Die digitale Transformation in der F&E erfolgreich umsetzen – die Reise hat begonnen!

Die digitale Transformation in der F&E

Der digitale Wandel beeinflusst mittlerweile fast jedes Unternehmen und alle Unternehmensbereiche. Doch vor allem in der Produktentwicklung entstehen vielfältige Herausforderungen: Einerseits muss das Produkt selbst um digitale Features erweitert werden und andererseits verändert sich auch die Entwicklungsarbeit, u. a. beispielsweise durch künstliche Intelligenz. Folglich wird es notwendig, sich auf die digitale Transformation einzustellen und neue Herangehensweisen und Werte flächig zu etablieren. Hierfür können sich etablierte Unternehmen an den Prinzipien der Digital Economy orientieren, um auch in der Zukunft erfolgreich zu sein.

Das neue digitale Zeitalter verändert die bestehenden Gesetze der Wirtschaft.
In den Diskussionen zur Digitalisierung wird oft die Unterscheidung zwischen der Digital Economy und der Old Economy thematisiert. Aber worin unterscheiden sich die Unternehmen der Digital Economy und der Old Economy eigentlich? Eine sehr gute Definition stammt aus einem Beitrag von Joel Kaczmarek im Magazin „Gründerszene“: „An und für sich kam die Abgrenzung zwischen Old und Digital Economy im deutschen Sprachgebrauch in den 1990er Jahren auf, als sich mit der Entstehung unterschiedlicher Internetunternehmen ein Umdenken der wirtschaftlichen Betrachtungsweisen anbahnte. Den klassischen, auf Warenproduktion ausgerichteten Unternehmen (Old Economy) wurden die auf digitale Güter und virtuelle Dienstleistungen spezialisierten Web-Dienste (Digital Economy) gegenübergestellt – gerade auch in der Annahme, dass dieser Wandel eine neue Form der Ökonomie hervorrufen würde.“

Der grundsätzliche Unterschied zwischen den beiden Arten von Unternehmen liegt also im Fokus ihres wirtschaftlichen Handelns: digitale Güter und virtuelle Geschäftsmodelle im Gegensatz zu traditioneller Warenproduktion.


Die Digital Economy zeichnet sich neben diesem anderen wirtschaftlichen Fokus auch durch eine deutlich höhere Dynamik aus. Insbesondere im Bereich Entwicklung sind Unternehmen der Digital Economy gegenüber der Old Economy meist schneller. Durch den Einsatz agiler Arbeitsweisen und Methoden sind Entwicklungszyklen hier massiv kürzer (meist wenige Wochen oder Monate im Vergleich zu mehreren Jahren), bei gleichzeitiger Steigerung der Kundenorientierung. Diese wird v. a. möglich durch die leichtere Verwertbarkeit der bei der Nutzung digitaler Güter durch die Kunden „quasi automatisch“ entstehenden Daten und die daraus ableitbaren „Insights“ sowie deren konsequente Übersetzung in zusätzlichen Kundennutzen. Natürlich spielen auch hier die geringere Größe der Organisation und der kleinere Hardwareanteil der Produkte eine entscheidende Rolle. Als Beispiele können sowohl Unternehmen der Unterhaltungselektronik oder Tech-Start-ups als auch Unternehmen wie Google und Apple genannt werden. Die hohe Geschwindigkeit, der Zugang zu den Kundendaten sowie die aggressive Skalierung der Geschäftsmodelle sorgen bei Unternehmen der Old Economy so zunehmend für Nervosität.

Die Old Economy wird von der Digital Economy erheblich unter Druck gesetzt.
In jüngster Vergangenheit ist zu beobachten, dass die zuvor klare Abgrenzung zwischen Old Economy und Digital Economy immer mehr bröckelt: Pioniere der Digital Economy bieten um virtuelle Dienstleistungen (Cloud Working, Social Media, Smart Services … *1) und digitale Features angereicherte Produkte an, die bislang als Domäne der Old Economy galten. Ein gutes Beispiel für diese Entwicklung ist Google: Neben der allseits bekannten Suchmaschine erstreckt sich das Portfolio mittlerweile auch auf Smartphones, Wearables und bald sogar Automobile. Ein weiteres Beispiel ist das Unternehmen Tesla, das aktuell die dritte Elektro-Fahrzeuggeneration auf den Markt bringt und damit den alteingesessenen Automobilkonzernen Marktanteile streitig macht.

