Handbuch Industrie 4.0 und Digitale Transformation (eBook)

Vorwort 5
Inhaltsverzeichnis 7
Teil I Industrie 4.0 und Digitale Transformation: Konzeption und Einordnung 11
Industrie 4.0 und Digitale Transformation als unternehmerische Gestaltungsaufgabe 12
1Problemstellung 12
2Industrie 4.0 und Digitale Transformation 14
3Industrie 4.0 als vierte industrielle Revolution? 18
4Treiber von Industrie 4.0 und „Gesetze der Digitalisierung“ 25
5Cyber-physische Systeme und Industrie-4.0-Technologien 28
6Unternehmerische Gestaltungsfelder im Kontext von Industrie 4.0 28
6.1Digital vernetzte Produktionsfaktoren 28
6.2Digitale vernetzte Wertschöpfungsprozesse und Supply Chain Management 31
6.3Digital vernetzte Produktionsprozesse 33
6.3.1 Computer Integrated Manufacturing: Vision und Realisierung 33
6.3.2 Manufacturing Execution Systeme 36
6.3.3 Wirtschaftlichkeitseffekte 39
6.4Digitale Kundenintegration und Mass Customization 40
6.5Digital vernetzte Produkt-Service-Systeme 42
6.6Digitale Daten- und Produktplattformen 45
6.7Digitale Geschäftsmodelle 46
6.8Digitale Disruption 50
7Fazit 51
Literatur 53
Industrie 4.0 und Integrierte Informationsverarbeitung 56
1Zum Stand 56
2Abgrenzungen – verwendetes Begriffsverständnis 57
2.1Industrie 4.0 57
2.2Integrierte Informationsverarbeitung 58
2.2.1 Ausprägungen 58
2.2.2 Integrationsrichtungen 59
2.3Wechselwirkungen zwischen Integrierter Informationsverarbeitung und Industrie 4.0 – Beispiele aus Funktionsbereichen 60
3Bezüge zwischen Industrie 4.0 und Integrierter Informationsverarbeitung – Operative Systeme 63
3.1Produktionsplanung 63
3.2Materialbedarfsplanung 63
3.3Produktionssteuerung/Werkstattsteuerung/Manufacturing Execution Systems (MES) 64
3.3.1 Grundmodell I: Prioritätsregelsteuerung 64
3.3.2 Grundmodell II: Betriebsmittelzuteilung und Reihenfolgebestimmung 67
3.3.3 Grundmodell III: Lokale Suchverfahren 67
3.3.4 Grundmodell IV: Simulation und Genetische Algorithmen 68
3.3.5 Grundmodell V: Verhandlung von Agenten 68
3.4Qualitätskontrolle 69
3.5Terminkontrolle 69
3.6Industrie 4.0 und CIM 70
3.7Datenversorgung 70
4Bezüge zwischen Industrie 4.0 und Integrierter Informationsverarbeitung – Planungs- und Kontrollsysteme 70
4.1Industrie 4.0 und Rechnungswesen/Controlling 70
4.2Planung der Produktionskapazitäten 73
4.3Zielkontrolle 75
4.4Der digitale Zwilling als Hilfsmittel der Planung und Kontrolle 76
5Industrie 4.0 in integrierten Standardprogrammen 77
6Fazit 78
Literatur 78
Industrie 4.0 – wie die Digitalisierung die Produktionskette revolutioniert 81
1Digitalisierung der Wirtschaft 82
2Initiative „Industrie 4.0“ 85
3Standardisierung bei Industrie 4.0 89
4Industrie 4.0 wirkt in drei Dimensionen 92
5Fazit 96
Literatur 97
Industrie 4.0 im Mittelstand – Handlungspotenziale und Umsetzung 98
1Einführung 98
2Untersuchungskonzeption und Stichprobe 100
2.1Forschungsdesign 100
2.2Datenerhebung und Datenauswertung 100
2.3Charakterisierung der Probanden 102
2.3.1 Rechtsform 102
2.3.2 Branche 103
2.3.3 Umsatz 103
2.3.4 Mitarbeiterzahl 103
