Der Aufbruch in die Datenökonomie

Schmieden und Schweißen – das klingt kaum nach Digitalisierung und Mittelstand. Doch wenn ein Hersteller eine Produktionsanlage aufbaut, sind individuell angepasste Metallkonstruktionen nötig. Oft landet der Auftrag dafür in einem der gut 26.000 Metallbaubetriebe in Deutschland. Doch wo ist da die Digitalisierung? Zum Beispiel in Stuttgart, bei der Laserhub GmbH. Das 2017 gegründete Start-up ist eine Beschaffungsplattform bzw. ein B2B-Marktplatz für die Beschaffung von individuell hergestellten Metallteilen in allen Formen und Größen. Dabei tritt das Unternehmen als Vermittler auf. Inzwischen gibt es ein Produktionsnetzwerk aus 80 ausgewählten Betrieben. Sie unterstützen die gesamte Palette des modernen Metallbaus und besitzen die entsprechenden Geräte, etwa CNC-Maschinen oder Lasercutter. 

Diese Betriebe treffen im Laserhub auf fast 6.000 Kunden aus Deutschland, Österreich und Frankreich. Darunter sind viele Mittelständler, große Familienunternehmen und einige Konzerne. Für Anbieter und Abnehmer entsteht die typische Win-win-Situation einer gut geführten Plattform: Die Metallbauer sind besser ausgelastet und finden schneller Aufträge. Die Auftraggeber sparen sich den Aufwand für die Auswahl des Produzenten und bestellen à la carte aus einem Katalog an Materialien und Fertigungsverfahren.

Digitale Vorreiter wachsen in der Datenökonomie

Plattformmodelle gelten als Goldstandard der Digitalisierung, sind im Mittelstand aber die Ausnahme. Bezeichnend: Entwickler der Plattform ist kein bekanntes mittelständisches Unternehmen. Zwei der drei Gründer arbeiteten vorher bei Trumpf, der dritte bei Siemens. Warum entwickeln Hidden Champions so etwas nicht in Eigenregie als digitale Diversifizierung? Eine Antwort auf diese Frage geben Studien wie der Digitalisierungsindex des Bundeswirtschaftsministeriums. Sie sehen den Schwerpunkt der Digitalisierungsbemühungen von Unternehmen bei Geschäftsprozessen, Automatisierung und Effizienzsteigerung. Smarte Produkte und Services oder rein digitale Geschäftsmodelle werden aus dieser Sicht vernachlässigt. 

Allerdings ist das in dieser Allgemeinheit zu kurz gedacht. Richtet man den Blick auf die „Digitalen Vorreiter im Mittelstand“, so zeigt sich ein etwas anderes Bild. Die Studie des Beraternetzwerks Mind Digital zeigt: Jedes zweite der Top-Unternehmen wächst durch digitale Geschäftsmodelle und Innovationen, jeder dritte Euro wird digital verdient. „Die digitalen Vorreiter haben einen starken Wachstumsfokus, verwirklichen neue Führungsprinzipien und besitzen ein Bewusstsein für die Datenökonomie“, sagt Studienautor Bernhard Steimel. „Sie vergrößern damit den Abstand zu ihren Verfolgern.“ 

Das Problem ist also nicht, dass Unternehmen sich der Digitalisierung verweigern, sondern dass sie nicht schnell genug sind. Doch immerhin: In einigen Unternehmensbereichen ist die Digitalisierung stark auf dem Vormarsch. Unter anderem ist das die Beschaffung, so der Digitalisierungsindex des BMWK. Das macht den Erfolg von Plattformen wie Laserhub aus: Die Unternehmen haben in den letzten Jahren digitale Schnittstellen aufgebaut, die sie mit ihrer Lieferkette vernetzen. Häufig fließen die Daten direkt vom ERP an die Plattform und zurück. Solche digitalen Prozesse zeigen, dass Daten für die Unternehmen inzwischen wirklich Rohstoff und Lebenselixier geworden sind. Aber auch hier gibt es den Unterschied zwischen Vorreitern und Nachzüglern. Datenökonomie heißt im Kern: Die Unternehmen müssen Data Analytics nutzen, um Erkenntnisse aus ihren Daten zu gewinnen und bessere Entscheidungen zu treffen. Ein Beispiel sind Logistiker, die ihren Kunden unabhängig von der Entfernung stets präzise Auskünfte über den Standort ihrer Waren und über die voraussichtliche Ankunftszeit mitteilen. 

