IoT konkret: Vom Condition Monitoring zum skalierbaren Servicegeschäft

IoT ist im produzierenden Mittelstand längst angekommen, doch der Reifegrad der Umsetzung ist dabei höchst unterschiedlich. Viele Maschinen- und Anlagenbauer sowie Hersteller vernetzter Produkte setzen zunächst auf Condition Monitoring: Sensorwerte via IoT übertragen und visualisieren, Alarme setzen, OEE im Blick behalten. Das ist richtig und wichtig – aber selten das eigentliche Geschäftsmodell. Mehrwert und Monetarisierung entstehen, wenn auf IoT-Daten konkrete Services aufbauen, die den Betrieb und die Prozesse optimieren und deshalb von Kunden genutzt werden.

Der folgende Beitrag zeigt, wie auf Basis von IoT und Maschinen- und Anlagendaten ausgereifte, tragfähige Geschäftsmodelle entstehen. Sämtliche im Artikel genannten Beispiele entstammen der Praxis. Sie funktionieren deshalb, weil sie für Kunden einen klaren Nutzen bereitstellen, der sich aus Herstellersicht auch monetarisieren lässt – meist als Abos bzw. Subscription-based Services, bisweilen auch in Pay-per-Use-Modellen.

Ebenso aus der Praxis stammt der jeweilige Ausblick zur technischen Umsetzung. Eine gute Nachricht vorab: Dank moderner IoT-Plattformen und „Service Slicing“ lassen sich auch einzelne Use Cases schnell und kostengünstig als MVP umsetzen und direkt monetarisieren – ohne zuerst ein komplettes Maschinen- und Service-Portal eigens aufbauen zu müssen.

Daten-Visualisierung ist die Basis – selten das Geschäftsmodell

Quer durch unterschiedlichste Branchen liefert Condition Monitoring gesteigerte Transparenz über Zustände und Effizienz von unterschiedlichem Equipment, oftmals auch über In- und Output sowie Qualität. Anwender haben Sensorwerte und KPIs wie typischerweise OEE im Blick und können auf Abweichungen reagieren. Condition Monitoring ist also prinzipiell in der Lage, stabilere Prozesse und planbare Produktion zu ermöglichen.

Deshalb bieten fast alle Hersteller von Maschinen- und Anlagenbauer dahingehende Monitoring-Lösungen an – mal zusätzlich, mal als integrierter Bestandteil ihrer Produkte. Doch die Praxis zeigt: Für die Bereitsteller von Monitoring‑Lösungen entsteht daraus nicht automatisch ein eigenständiges, wiederkehrendes Erlösmodell. Geradezu symptomatisch ist es, wenn Monitoring-Lösungen bisweilen als kostenlose Dreingabe zur Maschine gegeben werden, weil realistische Perspektiven zur Monetarisierung fehlen.

Die Frage muss daher lauten: Welche IoT‑basierten Use Cases lassen sich so ausgestalten, dass sie für Kunden und Hersteller konkreten Mehrwertliefern – und etwa als Abo oder anderweitig bezahlter Service mit klarer Leistung und Monetarisierungslogik funktionieren? Einige Antworten geben nachstehend die ausgewählten Praxisbeispiele aus dem produzierenden Mittelstand.

Use Case: Smart Replenishment – Ersatzteile und Verbrauchsmaterial im Fluss

Aus Nutzungs‑ und Zustandsdaten von Maschinen werden via IoT Bedarfsmeldungen in übergeordneten Systemen. Ersatzteile wie Filter, Dichtungen oder Medien werden rechtzeitig und passgenau vorgeschlagen, beim Hersteller angefragt oder sogar automatisch nachbestellt – abgestimmt auf Stückliste, Restlebensdauer und reale Betriebsbedingungen.

Von einer planbaren Versorgung profitieren Kunde und Hersteller: Etwa werden Lagerhaltungs- oder Notfracht-Kosten, teure Stillstände oder auch Verschleiß, bis hin zu Folgeschäden durch einen Betrieb außerhalb idealer Parameter, vermieden. Hersteller sichern ihr Aftermarket-Geschäft zusätzlich gegen Mitbewerber und Produktfälschungen ab.

