTBEWERBSDYNAMIK
Erfordern neuartige
PRODUKT- und SYSTEM-
INFRASTRUKTUR
Definieren
BRANCHENGRENZEN neu
Eröffnen neue
STRATEGISCHE OPTIONEN
25. 25
PTC Lösungsportfolio
Internet of Things:
Vernetzung, und Entwicklung von
Softwareapplikationen für intelligente,
vernetzte Produkte
IoT
Computer Aided Design:
Erstellung und Analyse von Konzepten und
Detailkonstruktionen für Produkte und
Werkzeuge; Konstruktionsberechnungen,
Simulation, NC-Integrationen
CAD
Service Lifecycle Management:
Gestaltung und Bereitstellung von
Serviceinformationen, Optimierung der
Servicelogistik, Automatisierung der
Serviceerbringung, neue Servicemodelle
durch intelligente, vernetzte Produkte
SLM
Product Lifecycle Management:
Vollständige, versionierte, strukturierte und
prozessgeführte Verwaltung der
Produktdaten und –dokumente über alle
Phasen
PLM
Application Lifecycle Management:
Produktanforderungen, System-
modellierung, Softwarekonfigurations-
und Testmanagement
ALM
Extended PLM
26. 26
Schema der Systemarchitektur für
intelligente, vernetzte Produkte
Confidential and Proprietary - Not for Distribution
Zugangs-
und Daten-
sicherheit
Werkzeuge zur
Verwaltung von
Nutzerprofilen und
Systemzugängen
sowie zur Sicherung
des Produkts, der
Netzwerkverbin-
dung und der
Cloudkomponenten.
Externe
Datenquellen
Integration von
Informationen aus
externen Quellen,
zum Beispiel
Wetter, Verkehr,
Rohstoff- und
Energiepreise,
soziale Medien und
Geo-Ortung in die
Produkt-
funktionalität.
Produkt -
leistungsdaten
Intelligente
Produkt-
anwendungen
Regel-/Analyse
Engine
Anwendungs-
plattform
Big-Data-Datenbanksystem, in dem historische und
aktuelle Produktdaten aggregiert, normalisiert und
verwaltet werden können.
Entwicklungsumgebung, in der intelligente, vernetzte
Produktanwendungen schnell erstellt werden können
(Echtzeitdaten, Visualisierung).
Regeln, Geschäftslogik und Big-Data-Analyse, die
die neue Erkenntnisse über Produkte liefern und
zur Steuerung beitragen.
Softwareanwendungen, die außerhalb des Produkts
gehostet sind und Leistungsmerkmale bereitstellen.
Anbindung an
Unternehmens-
systeme
Tools, die Daten
von intelligenten,
vernetzten
Produkten an die
Kernsysteme des
Unternehmens
anbinden, zum
Beispiel ERP, CRM
und PLM.
Produkt-
hardware
Kombiniert eingebettete Sensoren, Prozessoren
sowie Netzwerkanschluss oder Antenne – mit den
traditionellen mechanischen und elektrischen
Komponenten.
Produkt-
software
Eingebettetes Betriebssystem, Software-
anwendungen im Produkt, softwaregetriebene
Benutzeroberfläche und
Produktsteuerungskomponenten
Netzwerk-
kommunikation
Protokolle, die die Kommunikation zwischen Produkt
und Cloud ermöglichen.
PRODUCT CLOUD
KOMMUNIKATION
PRODUKT
27. 27
Zugangs-
und Daten-
sicherheit
Werkzeuge zur
Verwaltung von
Nutzerprofilen und
Systemzugängen
sowie zur Sicherung
des Produkts, der
Netzwerkverbin-
dung und der
Cloudkomponenten.
Externe
Datenquellen
Integration von
Informationen aus
externen Quellen,
zum Beispiel
Wetter, Verkehr,
Rohstoff- und
Energiepreise,
soziale Medien und
Geo-Ortung in die
Produkt-
funktionalität.
Anbindung an
Unternehmens-
systeme
Tools, die Daten
von intelligenten,
vernetzten
Produkten an die
Kernsysteme des
Unternehmens
anbinden, zum
Beispiel ERP, CRM
und PLM.
Schema der Systemarchitektur für
intelligente, vernetzte Produkte
Confidential and Proprietary - Not for Distribution
Protokolle, die die Kommunikation zwischen Produkt
und Cloud ermöglichen.