2.3.5 Zusammensetzung des Leitungsgremiums 103
2.3.6 Zwischenfazit 103
3Empirische Erkenntnisse 104
3.1Rahmenbedingungen 104
3.1.1 Verständnis 104
3.1.2 Bedeutung und Vorbereitung 106
3.2Strategie, Geschäftsmodell und Mittelstandsspezifika 108
3.2.1 Strategische Perspektive 108
3.2.2 Geschäftsmodell und Industrie 4.0 108
3.2.3 Mittelstandsspezifika 110
3.3Erfolgswirkung 111
3.3.1 Auswirkungen auf den Unternehmenserfolg 111
3.3.2 Investitionsvolumina in Industrie 4.0-Projekten 112
3.4Zwischenfazit 113
4Handlungspotenziale 113
4.1Rahmenbedingungen 114
4.2Strategie, Geschäftsmodell und Mittelstandsspezifika 115
4.3Erfolgswirkung 116
5Fazit 116
Literatur 117
Cyber-physische Systeme zwischen rechtlichen Anforderungen und rechtskonformer Gestaltung 119
1Das Verhältnis technischer Innovationen zum Recht 119
2Datenhoheit als zentrales Rechtsproblem der Industrie 4.0 120
3Weitere Rechtsfragen im Überblick 122
3.1Vertragsrecht und neue Vertragsmodelle 123
3.2Haftungsrecht 124
3.3Wettbewerbsrecht 125
3.4Datenschutzrecht 126
3.5Arbeitsrecht 128
3.6IT-Sicherheitsrecht 130
4Internationale Regulierungsansätze 132
4.1Regulierungsansätze der USA 133
4.2Regulierungsansätze der Volksrepublik China 134
4.3Regulierungsansätze der EU 135
5Ausblick 136
Literatur 137
Teil II Industrie 4.0 und Digitale Transformation in Produktion und Supply Chain Management 143
Digitalisierung in Einkauf und Supply Chain Management 144
1Entwicklung und Bedeutung der Digitalisierung in Einkauf und SCM 144
2IT-basierte Systeme in Einkauf und SCM 147
2.1E-Tools für operative Beschaffungsprozesse 147
2.1.1 E-Katalog-basierte Beschaffungssysteme 149
2.1.2 Purchase-to-Pay- bzw. Order-to-Pay-Systeme 150
2.1.3 Best Practice bei der Digitalisierung operativer Beschaffungsprozesse 152
2.2E-Tools für strategische Beschaffungsprozesse 153
2.2.1 E-Ausschreibungssysteme (E-Sourcing/E-Tendering) 154
2.2.2 E-Auktionssysteme 156
2.2.3 E-SRM-Systeme (Supplier Relationship Management/Lieferantenmanagement) 157
2.2.4 E-SCM-Systeme 158
2.2.5 E-Kollaborationssysteme 159
2.2.6 Best Practice bei der Digitalisierung strategischer Beschaffungsprozesse 160
3Auswirkungen von Industrie 4.0 auf Einkauf und SCM 161
4Auswirkungen disruptiver Innovationen auf Einkauf und SCM 162
5Fazit und offene Forschungsfragen 165
Literatur 167
Die Implikationen digitaler Technologien für die Supply Chain 4.0 170
1Einleitung 170
2Digitale Technologien zur Optimierung von Supply Chains 171
2.1Robotik in der Intralogistik 172
2.2Autonome Transportmittel 173
2.3Virtual Reality und Augmented Reality 174
2.4Internet der Dinge und Sensorik 176
2.5Supply Chain Analytics 177
2.6Prozessautomatisierung 178
2.7Digitale Herstellverfahren 179
2.8Plattformen 180
3Wertschöpfungspotenziale digitaler Technologien in der Supply Chain 181
4Fallbeispiele zum Einsatz digitaler Technologien in Supply Chain 4.0 183
4.1Fallbeispiel Haushaltsgeräte 184
4.2Fallbeispiel Digitaldruck 185
5Zusammenfassung und Ausblick 187
Literatur 188
