Industrieunternehmen treiben die Entwicklung digitaler Serviceleistungen mit Hochdruck voran. Ihr Ziel: neue Geschäftsmöglichkeiten erschließen und ihren Kunden einen höheren Mehrwert bieten. Der digitale Lebenszyklusansatz unterstützt sie dabei, indem er Wettbewerbsvorteile schafft und innovative Services entlang des gesamten Produktlebenszyklus ermöglicht.
Bisher liegt der Fokus meist auf einzelnen Phasen, etwa Wartung oder After-Sales-Services. Doch das Potenzial geht weit darüber hinaus. Wir sehen noch Verbesserungspotenzial darin, wie Daten die Produktentwicklung beschleunigen und verbessern können. Zunächst sollten Unternehmen digitale Zwillinge nutzen, um Daten durchgängig in der Produktentwicklung einzusetzen, Produktionsprozesse zu optimieren und nachhaltige Lösungen zu entwickeln. Außerdem sollten Unternehmen in der Lage sein, in die Digitalisierung des gesamten Produktlebenszyklus zu investieren.
Digitales Lebenszyklusmanagement ist eine neue Denkweise, wie ein innovatives Geschäftsmodell für digitale Dienste auf physischen Maschinen aufgebaut werden kann. Der Übergang von einem rein produktbasierten Denken hin zu dienstleistungsorientierten Geschäftsmodellen ist essenziell für zukünftiges Wachstum. Digitale Zwillinge ermöglichen es, physische Maschinen effizienter zu gestalten, Kosten zu senken und gleichzeitig umweltfreundlichere Prozesse zu etablieren. Gleichzeitig verändern und verbessern sie auch die Produktentwicklung, die Produktion, die Wartung – letztlich den gesamten Lebenszyklus.
Drei zentrale Perspektiven auf die Vorteile des Lebenszyklusansatzes
1. Daten für intelligente Entscheidungen nutzen
Die Erfassung und Analyse von Maschinendaten bietet bereits heute enorme Vorteile, etwa für vorausschauende Wartung. Sensoren und KI-gestützte Systeme können frühzeitig auf potenzielle Probleme hinweisen und helfen, ungeplante Stillstände zu vermeiden. Auf diese Weise ist es möglich, den Zustand eines Geräts zu überwachen und unerwartete Reparaturen zu vermeiden oder notwendige Wartungsarbeiten auf der Grundlage der tatsächlichen Situation vorherzusehen.
Wir haben jedoch festgestellt, dass solche Daten in der Produktentwicklung noch nicht hinreichend genutzt werden. Dabei wäre dies lohnenswert, denn die Daten können uns Aufschluss darüber geben, wie stark eine bestimmte Funktion genutzt wird. So lassen sich Schwerpunkte gezielt setzen und neue Produkte präziser an Kundenbedürfnisse anpassen. Gleichzeitig wird die Qualität des in der Entwicklung befindlichen Produkts durch die Bereitstellung funktionsspezifischer Produktinformationen verbessert.
Wir sind überzeugt, dass sich Pionierunternehmen durch die Analyse der während des gesamten Produktlebenszyklus gesammelten Daten von der Konkurrenz abheben können. Diese liefert wertvolle Informationen zur Unterstützung der Entscheidungsfindung.
Digitale Zwillinge können vor allem dort nützlich sein, wo herkömmliche Analyse- und Optimierungsmethoden nicht ausreichen. Der Informationsfluss zwischen einem echten digitalen Zwilling und einer physischen Maschine ist für die Wertschöpfung bei der Verwaltung des Maschinenparks vor Ort von wesentlicher Bedeutung.
Auch in puncto Nachhaltigkeit bieten digitale Zwillinge erhebliche Vorteile. Unternehmen können ihren ökologischen Fußabdruck besser überwachen, Emissionen reduzieren und Kreislaufwirtschaftsmodelle effizienter gestalten. So werden Unternehmen beispielsweise in die Lage versetzt, Umweltstandards einzuhalten und die Auswirkungen neuer Vorschriften zu simulieren. Schlussendlich unterstützen die Daten des digitalen Lebenszyklus das Recycling und die Wiederverwendung der Produkte, was wiederum zu nachhaltigen Geschäftsmodellen führt.
2. Schulung und Wissenstransfer optimieren
Technologische Innovationen erfordern kontinuierliche Weiterbildung der Mitarbeitenden. Die Schulung des Personals sind daher von entscheidender Bedeutung. Digitale Zwillinge ermöglichen realitätsnahe Simulationen, die Fertigung und Wartung praxisnah trainieren lassen – sicher, flexibel und ortsunabhängig.
Der Maschinenbetrieb kann mit einem digitalen Zwilling überwacht und analysiert werden. Wenn das Wartungspersonal ein Problem entdeckt, hilft ihm der digitale Zwilling, die erforderlichen Maßnahmen durchzugehen. Dies resultiert in weniger Servicebesuchen und einer höheren Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen ersten Reparatur.
In Ausbildungsbetrieben können künstliche Intelligenz und digitale Schulungen dazu beitragen, Produktivitätsunterschiede zu verringern. Digitales Lernen ermöglicht das Lernen überall und zu jeder Zeit, was die Effizienz der Schulung und die Lernergebnisse verbessert.
Gleichzeitig erleichtert der digitale Zwilling die Zusammenarbeit. Mitarbeitende in verschiedenen Rollen und Funktionen könne innerhalb des Unternehmens gleichzeitig an der Entwicklung eines Produkts arbeiten. Die Änderungen werden in Echtzeit in einem Modell angezeigt, das jedem Konstrukteur und Auszubildenden zur Verfügung steht.
3. Verkauf von Serviceleistungen datenbasiert optimieren
Wer versteht, wie seine Maschinen genutzt werden, kann gezieltere Serviceleistungen anbieten. Beim Aufbau von Serviceleistungen helfen Nutzungsdaten dabei, die Bedürfnisse der Kunden zu erkennen und maßgeschneiderte Lösungen zu entwickeln. Auf diese Weise können die Investitionen in die Produktentwicklung auf die am häufigsten verwendeten Funktionen mit der größten Wertschöpfung ausgerichtet werden.
Caterpillar hat beispielsweise von seiner neuen Baggergeneration digitale Zwillinge erstellt, um deren Leistung zu verbessern. Virtuelle Simulationen visualisieren den Luftstrom und die Temperatur in den Kühlern der Maschine, während die Lüfterdrehzahlen variiert werden, um die Leistung in verschiedenen Anwendungsbereichen zu simulieren. Der digitale Zwilling optimiert die Kühlung der Maschine und überwacht die Leistung während des gesamten Lebenszyklus der Maschine bei gleichzeitiger Optimierung des Energieverbrauchs.
Nutzungsdaten können zur Personalisierung von Serviceleistungen genutzt werden. Dies schafft neue Geschäftsmöglichkeiten, die den Bedürfnissen der Kunden noch besser entsprechen. Darüber hinaus können die Daten auch für Dritte wertvoll sein. Beispielsweise können Komponentenhersteller von den vom Maschinenhersteller gesammelten Daten profitieren oder bei Leasingmaschinen Rabatte gewähren, wenn diese so gut wie möglich betrieben werden.
Fazit: Die Zukunft gehört digitalen Serviceleistungen
Unternehmen, die den digitalen Lebenszyklusansatz konsequent umsetzen, können effizienter wirtschaften, nachhaltiger produzieren und kundenorientierte Services anbieten. Jetzt ist der richtige Zeitpunkt, um in digitale Zwillinge zu investieren und die Weichen für langfristigen Erfolg zu stellen.
