Aufgrund des demographischen Wandels sowie des zunehmenden Fachkräftemangels wandern wichtige Informationen über Prozesse und Produkte immer wieder von Unternehmen ab, ohne sie zuvor gespeichert und allgemein zugänglich gemacht zu haben. Dabei ist Wissen im Unternehmen eine wichtige Ressource. Doch wie lässt sich Wissen überhaupt definieren? Und wie kann dieses erfolgreich gespeichert und verteilt werden?

Wissen umfasst Prozesse, Technologien, Fähigkeiten, Fertigkeiten und Erfahrungen der Beschäftigten sowie Informationen über Kunden, Märkte und Lieferanten. Im Gegensatz zu Informationen ist Wissen:

  • immer zweckorientiert und dreht sich um das Handeln
  • kontext- und beziehungsspezifisch und dreht sich um eine Bedeutung

 

Formen der Wissensumwandlung

Hinsichtlich der Wissensart wird zwischen implizitem und explizitem Wissen unterschieden. Implizit steht für ein persönliches Wissen, welches sich ausschließlich in den Köpfen einzelner Individuen befindet, eng mit gemachten Erfahrungen verbunden ist und daher für andere nicht zugänglich ist. Im Gegensatz dazu wird Wissen, welches außerhalb von Köpfen einzelner Personen vorhanden bzw. gut artikulierbar ist, als explizit bezeichnet.

Basierend auf dieser Differenzierung wird zwischen vier Kombinationsmöglichkeiten der Wissensteilung und -transformation unterschieden:

  • von implizit zu implizit (Sozialisation)
  • von implizit zu explizit (Externalisierung)
  • von explizit zu implizit (Internalisierung)
  • von explizit zu explizit (Kombination)
Formen der Wissensumwandlung

Im Hinblick auf den Umgang mit Wissen in industriellen Unternehmen ist insbesondere die Externalisierung von besonderer Bedeutung. Diese Form befähigt dazu, dass personifiziertes Wissen dem Unternehmen zugänglich gemacht wird und somit die Grundlage für die darauffolgende Wissensteilung sowie die Internalisierung geschaffen werden kann.

Modelle und Systeme des Wissensmanagements beschäftigen sich intensiv mit der Optimierung und der Effizienzsteigerung bei der innerbetrieblichen Umsetzung der Externalisierung. So verfolgt das Wissensmanagement einerseits die Sicherung und die Verteilung von vorhandenem Wissen, andererseits die Förderung der Kreativität mittels des Verbesserungsmanagements. Hierdurch können sich Mitarbeitende aktiv an der Entwicklung des Unternehmens beteiligen und zum Erfolg im internationalen Wettbewerb beitragen. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass das Verbesserungsmanagement oftmals auch als betriebliches Vorschlagswesen (BVW), Ideenmanagement (IDM) oder kontinuierlicher Verbesserungsprozess (KVP) bezeichnet wird.

Teilprozesse des Wissensmanagements

Zur ganzheitlichen Betrachtung des Wissensmanagements unterscheiden gängige Modelle die drei Teilprozesse:

  1. Normativer Wissensprozess
  2. Strategischer Wissensprozess
  3. Operativer Wissensprozess

Der normative Wissensprozess beschreibt dabei die Notwendigkeit einer innovativen und wissensbewussten Unternehmenskultur sowie die aktive Umsetzung eines Wissensleitbildes durch das mittlere und obere Management.

Dahingegen beschäftigt sich der strategische Wissensprozess einerseits mit der Definition zukünftiger Kompetenzfelder und -portfolios zur Abgrenzung von Wettbewerbern, andererseits mit der Definition von Berichtswegen innerhalb der Organisation.

Die Überführung von implizitem in explizites Wissen (Externalisierung) wird im Rahmen des operativen Wissensprozesses detailliert betrachtet. Zudem beschäftigt sich dieser Teilprozess mit der Integration von Anreizen für eine aktive Teilnahme der Mitarbeitenden am Wissensmanagement.

Teilprozesse des Wissensmanagements

Für die innerbetriebliche Implementierung eines erfolgreichen Wissensmanagements bedarf es darüber hinaus der Betrachtung des Wissenstransfers. In diesem Kontext beschreiben aktuelle Forschungsarbeiten zum einen den Wissenssender und zum anderen den Wissensempfänger.

Der Wissenssender besitzt dabei implizites Wissen, welches er bereit ist zu externalisieren. Hierfür wird zunächst ein Zugang zum Transfer des Wissens benötigt. Darüber hinaus muss der Transfer gemäß einem definierten Standard erfolgen, um beispielsweise Sprachbarrieren zu umgehen.

Der Wissensempfänger wiederum benötigt die Fähigkeit geteiltes Wissen aufzunehmen und zu verarbeiten, damit dieses an vorhandenem Wissen angeknüpft werden kann und somit die individuellen Fähigkeiten ausgebaut werden können. Darüber hinaus muss ebenfalls ein Zugang zum Transfer vorhanden sein. Als Transfermedium empfiehlt sich im Zeitalter der Digitalisierung auf eine innerbetrieblich vernetzte Softwarelösung zurückzugreifen, welche eine effiziente Ein- und Ausgabe ermöglicht sowie um Anreize zur aktiven Teilnahme erweiterbar ist.

Beispiel in der Lernfabrik für vernetzte Produktion

Die Umsetzung einer beispielhaften Wissensmanagement-Umgebung, welche mit Anreizelementen und einer Bewertungseinheit ausgestattet ist, ist in der Lernfabrik für vernetzte Produktion am Fraunhofer IGCV in Augsburg integriert. Hier kann die Thematik des innerbetrieblichen Wissensmanagements im Rahmen einer digitalisierten Montagelinie unter realen Bedingungen getestet werden.

Wissen wird hier ausgehend vom Shopfloor digitalisiert an übergeordnete Unternehmensbereiche transferiert. Dort angelangt wird das Wissen gewichtet nach unterschiedlichen Kriterien bewertet und kann daraufhin beispielsweise in verknüpfte Datenbanken überführt und damit wieder nutzbar gemacht, oder in den kontinuierlichen Verbesserungsprozess überführt werden.

Eine standardisierte Bewertung trägt dazu bei, den Mehrwert der externalisierten Erfahrungen und Verbesserungsvorschläge in Abgleich zur IST-Situation des Unternehmens einzuordnen bzw. zu beziffern. Eine solche Bewertung erlaubt außerdem, den Input der Mitarbeitenden zu belohnen und über Gamification-Elemente wie Punktezahlen und Highscores Anreize zu schaffen. Die Eingaben und Bewertungen funktionieren über eine App, die auf einem am Montagetisch befestigten Tablet läuft und welche über Schnittstellen zu übergeordneten Softwaresystemen wie Datenbanken verfügt.

Digitale Montagetische in der Lernfabrik für vernetzte Produktion

Die Corona-Pandemie hat das Konsumverhalten verändert. Das zeigt sich auch im Bezahlverhalten der Deutschen. Wie sich das genau entwickelt hat, hat sich unser Projektpartner ibi research zusammen mit dem Digital Commerce Research Network (DCRN) angesehen. Dabei wurden mehr als 1.000 Konsumentinnen und Konsumenten zu ihren neuen Gewohnheiten befragt.

Nachhaltige Veränderungen im Bezahlverhalten

Die Corona-Pandemie hat das Leben der Konsument:innen auf den Kopf gestellt. Gesundheitliche Sorgen oder finanzielle Ängste beschäftigen aktuell zahlreiche Menschen in Deutschland und weltweit. Gleichzeitig sind Lockerungen in Kraft getreten und ermöglichen Restaurantbesuche und Einkaufserlebnisse in Einzelhandelsgeschäften.

Im vergangenen Jahr mussten potenzielle Konsument:innen auf zahlreiche stationäre Angebote verzichten. An deren Stelle traten vermehrt digitale Services. Mehr als die Hälfte der Befragten hat vor der Corona-Pandemie am liebsten mit Bargeld bezahlt. Dieser Anteil ist in den vergangenen Monaten stark gesunken: Nur noch 34 Prozent haben ihre Einkäufe bar gezahlt, nach Ende der Pandemie planen lediglich 39 Prozent wieder hauptsächlich Bargeld zu verwenden (vgl. Abbildung 1). Besonders die jungen Kundinnen und Kunden haben sich umorientiert und nutzen jetzt andere Möglichkeiten.