Die Monetarisierung erfolgt über wiederkehrende Service-Gebühren, Material-Abos (wie im Online-Handel) oder Premium-SLAs mit zugesicherter Verfügbarkeit. Siehe dazu auch das Beispiel „SLAs und Premium-Pakete“.

Die technischen Grundlagen sind überschaubar: Datenübertragung von der Maschine via IoT, einfache Benutzeroberfläche zur Definition von Schwellwerten sowie Basis-Integration mit dem ERP (z.B. SAP) anhand standardisierter Schnittstellen, damit die Anfrage oder Bestellung und die installierte Basis (Seriennummern, Stücklisten/BOM) nahtlos zueinander finden. Logistik und Faktura geschehen dann wie gewohnt aus dem ERP. Ein Webshop könnte optional angebunden werden.

Use Case: Kontextbasierte Dokumentation und Video‑Guides

Nehmen wir an, das Condition Monitoring einer Maschine löst einen Alarm aus. Zum Glück rechtzeitig, aber was jetzt? Speziell bei kritischen Alarmen, wenn Stillstand, Qualitätsprobleme oder Schäden drohen, zählt jede Minute. Kontextbasierte Anleitungen, ob als Text, Bild-Anleitung oder Video, können Bediener oder Servicetechniker Schritt für Schritt durch die Entstörung führen – automatisch und präzise zur betroffenen Maschine, Baugruppe und Fehlermeldung. Das verkürzt in der Regel Stillstände, kann Schulungsaufwände reduzieren und die Benutzersicherheit erhöhen.

Monetarisieren lässt sich das typischerweise als Abo – ob auf Basis einzelner Maschinen oder Maschinentypen, oder gleich im Rahmen von weiter gefassten SLAs.

Erforderlich sind dafür, aufbauend auf einem Condition Monitoring mit Alerting, nur eine Zuordnung zwischen Equipment, Fehlercodes und einer Wissensdatenbank. Zur Visualisierung für Bediener reichen eine einfache Web-Oberfläche oder Mobile App. Optional könnte mit einer entsprechenden Benutzerverwaltung außerdem definiert werden, welche Arbeiten von welchem Personal (etwa anhand von Schulungen) durchgeführt werden dürfen.

Use Case: Remote Support – Der schnelle „Hilfe‑Knopf“

Wenn das nicht mehr hilft, ist meist das Serviceteam des Herstellers gefragt. Auch hier können IoT-basierte Services unmittelbar helfen: Ein Klick übermittelt Live‑Kontext (Status, Logs, letzte Änderungen) sicher an den Support. Experten führen per Chat, Videocall oder unterstützt durch Augmented Reality durch die Problemlösung oder greifen – falls freigegeben – remote auf die Konfiguration zu. Das reduziert Reaktionszeiten, verbessert die Erstlösungs-Quote und kann Vor‑Ort‑Einsätze mitunter ganz vermeiden.

Die Erlöslogik ist Service-Verantwortlichen und Kunden gleichermaßen bereits bekannt: Die Dienstleistung wird wie üblich im Rahmen von SLAs erbracht– diese werden allerdings erheblich schlagkräftiger und erzielen damit eine höhere Zahlungsbereitschaft beim Kunden.

Aufbauend auf ein Condition Monitoring und meist vorhandenes Logging braucht es aus technischer Sicht dafür nur noch ein einfaches User Interface, ein rollenbasiertes Berechtigungssystem sowie optional eine Anbindung an das Ticketsystem, wofür in der Regel standardisierte Schnittstellen verwendet werden.

Use Case: Premium-SLAs und Servicepakete

Auf Basis verlässlicher Monitoring‑ und Prozessdaten kann die Schlagkraft und Verbindlichkeit von Service Level Agreements erhöht – und höher monetarisiert – werden: Wer Maschinenzustände im Zeitverlauf kennt, kann nicht bloß schneller reagieren, sondern Störungen mitunter vorhersehen. Kombinieren lässt sich das mit weiteren Premium-Services wie automatisierter Ersatzteilversorgung und erhöhter Priorisierung im Kundenservice dank Fernunterstützung. Somit können weiter gefasste SLAs und KPIs, bis hin zur Uptime als Vertragsbestandteil, vereinbart werden.