Die Trennung zwischen den beiden Welten wird damit zunehmend aufgeweicht: Die Digital Economy stößt in die angestammten Märkte der Old Economy und tritt damit erstmals den direkten Konkurrenzkampf an. Daraus resultierend ist es für die bisherigen Platzhirsche notwendig, sich Gedanken um die eigene Wettbewerbsfähigkeit zu machen. Die eingangs beschriebene Dynamik erweckt dabei bei vielen Beteiligten das Gefühl „zu spät dran zu sein“ oder „zu wenig zu machen“. Es wird zunehmend klar, dass eine digitale Transformation unausweichlich ist, um im Rennen mit den viel agileren Unternehmen der Digital Economy nicht den Anschluss zu verlieren.

Vor diesem Hintergrund haben Unternehmen der Old Economy bisher meist nur eine vage Idee über Potenziale und Risiken einer digitalen Transformation. Es fehlt oft ein klares Zielbild, aus dem konkrete Handlungsmaximen abgeleitet werden können. Kurz gesagt: Es ist weder klar, WAS das Ziel der digitalen Transformation ist, noch ist das WIE, also der Weg dorthin, geklärt. Fast überall herrscht Uneinigkeit über die sinnvollste strategische Ausrichtung des Unternehmens. Ja, sogar bezüglich des Einflusses der Digitalisierung auf das eigene Unternehmen oder die Branche kann kaum eine eindeutige Antwort gegeben werden.

Klar ist jedoch: Digitalisierung als Megatrend wird je nach Branche und betrachtetem Unternehmen extrem unterschiedlich interpretiert und der Einfluss sehr unterschiedlich eingeschätzt. Dies macht es für die Verantwortlichen schwierig, ein geeignetes Zielbild zu formulieren und die Ansatzpunkte für eine digitale Transformation zu identifizieren. Der Zugzwang ist offensichtlich, die Lösung jedoch alles andere als trivial.

Nur wer sich selbst als Unternehmen kennt und versteht, kann auch seine Digitalisierungsstrategie formulieren.
Die Frage nach dem WAS, dem eigentlichen Ziel der digitalen Transformation, ist somit ein Hauptproblem. Die Veränderungsdynamik des Unternehmensumfelds ist meistens deutlich größer als die unternehmensinterne Adaptionsdynamik. Dadurch wird es sehr schwer für das Top-Management, klare Zielvorgaben zu formulieren. Es gibt weder allgemeingültige KPIs, über die der Erfolg einer digitalen Transformation gemessen werden kann, noch allgemeingültige Anleitungen zur erfolgreichen Durchführung. Deshalb muss es vielmehr das Ziel sein, sich kontinuierlich zu verändern und anzupassen, um sich den gegebenen und zukünftigen Herausforderungen stellen zu können.

Im Rahmen der 3DSE Leitstudie konnten vier Unternehmensarchetypen identifiziert und beschrieben werden.

Als Leitsatz muss gelten: Nur wer das Unternehmen und dessen Kultur kennt sowie versteht, kann auch das Ziel und den Weg dorthin formulieren, sich flexibel zu verändern und kontinuierlich anzupassen.

Als vielversprechender Ansatz hat sich die Zuordnung des Unternehmens zu einem ausreichend generischen Unternehmensarchetyp in Bezug auf die Digitalisierung der F&E erwiesen. Darauf aufbauend lassen sich wiederum einfacher spezifische Vorgehensweisen ableiten, die zum eigenen Unternehmen passen und im Rahmen der eigenen Fähigkeiten umsetzbar sind.

Charakterisiert werden die Archetypen dabei durch ähnliche Muster wie die grundsätzliche strategische Ausrichtung, den aktuellen Status der Digitalisierung und die Umsetzung der digitalen Transformation. Sie sind unabhängig von Unternehmensgröße, Umsatz und Nutzenerwartung. Dies spiegelt sich auch darin wider, dass Digitalisierungsvorhaben im Unternehmen, unabhängig von diesen letztgenannten Faktoren, erfolgreich umgesetzt werden können – vom KMU bis hin zum Weltkonzern.