Abbildung 1: Genutzte und geplante Bezahlmethoden vor, während und nach der Corona-Pandemie

Kontaktloses Bezahlen wird beliebter

Gesteigerte Hygienemaßnahmen während der Pandemie führten dazu, dass die Kundschaft verstärkt auf kontaktlose Bezahloptionen hingewiesen wurde. Dass dieses Angebot auch rege genutzt wurde, bestätigen die Umfrageergebnisse. Sowohl bei der girocard (+ 12 Prozent) als auch bei Kreditkarten (+ 4 Prozent) wurde häufiger kontaktlos durch Auflegen auf das Kassen-Terminal bezahlt. Der Großteil dieser Kundinnen und Kunden möchte das auch zukünftig beibehalten. Eine noch immer geringe Nutzerbasis haben Zahlungen per Smartphone und Smartwatch ausgelöst. Allerdings hat auch hier die Corona-Pandemie für leichten Aufschwung gesorgt: Vier Prozent der Befragten möchten nach Ende der Pandemie weiterhin mit dem Smartphone bezahlen, knapp ein Prozent mit einer Smartwatch (vgl. Abbildung 1).

Bezahlen im E-Commerce: Rechnung und PayPal liegen vorne

PayPal ist und bleibt bei den Befragten das beliebteste Zahlungsverfahren im Online-Handel. Nur bei höheren Beträgen ab 500 Euro gehen die Käuferinnen und Käufer auf Nummer sicher und wählen Zahlung auf Rechnung. Auf Platz 3 der beliebtesten Zahlverfahren ab 30 Euro steht die Kreditkarte (vgl. Abbildung 2).

Abbildung 2: Genutzte Zahlungsverfahren beim Einkauf in Online-Shops

Die teilweise resultierende Verschlechterung der Nutzerfreundlichkeit durch eine starke Kundenauthentifizierung (SKA) bei Zahlung mit Kreditkarte veranlasst rund ein Fünftel der Befragten dazu, ihre Kreditkarte seltener zu verwenden. Gleichzeitig schätzen aber 77 Prozent die gesteigerte Sicherheit durch die SKA und finden den Zusatzaufwand überschaubar (vgl. Abbildung 3).

Abbildung 3: Auswirkungen der SKA auf die Zahlung mit Kreditkarte

Ein bedenklicher Anstieg zeigt sich bei der Nutzung von Teilzahlungsoptionen oder Ratenkrediten während der Corona-Pandemie (vgl. Abbildung 4): 40 Prozent der 18- bis 29-Jährigen nutzten diese häufiger als sonst oder zum ersten Mal – der Weg in die Schuldenfalle? Ein Blick auf die Zahlen des statistischen Bundesamtes unterstreicht diese Gefahr[1]. Im Vergleich zum Jahr 2015 sind die Bundesbürger unter 20 Jahre, die bei einer Schuldnerberatungstelle als überschuldet erfasst wurden, um über 41 Prozent gestiegen.

Abbildung 4: Nutzung der Teilzahlungsoptionen bzw. Ratenkredite bei Online-Bestellungen

Online-Handel: einzige Chance für ländliche Regionen und Bedrohung für die
deutschen Innenstädte?

Ein Ergebnis der Studie ist, dass die Corona-Pandemie das Konsumverhalten in Deutschland verändert hat – jedoch in unterschiedlichen Ausmaßen. Aufgrund der Lockdowns wurde zunächst über alle Alters- und Käufergruppen mehr online eingekauft. Doch nicht bei jedem wird dies zu einer nachhaltigen Konsumveränderung führen. In ländlichen Regionen Deutschlands mangelt es unter Umständen an einer großen Auswahl von verschiedenen Produkten und Dienstleistungen. Knapp zwei Drittel sehen daher den Online Handel als einzige Möglichkeit, auf diese zuzugreifen. Allerdings wird das Einkaufen im Internet von vielen Bürgerinnen und Bürgern auch als Bedrohung wahrgenommen. Nur jeder Zehnte sieht im Online Handel keine Gefahr für die deutschen Innenstädte. Knapp die Hälfte erwartet in den nächsten drei Jahren das Verschwinden von zahlreichen stationären Geschäften (vgl. Abbildung 5).

Abbildung 5: Einschätzung zum Handel und Einkaufsverhalten

Quelle: Die Ergebnisse stammen aus einer von ibi research an der Universität Regensburg research zusammen mit dem Digital Commerce Research Network (DCRN) durchgeführten Studie (Befragungszeitraum: Juli 2021, CAPI-Befragung, 1.014 Teilnehmer). Kostenlos verfügbar unter: https://ibi.de/veroeffentlichungen/dcrn-2021.

[1] https://www.destatis.de/DE/Themen/Gesellschaft-Umwelt/Einkommen-Konsum-Lebensbedingungen/Vermoegen-Schulden/_inhalt.html#sprg233606

Auto-ID-Systeme – sie begleiten uns durch unseren Alltag. Morgens: Beim Einstempeln auf der Arbeit wird Ihr Name, der auf der Magnetkarte hinterlegt ist, mit der Ankunftszeit verknüpft. Mittags: Im Supermarkt wird anhand der Barcodes auf den Artikeln klar, wie viel Sie an der Kasse zahlen müssen. Abends: Ihr Smartphone lässt sich per Fingerabdruck entsperren und Sie können die aktuellen Nachrichten lesen. Sie brauchen sich nicht am Empfang melden, keine Preise zusammenrechnen oder lange PIN-Codes ins Handy tippen, die Prozesse zur Datenerfassung wurden automatisiert. Doch was steckt dahinter und inwiefern lassen sich diese Systeme auf die Bedarfe der Produktion übertragen?

Das Bewusstsein für die Bedeutung der Informationslogistik wurde bereits in den vorherigen Artikeln dieser Reihe geschaffen. Es bedarf einer intensiven Auseinandersetzung mit Material- und Informationsfluss, um Informationsbedarfe zu definieren und daraus passende Informationsangebote abzuleiten.

Ein Einblick in das Beispiel der Monitor Manufaktur Müller: Vor der Vernetzung der Monitor Manufaktur mit dem Schraubenhersteller Schubert hat die Logistikerin die Aufgabe übernommen, den Schraubenbestand regelmäßig zu prüfen. Dazu ist sie die Montagestationen abgegangen, hat die Füllmenge der Schraubenbehälter eingesehen und je nach Bedarf aufgefüllt. Jede neue Bestellung beim Lieferanten Schubert hat sie manuell eingeleitet. Heute wird sie durch ein Auto-ID-System in ihrer Arbeit unterstützt. Wie genau dieses System, basierend auf der RFID-Technologie (Radio-Frequency Identification), in der Monitor Manufaktur Müller eingesetzt wird, wurde bereits in den vorhergehenden Artikel dieser Reihe erläutert. Doch was bedeutet eigentlich Auto-ID?

Abbildung 1: Einsatz eines RFID-Systems in der Monitor Manufaktur Müller

Auto-ID steht für die Automatische Identifikation von Daten. Bei der Einführung eines Auto-ID-Systems bekommen die zu verfolgenden Objekte eine eindeutige Kennzeichnung. Für den Fall, dass am Objekt keine eindeutigen Identifikationsmerkmale vorliegen, bekommen sie die ID zugewiesen: auf der Magnetkarte wird die Personalnummer gespeichert, im Barcode die Artikelnummer und der Mensch hat mit dem Fingerabdruck seine ID immer dabei. Außerdem gehört zu jedem Auto-ID-System das passende Lesegerät, das die Daten erfasst: für die Magnetkarte der Magnetkartenleser, für den Barcode der Barcodescanner usw. In einer Software werden die so gesammelten Daten verarbeitet und miteinander verknüpft: die Personalnummer mit dem Zeitstempel, die Artikelnummer mit dem Preis und der Fingerabdruck mit den Zugriffsberechtigungen. Auto-ID-Systeme in der Produktion funktionieren nach dem gleichen Prinzip. Sie verbinden den Material- mit dem Informationsfluss so, dass Prozesse transparenter und die Informationslogistik vereinfacht wird. In der Monitor Manufaktur Müller wird die Artikelnummer der Schrauben auf dem RFID-Transponder des Schraubenbehälters gespeichert. Beim Abstellen der Kiste auf dem mit dem RFID-Lesegerät versehenen Regalboden werden die Daten des Schraubentyps ausgelesen, anschließend an den Schraubenlieferanten Schubert weitergegeben und die neue Bestellung ausgelöst. Weitere, in der Industrie eingesetzte Technologien, sind bspw. Barcode, NFC (Near Field Communication), BLE (Bluetooth Low Energy), WLAN (Wireless Local Area Network) und UWB (Ultra-Wideband). Einen Überblick über diese Systeme sowie deren Bestandteile und Charakteristika finden Sie hier: Auto-ID Technologien für die Intralogistik 4.0: Ein Überblick (betrieb-machen.de).[1]

Dort wo Auto-ID-Systeme eingesetzt werden, schaffen sie Datendurchgängigkeit. Sie unterstützen dabei die richtige Information zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Ort zur Verfügung zu stellen. Die Vielzahl an Systemvarianten und die Option diese miteinander kombinieren zu können, machen eine ganzheitliche Informationsbereitstellung entlang der Produktionskette möglich. Damit bilden Auto-ID-Systeme die Basis der vernetzten Produktion. Nichtsdestotrotz ist es wichtig, vor der Einführung eines neuen Auto-ID-Systems dessen Einsatzziel genau zu definieren. Auch oder insbesondere beim Einsatz dieser helfenden Systeme bedarf es einer Abstimmung von Informationsbedarf und -angebot, um die Informationslogistik als Unterstützung und nicht etwa als zusätzlichen Arbeitsschritt wahrzunehmen.