Diese herstellerseitigen Zusatzleistungen lassen sich mit risikoadjustierten Wartungs‑ und Garantiepaketen fair bepreisen. Kunden erhöhen damit ihre Betriebssicherheit und reduzieren ungeplante Kosten zugunsten höherwertiger – und teurerer – SLAs. Hersteller werden einmal mehr zum Lösungsanbieter, stärken ihre Kundenbindung und können sich im Wettbewerb differenzieren.

Die nötige Basis an Geräte-Daten liefert oftmals bereits ein fundiertes Condition Monitoring und stellt üblicherweise keine große technische Hürde dar. Vielmehr kommt es dann auf die Zurverfügungstellung der Daten für Analysen, und schließlich auf die Interpretation der Daten selbst an, um als Hersteller die nötige Sicherheit zu erhalten, um die genannten Garantien und Services leisten zu können.

Use Case: Programmierung, Rezeptverwaltung, Flottenmanagement

Wo Produkte aus Rezepten, Parametern oder Programmen entstehen, sorgt ein zentrales „Rezeptmanagement“ für reproduzierbare Qualität. Freigegebene Rezepturen können pro Anlage oder flottenweit ausgerollt werden.

Ein verwandtes Thema ist das Flottenmanagement: Mit wachsender Anzahl an IoT-Geräten zählen Übersicht und Handhabbarkeit: Welches Asset läuft wo, mit welcher Konfiguration und welchem Softwarestand? Updates bringen neue Funktionen, beheben Probleme und schließen Sicherheitslücken, unterstützen damit auch regulatorische Anforderungen wie die aktuell schlagend werdende Cyber‑Resilience‑Verordnung der EU.

Durch zentrales Management verkürzen Kunden Umrüstzeiten, reagieren rasch in der Produktion und sichern die Qualität ihrer Erzeugnisse über Standorte hinweg. Von Herstellern erhalten sie stabile, über den Lebenszyklus verbesserte Produkte. Sicherheitsrisiken und Supportaufwände werden gesenkt.

Die Erlöslogik funktioniert üblicherweise als eigenständig buchbaren Service (mit z.B. einer wiederkehrenden Gebühr pro Gerät) oder als Teil eines Premium-Servicepakets.

Fortschrittliche technische Lösungen für das IoT-Geräte- und Updatemanagement lassen sich mittels Schnittstellen (REST-APIs) mit überschaubarem Aufwand in IoT-Architekturen integrieren.

Use Case: Projektcockpit und Gerätetagebuch über den Lebenszyklus

Eine digitale Geräteakte dokumentiert den kompletten Lebenszyklus eines Geräts von der Konfiguration über die Fertigung bis zum Betrieb und zur Außerbetriebnahme: Änderungen, Alarme, Eingriffe, Teiletausch, Services. Kunden und Hersteller profitieren beiderseits von Transparenz und verlässlicher Historie: Sie grenzen Fehler-Ursachen schneller ein, belegen Garantiefälle sauber und objektivieren Restwerte für einen Rück- oder Weiterverkauf.

Zur Monetarisierung bieten sich angemessene laufende Gebühren über die Lebensdauer an, mitunter lassen diese sich auch elegant in SLAs und Garantiepaketen „unterbringen“. Mit der digitalen Geräte-Akte erhält der Kunde dafür jederzeit einen greifbaren Gegenwert.

Das eigentliche Logging und auch die visuelle Aufbereitung und der Export als Dokument sind technisch nicht komplex. Geklärt werden müssen Ort, Granularität und Vorhaltedauer der Datenspeicherung sowie die Rechte daran, wobei sich diesbezüglich bereits Best Practices herauskristallisiert haben. Optional empfiehlt sich eine Anbindung via Schnittstellen an ERP-, CRM- oder PLM‑Systeme, etwa im SAP-Umfeld.

