Methodik zur Bestimmung der Nutzenpotenziale von Felddaten cyber-physischer Systeme / Ergebnisse aus der Produktionstechnik (PDF)

Produzierende Unternehmen stehen insbesondere aufgrund der fortschreitenden Kommodifizierung ihrer physischen Produkte unter einem hohen Preis- und Innovationsdruck. Gleichzeitig erwächst durch zunehmend günstigere und leistungsfähigere Sensorik die Opportunität, Produkte und Systeme in cyber-physische Systeme (CPS) zu transformieren. Befähigt durch Felddaten ermöglichen diese eine Kombination von digitalen sowie physischen Diensten und bilden die Basis vielfältiger, innovativer Geschäftsmodelle. Das zentrales Hemmnis für eine Realisierung dieser Innovationen besteht in der mangelhaften Transparenz darüber, welche konkreten, monetarisierbaren Potenziale von cyber-physischen Systemen im Umfeld produzierender Unternehmen existieren und welche Felddaten einen Beitrag zur Realisierung dieser Potenziale leisten.
Die Zielsetzung der vorliegenden Arbeit besteht daher in der Entwicklung einer Methodik zur Bestimmung der Nutzenpotenziale von Felddaten cyber-physischer Systeme. Die Methodik zielt darauf ab, Felddaten hinsichtlich ihrer Eignung zur Realisierung gegebener Nutzenaspekte cyber-physischer Systeme zu untersuchen. Mithilfe der auf diese Weise gewonnenen Erkenntnisse werden produzierende Unternehmen als Hersteller von CPS in der frühen Phase der Entwicklung dabei unterstützt, durch Nutzung von Felddaten zusätzliche Arten der Nutzengenerierung zu erschliessen.
Die Methodik setzt sich aus vier wesentlichen Schritten zusammen. Der erste Schritt umfasst die Strukturierung des technologischen Nutzens von CPS in Form einer Typologisierung. Innerhalb dieser Typologisierung werden definierte Nutzenaspekte cyber-physischer Systeme abgeleitet. In Schritt zwei erfolgt die Erarbeitung eines Modells zur generischen, technologisch-inhaltlichen Beschreibung von Felddaten cyber-physischer Systeme. Im dritten Schritt wird aufgezeigt, wie der Felddatenbedarf von Nutzenaspekten bestimmt werden kann. Der abschliessende Schritt vier beinhaltet die Erarbeitung einer Vorgehensweise, welche eine anwenderspezifische Nutzung der erarbeiteten Modelle ermöglicht. Im Ergebnis ermöglicht die erarbeitete Methodik eine qualitative Bewertung von Felddatensets und stellt eine relative Vergleichbarkeit dieser sicher.