Als Anregung hierzu die Überlegungen aus der Monitor Manufaktur Müller: Bei der Beschaffung des RFID-Systems standen noch zwei weitere Optionen für das Unternehmen im Raum – die Einführung eines Barcode- oder eines UWB-Systems.

Im Fall der Barcode-Lösung werden die Schraubenbehälter mit Barcode-Labels versehen. Um eine Nachlieferung beim Schraubenhersteller Schubert auszulösen, wird der entsprechende Barcode gescannt und die dahinter geschaltete Softwarelösung überträgt die Daten an den Lieferanten.

Ein Vorteil dieser Lösung ist der Investitionspreis. Barcode-Labels, welche schnell erzeugt und gedruckt werden können, sind in der Anschaffung günstiger als RFID-Transponder. Darüber hinaus sind Barcodes in der Datenübertragung je nach Umfeld zuverlässiger. Da es sich hierbei um ein optisches, nicht funkbasiertes Verfahren handelt, ist die Störanfälligkeit durch andere Systeme gering.

Ein Nachteil ist jedoch, dass für jede neue Lieferung an Schrauben, ein neuer Barcode gedruckt werden muss. Das ist auch der Fall, wenn der Behälter unterwegs verschmutzt und damit der Barcode unleserlich wird. RFID-Tags hingegen können mehrfach wiederbeschrieben werden und sind auch ohne Sichtverbindung (per Funktechnologie) auslesbar.

Des Weiteren hätte die Entscheidung für den Barcode die Konsequenz, dass die Logistikerin oder der Monteur, der den Schraubenbehälter geleert hat, den Barcode des Behälters manuell einscannen müsste. Das hätte einen zusätzlichen Arbeitsschritt zur Folge, der mithilfe der RFID-Technologie vermieden und damit auch nicht vergessen werden kann.

Ein letztes Argument der Monitor Manufaktur Müller, sich für die RFID- und gegen die Barcode-Lösung zu entscheiden, ist die Schnittstelle zu ihrem langjährigen Lieferanten. Dieser nutzte die RFID-Technologie schon in Zusammenarbeit mit anderen Kunden und hat die hierfür benötigte IT-Architektur bereits standardisiert.

Abbildung 2: Einsatz eines Barcode-Systems in der Monitor Manufaktur Müller

Im Fall der UWB-Lösung werden die Schraubenbehälter mit UWB-Tags versehen und der zu beobachtende Bereich mit UWB-Antennen abgedeckt. Durch regelmäßigen Signalaustausch zwischen den Tags und Antennen, kann die Position der Behälter jederzeit bestimmt werden. Um eine Nachlieferung beim Schraubenhersteller Schubert auszulösen, wird der geleerte Behälter in eine festgelegte Zone gestellt, dadurch ein Event in der verknüpften Software ausgelöst und die Daten an den Lieferanten übertragen.

Die UWB-Lösung zählt genauso wie beispielsweise die Ortung über WLAN zu den kontinuierlichen Lokalisierungsverfahren, schafft im Gegensatz zu WLAN jedoch eine höhere Auflösung. Nicht zuletzt aufgrund dieser technischen Eigenschaften ist diese Lösung in der Anschaffung um ein Vielfaches teurer als die bereits vorgestellten Alternativen. Da sie in diesem Anwendungsfall aber kaum einen Vorteil gegenüber der RFID-Lösung bietet, hat sich die Monitor Manufaktur Müller für die günstigere Variante entschieden. Für die Nachlieferung der Schrauben ist die Information ausreichend, dass der Behälter leer ist, was in der RFID-Lösung aus der Positionierung im Nachschubregal hervorgeht. Ob der Behälter links oder rechts im Regal steht, spielt hier keine Rolle.

Im nächsten Schritt möchte die Monitor Manufaktur prüfen, ob eine Installation des UWB-Systems für sie in der Spritzgussfertigung in Frage kommt. Hier ist der Bedarf der Information zum Aufenthaltsort der Spritzgussformen gegeben (siehe Informationsbedarf, Artikel 2). Die kontinuierliche Verfolgung dieser Werkzeuge könnte die aktuell anfallenden Suchzeiten stark reduzieren.

Abbildung 3: Einsatz eines UWB-Systems in der Monitor Manufaktur Müller

Nicht zuletzt die Einblicke in die Monitor Manufaktur Müller haben gezeigt, dass Auto-ID-Systeme auf verschiedene Arten die Informationslogistik in der vernetzten Produktion unterstützen können. Welches System das richtige ist, muss je nach Bedarf und Anwendungsfall entschieden werden.

zur Artikelreihe

[1] Die vorangegangene Definition von Auto-ID-Systemen stellt eine Zusammenfassung der im verlinkten Artikel gegebenen Informationen dar. Die in diesem Artikel später aufgeführte Gegenüberstellung verschiedener Auto-ID-Systeme (am fiktiven Beispiel der Monitor Manufaktur Müller) bezieht sich auf die im verlinkten Artikel aufgeführten Vor- und Nachteile der Systeme.

Um das eigene Produktionssystem und die zugehörigen Prozesse hin zu einer Vernetzten Produktion zu entwickeln, sollte bei allen beteiligten Akteuren ein Bewusstsein hinsichtlich der Informationsbedarfe und Informationsangebote geschaffen werden. Die Herstellung eines Gleichgewichts zwischen der Generierung und Verwendung von Daten ist eines der wesentlichen Ziele der Informationslogistik. Nur Unternehmen, die sich intensiv und zielgerichtet mit diesem Thema auseinandersetzen, werden die Potentiale einer Vernetzten Produktion ausschöpfen können. Dieser Artikel ist Teil zwei unserer Artikelreihe zum Thema Informationslogistik in der Vernetzten Produktion.

Ein Beispiel aus der Monitor Manufaktur Müller: Ein Mitarbeiter trägt täglich in eine Excel-Tabelle ein, wie viele Stunden er damit beschäftigt ist, die Spritzgussform für den 30-Zoll-Monitor im Werk zu suchen. Wo ist der Mehrwert dieser Datenerfassung, wenn daraus keine Verbesserungsmaßnahmen abgeleitet werden? In diesem Fall bleiben sowohl das Eintragen der Daten in die Liste als auch das Suchen des Werkzeugs zwei nicht-wertschöpfende Tätigkeiten, entstanden durch ein Ungleichgewicht zwischen Informationsbedarf und -angebot.

Der Bedarf ist in diesem Fall die Information zum Aufenthaltsort der Spritzgussform, welche zum Beispiel im Werkzeuglager, auf dem Rüstwagen einer anderen Mitarbeiterin oder auch in der Instandhaltungswerkstatt liegen könnte. Diese Information sollte dem Mitarbeiter, der die Spritzgussform sucht, angeboten werden. Die Information, dass das Suchen des Werkzeugs den Mitarbeiter drei Stunden täglich davon abhält wertschöpfenden Tätigkeiten nachzugehen, wird erst relevant, wenn der Bedarf dazu gegeben ist: beispielsweise wenn das Unternehmen eine Kennzahl sucht, die die Wirkung der Maßnahme zur Reduktion der Suchzeiten quantitativ nachvollziehbar macht.

Ein Informationsangebot wird im Idealfall also nur dann geschaffen, wenn der entsprechende Informationsbedarf auch vorliegt. Das aufgeführte Beispiel ist nur eine von vielen Situationen im Produktionsumfeld, in der ein Ungleichgewicht zwischen dem Informationsbedarf und dem Informationsangebot besteht. Fallen Ihnen hierzu ähnliche Situationen aus Ihrer Produktion ein? Ist hier das Angebot auf den Bedarf abgestimmt?