Use Case: Analytics‑as‑a‑Service und Digitaler Zwilling

Aufbereitete Reports und Modelle können Muster zeigen, die im Tagesgeschäft verborgen bleiben: Energie‑ und Materialverbräuche, Taktzeiten, Abweichungen im Prozess. Ein digitaler Zwilling ermöglicht „Was‑wäre‑wenn“‑Simulationen – vor Eingriffen durch Kunden, oder auch als Grundlage für die laufende Produktentwicklung durch Hersteller. Strategische Entscheidungen für Umrüstungen bis hin zu Investitionen werden faktenbasiert getroffen. Wichtig für Hersteller, die zunehmend auch Berater sind: Ihre Endkunden erhalten belastbare Empfehlungen statt Annahmen – etwa als bezahlte Dienstleistung in Form von Analyseaufträgen, oder auch als kostenpflichtige Reports, die Hersteller ihren Kunden proaktiv anbieten können.

Technisch stützen sich diese Analysen auf ein meist vorhandenes Logging, wobei für das jeweilige Erkenntnisinteresse untersucht werden muss, ob die benötigten Sensor-Daten in der erforderlichen Auflösung verfügbar sind (oder z. B. Nachrüstungen ratsam sind). Ansonsten liegt die Herausforderung in der Aufbereitung der Daten in geeigneten Tools, sowie der Analyse selbst, wobei fachspezifisches Domänen-Wissen, das bei den Herstellern meist tief verankert im Unternehmen vorhanden ist, etwa mit Machine-Learning-Ansätzen verknüpft werden kann.

Use Case: Rückkauf und Refurbishment

Mehrere der oben genannten Use Cases zahlen auf eine bekannte, lückenlose Historie von Geräten, Maschinen oder Anlagen ein und unterstützen eine sachgerechte Nutzung für eine lange Lebensdauer. Solche Assets lassen sich oft wirtschaftlich und risikoarm durch Hersteller aufbereiten und erneut verkaufen, wie unterschiedlichste Branchenbeispiele zeigen.

Für Hersteller bietet sich dadurch die Chance, Marktanteile auch auf dem Gebrauchtmarkt oder in zusätzlichen, etwa besonders preissensitiven Zielgruppen zu gewinnen. Ein ergänzendes Geschäftsmodell, das nicht nur ökonomisch, sondern auch ökologisch viel Sinn machen kann.

Cross‑ und Up-Selling-Potenzial

Maschinendaten, Nutzungsmuster und daraus abgeleitete Analysen aus dem realen Einsatz beim Kunden können auch ein hervorragendes Vertriebs- und Kundenbindungstool sein: Wann sind – abgesehen vom reinen Ersatz- oder Verbrauchsmaterial – weiteres Zubehör, Software‑Upgrades oder zusätzliche Kapazität, bis hin zu neuen Maschinen, sinnvoll? Kontextbezogene Empfehlungen für Kunden, integriert in deren vertraute Benutzeroberfläche, werden so zum Vertriebskanal. Auf Herstellerseite bietet sich eine CRM-Integration zur Unterstützung zielgerichteter Marketing- und Vertriebsaktivitäten an.

Auf diese Weise erhalten Kunden tatsächlich passgenaue Angebote für ihre individuelle Produktivitätssteigerung, und Hersteller monetarisieren diese Kundennähe in Gestalt von Zusatz- und Wiederverkäufen.

ERP‑Integration als Skalierungshebel

Die bisher genannten Use Cases wurden aufgrund ihrer erfolgreichen Erprobung in der Praxis und ihrer relativ einfachen Umsetzung, aufbauend auf Condition Monitoring, ausgewählt – sie zeigen Herstellern konkrete, gangbare Wege zur Monetarisierung IoT-basierter Services auf.

Sobald Daten fließen und Services vom Kunden gebucht sind, entscheidet auch die weitere Prozesskette über die Wirtschaftlichkeit: Order‑to‑Cash muss automatisch laufen. IoT‑Ereignisse erzeugen im ERP Anfragen, Angebote oder Aufträge. Gerätedaten werden gegen Verträge und SLAs geprüft. Kurzum: Mit ERP‑Integration werden Durchlaufzeiten und Fehler minimiert, Kunden erhalten rasche und korrekte Leistungen – die Services werden alltagstauglich und skalierbar.