Systematische Abschätzung von Wirtschaftlichkeitseffekten von Industrie-4.0-Investitionen mithilfe von Prozess- und Potenzialanalysen 193
1Problemstellung 193
2Manufacturing Execution Systeme als Industrie-4.0-Basistechnologie 195
3Konzeption einer Prozess- und Potenzialanalyse zur Beurteilung von Industrie-4.0-Investitionen 197
3.1Überblick 197
3.2Prozessanalyse 198
3.3Potenzialanalyse 201
3.3.1 Rollenlogik 201
3.3.2 Rollenspezifische Potenzialanalyse und Bewertungslogik 201
3.3.3 Aggregation der rollenspezifischen Potenzialanalyse und Diskussion 203
4Fazit 205
Literatur 206
Betriebswirtschaftliche Wirkungen digital vernetzter Fertigungssysteme – Eine Analyse des Einsatzes moderner Manufacturing-Execution-Systeme in der verarbeitenden Industrie 208
1Problemstellung 208
2Die digital vernetzte Fabrik als Untersuchungsobjekt 209
2.1Die CIM-Vision der digitalen Fabrik 209
2.2Die Industrie-4.0-Vision der digital vernetzten Fabrik 211
3Betriebswirtschaftliche Wirkungen: Hypothesen 214
4Methodik 216
4.1Untersuchungsdesign 216
4.2Untersuchungsobjekt 217
5Ergebnisse 218
5.1Prozessanalyse 218
5.1.1 CAD/CAM-NC-Programmierer 218
5.1.2 WOP-NC-Programmierer 220
5.1.3 Werkzeugeinsteller 222
5.1.4 Maschinenbediener 226
5.2Rüstzeiten 228
5.2.1 Werkzeugeinstellung 228
5.2.2 Maschinenpark 230
Dauer einer Werkzeugbeladung 231
Anzahl Rüstvorgänge 232
5.3Werkzeugbestände 233
6Fazit 234
Literatur 235
Additive Fertigung und deren Auswirkungen auf Supply Chains 237
1Einführung in die additive Fertigung 238
2Überblick über additive Fertigungstechnologien 240
3Additive Fertigung in der Praxis: Auswirkungen auf das Supply Chain Management 242
4Ausblick: Additive Fertigung – quo vadis? 246
Literatur 247
Industrie-4.0-Readiness von Supply-Chain-Netzwerken 248
1Flexibilität im Zukunftsszenario von Industrie 4.0 248
2Supply-Chain-Netzwerke im Kontext von Industrie 4.0 249
2.1Definition von Supply-Chain-Netzwerken 249
2.2Merkmale von Industrie-4.0-Netzwerken 251
3Beurteilung der Industrie-4.0-Readiness 255
3.1Operationalisierung der Industrie-4.0-Readiness 255
3.2Industrie-4.0-Readiness-Kompass 256
3.3Industrie-4.0-Readiness-Indikatoren 257
3.4Beurteilung der Industrie-4.0-Readiness 260
4Anwendung des I4.0-Readiness-Kompasses in der Automobilindustrie 261
5Implikationen 265
Literatur 266
Adaptive Assistenzsysteme zur Entscheidungsunterstützung für die dynamische Auftragsabwicklung: Konzeptionelle Überlegungen und Anwendungsszenarien unter Berücksichtigung des Digitalen Zwillings des Produktionssystems 269
1Einleitung 269
2Grundlagen adaptiver Assistenzsysteme 270
2.1Zum Begriff des adaptiven Assistenzsystems 270
2.2Der Digitale Zwilling des Produktionssystems als Basis des adaptiven Assistenzsystems 271
3Bedarf für ein adaptives Assistenzsystem zur Unterstützung des Auftragsabwicklungsprozesses 275
3.1Aufgaben und Abläufe im Auftragsabwicklungsprozess 275
3.2Ausgewählte Probleme des Auftragsabwicklungsprozesses als Vorgabe für das Leistungsspektrum des adaptiven Assistenzsystems 277
4Einsatzmöglichkeiten des adaptiven Assistenzsystems in der Auftragsabwicklung 281