Die folgenden Fragen[1] geben Ihnen Tipps, worauf es beim Gleichgewicht zwischen Informationsbedarf und -angebot ankommt.

1. Informationsbedarf: Wo werden welche Daten und Informationen benötigt?

Im ersten Schritt ist es sinnvoll, den Bedarf genauer zu detaillieren. Es ist zu klären, wo der Bedarf genau auftritt und wer die Daten anschließend nutzen möchte. Entstehen kann die Nachfrage grundsätzlich im gesamten Produktionsumfeld Ihres Unternehmens (siehe Ebenenmodell der Produktion, Teil 1).

Über die Fragen „wer“, „wo“ und „wozu“ hinaus, sollte man sich bei der Ermittlung des Informationsbedarfs darüber bewusstwerden, in welcher Form die Information benötigt wird. Soll die Information im Sekundentakt aktualisiert werden oder reicht ein Update am Tag? Wird eine Historie der Daten benötigt? Wie detailliert sollen die Daten geliefert werden, beispielsweise mit zwei Nachkommastellen oder reichen dem Anwendenden gerundete Werte aus?

2. Informationsangebot: Woher kommen diese Daten und Informationen?

Genauso wie der Informationsbedarf überall entstehen kann, kann auch das Informationsangebot von den verschiedenen Akteuren, Produktionsressourcen oder auch produktionsnahen IT-Systemen erzeugt werden. Mögliche Helfer bei der Datenerfassung und -übertragung sind Auto-ID-Systeme, welche im dritten Artikel näher vorgestellt werden.

3. Informationslogistik: Wie führe ich Informationsangebot und Informationsbedarf zusammen?

Schlussendlich müssen Informationsbedarf und -angebot noch zusammengeführt und ins Gleichgewicht gebracht werden – ein wesentliches Ziel der Informationslogistik. Hierbei gilt es darauf zu achten, dass die produktionsnahe IT-Architektur transparent aufgebaut und die einzelnen Datenquellen (Ursprungsorte) und Datensenken (Empfangsstellen) so miteinander verknüpft werden, dass ein späteres Ergänzen oder Entfernen der Quellen bzw. Senken mit geringem Aufwand möglich ist. Dabei sollen die benötigten Schnittstellen so ausgewählt werden, dass Medienbrüche (wie beispielsweise das Einscannen eines handschriftlich erstellten Auftrags) möglichst vermieden werden. Zentrale Fragestellungen sind in diesem Schritt folglich, in welcher Form und an welchen Orten die Daten und Informationen bereitzustellen sind.

Weitere Anwendungsbeispiele aus der Monitor Manufaktur Müller

Maschinenzustandsüberwachung auf Fertigungsebene

Informationsbedarf:
Der Werker an der Spritzgussmaschine benötigt die aktuellen Parameter der Anlage (wie Druck, Temperatur, Vorschubgeschwindigkeit der Extruderschnecke, etc.). So kann er sicherstellen, dass das Produkt am Ende den Anforderungen entspricht.

Informationsangebot:
Die Parameter können mit Hilfe verschiedener Sensoren in der Spritzgussmaschine zur Verfügung gestellt werden.

Informationslogistik:
Mit Hilfe eines Displays, welches die Parameter zusammenfasst und übersichtlich darstellt, bekommt der Werker die gewünschte Information zur Verfügung gestellt. Aufgrund seiner Erfahrung mit der Anlage, weiß er, dass ein Update der Parameter alle 15 Sekunden ausreichend ist. Um bei Abweichungen vom Normzustand schnell eingreifen zu können, sollte das Display direkt an der Spritzgussanlage bereitstehen. Eine Verknüpfung der Maschine mit dem ME-System ermöglicht es zusätzlich, dass auch der Schichtleiter von seinem Büro aus einen Blick auf den aktuellen Zustand der Maschine werfen kann.

 

Produktionsprogrammplanung auf Fertigungsleitebene

Informationsbedarf:
Der Produktionsprogrammplanerin bedarf es einer Übersicht über die Auslastung der Produktion, auf dessen Basis sie den neuen Auftrag für den Kunden König einplanen kann.

Informationsangebot:
Die hierfür benötigten Informationen sind im ME-System abrufbar. Hier wird nicht nur ersichtlich, wie die Anlagen aktuell ausgelastet sind, sondern auch, inwieweit diese in den nächsten Wochen schon für weitere Aufträge gebucht wurden.

Informationslogistik:
Im Idealfall ruft die Produktionsprogrammplanerin den Termin- und Kapazitätsplan der Anlagen von ihrem Arbeitsplatz aus ab und plant den neuen Auftrag direkt in der Planungsmaske des ME-Systems ein. So sind die Daten zentral im ME-System gespeichert und später, während der Durchführung des Auftrags, auch über die Bedienterminals auf dem Shop Floor abrufbar.

 

Lagerverwaltung auf Unternehmensleitebene

Informationsbedarf:
Den Schraubenlieferanten Schubert interessiert, ob Schrauben-Nachschub benötigt wird.

Informationsangebot:
Die Bestandsdaten sind in der Monitor Manufaktur Müller im Lagerverwaltungsmodul des ERP-Systems hinterlegt.

Informationslogistik:
Eine Möglichkeit für den Schraubenlieferanten, diese Information abzufragen, ist ein Anruf bei der Monitor Manufaktur Müller, welche die Daten wiederrum im ERP-System abruft. Um den Vorgang zu vereinfachen und Medienbrüche zu vermeiden, wurde sich hier (im Rahmen des Lieferantengesteuerten Bestands) für die Aufnahme der Daten auf Basis der RFID-Technologie und eine direkte Übertragung (siehe Anwendungsbeispiel horizontale Vernetzung in der Lieferkette, Artikel 1) entschieden.

 

zu Artikel 3
 

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[1] Die Fragen orientieren sich am „Leitfaden Industrie 4.0 trifft Lean“ (2018) vom VDMA, Forum Industrie 4.0 in Kooperation mit dem FKM Forschungskuratorium, Maschinenbau e.V. sowie der Technischen Universität Darmstadt, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen, wo diese als Leitfragen zur Identifikation informationslogistischer Verschwendungsarten in Anlehnung an die Veröffentlichung „Der neue Blick auf Verschwendung im Kontext von Industrie 4.0: Detaillierte Analyse von Verschwendungen in Informationslogistikprozessen“ von T. Meudt, J. Metternich und C. Leipoldt in ZWF Zeitschrift für Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb (111, 2016) aufgeführt werden.

Bereits seit einiger Zeit zeichnet sich ein Rückgang der Zahlungen mit Bargeld ab. Denn in Zeiten der Digitalisierung schreitet auch der Übergang zur bargeldlosen Gesellschaft voran und immer häufiger werden Zahlungen mit Karten oder z. B. Smartphones getätigt. Doch die Entwicklung geht noch viel weiter hin zum digitalen Geld, den sogenannten Kryptowährungen. Derzeit testet beispielsweise die Europäische Zentralbank eine digitale Version der Gemeinschaftswährung Euro, die als Ergänzung zum Bargeld fungieren soll. Welche Möglichkeiten und auch Grenzen digitales Geld für kleine und mittlere Unternehmen bietet, soll hier dargestellt werden.

Was sind digitale Währungen?

Digitale Währungen, ebenfalls als Kryptowährungen bezeichnet, werden von der Europäischen Bankenaufsichtsbehörde definiert als „digitale Abbildung von Wert, der nicht von einer Zentralbank oder Behörde geschaffen wird und auch keine Verbindung zu gesetzlichen Zahlungsmitteln haben muss. Virtual Currency (virtuelle Währungen) werden von natürlichen und juristischen Personen als Tauschmittel verwendet und können elektronisch übertragen, verwahrt oder gehandelt werden“. Bereits jetzt bieten digitale Währungen, und vor allem die Technologie dahinter, kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) konkrete Anwendungsbereiche.

Wie funktionieren digitale Währungen?

Die wichtigste technische Grundlage von digitalen Währungen bzw. Kryptowährungen ist die Distributed Ledger Technologie. Darunter wird eine dezentrale Datenbank verstanden, in welcher alle Daten zu Inhabern und Bewegungen verschlüsselt gespeichert werden – und das nicht auf einem einzelnen Server, sondern auf mehreren tausend Servern fast zeitgleich. Jede Transaktion ist so dezentral in einem Netzwerk gespeichert. Darum ist es fast unmöglich, Transaktionen zu fälschen. Intermediäre, die zwischen den jeweiligen Transaktionspartnern vermitteln, sind nicht mehr notwendig. Denn das digitale Geld benötigt keine Banken mehr, die Inhaber selbst werden zum Finanzinstitut.

