Zukunftsfähiger Maschinen- und Anlagenbau durch innovative Wertschöpfung
14. November 2025
Der Forschungsbeirat Industrie 4.0 stellt nach eigenen Angaben mit dem Impulspapier „Erfolgreiche digitale und datengetriebene Geschäftsmodelle für Industrie 4.0 mit Fokus auf dem Maschinen- & Anlagenbau“ anhand von fünf Fallbeispielen aus der Industrie konkrete Erfolge bei der Monetarisierung und Skalierung vor. Auf dieser Basis werden Erfolgskriterien für die Wertschöpfung erarbeitet, um digitale Geschäftsmodelle, beispielsweise Remote-Operation-Support, Predictive Maintenance oder KI-gestützte Datenanalyse, marktfähig zu machen. Ziel ist es, wie es weiter heißt, mehr datengetriebene Geschäftsmodelle im Kontext der Industrie 4.0 am Markt zu etablieren, um die Wettbewerbsfähigkeit und die Souveränität des Wirtschaftsstandorts Deutschlands zu stärken.
Wo stehen erfolgreiche Unternehmen und wie sind sie dahin gekommen?
Das Impulspapier richte sich vor allem an Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus, die ihre Geschäftsmodelle erneuern wollen. Es zeige an konkreten Use Cases, wo führende Unternehmen in der Praxis stehen und welchen Weg sie gegangen sind. Das Papier soll Wirtschaft, Wissenschaft und Politik Orientierung geben und zur Transformation der Geschäftsmodelle in der Branche beitragen.
Dazu beleuchtet es unter anderem folgende Fragen:
- Welche digitalen und datengetriebenen Geschäftsmodelle sind in der Wertschöpfung erfolgreich?
- Welche konkreten Erfolge in Monetarisierung und Skalierung konnten damit erzielt werden?
- Welche weiteren Forschungs- und Entwicklungsbedarfe bestehen?
Wie es in dem Impulsbericht heißt, wurden die Ergebnisse in drei aufeinander folgenden Schritten erarbeitet:
- Erster Schritt: Auf Basis einschlägiger Literatur wurde eine geeignete Methodik zur Untersuchung und Darstellung digitaler Geschäftsmodelle entwickelt. Dabei wurden außer den drei generischen Dimensionen eines Geschäftsmodells (Nutzenversprechen, Wertschöpfungsarchitektur, Erlösmodell) auch der Umsetzungsgrad im Unternehmen und der Grad der Disruptivität sowie soziale und ökologische Erfolge berücksichtigt, die über den ökonomischen Erfolg hinausgehen.
- Zweiter Schritt: Auswahl von fünf Unternehmen, die bei Industrie-4.0-Geschäftsmodellen derzeit eine Vorreiterstellung einnehmen. Die Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau sollten einerseits beim Umsetzen des innovativen Geschäftsmodell weit fortgeschritten sein und andererseits sollten Unternehmensgröße und die Rolle im Wertschöpfungsprozess unterschiedlich sein. Dies sei nötig, damit die Ergebnisse verallgemeinert werden konnten.
- Dritter Schritt: Ableitung grundlegend relevanter Gestaltungsfelder und Handlungsoptionen, die über die fünf Use Cases hinausweisen, sowie die Formulierung konkreter Impulse für Forschung und Entwicklung.
Fünf Praxisbeispiele: Wie kann man digital und datengetrieben Geld verdienen?
Im Maschinen- und Anlagenbau werden fünf neue digitale Geschäftsmodelle anhand von erfolgreich umgesetzten Praxisbeispielen analysiert. Diese reichen von Remote Operation Support, bei dem Kunden im Betrieb zeitweise durch das Remote-Betreiberteam unterstützt werden, über Smart Services wie dem „Health Index“, um den Zustand einer Maschinen-Komponente zu erfassen und diese vorausschauend warten zu können, und B2B-Plattformen, die Leistungen verschiedener Anbieter bündeln, bis zu KI-gestützten Datenanalyse-Tools, um die Produktivität zu steigern (weitere Infos zu den Praxisbeispielen: siehe Kastentext am Textende).
Für den Erfolg ist es wichtig, die Bedürfnisse des Endkunden zu verstehen und den Kundennutzen möglichst greif- und messbar zu machen. Datengetriebene Industrie-4.0-Lösungen ermöglichen eine faktenbasierte, transparente und somit nachvollziehbare Kommunikation des Nutzens und darauf basierende Kauf- oder Nutzungsentscheidungen, anstatt sich lediglich auf ein „Bauchgefühl“ verlassen zu müssen.
Neue Geschäftsmodelle erfordern zudem oft organisatorischen Wandel und technische Entwicklungen sowie die Zusammenarbeit in Wertschöpfungsnetzwerken. Insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen muss es leicht und bezahlbar sein, an Ökosystemen der Industrie 4.0 teilzunehmen.
Herausfordernd sind zunächst viele datenbezogene Fragestellungen rund um Konnektivität, Interoperabilität und Datensouveränität: Welche Standards für Schnittstellen und Prozesse sind in der Zusammenarbeit geeignet? Bleiben die Daten der Unternehmen sicher und die Unternehmen souverän beim Datenaustausch?
Mehrwerte ohne grundlegende Änderung des Geschäftsmodell möglich
Erlösmodelle wie Pay-per-Use, bei dem Kunden nur für die tatsächliche Nutzung von Industrie-4.0-Lösungen zahlen, diese aber nicht erwerben, sind zudem häufig komplex und fordern neue Ansätze der Preisgestaltung; dennoch zeigen Praxisbeispiele bereits erhebliche Mehrwerte, ohne das Geschäftsmodell grundlegend zu ändern.
„Die vorliegenden Beispiele verdeutlichen, dass digitale Geschäftsmodelle nachhaltige Wertschöpfung generieren. Entscheidend ist, dass jeder Akteur entlang der Wertschöpfungskette einen klaren Nutzen hat. Dies können wir durch technologisch, preislich und rechtlich einfach umzusetzende Lösungen erreichen. Genau hier sollten unsere Forschungs- und Entwicklungsarbeiten ansetzen und damit die Voraussetzungen für eine breite Marktdurchdringung schaffen“, resümiert Forschungsbeiratsmitglied Dr.-Ing. Ursula Frank (Beckhoff Automation).
Das Impulspapier „Erfolgreiche digitale und datengetriebene Geschäftsmodelle für Industrie 4.0 mit Fokus auf den Maschinen- & Anlagenbau“ steht auf der Webseite des Forschungsbeirats Industrie 4.0 kostenlos zur Verfügung.
