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Über dieses Buch

Das Internet der Dinge (IoT) und Künstliche Intelligenz (KI) bieten im Zuge der Digitalisierung große Chancen für innovative Geschäftsmodelle und Produktivitätssteigerungen von Unternehmen. Diese Chancen nutzen gegenwärtig vor allem die großen Digital-Champions und Startups. Umfassend und aktuell greifen die Autoren diese Herausforderung für etablierte Unternehmen auf. Zentrale These des Buches ist, dass diese digitalen Technologien die Spielregeln des Wettbewerbs grundlegend verändern und zu Game Changern werden. Die Autoren belegen dies in vier Blöcken: Im ersten Teil erläutern sie wichtige Begriffe. Im zweiten Teil beschreiben Timothy Kaufmann und Hans-Gerd Servatius die Entwicklung zum neuen Management 4.0-Paradigma und dessen Bausteine. Der dritte Teil beschäftigt sich mit dem Wandel der Informations- und Kommunikationstechnik hin zu einer durch IoT- und KI-Technologien geprägten digitalen Architektur. Der abschließende vierte Teil skizziert die Bausteine einer Innovationspolitik 4.0 für den digitalen Wandel, die den Rahmen für Management- und Architektur-Innovationen liefert.Dank klarer Gliederung, anschaulicher Erläuterung der neuen Konzepte und zahlreicher Beispiele aus der Praxis ist das Buch eine wichtige Orientierungshilfe für alle, die nach erfolgreichen Wegen zu einem Management 4.0 und einer digitalen Architektur suchen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Digitale Technologien verändern den Wettbewerb

Zusammenfassung
Wenn wir vom Internet der Dinge und von Künstlicher Intelligenz als Game Changer sprechen, so meinen wir damit, dass gegenwärtig digitale Technologien die Spielregeln des Wettbewerbs grundlegend verändern. Diesen „Game-Changer-Effekt“ verdeutlichen wir zunächst anhand einiger Beispiele. Anschließend erläutern wir die Begriffe Internet of Things (IoT) und Künstliche Intelligenz (KI) und ihre Technologien. Die Märkte für IoT und KI wachsen weiterhin stark. Wir skizzieren wichtige industrielle Anwendungsgebiete von IoT und KI und gehen auf die Unterschiede zwischen B2C- und B2B-Geschäften ein. Am Ende des Kapitels fassen wir Fragen zusammen, die sich einem Unternehmen beim Start von IoT- und KI-Initiativen stellen.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 2. Das neue Management 4.0-Paradigma

Zusammenfassung
Auch im Management stoßen ältere Paradigmen an ihre Grenzen und werden durch neue ergänzt. Ein solcher Übergang vollzieht sich gegenwärtig bei der Bewältigung des digitalen Wandels, der das traditionelle Management vor große Herausforderungen stellt. Wir beschreiben die bisherigen Stufen des Managements und skizzieren wichtige Treiber auf dem Weg zu einem Management 4.0. Die spannende Frage ist, was an dem Management 4.0-Paradigma neu ist (Servatius in IM+io – best and Next Practices aus Digitalisierung, Management, Wissenschaft 6:6–11, 2019).
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 3. Digitale Geschäftsmodelle gemeinsam mit IoT- und KI-Plattformpartnern

Zusammenfassung
Viele Unternehmen benötigen zur Realisierung eines digitalen Geschäftsmodells Plattformpartner. Wir erläutern zunächst die Entwicklungen des Disruptionsbegriffs, das Thema Geschäftsmodellinnovation und die Disruptionswirkung digitaler Geschäftsmodelle. Anschließend beschreiben wir, wie aus IoT-Produkten und -Services IoT-Geschäftsmodelle entstehen. Angesichts der großen Vielzahl der Anbieter von IoT- und KI-Plattformen ist es für ein Unternehmen nicht einfach, den richtigen Plattformpartner zu finden. Eine erste Orientierung gibt die Segmentation des Marktes. Wir stellen wichtige IoT- und KI-Plattformanbieter vor und behandeln Kriterien für die Auswahl von Partnern.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 4. Integration der Objectives and Key Results (OKR-) Methode in agile Strategie- und Innovationsprozesse