Inzwischen gibt es viele Kryptowährungen – eine der bekanntesten ist der Bitcoin. Die klassische Variante um z. B. als Unternehmen in Bitcoin zu investieren ist, sich zunächst eine Bitcoin-Wallet zuzulegen, eine virtuelle Geldbörse, in der die Bitcoins gespeichert werden. Die Wallet hat eine öffentliche Kontonummer und einen privaten Schlüssel, mit dem man sie verschließen kann. Eine andere Möglichkeit ist, bei einer der zahlreichen Bitcoin-Handelsplattformen ein Konto einzurichten. In diesem Fall werden die Bitcoins nicht lokal auf dem Computer oder dem Handy gespeichert, sondern auf der Plattform. Die Erzeugung von Bitcoins ist von Beginn an so angelegt, dass es nie mehr als 21 Millionen Bitcoins geben wird. Ihr Kurs soll sich demnach stabilisieren, sobald alle 21 Millionen Bitcoins im Umlauf sind. Aktuell sind die Schwankungen noch relativ groß. Mitunter wirken sich die Schließungen von Bitcoin-Börsen oder die Furcht vor staatlicher Regulierung auf den Kurs aus. Zusätzlich gerät die digitale Währung immer wieder unter Druck, weil Hacker Kryptowährungsplattformen leerräumen. Dies alles trägt dazu bei, dass die Akzeptanz des Bitcoins als Zahlungsmittel außerhalb der digitalen Welt kaum vorhanden ist.

Von wem werden digitale Währungen ausgegeben?

Bislang ist digitales Geld fast ausschließlich privatwirtschaftlich organisiert. Die wohl bekannteste Währung, der Bitcoin, wird meist in riesigen „Mining-Farmen“ hergestellt. Dort rechnen zahlreiche Computer mit Hochleistungschips rund um die Uhr, um die nächste Rechenaufgabe zu lösen. Neue Bitcoins, also digitale Münzen, werden erschaffen, indem Nutzer für die Verschlüsselung und Validierung von Transaktionen Rechnerkapazitäten zur Verfügung stellen. Im Gegenzug erhalten sie Bitcoins dafür. Mit Bitcoins können digitale Überweisungen weltweit getätigt werden. Es gibt keine zentrale Stelle, die die Transaktionen steuert, überwacht und speichert. Dies übernimmt das Netzwerk aus allen Nutzern: Hier werden alle Daten dezentral überprüft und verschlüsselt abgelegt. Von anderen Digitalwährungen, die Zentralbanken und Tech-Firmen derzeit entwickeln, unterscheidet sich Bitcoin dadurch grundlegend.

Die Kryptowährung Tether, herausgegeben von Tether Limited, ergänzt Zahlungsnetzwerke wie den Bitcoin jedoch um eine völlig neue Komponente. Während der Bitcoin vor allem von starken Kursschwankungen geprägt ist, stellt Tether einen sogenannten Stablecoin dar – also eine wertstabile Kryptowährung. Durch die Kopplung an den US-Dollar ist Tether somit nicht so volatil wie der Bitcoin. Auch der Zahlungsdienst Paypal prüft aktuell die Einführung eines eigenen Stablecoin, der durch den US-Dollar gedeckt sein soll.

Die Europäische Zentralbank (EZB) reagiert ebenfalls auf diese Entwicklungen und wägt in den nächsten Jahren mit dem digitalen Euro eine staatliche Alternative ab. Ein digitaler Euro wäre somit das erste digitale gesetzliche Zahlungsmittel für den Euroraum. Diesen kann man sich tatsächlich als papierlose Alternative zum Bargeld vorstellen. Verbraucher werden dann in Zukunft eine Wallet, wie bei dem Bitcoin, z. B. auf dem Smartphone besitzen, in der digitale Scheine und Münzen verwahrt werden können. Wie der digitale Euro am Ende ganz genau aussieht, ist noch nicht abschließend geklärt. Aber so viel ist bereits klar: der digitale Euro wird wie das Bargeld von der EZB ausgegeben und kontrolliert. Im Unterschied zum Bitcoin und zu anderen Kryptowährungen behält also die Notenbank die Kontrolle über die Währung und will damit die Geldwertstabilität und Sicherheit des Zahlungssystems garantieren. Aber auch andere Notenbanken sind bereits dabei digitale Währungen auf den Weg zu bringen: China beispielsweise arbeitet an dem digitalen Yuan und Schweden an der digitalen Krone. Als weltweit erstes Land haben die Bahamas im Oktober 2020 den Sand Dollar als digitales Zentralbankgeld eingeführt.

Welchen Nutzen bieten digitale Währungen für KMU?

  • Alternative aber ggf. auch hochriskante Anlageklasse in Zeiten niedriger Zinssätze
  • Zusätzliches Zahlungsmittel für den Online- und/oder internationalen Vertrieb von Dienstleistungen und Produkten
  • Schnelligkeit und Kostenreduzierung bei Zahlungen
  • Unterscheidungsmerkmal beim Wettbewerb um Kunden und eventuell beim Zugang zu Märkten
  • Machbarkeitsstudien, um den weiteren Einsatz der Blockchain-Technologie z. B. für Logistikketten zu prüfen

Welche Einsatzmöglichkeiten für KMU gibt es?

Kryptowährungen etablieren sich zunehmend im Zahlungsverkehr. So kann beispielsweise der Bitcoin als Zahlungsmittel im einem Online-Shop genutzt werden. Angesichts der hohen Kursschwankungen des Bitcoins erscheint dies jedoch wenig sinnvoll. Ein Einsatz von Stablecoins oder digitalen Währungen hingegen zeichnet sich immer mehr als Alternative zu den klassischen Bezahlverfahren ab. Zudem bietet die Technologie, auf der die digitalen Währungen basieren, viele weitere Möglichkeiten.

Auf Basis der Blockchain-Technologie kann z. B. der konventionelle Zahlungsverkehr mit dem Kerngeschäft verknüpft werden. Dadurch können programmierbare, von der Blockchain ausgelöste Zahlungen auch im klassischen Zahlungsverkehr ausgeführt werden. Ein denkbares Einsatzgebiet wäre die nutzungsabhänge Abrechnung von kreditfinanzierten Maschinen. Durch Sensorik und datengetriebene Steuerung zahlt das Unternehmen den Kredit für die Maschine nur dann, wenn diese tatsächlich genutzt wird. Es handelt sich dabei um ein vollautomatisiertes Geschäftsmodell, das durch programmierbare Zahlungen ermöglicht wird. Sogenannte Smart Contracts (intelligente Verträge) bieten mittels der Blockchain-Technologie eine Brückenlösung und schaffen eine technologische Plattform, um Zahlungen automatisch abzuwickeln. Somit kann das stetig größer werdende Potenzial von Automatisierungs- und Vernetzungsvorgängen in der Wirtschaft mithilfe digitaler Währungen ausgeschöpft werden. In Zukunft werden digitale Währungen demnach einen wesentlichen Bestandteil im Zahlungsverkehr ausmachen.

Daten können im Zusammenspiel verschiedener Unternehmensbereiche wie ein Schmierstoff wirken. Je besser ein Schmierstoff verteilt ist, desto besser läuft die Maschine. Hinter der Vernetzten Produktion steckt mehr als nur die gemeinsame Betrachtung von Material- und Informationsfluss. Sie ist durch eine durchgängige informationstechnische Vernetzung aller im Produktentstehungsprozess beteiligten Objekte gekennzeichnet. Neben den Maschinen und Anlagen zählen hierzu auch in die Produktion involvierte Menschen, Werkstücke und Informationssysteme.

Die Grundlage, also den „Schmierstoff“, bilden die Daten. Diese werden erfasst, übertragen, gespeichert, verarbeitet und analysiert, um den Nutzenden aussagekräftige Informationen zu liefern, auf deren Grundlage sie ihre Entscheidungen treffen.

Unter der horizontalen Vernetzung wird dabei die informationstechnische Einbindung sämtlicher Objekte auf einer gemeinsamen Stufe in der Pyramide der Leitebenen verstanden. Mit Fokus auf einen Produktionsstandort, beispielsweise unsere fiktive Monitor Manufaktur Müller, können dies auf der Fertigungsebene alle Arbeitsplätze auf dem Shopfloor sein: die Spritzgussanlagen, die Montagetische, die Qualitätsprüfstationen, etc. Bei der Betrachtung mehrerer Standorte meint die horizontale Vernetzung die Integration aller Partner in der Wertschöpfungskette unter Einbezug der Lieferanten und Kunden. Im Anwendungsbeispiel sind die Partner des Unternehmens Müller auf der einen Seite unter anderem der Platinenhersteller Pilz sowie der Schraubenlieferant Schubert und auf der anderen Seite der Kunde König.