4.1Integration des Digitalen Zwillings in das adaptive Assistenzsystem 281
4.2Rolle des adaptiven Assistenzsystems in der Auftragsabwicklung 284
4.2.1 Dynamische, simulationsbasierte Reihenfolgeplanung 285
4.2.2 Dynamische Liefertermin- und Preisgestaltung als Teil der Angebotsbearbeitung 286
4.2.3 Dynamische Liefertermin- und Preisgestaltung als Teil der Auftragsabwicklung 287
4.2.4 Dynamische Verwaltung von Zulieferaufträgen 288
5Zusammenfassung und Ausblick 289
Literatur 291
Digitales Shopfloor-Management: Ein adaptives Informations- und Entscheidungsinstrument im Umfeld von Industrie-4.0-Produktionssystemen 295
1Einführung 295
2(Klassisches) Shopfloor-Management 296
2.1Selbstmanagement der Mitarbeiter 296
2.2Minifirmen innerhalb des Unternehmens 296
2.3Glass Wall Management 297
2.4Visual Management 297
3Kritische Diskussion 297
3.1Prämissen der Shopfloor-Managementkonzeption 298
3.2Kausalbeziehungen der Shopfloor-Managementkonzeption 299
3.3Effizienz des klassischen Shopfloor-Managements 299
3.4Effektivität des klassischen Shopfloor-Managements 300
4Anforderungen an ein neues digitales Shopfloor-Management 301
5Konzeption eines digitalen Shopfloor-Managements 302
5.1Technologische Dimension 302
5.2Verhaltensorientierte Dimension 304
5.3Prozessorientierte Dimension 307
6Beispielhafte Implementierung 309
6.1Kapazitätsplanung 310
6.2Operative Steuerung 310
6.3Shopfloor-Meeting 311
6.4Wissensdatenbank 311
7Zusammenfassung sowie Forschungs- und Entwicklungspotenziale 311
7.1Zusammenfassung 311
7.2Forschungs- und Entwicklungspotenziale 312
Literatur 313
Entwicklung, Produktion und Einsatz von Industrie 4.0-Komponenten – Betriebswirtschaftliche Potenziale des digitalen Zwillings in der Produktion 316
1Einleitung 316
2Einordnung des Beitrags, Aufbau und Forschungsansatz 317
3Grundlagen und Begriffsabgrenzung 318
3.1Industrie 4.0-Komponente 318
3.2Verwaltungsschale 319
3.3Merkmale und Sichten 321
4Bedeutung von Verwaltungsschalen für Lieferanten von Industrie 4.0-Komponenten 322
4.1Strategisches Management 322
4.2Produktionsmanagement 323
4.3Marketing und Produktplanung 324
4.4Controlling 325
4.5Produktentwicklung, Qualitätsmanagement und Risikomanagement 325
4.6Einkauf, Logistik und Supply Chain Management 327
4.7After-Sales- und Kundenservice 328
4.8IT-Management 329
4.9Personalmanagement und Aufbauorganisation 329
4.10Unternehmenskultur 329
5Bedeutung für produzierende Unternehmen als Nutzer von Industrie 4.0-Komponenten 330
5.1Einkauf 330
5.2Produktionsmanagement 330
5.3Arbeitsvorbereitung 331
5.4Instandhaltung 331
5.5Risikomanagement 331
5.6Controlling 332
5.7Personalmanagement 332
5.8IT-Management 332
6Fazit und Ausblick 333
Literatur 333
Industrie 4.0 und Dienstleistungsproduktion: Fallstudienanalysen aus dem Bereich der Leistungsprozesse in Forschung und Lehre 337
1Einführung 337
2Case-Study-Analyse 340
2.1Fallstudie A 340
2.2Fallstudie B 341
2.3Fallstudie C 343
2.4Fallstudie D 344
3Analytische Synopse 345
