PLATFORM ECONOMY

Von Treibern und Getriebenen: Über die wichtigsten Technologien und ihre Treiberqualitäten für Plattform-Geschäftsmodelle
Bislang war 3-D-Druck eine Fertigungstechnologie, mittlerweile kann es ein Geschäftsmodell sein. Über die Technologiedynamik in der Plattformökonomie: die wichtigsten Technologien und ihre Treiberqualitäten für plattformbasierte Geschäftsmodelle.
TEXT: Ingo Steinhaus

Da sage noch einer, die deutsche Wirtschaft befände sich im digitalen Winterschlaf – von wegen. Kürzlich kam eine weitere Industrieplattform auf den Markt – Adamos (Adaptive Manufacturing Open Solutions), ein Joint Venture von DMG Mori, Dürr und Zeiss mit der Software AG. Das Angebot für das Industrial IoT ist speziell auf die Bedürfnisse des Maschinen- und Anlagenbaus und seiner Kunden zugeschnitten, wie der Anbieter angibt. Die Wettbewerbssituation dürfte sich damit verschärft haben, tritt Adamos doch in Konkurrenz zu Mindsphere (Siemens), Predix (GE) oder der Konsortialplattform Axoom (Trumpf). Allerdings wird die Qual der Wahl durch einen weiteren Mitspieler nicht gelindert, denn auch in einem immer stärker fragmentierten Markt lautet die Frage: Welche Technologiebasis ist für die Digitalisierung des Industriegeschäfts nun die richtige?

Die Dynamik in der Plattformökonomie ist enorm, die Zahl der Teil-Technologien vermehrt sich mit Höchstgeschwindigkeit. Gelegentlich hinterlässt diese Entwicklung gar den Eindruck eines „Hypes“: Neues erscheint als universelles Heilsversprechen. Eine realistische Sicht ist schwer einzunehmen, zumal die Analyseinstrumente von Beratern nicht immer hilfreich sind (siehe Artikel „Hype“, Seite 20). Mit etwas Geduld lässt sich das aktuelle Plattformangebot in drei große Technologiebereiche unterteilen: 1) IT-Services als Technologiebasis der Plattformökonomie, 2) KI-Verfahren als unterstützende Technologien für alle Branchen und 3) eine Reihe von Schlüsseltechnologien, die in den verschiedenen Industrien unterschiedliche Relevanz besitzen.

IT-KONZEPTE: VIRTUELL UND WOLKIG

Die IT-Abteilungen sind im Wandel, sie werden vom Betreiber zum Manager. Denn mit Cloud-Plattformen können Unternehmen ihre Anwendungslandschaft à la carte zusammenstellen und so eigene Plattformen aufbauen. Eine wichtige Zutat dabei sind APIs und Apps. Ein Application Programming Interface (API) bietet den Zugriff auf die Daten und Funktionen der Plattform, Apps ermöglichen die Gestaltung von intelligenten Services. Beides zusammen sind wesentliche Qualitätsmerkmale für eine Plattform: Nur durch Optionen zur Erweiterung und zum Anschluss neuer Partner und ihrer Services ist diese zukunftsfähig und erlaubt die Gestaltung von zweiseitigen Märkten.

Anything as a Service (XaaS) heißt ein weiterer Megatrend für Plattformen. Dabei nutzen Unternehmen bestimmte Funktionen nicht mehr durch den Kauf von Geräten, sondern buchen einen entsprechenden Service. Was in der IT schon länger Alltag ist, geht nun auch in anderen Branchen. Der Coburger Druckluftspezialist Kaeser ist mit „Druckluft as a Service“ einer der Vorreiter: Der Nutzer kauft lediglich ein Verbrauchsvolumen, alles andere erledigt der Anbieter. Jeder ausgelieferte Kompressor – es sei denn, der Kunde lehnt das ab – ist mit der Zentrale verbunden und sendet seine Daten dorthin. Die Rechnung der Coburger ist simpel und effektiv: Je mehr Anlagen in diesem weltumspannenden Netz miteinander interagieren, je größer also der Datenschatz wird, desto besser der Service, dessen wichtigstes Ziel es ist, Ausfallzeiten so gering wie möglich zu halten.

Sensorik und IT sorgen für die einfache Überwachung, Verwaltung und Fernsteuerung solcher Servicemodelle. Dazu ist aber ein weiteres neues IT-Konzept nötig: der sogenannte Digital Twin. Dabei handelt es sich um eine 1:1-Abbildung von Maschinen und Anlagen in der Cloud, die in Echtzeit die tatsächlichen Bedingungen und Vorgänge widerspiegelt. Dieses digitale Abbild ist im Rahmen der Plattformökonomie notwendig, um IT-basierte Services anschließen können. So können beispielsweise die Daten von unterschiedlichen Dienstleistern genutzt werden, um zusätzliche Services rund um eine bestimmte Maschine oder Anlage anzubieten. Der Anbieter solcher Services muss dabei die Daten nicht mehr selber ermitteln, sondern kann direkt per Software auf den digitalen Zwilling zugreifen. Dadurch ist es zum Beispiel möglich, auf einer Herstellerplattform einen automatisierten Verkauf von Verbrauchsmaterialien zu ermöglichen, der den Nutzern immer den günstigsten Preis garantiert.