Die vertikale Vernetzung umfasst die Integration sämtlicher IT-Systeme von der Fertigungsebene, über die Fertigungsleitebene bis hin zur Unternehmensleitebene. Beispiele für die verschiedenen IT-Systeme können Sie der Abbildung entnehmen, die den Aufbau der Pyramide zeigt.

Abbildung 1 - Darstellung der Leitebenen im Unternehmen in Anlehnung an VDI 5600

Anwendungsbeispiel vertikale Vernetzung

In der Monitor Manufaktur Müller sollen 50 Monitore für den Kunden König produziert werden. Dieser Auftrag wird zunächst im ERP-System angelegt. Anschließend wird der Auftrag mit Hilfe des Maschinenbelegungsplans über das ME-System zeitlich zwischen den anderen Aufträgen eingeordnet. Nach der Weiterleitung der Informationen an die Fertigungsebene kann mit dem ersten Teilschritt, der Gehäuseproduktion, gestartet werden. Die Logistikerin stellt die benötigten Materialien, wie etwa die passende Spritzgussform, bereit, der Werker rüstet die Spritzgussmaschine und stellt die erforderlichen Produktionsparameter ein, etc. Dabei wird spätestens nach jedem Arbeitsschritt über ein Bedienterminal an das ME-System Feedback zum aktuellen Stand des Auftrags gegeben. So gewinnt die Schichtleitung beispielsweise schnell einen Überblick über die aktuellen Prozesse auf dem Shop Floor. Alternativ kann die Spritzgussmaschine auch direkt an das ME-System angebunden werden und in regelmäßigen Abständen die Maschinendaten an das ME-System weitergeben, ohne dass manuell der Status zwischen „Rüsten“ und „in Produktion“ geändert werden muss. Mit der Fertigstellung des Auftrags wird im ERP-System der Auftrag abgeschlossen und das fertige Produkt schließlich über den Vertrieb verkauft.

Anwendungsbeispiel horizontale Vernetzung in der Lieferkette

Auch das Vendor Management Inventory bzw. der Lieferantengesteuerte Bestand funktioniert in der Monitor Manufaktur Müller auf Basis der Vernetzen Produktion. Das Konzept dieses Ansatzes ist, dass der Lieferant selbst für die Bestände seines Produkts beim Kunden verantwortlich ist. Hier spielt die horizontale Vernetzung eine entscheidende Rolle. Es folgt ein Beispiel aus der Lieferantenbeziehung mit dem Schraubenhersteller Schubert:

Sobald in der Monitormontage die letzte M6-Mutter aus dem Kleinladungsträger entnommen wurde, löst dieser eine Nachbestellung direkt beim Lieferanten aus. Möglich wird dies durch einen festgelegten Regalplatz, in dem der leere Behälter abgestellt wird. Der Regalboden enthält ein Lesegerät, welches den im Behälter integrierten RFID-Tag (RFID: Radio-Frequency Identification) ausliest und die Daten (in diesem Fall: M6-Muttern in Regal 12) an das ERP-System des Lieferanten überträgt. Dort werden aus den Daten Informationen (in diesem Fall: M6-Muttern-Bestand bei Kunde Müller leer, Nachbestellung) und eine Aktion daraus abgeleitet (in diesem Fall: neue Lieferung an Kunde Müller). Der Prozess beim Lieferanten Schubert läuft parallel zu dem im ersten Anwendungsbeispiel dargestellten Prozess ab. Die fertig produzierten Schrauben werden dann beim nächsten Belieferungszyklus dem Kunden mitgeliefert, ohne dass dieser den Auftrag manuell auslösen musste. Durch die zusätzliche Integration eines Gates am Wareneingang, dass mit Hilfe der RFID-Technologie die gelieferte Ware im Kleinladungsträger automatisch erfasst und im ERP-System verbucht, können die M6-Muttern ohne Umwege direkt an das passende Regal geliefert und für die weitere Monitormontage verwendet werden.

Beide Anwendungsbeispiele zeigen, dass dem Informationsfluss genauso viel Aufmerksamkeit geschenkt werden sollte, wie dem Materialfluss selbst. Doch wie bringe ich Informationsbedarf und Informationsangebot ins Gleichgewicht? Das erklärt Artikel 2 der dreiteiligen Reihe.

zu Artikel 2

zu Artikel 3

250 °C, 800 bar, 2 Minuten. Diese Daten sind für die Maschinenbedienenden der Spritzgussmaschine eines Monitorherstellers wichtige Informationen. Sie geben an, dass Temperatur und Druck für den Einspritzvorgang im Normalbereich liegen und der Arbeitsschritt gleich abgeschlossen ist. Wertvolle Informationen aus Daten, die den Betriebsablauf maßgeblich beeinflussen, gibt es in den meisten produzierenden Unternehmen – mit hoher Wahrscheinlichkeit auch bei Ihnen! Unsere Artikelreihe zeigt Ihnen wie Daten gewonnen, daraus verwertbare Informationen gemacht und wie diese an unterschiedlichen Stellen genutzt werden.

In der Industrie 4.0 werden Mensch, Maschine und Material so vernetzt, dass ein echtzeitnaher Austausch von Daten und Informationen ermöglicht wird. Dadurch stehen den Beteiligten immer mehr Daten zur Verfügung. Das Paradoxe daran: Mehr Informationen bedeuten nicht zwangsläufig einen Mehrwert. Das haben bereits 1999 D. L. Moody und P. A. Walsh erkannt, als sie „die sieben Gesetze der Informationen“ entwarfen. Diese besagen, dass Informationen zwar unendlich teilbar und damit unerschöpflich seien, allerdings der Wert der Informationen nicht mit der Menge steige, sondern indem sie genutzt und kombiniert würden.

Wichtig ist, dass die richtige Information zur richtigen Zeit am richtigen Ort in der richtigen Menge in der richtigen Qualität und in der richtigen Form vorliegen. Diese „6 R“ finden als Leitsatz bereits in der Materialflusslogistik in Bezug auf das Produkt Anwendung. Allein die Tatsache, dass dieser Leitsatz vom Material- auf den Informationsfluss übertragen werden kann, zeigt auf, dass die beiden zwangsweise zusammenhängen.

Offen bleiben die Fragen, aus welchen Quellen die Daten stammen, wie daraus brauchbare Informationen werden und welchen Mehrwert diese für die Produktion liefern. Unsere Artikelreihe beantwortet diese Fragen:

Was ist die Vernetzte Produktion und welche Bedeutung haben darin Daten und eine Informationslogistik?
Artikel 1

Wie schaffe ich ein Gleichgewicht zwischen Informationsbedarfen und Informationsangeboten?
Artikel 2

Artikel 3: Technologien zur Datenerfassung: Wie können Auto-ID-Systeme bei der Datenerfassung unterstützen?
Artikel 3
 

 

Begleiten wird Sie unser fiktives Beispiel der Monitor Manufaktur Müller. Hier werden seit Jahrzehnten Monitore auf Kundenwünsche angepasst und Monitorgehäuse sowie -halterungen in Kleinserie produziert. Dabei wird eine große Produktpalette abgedeckt: Monitore für Büros, größere Monitore für Besprechungsräume oder Shopfloor-Meetings sowie Monitore aller Art für Werbezwecke. Spezialisiert hat sich das Unternehmen auf

    • den Spritzguss der Gehäuse,
    • die Fertigung individueller Halterungen und deren Montage.

Die Elektronik beispielsweise wird zugekauft. Mit knapp 200 Mitarbeitenden ist die Monitor Manufaktur Müller zu einem mittleren Unternehmen angewachsen und befindet sich mitten im Wandel zur Vernetzten Produktion.

Seit einigen Jahren nimmt die Innovationskraft von kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) ab. Damit diese ihre Wettbewerbsposition erhalten, müssen die eigenen Güter, Dienstleistungen und Prozesse jedoch kontinuierlich verbessert werden. Eine vielversprechende Strategie um Innovationen anzukurbeln, ist der Zusammenschluss mit Forschungseinrichtungen, anderen Unternehmen sowie Start-ups, Kunden und Lieferanten. Unser Artikel zeigt, welche Vorteile sich aus der Zusammenarbeit ergeben und wie Sie Ihr eigenes Innovationsökosystem starten.