4Restriktionen für Industrie 4.0 in der Dienstleistungsproduktion 346
5Ausblick 347
Literatur 348
Teil III Industrie 4.0 und Digitale Transformation von produktbegleitenden Dienstleistungen, Plattformen und Geschäftsmodellen 351
Geschäftsmodelle im Wandel durch Industrie 4.0 – Wie sich etablierte Industrieunternehmen in verschiedenen Branchen verändern 352
1Problemstellung 352
2Theoretischer Hintergrund 353
2.1Definition und Chancen von Industrie 4.0 353
2.2Geschäftsmodelle und Geschäftsmodellinnovation 354
2.3Einschlägiger Forschungsstand 357
3Methodisches Vorgehen 359
4Empirische Ergebnisse 361
5Diskussion 368
5.1Interpretation der Kernergebnisse 368
5.2Managementimplikationen 370
6Fazit 370
Literatur 371
Digitale Plattformen – Klassifizierung, ökonomische Wirkungslogik und Anwendungsfälle in einer Industrie 4.0 376
1Problemstellung 376
2Zum Begriff Plattform 377
3Klassifikationsansätze für Plattformen 379
3.1Ansatz von Evans und Gawer 379
3.2Ansatz von Täuscher und Laudien 381
4Ökonomische Wertschaffungslogiken von Plattformen 386
4.1Externe Wertschöpfung 386
4.2Daten als Austauschgut in einem mehrseitigen Markt 386
4.3Direkte und indirekte Netzwerkeffekte 387
4.4Initialisierungsproblem 391
4.5Community-Kuratierung und -Steuerung 392
4.6Offenheit 393
4.7Ökosystemeinbettung 394
4.8Zusammenführung Klassifikationsansätze und Wertschaffungslogik 396
4.9Plattformen und Marktwert 397
5Industrielle digitale Plattformen 399
5.1Übersicht 399
5.2Digitale Marktplätze 401
5.3Infrastrukturplattformen 402
5.4Vernetzungsplattformen 404
5.5Internet-of-Things-Plattformen 405
5.6Entwicklungstrends 408
6Fazit 410
Literatur 411
Industrie 4.0 – einfach machen durch Open Innovation. Vorgehensweisen und praktische Erfahrungen zur Erarbeitung neuer digitaler Geschäftsmodelle 415
1Einführung 415
1.1Business Transformation im Zeitalter der Digitalisierung: Herausforderungen bei klassischen Top-down-Entscheidungen 417
1.1.1 Warum bei einem traditionellen Vorgehen digitale Innovationen scheitern 417
1.1.2 Der Top-down-Ansatz hat beim Ausrollen der Innovation im Konzern Vorteile 420
1.2Auswirkungen auf die IT-Abteilungen 420
1.2.1 Organisatorisch 420
1.2.2 Umfangreiches Know-how in Softwareengineering notwendig 422
2Vorgehensweisen 426
2.1Stufe 1: Steigerung der Prozesseffizienz 427
2.1.1 Steigerung der Prozesseffizienz in der Instandhaltung 429
2.1.2 Mensch-zu-Mensch-Kommunikation in der Produktion 430
2.1.3 Intelligente Frühwarnsysteme und Qualitätsmanagement im Materialfluss 432
2.2Stufe 2: Verbesserung der Transparenz 435
2.2.1 Transparenz setzt auf Prozessverbesserungsmaßnahmen auf 435
2.2.2 Condition Monitoring und Blockchain – Überwachung der Traceability in der Lebensmittelbranche 436
2.3Stufe 3: Bereitstellung digitaler Produkte 438
2.4Stufe 4: Digitale Geschäftsmodelle 439
3Design Thinking – Neue organisatorische Rahmenbedingungen sind notwendig 441
3.1Neue Organisationsmodelle sind notwendig 441
3.2Design Thinking 442
3.2.1 Neue Vorgehensweisen sind notwendig 443
3.2.2 Der Korridor der Architekturevolution 445
