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FUTIL (Subject) / FUTIL (Lesson)

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• Kernprobleme in Versorgungsketten 1) Aufschaukelungseffekte: Überbestände und Out-of-Stock Situationen 2) Verschwendung: Verluste durch Ineffizienzen in der Ablauforganisation 3) Koordinationsprobleme: Lange Durchlaufzeiten und Verspätungen in der Kette 4) Schwund und Diebstahl: Finanzielle Verluste und fehlender Umsatz
• Ursache für Kernprobleme in Versorgungsketten Ungenügende „Supply Chain Visibility“
• Funktionen smarter Produkte 1) Identifikationsfunktion 2) Lokalisierungsfunktion 3) Sensorikfunktion 4) Vernetzungsfunktion 5) Datenspeicherungsfunktion 6) Datenverarbeitungsfunktion
• Datenverarbeitungsfunktion Erkennung von Abweichen vom Sollprozess und schnelle Reaktion
• Datenspeicherungsfunktion im IT-System sind umfassende Daten zu den einzelnen Gütern hinterlegt
• Vernetzungsfunktion Güter für einzelne Akteure in der Kette  sind informationstechnisch permanent erreichbar
• Sensorikfunktion aktueller Zustand von Gütern in den IT-Systemen mit hoher zeitlicher Auflösung hinterlegt
• Lokalisierungsfunktion Position von Gütern in Echtzeit in den IT-Systemen ist hinterlegt
• Identifikationsfunktion Güter können im Wertschöpfungsprozess eindeutig identifiziert werde
• Nachteile des Barcodes 1) Identifikation limitiert auf Produkttyp wegen Speicherkapazität 2) Lokalisierung nur auf logischer Ebene durch Lesegerät 3) keine Sensoren (keine Umgebungsdaten) 4) Direkte Sicht notwendig 5) Einfache Störung durch Schmutz, Überkleben etc. --> Durch Funktechnolgien werden diese Schwachstellen weitesgehend eliminiert
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• Unterschied graduelle <--> prinzipielle Innovationen 1) Verwendete Basistechnologie: Basistechnologie weiternutzen <--> Basistechnologie komplett ersetzt 2) Know-How-Portfolio: vorhandenes Wissen noch relevant <--> vorhandenes Wissen komplett zerstört, neues aufbauen 3) Unternehmensstruktur: weitesgehend erhalten <--> Zerstörung, Komplementär- und oderSysteminnovationen erforderlich 4) Leistungsfähigkeit & Kosten: Leistungsfähigkeit steigt begrenzt; minimale Kostenreduktion <--> Dramatische Steigerung; deutliche Kosteneinsparungen
• Komplementärinnovationen 1) Technologien für die Realisierung smarter Produkte: RFID, WSN, RTLS, ES, CPS 2) Future Internet als Basis für zukünftige Software-Systeme: Cloud Computing 3) Mobile Computing als Basis für die Integration des Menschen: Smart Phones und Tablets, Smart Glasses, Smarte Kleidung 4) Schaffung von Mehrwert auf Grundlage massenhaft anfallender Daten: Descriptive, Predictive und Prescriptive Data Analytics 5) Technologien für sichere und vertrauensvolle Echtzeitkommunikation: Blockchain und Digital Data Space
• verschiedene Funktechnologien 1 HF RFID (Produktion) 2 UHF RFID (Logistik & Handel) 3 Sensor Tags (Kühlketten/Pharma) 4 NFC Near Field Communication (Maschinenwartung) 5 RTLS real-time location system (Monitoring & Optimierung) 6 WSN Wireless sensor network (Behältermanagement) 7 Telematik (Großbehältermanagement) 8 CPS (Robotik & autonome Fabrik)
• Vorgehensweise Technologieauswahl 1) Identifikation von Bedarfen rund um das adressierte Produkt (ServE) (Diebstahlsicherung im Stückgut) 2) Skizzieren einer entsprechenden Problemlösung (Lösung: Security-Box) 3) Ableitung von Anforderungen an das smarte Produkt: Erstellen eines Wunschprofils mit Hilfedes „morphologischen Kastens“ 4) Abgleich mit den Leistungsprofilen der technologischen Alterativen: Auswahl Basistechnologie
• Gestaltungsmerkmale 1 Frequenz LF HF UHF MW 2 Energieversorgung pass pass pass/akt pass/akt 3 Bauform & Größe 4 Speicherzugriff 5 Speichergröße 6 Datenerhaltung 7 Datensicherheit 8 ID-Schema 9 Protokoll
• Gestaltungsmerkmal: Speicherzugriff Read-Only (RO): Write-Once, Read Many (WORM): Sicherheit Read and Write (RW):