Anspruchsvolle Rahmenbedingungen für KMU

Durch die fortschreitende Globalisierung sowie die digitale Transformation haben sich die Bedingungen für Unternehmen in Deutschland merklich verändert. [1] Obwohl kleine und mittlere Unternehmen (KMU) erfolgreich in der Besetzung lukrativer Nischenmärkte sind, spüren sie diese Auswirkungen in besonderem Maße, auch im Bereich technologisch anspruchsvoller Güter. Insbesondere die steigende Komplexität der Innovationsprozesse sowie die gleichzeitige Verkürzung der Innovationszyklen üben hierbei Druck auf KMU aus. [1, 2] KMU sind folglich gezwungen sowohl eine kontinuierliche Verbesserung der eigenen Güter, Dienstleistungen und Prozesse, als auch eine Erhöhung der Innovativität in Bezug auf Neuentwicklungen anzustreben. Gleichzeitig zeigen jedoch Untersuchungen, dass besonders die fehlende finanzielle Ausstattung sowie der Fachkräftemangel die Innovativität hemmen. [3, 4] Als Resultat dieser und weiterer Rahmenbedingungen ist bei deutschen Mittelständlern seit Langem eine abnehmende Innovatorenquote zu beobachten (siehe Abbildung 1). Diese misst den Anteil jener Unternehmen, der in den vergangenen drei Jahren mindestens eine Innovation entwickelt hat und ist seit der erstmaligen Erhebung in der Beobachtungsperiode 2002/2004 von 42 Prozent auf 19 Prozent in der aktuellsten Erhebung gesunken. [5]

Insbesondere durch die digitale Transformation ergeben sich für KMU Möglichkeiten Innovationshemmnissen entgegenzuwirken. Unser Artikel zeigt, welche Vorteile sich aus der gezielten Zusammenarbeit mit Partnern ergeben und wie Sie Ihr Innovationsökosystem aufbauen können.

 

Innovationsökosysteme und Kooperationen als Chancen für KMU

Ein wichtiger Erfolgsfaktor für die zukünftige Wettbewerbsfähigkeit ist die bewusste Forcierung des Zusammenspiels mit Akteuren außerhalb des eigenen Unternehmens (z. B. Forschungseinrichtungen, andere Unternehmen, Kunden etc.). Auf diese Weise können KMU ihre eigenen Innovationsökosysteme bilden oder sich in bestehende einbringen, um so ihre eigene Innovationsleistung sowie die ihrer Partner zu stärken. Von elementarer Bedeutung ist hierbei eine klare Vorstellung über das an der Unternehmensstrategie ausgerichtete Ziel, welches mit einem solchen Innovationsökosystem erreicht werden soll. Dieses Ziel kann z. B. die Neuentwicklung eines (digitalen) Services, oder auch das Erlangen von wichtigen Einblicken für einen geplanten Markteintritt sein. Die Vernetzung mit anderen Akteuren darf kein Selbstzweck sein, sondern muss durch eine selektive Auswahl von Partnern und eine klare Kommunikation der Erwartungen bewusst gesteuert werden um das festgelegte Ziel erreichen zu können. Es ist vor allem diese strategische Ausrichtung durch welche sich Innovationsökosysteme von gewöhnlichen Geschäftsbeziehungen mit Partnern unterscheiden [6].

Zusammenarbeit mit Forschungseinrichtungen: Eine Variante der Einbindung externer Innovationsimpulse sind Kooperationen mit Universitäten, Hochschulen und Forschungseinrichtungen. Zum einen kann hier der Zugang zu relevantem Know-how geschaffen werden, zum anderem können im Zusammenhang mit gemeinsamen Forschungs- bzw. Abschlussarbeiten Studierende und Absolventen für das Unternehmen gewonnen werden.

Zusammenarbeit mit Unternehmen: Durch die Zusammenarbeit mit anderen Unternehmen, welche (noch) nicht Teil der Wertschöpfungskette sind, kann nicht nur der Zugang zu fehlenden Ressourcen gesichert werden, sondern es werden, besonders im Falle von Neuentwicklungen, auch die finanzielle Belastung und das Risiko auf mehrere Akteure verteilt. Zudem eröffnen sich für die beteiligten Partner Chancen komplementäre Produkte und Dienstleistungen für die gemeinsam geschaffene Innovation bereitzustellen. Besondere Chancen können sich für die beteiligten Partner bei Kooperationen zwischen Start-ups und etablierten KMU ergeben. Das Zusammenführen des gegenseitigen Know-hows ist oft der schnellste Weg um die zeitkritische Entwicklung zur Marktreife abzuschließen und durch die frühe Platzierung am Markt strategische und finanzielle Vorteile zu sichern. [7] Untersuchungen zeigen, dass KMU zusätzlich vor allem von einer Erweiterung des eigenen Netzwerks und einem deutlichen Flexibilitätsgewinn profitieren, wohingegen Start-ups durch schnelle Erfolge einen Reputationsgewinn erfahren. [8]

Einbindung von Kundengruppen: Ein elementarer Erfolgsfaktor für Innovationsvorhaben ist die Einbindung von Kundengruppen. Diese können sowohl neue Ideen an das Unternehmen herantragen als auch während des Innovationsprozesses selbst Rückmeldungen zu Zwischenergebnissen geben. Unternehmen müssen hierfür ihre Geschäfts- und Innovationsprozesse auf Open Innovation ausrichten. Diese sind so zu gestalten, dass sie es Individuen oder Gruppen ermöglichen Produkte aktiv mitzuentwickeln, indem sie Lösungen für ihre eigenen Probleme und Bedürfnisse finden. [9] Insbesondere KMU müssen sich bewusst sein, dass auch außerhalb des eigenen Unternehmens Expert:innen für das jeweilige Themengebiet existieren, dass ein überlegenes Geschäftsmodell wichtiger ist als der Erste am Markt zu sein und dass sie nicht selbst Ursprung der Innovation sein müssen, um von ihr zu profitieren. [10] Durch die frühe und stetige Einbindung potentieller Kunden wird das Risiko, Produkte am Markt vorbei zu entwickeln, erheblich reduziert. Besonders hervorzuheben ist, dass hierfür Unternehmensbereiche für das Thema sensibilisiert werden müssen, welche bisher wenig in Innovationsprozesse eingebunden waren. Beispiele hierfür sind Vertriebs- oder Servicemitarbeitende, welche Impulse oder Anregungen von (potentiellen) Kunden aufnehmen und weiterleiten.

Einbindung von Lieferanten: Auch die Einbindung von Partnern auf der Lieferantenseite verspricht wichtige Innovationsimpulse. KMU sollten sich dabei von der Denkweise in traditionellen linearen Lieferketten lösen und stattdessen vermehrt in Liefernetzwerken denken. Durch diese Perspektive können auch Unternehmen berücksichtigt werden welche zwar Teil der Wertschöpfungskette sind, zu denen aber bisher keine direkten Beziehungen existieren. Beispiele hierfür sind Partner von Lieferanten welche bisher unberücksichtigt geblieben sind, wie beispielsweise weitere Forschungseinrichtungen oder Lieferanten von Lieferanten. In Abhängigkeit vom festgelegten Ziel des Innovationsökosystems kann es vorteilhaft sein in einen regelmäßigen Austausch zu gehen, um frühzeitig von neuen Entwicklungen zu erfahren und wichtige Perspektiven auf Marktgegebenheiten zu erhalten. Wichtig ist auch hier die Einbindung der entsprechenden Geschäftsbereiche, welche in Kontakt zu Lieferanten stehen, z. B. die Beschaffung, und so erste Impulse wahr- und aufnehmen können. In Abbildung 2 ist ein beispielhaftes Innovationsökosystem für KMU visualisiert.

Welche Möglichkeiten gibt es für den Start in die Vernetzung?

Innerhalb Deutschlands und insbesondere Bayerns existiert eine Vielzahl von Angeboten für interessierte Unternehmen welche sich vernetzen und externen Impulsen öffnen wollen.

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie hat mit dem Förderschwerpunkt Mittelstand-Digital unter anderem ein Netzwerk aus regionalen und themenspezifischen Zentren aufgebaut, welches im gesamten Bundesgebiet KMU zur Seite steht. Wenden Sie sich an das Kompetenzzentrum in Ihrer Region bzw. Ihrer Branche oder an das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Augsburg [11]. Sollten unsere Angebote nicht Ihren Bedarf decken, so stellen wir gerne den Kontakt mit weiteren Ansprechpartner:innen her.