Zusammenfassung
Ausgehend von einer Erläuterung der Vorteile der OKR-Methode beschäftigen wir uns mit der Frage, was eine gute IoT-Strategie auszeichnet. Am Beispiel des IoT-Themas Smart City und des IoT-Geschäftsmodellmusters Product as a Point of Services beschreiben wir das Top-down-Vorgehen zu einer Innovationsstrategie und das Bottom-up-Vorgehen bei agilen Innovationsprozessen. Ein End-to-End-Prozess verknüpft diese beiden Vorgehensweisen. Dabei bildet die IoT-Strategie den Rahmen für neue IoT-Produkte, -Services und -Geschäftsmodelle. Die praktische Arbeit ist in OKR-Zyklen organisiert, die den Kern dieses Prozesses bilden. Bei einem solchen IoT-Strategie- und -Innovationsprozess kommt es auf das Zusammenwirken von verschiedenen strategischen Verhaltensmustern an.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 5. Digitaler Wandel in einer evolutionären Organisation

Zusammenfassung
Die Digitalisierung etablierter Unternehmen hat in ausgelagerten Digitaleinheiten begonnen, die mit einem gewissen kulturellen Abstand zur Basisorganisation agieren. Daneben zeichnet sich ein Trend ab, die Digitalisierung stärker in der Basisorganisation zu verankern. Dies ist mit organisatorischen Veränderungen verbunden. Wir erläutern, wie die Führungskräfte und Mitarbeiter etablierter Unternehmen das Mindset einer agilen Organisation entwickeln können. Darüber hinaus erscheint es wichtig, dass diese Unternehmen beim digitalen Wandel ihre vorhandenen Stärken besser nutzen. Unterstützung kommt dabei von innovativen Partnern für die Weiterbildung von Mitarbeitern bei Future Skills. Wir skizzieren die Disruption in der Management Education und beschreiben die neue Rolle des Chief Learning Officers als Gestalter von unternehmensinternen Lernplattformen. Abschließend beschäftigen wir uns mit der Frage, welche neuen Wege evolutionäre Organisationen beschreiten können, um den digitalen Wandel zu meistern.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 6. Produktivitätssteigerung mit Künstlicher Intelligenz

Zusammenfassung
Wir zeigen, wie Künstliche Intelligenz zu kostengünstigeren Vorhersagen führen kann und welche Implikationen dies für Arbeitsabläufe, Aufgaben und die Neugestaltung von Arbeitsplätzen hat. Ein bewährtes Analysewerkzeug zur Präzisierung der Rolle von Künstlicher Intelligenz ist der KI-Canvas. Bei der Produktivitätssteigerung mit KI kann man von führenden Unternehmen lernen, wie die Mensch-Maschine-Zusammenarbeit in komplementären Prozessen gelingt. Dies erfordert ein KI-Managementsystem, in dem neue Fähigkeiten eine wichtige Rolle spielen.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 7. Eine IT-Architektur 4.0 unterstützt IoT und KI

Zusammenfassung
Die IT-Architektur bekommt durch IoT- und KI-Technologien eine neue Bedeutung im Unternehmen, weil sie nicht nur betriebswirtschaftliche und technische Systeme abbildet, sondern die Daten in den Mittelpunkt der Wertschöpfungsprozesse, Produkte und Geschäftsmodelle rückt. Die klassischen IT-Ansätze reichen nicht mehr aus, da die horizontale Wertschöpfungskette über Unternehmensgrenzen hinweg und das Geschäftsmodell in der IT-Architektur Berücksichtigung finden müssen. Deshalb entwickelt sich die IT-Architektur zu einer „IT-Architektur 4.0“ weiter. Die IT-Architektur 4.0, die digitale Architektur für den digitalen Wandel, geht über reine IT-Gesichtspunkte deutlich hinaus. Ähnlich wie im Management unterliegt die IT-Architektur von Unternehmen einer evolutionären Entwicklung. Im Folgenden erläutern wir die Entwicklungsstufen und Charakteristika der digitalen Architektur.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 8. IoT- und KI-Architektur