Big-Data-Datenbanksystem, in dem historische und
aktuelle Produktdaten aggregiert, normalisiert und
verwaltet werden können..
Entwicklungsumgebung, in der intelligente, vernetzte
Produktanwendungen schnell erstellt werden können
(Echtzeitdaten, Visualisierung).
Regeln, Geschäftslogik und Big-Data-Analyse, die die
neue Erkenntnisse über Produkte liefern und zur
Steuerung beitragen.
Softwareanwendungen, die außerhalb des Produkts
gehostet sind und Leistungsmerkmale bereitstellen
Produkt-
hardware
Produkt-
software
Eingebettetes Betriebssystem, Software-
anwendungen im Produkt, softwaregetriebene
Benutzeroberfläche und
Produktsteuerungskomponenten.
Kombiniert eingebettete Sensoren, Prozessoren
sowie Netzwerkanschluss oder Antenne – mit den
traditionellen mechanischen und elektrischen
Komponenten.
Anwendungs-
plattform
Regel-/Analyse
Engine
Intelligente
Produkt-
anwendungen
Produkt -
leistungsdaten
Netzwerk-
kommunikation
PRODUCT CLOUD
KOMMUNIKATION
PRODUKT
28. 28
750+
Partner
10 Millionen
ausgebildete Studenten im Rahmen
des PTC Global Academic Program
150+
gesponserte FIRST®-Teams
(For Inspiration and Recognition of Science & Technology)
~28.000
aktive Kunden
1.551.000
PLM Arbeitsplätze
2.081.000
aktive Arbeitsplätze insgesamt
PTC weltweit auf einen Blick
6.440+
Mitarbeiter
2.150+
Mitarbeiter in F&E
1.450+
Professional Services-Mitarbeiter
KNOWHOW VERBREITUNG NETZWERK
SOLIDE GESCHÄFTSERGEBNISSE UMSATZ NACH BRANCHE GJ 2014 UMSATZ NACH REGION GJ 2014
$100
$150
$200
$250
$300
$350
$400
$800
$900
$1,000
$1,100
$1,200
$1,300
$1,400
2010 2011 2012 2013 2014
8%
16%
3%
8%
5%
Gesamtumsatz (in Mio. USD)
Operativer Gewinn (Nicht-GAAP) insgesamt*
(in Mio. USD)
% = Wachstum im Vergleich zum Vorjahr Medizintechnik:
4%
Maschinen- und
Anlagenbau:
31%
Luft-/Raumfahrt und
Verteidigungsindustrie:
19%
Elektronik &
Hightech:
15%
Automobil-
industrie:
14%
Konsumgüter
und Handel:
8%
Sonstige:
9% Amerika:
41%
Europa:
39%
AP:
20%
Seit 2009: Umsatz ↑~40%, EPS ↑ ~150%, Aktie ↑ ~200%
Hinweis der Redaktion
Our goal is to give customers a Product and Service Advantage
Our mission is to provide technology solutions that transform how products are created, operated and serviced.
By transform we mean business process transformation - doing things better to help drive your business forward
From the creation of your products to the operation of your product, all the way through the service of your product
Create:
The early stage of the product development process, everything from the design through the collaboration of development team, to the sourcing of products, all the way through to the servicing of products, which comes into play once the product has been sold and is out into the marketplace and you need to either maintain that particular product or you want to add value to it during the product's use
Operate:
The ability to monitor or control the operation of an asset to determine how the asset is being used, its productivity compared to its peers, if training or safety needs are required and proactively detect break/fix service situations. Operate can be achieved long before achieving product-as-a-service, and sometimes operate is just another service available or bundled with the product asset.
Service:
The effective management and delivery of aftersales support services that ensures the customer achieves maximum value over the entire serviceable life of a product which includes installation, maintenance, repair, proactive maintenance and monitoring?
Why do you need to transform?
PTC has identified seven major forces, some of which are long-standing while others are more recent, that are transforming manufacturing.
In recent years, leverage from production-centric product strategies has begun to diminish, in part because they have become commonplace. Optimization of manufacturing production processes will have become simply the “price of entry” to compete. The path to true competitive advantage in the modern manufacturing era requires a rethinking of nearly everything - from how products are designed, built, and serviced, to the underlying business models manufacturers employ. Causing the need for this strategic realignment is a set of market forces, which are now converging to accelerate the manufacturing industry’s trajectory toward the “tipping point” of a fundamental transformation.