Jedes Unternehmen sollte in einem ersten Schritt ausreichend Zeit darauf verwenden, sich den eigenen Status sowie die grundlegende Ausrichtung klarzumachen. Gehört man demnach nicht dem Archetypen „Der Selbstbewusste“ an, gibt es noch Potenzial für die Digitalisierung der F&E. Man sollte jedoch nichts überstürzen: Nicht jedes mögliche Ziel ist sinnvoll, und leider ist auch nicht jedes sinnvolle Ziel möglich. Es ist zweckmäßig, sich auf wenige kritische Stellhebel zu konzentrieren, um nicht im Zuge operationeller Hektik die Übersicht zu verlieren. Welche Stellhebel dabei von Bedeutung sind, lässt sich nur schwer universell festlegen. Diese gilt es für die spezifischen Herausforderungen des Unternehmens zu erarbeiten, auszurichten und konsequent zur Umsetzung zu bringen.

Grundsätzlich lässt sich jedoch sagen, dass der Archetyp „Der Selbstbewusste“ es als digitale Speerspitze verstanden hat, die Prinzipien der Digitalisierung zu leben und so umzusetzen, dass er als Orientierung für andere Unternehmen herhalten kann. Doch was sind die zentralen Prinzipien, die die Grundlage dieser Unternehmen bilden? Und lassen sich diese Prinzipien auch für andere Unternehmen und deren F&E übertragen?

Die Berücksichtigung der digitalen Prinzipien hilft, sowohl die digitale Transformation wirksam umzusetzen als auch den Fortschritt beurteilen zu können.
Die 3DSE Leitstudie 2016 zum Thema Digitalisierung in der F&E hat sich mit der Entschlüsselung der Erfolgsmuster der Zukunft beschäftigt. Diese Erfolgsmuster wurden dann auf der 3DSE F&E Leitkonferenz 2017 aus unterschiedlichen Blickwinkeln der Industrie anhand von Praxisbeispielen beleuchtet. Hier wurden ebenfalls durch die 3DSE 6 Stoßrichtungen und 23 Prinzipien herausgearbeitet, die für die zukünftige Aufstellung der F&E von Bedeutung sind. Im Folgenden möchten wir uns auf die Top-Prinzipien fokussieren, die die Digital Economy, also den „Selbstbewussten“ Unternehmensarchetyp charakterisieren. Diese Prinzipien können auch als Charakterzüge der digitalen Speerspitze verstanden werden. Nach der Beschreibung der Prinzipien werden die jeweils relevanten Prinzipien als Orientierungspunkte den anderen Archetypen zugeordnet. Die Berücksichtigung der Prinzipien im Rahmen der digitalen Transformation kann helfen, sowohl Stellhebel wirksam zu bedienen als auch Indikatoren für die digitale Transformation im Blick zu behalten. Stellhebel sind dabei jene Aspekte, die aktiv beeinflusst eine positive Auswirkung auf die digitale Transformation haben. Indikatoren zeigen dabei an, dass sich das jeweilige Unternehmen hinsichtlich der Digitalisierung in die richtige Richtung bewegt. Die einzelnen Stellhebel bzw. Indikatoren bedingen sich hierbei oft gegenseitig und können nicht isoliert voneinander betrachtet werden. Das heißt, es macht Sinn, sich im Ansatz mit allen Prinzipien auseinanderzusetzen und sich je nach Archetyp auf die empfohlenen Prinzipien zu konzentrieren. Die Prinzipien werden in den nachfolgenden Abschnitten erläutert.