Zusammenfassung
Zukunftsfähige IoT- und KI-Architekturen sind sehr wichtig für das Unternehmen. Sie müssen flexibel und leistungsfähig sein, um unterschiedliche Geschäftsprozesse, Produkte und Geschäftsmodelle zu unterstützen. In den folgenden Abschnitten geben wir einen Überblick über bestehende IoT- und KI-Referenzarchitekturen und leiten je nach Anwendungsfall Architekturen für B2C und B2B ab. Neben den Besonderheiten für Connectivity und KI betrachten wir das Zusammenspiel zwischen Edge- und Cloudarchitekturen und zwischen der Automatisierungspyramide in der Produktion und der IoT- und KI-Architektur. Der Digitale Zwilling mit dem entsprechenden Datenmodell als Basis für die Architektur rundet das Kapitel ab.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 9. Datengetriebene Services und die Architektur 4.0

Zusammenfassung
Der Kundenservice wird für Produkthersteller immer wichtiger. Im Rahmen der Digitalisierung und inspiriert durch neue Technologien wie IoT und KI möchten viele Hersteller datengetriebene Services entwickeln, um zusätzliches Umsatzpotenzial zu erschließen. Dieses Kapitel erläutert datengestützte Services und Lösungen und den Weg vom Produkthersteller zum Digitalen Service-Provider. Dabei ermöglicht der Digitale Zwilling durch ein eindeutiges Abbild der Anlage ein auf die spezifische Anlage individualisiertes Service- und App-Geschäft. Die Auswirkung auf Architektur 4.0 rundet das Kapitel ab.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 10. Geschäftsprozesse und die Architektur 4.0

Zusammenfassung
Die Bedeutung der betrieblichen Prozesse für IoT und KI wurde in den vorangegangenen Abschnitten schon ausgiebig beschrieben. Die Prozesse beeinflussen das Geschäftsmodell und die IoT- und KI-Architektur. Deshalb ist das Design der Geschäftsprozesse essenziell. In diesem Kapitel erläutern wir die Methodik, Prozessbeispiele und Prozesshäuser für Betreiber und Hersteller sowie das Zusammenspiel mit Architektur 4.0.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 11. Das Wertversprechen und die Architektur 4.0

Zusammenfassung
Das Wertversprechen von datengetriebenen Lösungen ist die Basis für eine erfolgreiche Implementierung von Geschäftsprozess- und Geschäftsmodellinnovationen. Dieses Kapitel erläutert das Grundkonzept des Werttreiberbaums, unterschiedliche Beispiele für Betreiber und Hersteller und die entsprechende Überführung des Werttreiberbaums in einen Business Case. Im weiteren Verlauf untersuchen wir, wie aus Daten ein entsprechender Wert entsteht und das Wertversprechen die Architektur 4.0 beeinflusst.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 12. IoT- und KI-Innovationsökosysteme und die Architektur 4.0

Zusammenfassung
IoT- und KI-Innovationsökosysteme sind ein wichtiger Baustein der digitalen Architektur. Im Folgenden stellen wir ausgewählte Innovationsökosysteme und Industrieallianzen vor und erläutern Entscheidungskriterien für die Auswahl. Das Zusammenspiel zwischen IoT- und KI-Ökosystemen und Architektur 4.0 rundet das Kapitel ab.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius

Kapitel 13. Auf dem Weg zu einer Innovationspolitik 4.0

Zusammenfassung
Zur Bewältigung der Herausforderungen des digitalen Wandels bedarf es nicht nur eines neuen Managementparadigmas, sondern auch einer weiterentwickelten Innovationspolitik, die die Rahmenbedingungen für das Management gestaltet. Wir beschreiben Entwicklungsstufen der Innovationspolitik und gehen thesenartig auf die Defizite der deutschen Innovationspolitik ein. Zum Schluss des Buches erläutern wir die Bausteine einer gegenwärtig erst in Ansätzen vorhandenen Innovationspolitik 4.0 für Europa.
Timothy Kaufmann, Hans-Gerd Servatius
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