Die Voraussetzung für solche Services: Daten gewinnen, aufbereiten und speichern. Logistiker verfolgen mit Sensoren und GPS-Transpondern Warenbehälter, Überseecontainer und Transportfahrzeuge. In der Industrieproduktion ermitteln Sensoren Daten aus Maschinen und Anlagen. Hinzu kommen noch die ausgeleiteten Daten von Industriesteuerungen und ERP/MES-Systemen. Aber wer jetzt alles direkt in die Cloud sendet, wird eine Überraschung erleben. Denn Sensoren erzeugen teils zehnmal pro Sekunde einen Messwert. Da Unternehmen meist mehrere Maschinen mit vielen Sensoren nutzen, prasseln unter Umständen ein paar Gigabyte Daten pro Tag auf die Data-Analytics-Anwendung ein. 

Edge und Cloud: Daten intelligent analysieren

Das überfordert selbst die Hyperscaler. Deshalb hat sich als Standard in den Unternehmen das sogenannte Edge Computing durchgesetzt, also die Verarbeitung von Sensordaten am Rand (Edge) des Netzwerks. Dafür gibt es eine sehr breite Palette an Möglichkeiten, angefangen bei Edge-Devices mit Kleinstcomputern für das Filtern der Daten bis hin zu regelrechten Edge-Datacentern mit mehreren Servern. Sie beherbergen Teile der Data-Analytics-Software, übernehmen Steuerungsaufgaben und senden nur noch aggregierte, Dashboard-fähige Daten in die Cloud. 

Spitze der Digitalisierung des Shopfloors ist die Edge Cloud: auf Rechnerwolke und Netzwerkgrenze verteilte Anwendungen in Kubernetes-Containern, die Machine Learning und andere innovative digitale Technologien anbieten. Damit werden Daten von Sensoren genutzt, um beispielsweise ungewöhnliche Muster zu erkennen. Sie weisen auf Materialermüdung oder Mangelschmierung hin, bevor es zu einem Ausfall kommt. „Das Thema hat deutlich an Fahrt aufgenommen. Immer mehr Unternehmen haben Initiativen dazu gestartet“, sagt Steffen Vierkorn, CEO des Data-Analytics-Spezialisten Qunis. Viele Mittelständler entwickeln innovative datengetriebene Produkte und Services. Sie bieten verstärkt Add-ons zu ihren Bestandsprodukten, Erweiterungen zu bestehenden Maschinen oder auch zusätzliche Serviceangebote wie Fernwartung oder Unterstützung von Technikern mit Augmented Reality. „Die technologischen Konzepte aus der Vergangenheit stoßen in unseren zunehmend dynamischen Zeiten an ihr Limit. Aktuelle Herausforderungen erfordern moderne und innovative Methoden und Werkzeuge“, ergänzt Steffen Vierkorn. „Ein kleines Data Warehouse reicht nicht mehr. Heute sind deutlich mehr Spezialtechnologien notwendig.“ Das zeigt: Das reine Datensammeln ist zu wenig. Es kommt darauf an, die Daten intelligent zu analysieren. Möglich wird das durch den Einsatz von Cloud Computing für Data Analytics und Business Intelligence. Viele Unternehmen aus dem Maschinenbau, der Automatisierung und der Elektrotechnik haben dafür eigene Clouds gestartet und bieten beispielsweise den Anschluss ihrer Produkte an eine spezielle IoT-Plattform. 