Understanding the driving forces, their specific impact, and the opportunities they create, reveals the roots of manufacturing transformation and the future of competitive advantage.
DIGITIZATION
Replacing analog product and service information with a fully accurate virtual representation that can be easily leveraged across the value chain (engineering, factory floor, service).
GLOBALIZATION
The general shrinking of the world driven by technology that eliminates economic and geographical divisions and opens new markets.
REGULATION
Enforcement of governmental rules, non-governmental organization policies and industry standards related to environment, health, safety and trade.
PERSONALIZATION
Efficiently tailoring products and services to accommodate regional and personal preferences.
SOFTWARE-INTENSIVE PRODUCTS
Integrated systems of hardware and software capable of sophisticated human-to-machine interaction, diagnostics and service data capture, with additional value delivered through enhancements.
SERVITIZATION
Fundamental business model shift in which products evolve to integrated “bundles” of services capable of delivering new value continuously throughout the customer experience lifecycle.
CONNECTIVITY
Pervasive networks of “things” – often mobile – embedded with sensors and individually addressable to enable sophisticated monitoring, control, and communication.
The IoT is comprised of the three core components: A collection of smart, connected products, product systems, and other Things connected through an Internet-like communication infrastructure to a computing infrastructure that are creating new forms of value. And its the Things in the Internet of Things that are driving new value. Data from the product condition, operation, and environment are delivered in real-time enabling capabilities to control, service, and upgrade the product and system performance. But it’s the things in
Why connect products (things)? Because it allows to operate service better, operate better, including remotely, and make the products better.
Service:
The effective management and delivery of aftersales support services that ensures the customer achieves maximum value over the entire serviceable life of a product which includes installation, maintenance, repair, proactive maintenance and monitoring.
Operate:
The ability to monitor or control the operation of an asset to determine how the asset is being used, its productivity compared to its peers, if training or safety needs are required and proactively detect break/fix service situations. Operate can be achieved long before achieving product-as-a-service, and sometimes operate is just another service available or bundled with the product asset.
Create:
The early stage of the product development process, everything from the design through the collaboration of development team, to the sourcing of products, all the way through to the servicing of products, which comes into play once the product has been sold and is out into the marketplace and you need to either maintain that particular product or you want to add value to it during the product's use.
For manufacturers (i.e., those in the Things business), these smart, connected products not only have the potential to generate incredible amounts of new value, but also to disrupt the status quo.
The capabilities created and data generated by this new generation of smart, connected products requires new thinking about the enterprise applications and the connected ecosystem to optimize current business processes, drive better decision-making, and expand areas of innovation.
Smart, connected products not only impact the competitive intensity and therefore attractiveness of an industry, but also the boundaries of the industry.
The boundaries of competition can shift as functionality expands from one discrete industry to a broader system of products.
In this example, we follow the expansion from the farm tractor industry where the manufacturer is responsible for the performance of the product, to the farm machinery system industry where you're tying together the farm tractor, tiller, and harvester products together to optimize the performance of the planting and harvesting, to the smart farm industry where you're getting weather data feeds, working with the seed companies, commodity future, and all of a sudden the seed companies become part of the industry, and weather tracking becomes part of the industry. The result is that the boundaries of each of these industries are permeable and in a state of flux.
For a Product System they key thing is to try to correlate the “inputs” from the Tractor, Tillers, and Planters to the “outputs” from the Combine Harvester. The Combine Harvester is a large expensive self-propelled machine that “combines” the reaping and threshing functions necessary to harvest grain. Reaping means separating the grain head or ears from the stalk and threshing means separating the kernels of grain from the husks, hulls, and cobs that are in the way. By using geo-positioning, these Combines now monitor kernel production levels for each small section of a field. This information is captured in the database in the cloud at harvest time, and the next spring the planting equipment uses this database to determine planting strategy. At planting time, the Tractor pulls the Tiller (i.e., “plow” or “cultivator”) to prep the soil. Many Tillers inject nitrogen into the soil as they work it, and the amount of nitrogen injected at each location would be a function of what the harvest was on that spot (e.g., less harvest = more nitrogen). Then the Tractor pulls the Planter over the prepared soil to plant the new kernels of grain. The type of seed, and spacing/frequency of kernels would also be a function of what was harvested from that exact spot last fall. In order to make this all work, the equipment needs to share a common database in the cloud, hence the need for a Product System. At the System of Systems level, this concept is extended to include fertilization strategy and irrigation strategy as well.