KI: IM MASCHINENRAUM DES 21. JAHRHUNDERTS

Künstliche Intelligenz (KI) ist der aktuell stärkste Treiber der Plattformökonomie, da der Einsatz dieser Technologie vollkommen neuartige Produkte und Services ermöglicht. Dies basiert im Wesentlichen auf der Lernfähigkeit von entsprechenden Anwendungen durch Verfahren für Machine-Learning (ML). Bereits heute können Unternehmen damit große Datenmengen auswerten und darin Muster erkennen, etwa den Verschleiß von Werkzeugmaschinen. Lernende Algorithmen für Condition-Monitoring und Predictive Maintenance werden von allen Industrieplattformen als Dienstleistung angeboten.

Vor allem Predictive Maintenance treibt das Plattformgeschäft, da dieses Modell zurzeit den größten Nutzen für Industrieunternehmen hat. Das Prinzip ist einfach: Werkzeugmaschinen und Industrieanlagen werden mit Sensoren ausgerüstet, deren Daten aussagekräftige Informationen über Schwachstellen, Verschleiß oder zu erwartende Störungen liefern. Über ML-Algorithmen können Hersteller aus dem Maschinenbau, aber auch Anlagenbauer dann eine eigene Plattform aufbauen. Sie aggregiert die Daten aller Kunden und macht sie für After-Sales-Services oder Forschung und Entwicklung verfügbar.

Das Plattformspezifische ist hier die Möglichkeit, weitere Dienstleister einzubinden, die nun Wartungs- und Reparaturaufträge über diese Plattform erhalten – und zwar automatisch. Doch auch die Daten selbst haben ihren Wert, denn Neuentwicklungen basieren auf den Informationen von Tausenden bis Hunderttausenden Feldgeräten, die den Herstellern einen Einblick in den tatsächlichen Geräteeinsatz geben. Sie können nun bei der Weiterentwicklung neben den Wünschen der Kunden auch den tatsächlichen „Maschinenalltag“ berücksichtigen.

KONSOLIDIERUNGSEFFEKT: NETZWERK AUS PLATTFORMEN

Den nächsten Entwicklungsschritt des Plattformgeschäfts forciert das auf neuronalen Netzen basierende Deep Learning. So können Unternehmen ihre Dienstleistungen noch stärker automatisieren; die Technologie ist in der Lage, bisher dem Menschen vorbehaltene Routineaufgaben zu übernehmen. Dabei handelt es sich nicht nur um manuelle Vorgänge auf dem Shopfloor, sondern auch um solche in Management, Buchhaltung und Sachbearbeitung. Deep Learning schafft eine gewissermaßen zweite Generation an Plattformen, die Automatisierungsdienste massentauglich machen. Die dafür benötigten enormen Rechenkapazitäten, die für KI notwendig sind, werden nach dem bekannten Cloud-Modell abgerechnet. So ist es denkbar, dass Unternehmen in Zukunft bestimmte, präzise abgrenzbare Aufgaben automatisiert durch KI-Lösungen abwickeln lassen, wie es bereits heute zum Teil durch Clickworker-Plattformen der Fall ist.

Das muss nicht unbedingt schematisch geschehen. KI-Verfahren erlauben bereits heute die Verarbeitung von natürlicher Sprache, beispielsweise in textbasierten Chatbots und Voice-Benutzerschnittstellen, wie den digitalen Assistenten vom Typ Amazon Alexa & Co. Sie haben das Potential, Touchscreens oder Tastaturen teilweise zu ersetzen. So werden Chatbots bereits im Support eingesetzt, um einfach zu erledigende Kundenanfragen automatisch herauszufiltern und zu beantworten. Auch hier ist ein Plattformmodell plausibel, da die entsprechenden technischen Fähigkeiten stark spezialisiert sind und sicher nicht von jedem erbracht werden können.

Diese Technologiedynamiken verdeutlichen, dass Industrieunternehmen in Zukunft sowohl Anbieter als auch Nutzer von Plattformen sein werden. Und mehr noch: Sie nutzen bereits etablierte Plattformen, um ihre eigenen Plattformmodelle aufzubauen. So gibt es bereits heute zahlreiche Deep- Learning-Angebote, die Unternehmen in ihre eigenen Services für Predictive Maintenance einbinden können. Dieses Modell dürfte Schule machen, Entscheider sollten diesen Markt genau im Blick behalten. Denn die sich dort abzeichnenden Entwicklungen sind durchaus ein Gradmesser für die Dynamik des Plattformgeschäfts insgesamt. Eine mögliche Tendenz: die Plattformökonomie wird bald aus einem Netzwerk von Einzelplattformen bestehen, die von ihren Anwendern ganz nach ihrem Bedarf verknüpft werden können.