4Fazit 447
Literatur 447
Vermarktung von Produkt-Service-Systemen in der Industrie 4.0: Grundlagen und zentrale Herausforderungen für die Preisbestimmung 449
1Einleitung 449
2Produkt-Service-Systeme 451
2.1Grundlagen und begriffliche Abgrenzung 451
2.2Grundlegende Herausforderungen für die Vermarktung 452
2.3Besonderheiten IoT-induzierter Produkt-Service-Systeme 453
3Grundlagen der Preisbestimmung im B2B-Kontext 457
3.1Besonderheiten der Preisbestimmung 457
3.2Bezugsgrößen der Preisbestimmung 457
3.3Ausgewählte Methoden der Preisfindung 461
4Wertbasierte Preisbestimmung für Produkt-Service-Systeme 463
4.1Zentrale Herausforderungen 464
4.2Eignung etablierter Preisfindungsmethoden 466
5Zusammenfassung und Ausblick 468
Literatur 470
Datenfreigabe als Grundlage für erfolgreiche Smart Services im Business-to-Business-Kontext: Herausforderungen und erste Lösungsansätze 474
1Motivation 474
2Smart Services erfordern eine neue Qualität des Datenaustauschs zwischen Unternehmen 476
3Neue Herausforderungen durch die besondere Beschaffenheit des Datenaustauschs bei Smart Services 481
3.1Neuartigkeit des Angebots 481
3.2Nutzenabwägung 482
3.3Kontrollverlust und opportunistisches Verhalten 483
4Handlungsempfehlungen für die Lösung identifizierter Herausforderungen 485
4.1Mögliche Lösungsansätze zur Minderung der Herausforderung Neuartigkeit 485
4.2Mögliche Lösungsansätze zur Minderung der Herausforderung Nutzenabwägung 486
4.3Lösungsansätze zur Minderung der Herausforderung Kontrollverlust und opportunistisches Verhalten 487
5Zusammenfassung und Ausblick 490
Literatur 490
Teil IV Industrie 4.0 und Digitale Transformation von IT, Innovation und Organisation 497
Künstliche Intelligenz: Strategische Herausforderungen für etablierte Unternehmen 498
1Einleitung 498
2Definition und Entwicklung von künstlicher Intelligenz 500
2.1Definition, Unterschiede zur traditionellen Software und allgemeine Entwicklung 500
2.2Anwendungsvielfalt und Innovationspotenzial der künstlichen Intelligenz 503
2.3Ökonomische Auswirkungen der künstlichen Intelligenz 505
3Implementierung der künstlichen Intelligenz in etablierten Unternehmen 505
4Kernherausforderungen und Handlungsempfehlungen 509
4.1Herausforderungen und Handlungsempfehlungen für Phase 1 511
4.2Fortgeschrittener Einsatz künstlicher Intelligenz – Phasen 2 und 3 513
5Fazit und Ausblick 515
Literatur 518
Zur Bedeutung von Solows Paradoxon: Empirische Evidenz und ihre Übertragbarkeit auf Digitalisierungsinvestitionen in einer Industrie 4.0 522
1Problemstellung 522
2Die Rolle von IT im Produktionsprozess 524
3Vorgehen bei der Literatursuche 526
4Implikationen der strukturierten Literaturanalyse 527
4.1Messproblematik verhindert eine belastbare Analyse des Solow-Paradoxons 532
4.2Gründe für das Ausbleiben messbarer Effekte 533
4.3Eine Umkehr des Paradoxons: Das Aufkommen von IT-induzierten Produktivitätseffekten 536
4.4Komplementäre Faktoren als Erklärungsansatz für die starke Streuung in den Datensätzen zum Solow-Paradoxon 539