Now I think there's been a tendency in the popular press to jump all the way from, the farm tractor industry to the smart farm industry.
[Widening] boundaries can put a farm tractor company well outside their core competencies, because now there are smart farm companies who look like software companies and don't even build tractors.
Produktion: Welches Unternehmen hat denn Ihrer Meinung nach schon mehrere Aspekte des Ansatzes Internet of Things realisiert?
im Heppelmann: Ich würde sagen, General Electric ist. GE hat eine Milliarde US-Dollar ausgegeben für das Internet of Things. Sie nennen es nicht Internet der Dinge, sie geben ihm den Namen Industrial Internet. Aber es ist das Gleiche.
Produktion: Ist dabei ein Werk besonders vorangeschritten?
Jim Heppelmann: Nein. Der Ansatz ist mehr mit dem Thema Service verbunden. GE verkauft große Produkte wie Flugzeug-Turbinen und Generatoren – und dann verkaufen sie Service-Verträge. Sie haben Service-Verträge im Wert von 200 Milliarden US-Dollar abgeschlossen.
GE überlegt sich, ob es seine Dienstleistungen ein Prozent effizienter erbringen kann. Das wäre eine Einsparung von zwei Milliarden US-Dollar. Durch die Verbindung von Produkten durch das Internet der Dinge wird diese Effizienzsteigerung um ein Prozent für GE jetzt möglich. Es geht auch mehr. Das ist der Grund, warum GE-CEO Jeffrey Immelt diese Strategie vorgegeben hat.
Produktion: Gibt es einen Unterschied zwischen dem Internet of Things in den USA und Industrie 4.0 in Deutschland?
Jim Heppelmann: Ja und nein. Ich denke, dass die Konzepte ähnlich sind. Ich glaube, dass die Deutschen immer nur an die Fabrik denken. Sie stellen sich eine intelligente Fabrik vor. Sie denken nicht so sehr darüber nach, ob die intelligente Fabrik auch smarte Produkte produziert.
Es gibt keinen technologischen Unterschied. Mit den selben Technologien können Sie entweder ihre Produktion digitalisieren oder Ihre Produkte zu Smart Connected Products machen. Egal wo Sie anfangen. In der Fabrik oder beim Produkt. Früher oder später werden Sie beides haben, denn eines Seite wird auch immer die andere Seite beeinflussen.
Aber wo liegt denn nun der Unterschied zwischen Industrie 4.0 mund Industrial Internet / IOT?
Der Unterschied liegt in der Kultur und den verschiedenen Ansätzen. Es trifft die Kultur der Internetwirtschaft auf die Kulur der traditionellen produzierenden Industrie. In der Industrie werden Produkte mit hoher Qualität desigend und gefertigt, sind auf lange Haltbarkeit ausgelegt und bis ins kleinste geplant und durchengineered. Wenn man erfolreich sein wollte, und das ist die Indusstrie im deutschsprachigen Raum definitiv, dann musste man genau so handeln. Wenn die Produkte die Fabrik verließen mussten sie genau die Anforderungen des Marktes treffen, denn nachträglich waren kaum Änderungen am Produkt möglich.
Internet Firmen haben eher einen Trial and Error Ansatz. Produkte gehen mit wenig Funktionalität in den Markt und werden suksessive via SW Updates mit neuen Funktionen erweitert und geben permanent Rückmeldung über Nutzung und Nutzer. Dieser Ansatz funktioniert mit SW Produkten und funktioniert noch besser mit webbasierten Produkten.
Dadurch das die heutigen Produkte immer SW lastiger werden und jetzt auch noch vernetzt sind, können diese Firmen ihre Ansätze auch in diesem Feld anwenden.
Beispie2: Diskussionsrunde auf der diesjährigen CeBIT zum Thema: IoT und wie sich Geschäftsfelder verändern. Es ging dann um das Thema Assistenzsysteme und dann auch um automatisches Fahren.
Automobil Manager: Redet über die Vorteile von IOT basierten Assistenssystemen beim Autofahren und was dies alles für den Autobesitzer schönes mit sich bringt und das das neue Auto dann noch besser ist als alle bisher kaufbaren. Soweit nichts neues.