Der BVIZ [12] als Bundesverband der deutschen Innovations-, Technologie- und Gründerzentren sowie Wissenschafts- und Technologieparks vertritt deutschlandweit rund 260 Zentren, 15 davon in Bayern. Hier finden interessierte Unternehmen und insbesondere Start-ups zusammen. Zur Kontaktaufnahme mit Unternehmen eignen sich darüber hinaus Veranstaltungen wie Pitch-Events bei denen Start-ups ihre Geschäftsideen vorstellen, Hackathons oder auch Tech-Meetups als regelmäßige Technologiestammtische. Auch Fachmessen oder Branchenveranstaltungen verschiedenster Interessensvertretungen und Verbände, wie z. B. der IHK, eignen sich für Kontaktaufnahmen.

Für das Ergreifen von Chancen durch Innovationsökosysteme ist es besonders für KMU unerlässlich die eigene Position im Wertschöpfungsnetzwerk kritisch zu hinterfragen und gegebenenfalls neu zu definieren. Traditionell flachere Hierarchien und eine geringe Standardisierung erlauben es KMU hierbei agil auf Veränderungen zu reagieren. [13] Ganz gleich ob die Art der gewünschten Zusammenarbeit bereits feststeht oder ob zunächst Möglichkeiten sondiert werden sollen. Das Wichtigste ist in Kontakt mit potentiellen Partnern zu kommen, hierbei helfen wir Ihnen gerne.

Quellenverzeichnis

[1]   ZEW: Innovativer Mittelstand 2025 – Herausforderungen, Trends und Handlungs-empfehlungen für Wirtschaft und Politik. 2016
[2]   Berger, Florian ; Biela, Jan ; Merkl, Fiona ; Kahl, Julian ; Klement, Benjamin ; Dornbusch, Friedrich: Begleitende Evaluation des Modellvorhabens „ZIM-Kooperationsnetzwerke International“ sowie Untersuchung der Förderung von internationaler Zusammenarbeit bei Forschung und Entwicklung (FuE) im Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM). Abschlussbericht (Kurzfassung). Leipzig, 2020
[3]   EY: Mittelstandsbarometer Befragungsergebnisse. 2021
[4]   ZEW: Labor Shortage and Innovation. 2020
[5]   KfW: KfW-Innovationsbericht Mittelstand 2019. 2020
[6]   Oh, Deog-Seong ; Phillips, Fred ; Park, Sehee ; Lee, Eunghyun: Innovation ecosystems: A critical examination. In: Technovation 54 (2016), S. 1–6. URL https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166497216300062
[7]   IfM: Kooperationen zwischen etabliertem Mittelstand und Start-ups. 2017
[8]   Deloitte: Kooperationen zwischen Mittelstand und Start-ups. 2017
[9]   Kaschny, Martin ; Nolden, Matthias: Open Innovation : Nutzung der Kreativität externer Partner. In: Industrie Management (2016), Nr. 1, S. 34–37
[10] CEIN: Open Innovation | Vorteile für KMUs. 2012
[11] Mittelstand 4.0: Kompetenzzentrum Augsburg. URL https://kompetenzzentrum-augsburg-digital.de/
[12] BVIZ: Innovationszentren. URL https://innovationszentren.de/
[13] Matt, Dominik (Hrsg.): KMU 4.0 – digitale Transformation in kleinen und mittelständischen Unternehmen. Berlin : GITO, 2018 (Schriftenreihe der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Arbeits- und Betriebsorganisation)

Der vierte und letzte Teil unserer Artikelreihe „Status quo im B2B-E-Commerce“ betrachtet die Rechnungseingangs- bzw. ausgangsbearbeitung und die Archivierung von papierhaften und elektronischen Rechnungen in Großhandelsunternehmen.

Die Rechnungsbearbeitung bietet noch zahlreiche Optimierungspotenziale im B2B-
E-Commerce

Da die Rechnung noch immer das beliebteste Zahlungsverfahren im Großhandel ist, wurden die zugehörigen Prozesse in der Studie¹ tiefergehend analysiert.  Die befragten Unternehmen erhalten durchschnittlich 2.342 Rechnungen pro Monat und versenden 6.855 Rechnungen (vgl. Abbildung 1).

Dabei dominiert – über alle Größenklassen hinweg – der Versand via E-Mail (91 Prozent). Sieben von zehn Unternehmen versenden aber zusätzlich auch noch papierhafte Rechnungen bzw. 28 Prozent nutzen EDI (Elektronischer Datenaustausch; Englisch: electronic data interchange) und 22 Prozent bieten einen Abruf der Rechnung per Download an (vgl. Abbildung 2).

Vergleicht man die Werte mit den Analysen aus vorausgegangenen ibi-Studien², zeigt sich eine deutliche Steigerung der per E-Mail versandten Rechnungen von 57 Prozent (2015) bzw. 64 Prozent (2017) auf 91 Prozent (2021). Jedoch wurden die papierhaften Rechnungen nicht im selben Umfang reduziert (vgl. Abbildung 3). Hier besteht noch Potenzial, insbesondere, wenn man an die Themen ökologische Nachhaltigkeit und effiziente Prozesse denkt. In Bezug auf eine möglichst automatisierte Weiterverarbeitung enttäuscht der niedrige Anteil (25 Prozent) von Unternehmen, die beim elektronischen Rechnungsversand strukturierte Daten mit versenden.

Die Untersuchung des Rechnungseingangs zeigt ein ähnliches Bild wie der Versand: 95 Prozent der befragten Unternehmen erhalten Rechnungen via E-Mail, 92 Prozent in Papier, 45 Prozent per Download und 32 Prozent per EDI. Vergleicht man hier die Entwicklungen der letzten Jahre, zeigt sich ebenfalls eine Zunahme der Unternehmen, die elektronischen Formate erhalten (vgl. Abbildung 4).

Eine Abnahme bei den Probanden, die papierhaften Rechnungen erhalten, ist jedoch nicht zu erkennen. Zwar geben die Zahlen keine Auskunft über den Umfang des Rechnungseingangs über die verschiedenen Wege, aber solange alle Wege genutzt werden, müssen in den Unternehmen auch die entsprechenden Prozesse aufrechterhalten werden und verursachen so entsprechende Aufwände.

Der Rechnungseingang birgt ein hohes Fehlerpotenzial

Blickt man auf die Verarbeitung der eingehenden Rechnungen, zeigt die Studie, dass Daten aus Papierrechnungen bei knapp der Hälfte der Großhändler (47 Prozent) noch manuell erfasst werden. Allerdings gibt es hier deutliche Unterschiede zwischen großen und kleinen Unternehmen. Nur 26 Prozent der großen Akteure erfassen Daten per Hand, 70 Prozent versuchen in der Regel die Rechnungsdaten der Papierrechnung automatisiert, z. B. durch Texterkennung, in ihre Systeme aufzunehmen. Die Rechnung selbst wird von 61 Prozent aller Unternehmen digital erfasst, wobei kleine Unternehmen mit 48 Prozent hier deutlich hinter den mittleren (75 Prozent) und großen Unternehmen (76 Prozent) zurückliegen (vgl. Abbildung 5).

Unwissenheit schützt vor Strafe nicht: Probleme bei der Archivierung elektronischer Rechnungen

Immer noch herrschen Probleme bei der Archivierung elektronischer Eingangsrechnungen. Zwar archivieren 84 Prozent der Unternehmen die Rechnungen schon gesetzeskonform in digitaler Form, 16 Prozent tun dies jedoch nicht. Da Eingangsrechnungen auf dem Wege zu archivieren sind, über den sie eingehen, kann es hier bei zukünftigen Betriebsprüfungen zu Schwierigkeiten kommen.

Ein Blick auf die Prozessdokumentation zeigt auch einen deutlichen Unterschied zwischen den kleinen und großen Unternehmen: Mehr als 40 Prozent der kleinen Unternehmen haben keinen Prozess der Rechnungsabwicklung dokumentiert, obwohl durch eine Verfahrensdokumentation Rechtssicherheit erzeugt und Kosten gespart werden können.

Daher sollte man Verfahrensdokumentationen nicht nur als lästige Pflicht, sondern auch als Chance sehen, um Prozesse im Unternehmen effizienter zu gestalten.

[1] Die Ergebnisse stammen aus einer von ibi research an der Universität Regensburg durchgeführten Studie (Befragungszeitraum: November 2020 bis Januar 2021, 172 teilnehmende Unternehmen). Kostenlos verfügbar unter: https://ibi.de/veroeffentlichungen/b2b-2021.

[2] „ibi research: Elektronische Rechnungsabwicklung und Archivierung: Fakten aus der deutschen Unternehmenspraxis 2017“ und „ibi research: Elektronische Rechnungsabwicklung und Archivierung – Fakten aus der Unternehmenspraxis“