Die Prinzipien spiegeln die Einstellung und Auffassung eines Unternehmens wider. Im Folgenden werden typische Herangehensweisen der Digital Economy im Bereich F&E aufgezeigt. Des Weiteren werden kulturelle Aspekte aufgegriffen, bei denen die Zusammenarbeit sowie die Haltung des Unternehmens zur Digitalisierung im Vordergrund stehen. Darüber hinaus wird die Organisation der F&E der Digital Economy betrachtet, die sich durch Ansätze auszeichnet, durch die u. a. die Reaktionsfähigkeit des Unternehmens auf Veränderungen im Umfeld verbessert werden kann. Außerdem werden Prinzipien aus Sicht des zu entwickelnden Endproduktes beleuchtet, das zunehmend digitalisiert und um Services ergänzt wird und ggf. neue Geschäftsmodelle ermöglicht.



Die 9 Top-Prinzipien der Digital Economy

Take risks
Auch beim Thema Digitalisierung gilt der Grundsatz „Wer nicht wagt, der nicht gewinnt“. Unternehmen müssen daher auch hier Risikobereitschaft zeigen, um erfolgreich zu sein. Digitalisierung lebt von Innovation. Angst behindert Innovation. Daher sollten Unternehmen darauf achten, Fehler nicht zu bestrafen, sondern diese als wertvollen Teil des Prozesses anzusehen. Wenn Mitarbeiter Angst haben Fehler zu machen, werden sie es auch nicht wagen, neue Wege zu gehen oder neue Lösungen für Probleme zu finden. Unternehmen müssen daher das Gefühl vermitteln, risikobereit zu sein und zu akzeptieren, wenn etwas nicht funktioniert wie geplant. Nur dann entsteht der Spirit, der Innovationen erst möglich macht.


Risikobereitschaft geht in den meisten Fällen mit Investitionsbereitschaft einher. Oft wird versucht, die Zukunft in ausführlichen Business Cases darzustellen. Dies ist im Bereich der Digitalisierung aber nicht immer möglich, da der Wandel zu schnell geschieht und von zu vielen unbekannten Faktoren abhängig ist. Somit können auch aufwendig kalkulierte und langfristige Szenarien keine verlässliche Antwort liefern. Wer trotzdem auf einen detaillierten und vollständigen Business Case besteht, begrenzt in diesem Moment wieder die eigenen Möglichkeiten und schränkt vorzeitig seinen Lösungsraum ein. Eine Möglichkeit, diesem Effekt entgegenzuwirken, ist die phasenweise Investition hinsichtlich konkret zu erwartender Ergebnisse, mit denen sich idealerweise ein Umsatz erwirtschaften lässt. Alternativ können Realoptionen zur Simulation von Wahrscheinlichkeiten herangezogen werden. Dies unterstützt das Treffen von phasenweisen Investitionsentscheidungen auf Basis eindeutiger Fakten. Die Digitalisierung ist vielfältig und chancenreich: Wer versucht, jedes Risiko zu vermeiden, eliminiert damit auch die Chancen. Innovation ist das Gegenteil von Vorhersehbarkeit.

Wer jedes Risiko ausschalten will, der zerstört auch alle Chancen.

Hans-Olaf Henkel (*1940; ehem. Präsident des Bundesverbandes der Deutschen Industrie)

Customer focus
Ein Produkt zu entwickeln und dann erst spät festzustellen, dass es vom Kunden nicht angenommen wird, ist sehr teuer. Daher sollte der Ausgangspunkt jeder Produktentwicklung die Erfüllung des Kundenbedürfnisses sein. Die Digital Economy setzt hierfür ganze Teams dediziert mit dem Ziel ein, herauszufinden, mit welchen Problemen sich der Kunde konfrontiert sieht. Erst wenn das Problem wirklich verstanden wurde, wird damit begonnen, mögliche Lösungen zu erarbeiten. Hier hat sich der Einsatz agiler, autonomer Teams bewährt (siehe auch Prinzip: Aligned autonomous squads). Wichtig ist, dass das Team die Fähigkeit besitzt, sich in die Probleme des Kunden hineinzudenken, um keine Scheinlösungen zu erarbeiten.