Dann kommt die Sicht des Google Managers:
Wir haben gerade in Kalifornien mehr als hundert Autos gekauft als Start um ein neues Beförderungskonzept auszuprobieren. Sie können dann einfach ein Auto per App bestellen und es fährt sie in der Endausbaustufe des Service autonom ans Ziel. Sie haben keine Parkplatzsuche und kommen individuell schneller ans Ziel. Die Fahrzeuge sind 24x7 im Einsatz.
Moderator: Dann machen Sie den Taxiunternehmen Konkurrenz?
Ja. „Uber“ (https://www.uber.com/) hat ja schon gezeigt das hier Bewegung im Markt ist. Autos werden immer komplexer und damit teuer und müssen besser genutzt/ausgelastet werden. Sie haben ja auch kein Flugzeug oder eine eigene Bahn. (Und hier entgleist dem Automobil Manger das Gesicht…)
Wir stellen fest, technologisch gibt es kaum Unterschiede. Aber es gibt den kulturellen Unterschied und den unterschiedlichen
Lösungsansatz der Internetwirtschaft.
Und genau diese kulturellen Unterschiede und die andere Herangehensweise der Internetwirtschaft stellt die Herausforderunge für die europäische Industrie dar.
Die alten hirarchischen IT Architekturen lösen sich auf.
Erster Anbieter einer Agrarmanagement Platform
Smart, connected products not only impact the competitive intensity and therefore attractiveness of an industry, but also the boundaries of the industry.
The boundaries of competition can shift as functionality expands from one discrete industry to a broader system of products.
In this example, we follow the expansion from the farm tractor industry where the manufacturer is responsible for the performance of the product, to the farm machinery system industry where you're tying together the farm tractor, tiller, and harvester products together to optimize the performance of the planting and harvesting, to the smart farm industry where you're getting weather data feeds, working with the seed companies, commodity future, and all of a sudden the seed companies become part of the industry, and weather tracking becomes part of the industry. The result is that the boundaries of each of these industries are permeable and in a state of flux.
For a Product System they key thing is to try to correlate the “inputs” from the Tractor, Tillers, and Planters to the “outputs” from the Combine Harvester. The Combine Harvester is a large expensive self-propelled machine that “combines” the reaping and threshing functions necessary to harvest grain. Reaping means separating the grain head or ears from the stalk and threshing means separating the kernels of grain from the husks, hulls, and cobs that are in the way. By using geo-positioning, these Combines now monitor kernel production levels for each small section of a field. This information is captured in the database in the cloud at harvest time, and the next spring the planting equipment uses this database to determine planting strategy. At planting time, the Tractor pulls the Tiller (i.e., “plow” or “cultivator”) to prep the soil. Many Tillers inject nitrogen into the soil as they work it, and the amount of nitrogen injected at each location would be a function of what the harvest was on that spot (e.g., less harvest = more nitrogen). Then the Tractor pulls the Planter over the prepared soil to plant the new kernels of grain. The type of seed, and spacing/frequency of kernels would also be a function of what was harvested from that exact spot last fall. In order to make this all work, the equipment needs to share a common database in the cloud, hence the need for a Product System. At the System of Systems level, this concept is extended to include fertilization strategy and irrigation strategy as well.
Now I think there's been a tendency in the popular press to jump all the way from, the farm tractor industry to the smart farm industry.
[Widening] boundaries can put a farm tractor company well outside their core competencies, because now there are smart farm companies who look like software companies and don't even build tractors.
Was sind die tatsächlichen Anforderungen? Will der Kunde tatsächlich einen ¼ Zoll Bohrer oder will er eigentlich nur ein ¼ Zoll Loch? Will mein Kunde tatsächlich eine Klimnaanlage kaufen und betreiben oder will er nur Kälte bei Bedarf?
Für Ferrari oder Porsche ist Google’s neuer Service keine Bedrohung, da deren Produkte andere Kundenbedürfnisse befriedigen.
Eine generelle Antwort gibt es nicht, aber es gibt Dinge die man in beherzigen bzw. die man vermeiden sollte.
Nehmen Sie sich des Themas SW und Services an., denn die Wertschöpfung wandert von Hardware zu Software und vom Produkt zu Services.
Konzentrieren Si sich dabei auf ihre Kernkompetenzen. Wenn Sie Maschinenbauer sind, versuchen Sie nicht komplette SW Lösungen zu bauen. Sondern bringen Sie Ihr Branchen KnowHow ein und nutzen Sie z.B. eine Plattform, die es Ihnen erlaubt schnell, agil und zukunftssicher IOT Applikationen zu entwickeln ohne Code zu entwickeln.