4.4.1 Die ressourcenbasierte Sichtweise als theoretische Grundlage der komplementären Faktoren zu IT 539
4.4.2 Komplementäre organisatorische Ressourcen 540
4.4.3 Kontextfaktoren 542
4.4.4 Art der IT-Investition 543
4.4.5 Modell der Einflussfaktoren auf den Zusammenhang zwischen IT-Investition und Produktivität 544
4.5Zeitverzögerungen zwischen IT-Investitionen und Produktivitätseffekten 545
5Diskussion des modernen Produktivitätsparadoxons 546
6Fazit 550
Literatur 551
Organisationaler Wandel und Mitarbeiterakzeptanz. Vorgehen und Handlungsempfehlungen 558
1Akzeptanz und Wandel – einleitende Betrachtung 558
1.1Herausforderungen für Theorie und Praxis 559
1.2Die Industrie-4.0-Fabrik im Fokus 560
2Wandlungsprozess, Akzeptanzmodelle und Innovationen 561
2.1Wandlungsprozess und Wandlungsmanagement 562
2.2Phasen des Akzeptanzprozesses 563
2.3Akzeptanzmodelle im Kontext von Innovationen 564
2.4Implikationen im Kontext der Transformation zur Industrie-4.0-Fabrik 567
3Vorgehen für organisationalen Wandel mit Fokus auf die Mitarbeiterakzeptanz 569
4Handlungsempfehlungen aus drei Anwendungsfällen 573
4.1Im Kontext der Transformationsplanung (Initialisierung und Konzeption) 573
4.2Im Kontext der Reflektion und Evaluation (SB und AM) 574
4.3Im allgemeinen Kontext der Kommunikation und Partizipation: 575
5Zusammenfassung und Ausblick 576
Literatur 577
Der Wandel der Arbeitswelt in einer Industrie 4.0 581
1Ausgangspunkt: Vernetzung und Digitalisierung 582
2Implikationen für die Arbeitswelt 587
2.1Modifizierte Arbeitswerkzeuge 587
2.2Flexibilisierung von Ort und Zeit 587
2.3Änderung der Arbeitsteilung 588
2.4Automatisierung 592
3Neue Anforderungen an Mitarbeiter und Führungskräfte 594
4Ausblick 596
Literatur 598
Bestimmung der digitalen Fitness in der produzierenden Industrie 601
1Problemstellung 601
2Vorgehen 602
3Die Bestimmung der Bedürfnisse 603
4Die Standortbestimmung mithilfe von Bewertungswerkzeug 604
5Die Umsetzungsvorbereitung 610
6Zusammenfassung und nächste Schritte 613
Literatur 614
Survival of the Quickest – Agilität als organisationale Ressource in der digitalen Transformation 615
1Einleitung 615
2Literaturübersicht zur Agilitätsforschung 618
2.1Methodik 618
2.2Begriffsabgrenzung 619
2.3Verständnis von organisationaler Agilität 621
3Konzeption eines Treibermodells zur Erklärung und Messung von Agilität 624
3.1Vorüberlegungen und Herangehensweise 625
3.2Agilitätsdimensionen und Treiber 626
4Fazit 634
Literatur 636
Herausforderungen für das IT- Architekturmanagement im Zuge der Digitalisierung 641
1Neue Aufgaben für das IT-Architekturmanagement 641
2Herausforderungen für das Architekturmanagement durch Cloud-Computing 644
3Einbeziehung der Produktions-IT ins Architekturmanagement 649
4Neue Aufgaben für das Architekturmanagement durch die Datenschutz-Grundverordnung 651
5Fazit und Ausblick 654
Literatur 654
Erweiterung datenbasierter Wertschöpfungsketten um transferierbare Modelle 656
1Einleitung 656
2Gegenstand dieser Arbeit 658
3Maschinelles Lernen 658