Zero Trust beim Einsatz von Cloud-Infrastrukturen

Doch Daten können nicht nur auf digitale Weise erhoben werden. So ist es für viele Unternehmen sinnvoll, auch ihre Archive auszuwerten. Denn bis weit in die 1990er-Jahre waren Papierakten üblich. „Für ein Mineralölunternehmen haben wir über 50.000 Akten zu den Anlagen und Rohrleitungen gescannt“, sagt Nils Gehring, CEO der Gehring Group, ein Spezialist für hochsichere Langzeitarchivierung. „Das Unternehmen profitiert davon, dass bei Wartungen oder auch im Havariefall sofort alle Informationen zum Equipment verfügbar sind.“ Gehring ist ein Vorreiter bei der Prozessautomatisierung durch Scannen und Archivieren von Papierdokumenten. Zudem arbeitet das Unternehmen gerade am Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) bei der Formularerkennung. So zeigt sich, dass letztlich alles digitalisiert und in die Datenökonomie überführt werden kann. Das birgt jedoch Risiken: „Bislang war ein kurzfristiger Ausfall dieser Systeme nicht sonderlich problematisch, weil es nicht direkt relevant für die operative Ebene war“, sagt Steffen Vierkorn von Qunis. „Heute hingegen greifen Unternehmen mit Data Analytics in Echtzeit tief in die Prozesse hinein.“ Dadurch seien andere und leistungsfähigere Security-Maßnahmen notwendig. 

Für Cloud-Infrastrukturen hat sich das sogenannte Zero-Trust-Konzept durchgesetzt. In einer Anweisung an IT-Leiter übersetzt lautet es: Vertraue niemandem! Grundsätzlich müssen IT-Infrastrukturen heute durch ein ausgefeiltes Benutzer- und Rechtemanagement geschützt werden – und mit Firewalls und Monitoring-Tools. Jeder Nutzer der Infrastruktur erhält nur die absolut notwendigen Benutzerrechte im Rahmen des Nutzermanagements (sprich: Identity and Access Management, IAM). Dabei ist es egal, ob es sich um einen Mitarbeiter, einen Externen oder eine Maschine handelt. Maschinenidentitäten sind die Folge des Internet of Things und der breiten Nutzung von Data Analytics. Da sie eigenständig Schnittstellen benutzen, müssen sie auch wie jeder andere Benutzer behandelt werden. 

Die Fortschritte der Digitalisierung, die vom Bundeswirtschaftsministerium mit der Lupe gesucht werden, zeigen sich außerhalb der statistischen Zahlenwelt, ironischerweise in der großen Bedeutung von Daten. Ein stetig wachsender Teil des deutschen Mittelstands erkennt den Wert der eigenen Daten und kann dadurch wirtschaftlichen Erfolg für sich verbuchen.

Dies ist ein Artikel aus unserer Print-Ausgabe 3/2022. Bestellen Sie ein kostenfreies Probe-Abo. 

Deutschland digital? So ist der Status quo

Zum zweiten Mal wirft das Bundeswirtschaftsministerium einen Blick auf den Status quo der Digitalisierung in der deutschen Wirtschaft. Dabei bildet die erste Untersuchung von 2020 mit dem Referenzjahr 2019 den Startpunkt. Für einen einfachen Vergleich wurden die Ergebnisse anhand des Durchschnittswerts in den jeweiligen Inhaltskategorien auf 100 festgelegt. 

Geht es nur nach der Zahl, hat die deutsche Wirtschaft Fortschritte gemacht: Der deutschlandweite Indexwert für 2021 beträgt 108 Punkte. Doch was ist mit dem viel diskutierten Digitalisierungsschub in der Corona-Pandemie? Den gab es laut der Untersuchung nicht, es handele sich mehr um einen Homeoffice-Schub. Denn der Bereich „Remote Work“ gehört zu den internen Prozessen, deren Indexwert das stärkste Wachstum zeigt: auf 121 Punkte. Doch digitale Geschäftsmodelle entwickeln sich weniger positiv. Hier gibt es einen Rückgang von 21 auf 20 Prozent. 

Fazit: Es geht vorwärts, aber langsam. Dabei zeigt sich ein klares Süd-Nord-Gefälle, die Laptop-Bayern führen im Ländervergleich die Republik digital an. Ein weiterer positiver Trend: Die Verfügbarkeit von echten Breitbandverbindungen mit einem Gigabit steigt von 28 auf 47 Prozent.