3-D-DRUCK FORCIERT DEZENTRALE FERTIGUNG

Einige Schlüsseltechnologien sind bereits heute bedeutsam, werden aber erst mittelfristig ihr volles Potential entfalten. Moderne Fertigungsverfahren wie die additive Fertigung oder der 3-D-Druck beispielsweise werden in der Industrie vieldiskutiert und in einigen Bereichen auch erfolgreich eingesetzt. Vor allem die Flugzeughersteller heben Potentiale mittels 3-D-Druck von Metallbauteilen. Diese sind leichter und zugleich fester als konventionell gefertigte Teile, da mit dem 3-D-Druck optimale Strukturen verwirklicht werden können. Darüber hinaus beschleunigen additive Verfahren die Entwicklungsprozesse, da Baumuster sehr viel schneller erprobt werden können. Dies sind allerdings erst die Vorboten einer Entwicklung, die die Kosten in der Luftfahrtindustrie senken könnte. So planen einzelne Anbieter bereits, Ersatzteile für Flugzeuge oder Triebwerke dezentral an den Flughäfen zu drucken. Dadurch entfallen die Kosten für den Transport der Ersatzteile und die Lagerhaltung. Grundsätzlich ist eine solche Vorgehensweise in vielen Branchen möglich. So ist denkbar, dass Ersatzteile für Industrieausrüstungen bei Niederlassungen in den Hauptmärkten eines Anbieters per additiver Fertigung hergestellt werden.

Zudem können in diesem Bereich auch Plattformmodelle geschaffen werden. Einerseits könnten technische Dienstleister den „Druck“ von Ersatzteilen verschiedener Hersteller bündeln. Andererseits könnten die Hersteller ihren Zulieferern anbieten, die üblicherweise von diesen vorrätig gehaltenen Bauteile für Wartung oder Apparatur auch direkt auf den eigenen 3-D-Druckern auszugeben. Viele Verfechter der dezentralen additiven Fertigung gehen sogar davon aus, dass es in Zukunft einen Markt für 3-D-Druckdienstleister geben wird, die beliebige Bauteile oder sogar ganze Geräte von unterschiedlichen Herstellern für Endkunden „ausdrucken“. In allen Fällen werden die Konstruktionsdaten über eine Cloud-Drehscheibe zwischen den unterschiedlichen Akteuren in einem Plattformmodell ausgetauscht. Der Betreiber der 3-D-Drucker wird hier zum Vermittler in einem zweiseitigen Plattformmarkt.

Zurzeit gibt es jedoch noch einige Hindernisse, unter anderem die Sicherheit der Konstruktionsdaten. Dieses Problem lässt sich durch eine digitale Kopie, einen sogenannten Digital Twin, grundsätzlich einfach lösen. Ohne besondere Schutzmaßnahmen sind Nachahmungen, aber auch eine betrügerische Mehrproduktion nicht auszuschließen. Eine mögliche Lösung ist hier die Blockchain- Technologie. Sie ermöglicht mit Smart Contracts den Schutz der Daten und kann die Fertigung automatisch auf eine vereinbarte Anzahl begrenzen.

"Wer sein Tagesgeschäft als Service versteht, kann es via Cloud digitalisieren und zu einem zweiseitigen Markt erweitern, indem er Anbieter und Nutzer zusammenbringt."

Auch Augmented/Mixed Reality (AR) ist noch in einem frühen Stadium der Anwendung, wird aber von einigen Unternehmen bereits produktiv eingesetzt. Eine typische Anwendung ist die Unterstützung von Wartungspersonal. Dabei werden über Datenbrillen Informationen in die „Realität“ eingeblendet, die dem Techniker helfen. Auch in diesem Fall lassen sich zweiseitige Märkte aufbauen, indem zunächst Zulieferer, aber auch beliebige andere Unternehmen ihre Wartungsdaten in die Plattform einspeisen. Die AR-Anwendung für das eigene Unternehmen kann so refinanziert werden.

An diesen Beispielen zeigt sich eine Besonderheit der Plattformökonomie: Ursprünglich „interne“ Technologieanwendungen wie KI, 3-D-Druck oder AR werden durch eine Öffnung der Plattform für andere Unternehmen zu einem neuen Geschäftsmodell für die Anbieter. Dabei sind die Unternehmen im Maschinenbau oder der Industrieproduktion nicht allein, auch Technikdienstleister und IT-Anbieter weiten ihre Expertise und Vorreiterfunktion in bestimmten Bereichen aus. Denn hier liegt das eigentliche Potential der Digitalen Transformation: Wer sein Tagesgeschäft als Service versteht, kann es via Cloud digitalisieren und zu einem zweiseitigen Markt erweitern, indem er Anbieter und Nutzer zusammenbringt.