4Knowledge Discovery in Databases – Prozess 660
4.1Domänenwissen aufbauen 660
4.2Datenselektion 660
4.3Datenbereinigung 660
4.4Datenprojektion 661
4.5Data-Mining-Methoden 661
4.6Model Selection 661
4.7Anwendung 661
4.8Interpretation 661
4.9Handeln 662
5Rollenorientierte Datenwertschöpfungskette 662
6Erweiterung mithilfe von Transfer Learning 665
7Transferierbare Modelle 666
8Privatheit 669
9Fazit 669
Literatur 670
Teil V Industrie 4.0 und Digitale Transformation in Finanzwesen und Controlling 671
Industrie 4.0 – Auswirkungen auf Finanzierungsinstrumente und -prozesse sowie den Finanzleiter der Unternehmung 672
1Einleitung: Digitalisierung als Revolution 672
2Realwirtschaftliche Vernetzung und Supply Chain Finance 674
3Trend zur Projekt- statt Unternehmensfinanzierung 675
4Auswirkungen auf Finanzierungsprozesse 678
5Rollenbild und Anforderungsprofil des Finanzleiters (CFO) 683
6Fazit 686
Literatur 688
Controlling in der Echtzeit-Economy: Auswirkungen der digitalen Transformation auf die Unternehmenssteuerung 691
1Einleitung: Die Probleme sind alt, die Lösungen neu 691
2Grundlagen der Unternehmenssteuerung: Das Object-of-Control-Framework nach Merchant und Van der Stede 693
3Vom traditionellen Reporting bis zur künstlichen Intelligenz: Digitale Technologien zur Unterstützung der Unternehmenssteuerung 696
4Möglichkeiten und Grenzen einer Übertragung unternehmerischer Entscheidung an Systeme künstlicher Intelligenz 698
5Unterstützung der Entscheidungsfindung und -steuerung im Management durch digitale Technologien 701
6Zusammenfassung 706
Literatur 706
Controlling in einer Industrie 4.0 – Chancen und Herausforderungen für die Unternehmenssteuerung 710
1Problemstellung 710
2Konzeptioneller Kern des Controlling 711
3Technologischer Kern einer Industrie 4.0 714
4Industrie 4.0 als Gegenstand des Controlling 715
4.1Controlling der digitalen Transformation: Prozesse 716
4.2Controlling der digitalen Transformation: Produkte und Dienstleistungen 718
4.3Controlling der digitalen Transformation: Performance und Performativität 720
5Controlling als Gegenstand einer Industrie 4.0 722
5.1Status quo des Controlling 722
5.2Systembildung durch echtzeitbasierte Steuerung 725
5.3Systemkopplung durch evidenzbasierte Steuerung 727
6Die Rolle der Controller in einer Industrie 4.0 730
7Fazit 734
Literatur 736
Wirtschaftsprüfung im Zeitalter der Digitalisierung 740
1Einleitung 740
2Der Prüfungsprozess im Spannungsfeld der Digitalisierung 741
2.1Objekt, Ansatz und Durchführung der Abschlussprüfung 741
2.2Digitalisierung in der Abschlussprüfung heute 743
2.3Potenziale für den Prüfungsprozess 746
2.3.1 Auftragsannahme und Planung 748
2.3.2 Identifikation von Fehlerrisiken und interne Kontrollen 749
2.3.3 Prüferische Reaktion 750
2.3.4 Auftragsbeendigung 753
3Mehrwert der Abschlussprüfung versus Unabhängigkeit des Prüfers 755
4Praxisorganisation aufseiten der Wirtschaftsprüfer 757
5Folgen der Digitalisierung für den Berufsstand 758
6Folgen der Digitalisierung für die Marktstruktur 760
7Fazit 761
Literatur 762