Setzen Sie Ihre knappen IT Ressourcen sinnvoll ein. Nutzen Sie Cloud Technologien um Ihre IT zu entlasten und um schnell agieren zu können. Heutige Plattformen sind flexibel. Sie können falls später notwendig auf eine Hybridlösung wechseln. Sicherheitsrelevante Daten und Anwendungen sind dann bei Ihnen und die nicht sicherheitsrelevanten Teile in der Cloud.
Keep it simple. Versuchen Sie nicht die eierlegende Wollmilchsau zu entwickeln. Konzentrieren Sie sich auf einen einfachen Usecase der Ihren Kunden aber schon einen ersten Zusatznutzen bringt. Die heutigen IOT Platformen setzen Sie dazu in die Lage zusätzliche Funktionalität flexibel und schnell nachzureichen.
Overengineeren Sie Ihre Lösung nicht. Der Nutzen für den Kunden steht im Vordergrung.
Legen Sie los! Warten Sie nicht auf Sandards, Richtlinien und Empfehlungen. Auch hier entlastet Sie eine Plattform. Gibt es einen neuen Standard, wird er der Plattform einfach hinzugefügt und die andere Funktionalität bleibt unangetastet. Denken Sie daran, dass Ihr Mitbewerb aus der Internetwirtschaft nach dem Trial & Error Prinzip handelt. Agieren Sie ähnlich.
Je früher Sie anfangen erste Projekte zu realisieren um so mehr lernen Sie und um so größer Ihr Vorsprung vor dem Mittbewerb.
Nutzen Sie vorhandene Technologien und schaffen Sie durch Software neuen Nutzen
The Technology piece:
PTC has a lot of technology solutions (CAD, ALM, PLM, SLM) and an IoT fabric that connects them for a better together system that delivers time to value, ROI, & lowest risk
These solutions enable manufacturers to optimize their business processes throughout the lifecycle and in turn deliver closed-loop lifecycle management
We are leaders across these five critical business area, allowing us to drive transformation across the total product lifecycle and enterprise.
Our solutions, whether standalone or working together as a system, enable us to transform the way products are created and serviced so our customers can achieve ongoing product and service advantage
This is an alternative to slide 7 in the main deck.
Smart, connected products require companies to build and support an entirely new technology infrastructure. This “technology stack” is made up of multiple layers, including new product hardware, embedded software, connectivity, a product cloud consisting of software running on remote servers, a suite of security tools, a gateway for external information sources, and integration with enterprise business systems.
Smart, connected products require that companies build an entirely new technology infrastructure, consisting of a series of layers known as a “technology stack” (see the exhibit “The New Technology Stack”). This includes modified hardware, software applications, and an operating system embedded in the product itself; network communications to support connectivity; and a product cloud (software running on the manufacturer’s or a third-party server) containing the product-data database, a platform for building software applications, a rules engine and analytics platform, and smart product applications that are not embedded in the product. Cutting across all the layers is an identity and security structure, a gateway for accessing external data, and tools that connect the data from smart, connected products to other business systems (for example, ERP and CRM systems).
This technology enables not only rapid product application development and operation but the collection, analysis, and sharing of the potentially huge amounts of longitudinal data generated inside and outside the products that has never been available before. Building and supporting the technology stack for smart, connected products requires substantial investment and a range of new skills—such as software development, systems engineering, data analytics, and online security expertise—that are rarely found in manufacturing companies.
This is an alternative to slide 8 in the main deck.
Over time, PTC has developed or acquired the capabilities to provide you with the most comprehensive technology stack for creating smart, connected products and closed loop lifecycle management
Our success with customers has translated into financial success for PTC.
Highlight #1: Success Rate
We are one of the fastest growing, large software companies out there. We are a safe company to do business with, a strong company, even after the 2009 economic slump staying profitable.
Highlight #2: We are a global company, just like our customers PTC does more revenue outside the US than it does within the US. PTC’s employees are spread worldwide also. Customers who are trying to implement global capabilities they are going to need a global company to partner with who has resources virtually everywhere they do. That is PTC.
Our success starts with our employees, customers and the community we have built around the PTC brand.
Give the audience a sense of the size of PTC.
1/3 of our employees are in R&D
PTC also has a large services organization because we have process expertise to help extract the most value
There are about 100K manufacturing companies total, and 28K used PTC in some capacity.