Bei der genannten Integration geht es meist nicht darum, völlig neue Geschäftsprozesse im ERP implementieren zu müssen, sondern lediglich darum, neu entstehende Geschäftsfälle – das vorderste Ende der Prozesskette – effizient mit dem bestehenden ERP zu verbinden. Im Bereich von SAP (sowohl S/4HANA als auch ECC) gelingt dies häufig mit Standard-Schnittstellen, so dass die geschilderten neuen Geschäftsmodelle zu keiner Disruption der Bestandssysteme führen müssen.

Ausblick: So gelingt der Einstieg – Service Slicing statt Großprojekt

Der Weg zu IoT‑basierten Services und darauf aufbauenden Geschäftsmodellen muss kein mehrjähriges Portal‑Projekt sein: Mit „Service Slicing“ wird nur der Teil der IoT-Architektur umgesetzt, der für einige wenige priorisierte Use Case wirklich nötig ist – als MVP und früher Proof of Value, mit klar umrissenem Umfang, kurzer Projektlaufzeit und zügigem Go‑to‑Market.

Gut zu wissen: Die technische Architektur fokussiert dabei eine schnelle und kostengünstige Umsetzung und bedient sich dazu skalierbarer Plattform-Services, beispielsweise von Microsoft (Azure). Damit bleibt sie von Anfang an modular, und kann schrittweise erweitert werden – weite Teile der Lösung sind so auch für spätere Use Cases wiederverwendbar, ein reiner Wegwerf-Prototyp wird vermieden. Vielmehr entstehen eigenständige Erlösbausteine, die sich schon für sich rechnen, aber bei Bedarf später zu umfangreicheren Lösungen – etwa größeren IoT-Geräte- und Kundenportalen – integriert werden können.

Mit dem gleichen Weitblick lohnt es sich auch, sich als Hersteller frühzeitig Gedanken über die Integration der jeweiligen Services mit dem eigenen ERP (etwa SAP) zu machen. Aus technischer Sicht ist das keine Voraussetzung und kann für MVPs auch ganz entfallen – die Skalierung und Effizienz der Geschäftsprozesse kann so aber bestmöglich unterstützt werden.

Fazit und nächster Schritt

Condition Monitoring via IoT ist im produzierenden Mittelstand voll angekommen. Während folglich die technische Machbarkeit oftmals nicht mehr das Problem ist, steht mehr denn je die Frage im Zentrum, wie sich damit nun eigentlich konkret Geld verdienen lässt. Genau dazu sollen die in diesem Beitrag genannten Beispiele Herstellern erprobte, gangbare Wege aufzeigen. Die Use Cases wurden anonymisiert, existieren aber real im produzierenden Mittelstand in der DACH-Region. Oft sind es die Service-Bereiche der betreffenden Unternehmen, die sich dadurch, eingebettet in eine entsprechende digitale Produkt- und Service-Strategie, von einem Kostenfaktor zu einem strategisch wichtigen Profit Center entwickelt haben, welches fortan wiederkehrende Erlöse und gute Margen zum Unternehmenserfolg liefert.

Condition Monitoring ist dabei oftmals ein Startpunkt, nicht das Ziel. Mehrwert entsteht, wenn auf der Basis von Geräte-Daten konkrete IoT-enabled Services entwickelt werden, die Stillstände verkürzen, Versorgung sichern, Support beschleunigen und Entscheidungen fundieren – und die z.B. sich als Abo sauber buchen und abrechnen lassen. So werden aus Daten wertvolle Services für Kunden und wiederkehrende Einnahmen für Hersteller.

Ein pragmatischer Weg, gerade in Zeiten knapper Budgets im Mittelstand, könnte also lauten: 1 oder 2 Use Cases mit klarer Nutzen‑ und Erlöslogik auswählen, als Service Slice umsetzen und monetarisieren und in kurzen Zyklen anhand echter Nutzung laufend erweitern.