• Gestaltungsmerkmal: Speichergröße 1 Bit Warensicherheit -512 Bit Identifikation Massengüter 2kBit Identifikation individuelle Güter MB Sensortags
• Gestaltungsmerkmal: Datenhaltungskonzept Data on Tag: Daten auf Transponder, keine Netzwerkverbindung, hohe Zuverlässigkeit durch Entkopplung von zentralen Prozessen Data on Network: Transpoder speichert nur ID und referenziert zentral gespeicherten Datensatz, billigere Transponder, bessere Zugriffszeit bei Pulerfassung
• Gestaltungsmerkmal: Datensicherheit Stufe 0: Keinerlei Sicherheitsmaßnahmen: Zugriff durch Dritte permanentmöglich: Einsatz dementsprechend nur in geschützter Umgebung (z.B. innerhalb von abgeschotteten Gebäuden) Stufe 1: Passwortschutz: Sicherung des Datenspeichers bzw. Teile des Datenspeichers durch (dynamische) Passworte: Überschreiben nur nach vorsätzlichem Ausspähen des Passwortes Stufe 2: Lightweight-Verschlüsselungsverfahren: Schutz vor Abhören und Manipulationen nur durch kryptografische Maßnahmen (bisher vor allem imBereich der HF-Systeme realisiert)
• Gestaltungsmerkmal: ID-Schema Variante 1: Proprietäre Lösungen: Produktionsunterstützung Variante 2: Branchenlösungen: Ersatzteilkennzeichnung Variante 3: Globale Lösungen: Einsatz EPC im Handel
• Reichweite beeinflussende Effekte 1) Wirbelstromverluste (Metall als Untergrund) 2) Verstimmung der Antenne 3) Reflexion 4) Absorption Mit steigender Übertragungs frequenzwirken sich Materialeigenschaften immer deutlicher aus!
• Trends und Entwicklungen im Überblick Trends und Entwicklungen im Überblick 1) energiesparende Verschlüsselung für UHF --> Datensicherheit 2) Multisensorlabel --> wartungsfreies Monitoring 3) neuartige Polymere anstatt Halbleiter auf Silizumbasis --> Kostenreduktion 4) Lokalisierung von passiven UHF im Raum durch neue Reader --> Verknüfpung ID + Lok
• Geschäftsmodellperspektive Pipeline <--> Plattform Wettbewerbsvorteile durch die Kontrolle limitierter materieller und immaterieller Ressourcen (Rohstoffe, Anlagen, IP etc.) <--> Wettbewerbsvorteile durch die Orchestrierung der durch die Community eingebrachten Ressourcen --- Optimierung sämtlicher interner Aktivitäten vom Sourcing über die Produktion bis hin zum Verkauf und zur Distribution <--> Wertschöpfung durch Schaffung von Interaktion zwischen den Produzenten und Konsumenten außerhalb des eigenen Unternehmens --- Maximierung des Werts individueller Abnehmer von Produkten und Dienstleistungen <--> Maximierung des Werts des Ökosystems in einem iterativen Feedbackgetriebenen Prozess
• Analytics breites Spektrum an Methoden, Techniken und Tools zur Generierung neuer Erkenntnisse aus Daten, um komplexe Probleme zu lösen und bessere Entscheidungen zu treffen
• Business Analytics unterstützt die Erreichung von Geschäftszielen durch die Auswertung von Daten, um Trends zu erkennen sowie Modelle zur Vorhersage und Optimierung von Geschäftsprozessen abzuleiten
• Data Mining Prozess zur Gewinnung neuen Wissens in Form von Mustern und Beziehungen in großen Datenmengen. Ziel von Analytics ist es, dieses Wissen in eine praktische Anwendung zu bringen
• Descriptive Analytics "Was ist passiert?" Analyse historischer Daten um vergangene Geschäftsabläufe, Kennzahlen sowie Faktoren für Erfolg oder Misserfolg zu verstehen. ReportingStatistik
• Predictive Analytics "Warum ist es passiert?Was wird passieren?" Analyse historischer Daten um darauf aufbauend Modelle zu genieren, die Aussagen über unbekannte Ereignisse oder die Zukunft ermöglichen Techniken:RegressionKlassifikation
• Prescriptive Analytics "Wie können wir Ziele erreichen?" Nutzung von Erkenntnissen aus Descriptive oder Predictive Analytics, um Handlungsoptionenfür die Zukunft abzuleiten, zu bewerten und nützliche Entscheidungen zu treffen. Techniken:SimulationOptimierung

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