Kundenprobleme lassen sich zu diesem Zweck nicht nur durch bloße Kundenbefragung ermitteln und verstehen. Oft sind sich Kunden ihrer Probleme nicht bewusst, da sie gewisse Gegebenheiten nicht anders kennen. Hier kann unter anderem der Einsatz von Big Data Analytics auf Basis von erhobenen Produktdaten dazu beitragen, den Kunden und seine latenten Bedürfnisse besser zu verstehen. Notwendig ist dafür natürlich, dass das Produkt in der Lage ist, relevante Daten zu sammeln und in ausreichender Qualität zur Verfügung zu stellen (siehe auch Prinzip: Servant Leadership). Des Weiteren muss die Fähigkeit in der Organisation vorhanden sein, die Daten auswerten und interpretieren zu können. Beispiele sind hier Smartphone-App-Nutzung, automobile Nutzungsprofile oder auch diverse Datenerhebungen in E-Commerce-Bereichen. Eine andere Möglichkeit ist die direkte Einbindung des Kunden in die Entwicklung des Produkts oder des Service, z. B. über Produktkliniken, kundennahe Tests, Studien, Marktanalysen und Benchmarks.

Kunden, die mit Reklamationen kommen, sollte man die Füße küssen. Woher sonst bekommt man eine so preiswerte Schwachstellen-Analyse?

Erwin Koch (*1932, Schriftsteller)

Servant Leadership
Mit der Entwicklung von autonomen, selbstorganisierten Teams muss das Management auch Macht und Kontrolle abgeben. D. h. weg von exzessiver Berichterstattung und direktivem Führungsstil. Denn nur dann kann ein Team auch Verantwortung übernehmen, sich frei entfalten und sich mit dem Thema Digitalisierung und den einhergehenden Herausforderungen auseinandersetzen. Dieses Team braucht eine Führung, die einerseits einen Rahmen für fokussiertes Arbeiten schafft, Barrieren zur Zielerreichung aus dem Weg räumt und andererseits notwendige Entscheidungen trifft (siehe auch Prinzip: Aligned autonomous squads).


Der Servant Leader ist allerdings kein „Feel-good-Manager“. Er trägt und beflügelt die Idee der Digitalisierung. Seine Aufgabe besteht vor allem darin, die Mitarbeiter zu befähigen bzw. dafür zu sorgen, dass diese sich und das Unternehmen weiterentwickeln können. Dazu müssen jegliche, durch das Team identifizierte Barrieren durch den Servant Leader aus dem Weg geräumt werden. Darüber hinaus gilt es, die Mitarbeiter mitzunehmen sowie die Ängste und Vorbehalte gegenüber der Digitalisierung beiseitezuschaffen. Der Servant Leader versteht die Mitarbeiter dabei als integrativen Bestandteil des Systems und sieht seine Aufgabe darin, in diesem die Bedingungen zu schaffen, die ein optimales Arbeiten ermöglichen.

Gleichzeitig bedeutet dies einen erheblichen Kontroll- und Machtverlust für das Management. Machtbesessene Führungskräfte werden es schwer haben, diesen Wandel für das Unternehmen zu vollziehen.

Stehe an der Spitze, um zu dienen, nicht, um zu herrschen!

Bernhard von Clairvaux (*um 1090; französischer Zisterzienser-Abt und Theologe)

Digital culture
Nicht nur außerhalb des Unternehmens finden erhebliche Veränderungen statt: Auch Strukturen und die Kultur innerhalb des Unternehmens müssen sich verändern, um mit der Außenwelt mithalten zu können. Eine „digitale Kultur“ ist dabei gekennzeichnet durch enge Zusammenarbeit und Kooperation über organisatorische Grenzen hinweg, intensive Nutzung digitaler Hilfsmittel zur Kommunikation, Berücksichtigung der Bedürfnisse des Individuums, hohe Motivation und Ergebnisorientierung, Flexibilität und Offenheit für Veränderungen, Lernbereitschaft sowie hohe Geschwindigkeit/„Drive“. Diese stehen der klassischen Unternehmenskultur, meist die der großen Unternehmen und Konzerne, gegenüber: „Silo-Denken“, „Grabenkämpfe“, Kommunikation nur per E-Mail, Regelorientierung, Trägheit, hohe Veränderungsresistenz und langsame Entscheidungen.


Innerhalb der Organisationen muss ein Wandel im Mindset stattfinden, um die digitale Transformation erfolgreich zu gestalten. Durch die Digitalisierung ändert sich die Art des Arbeitens und die Arbeitskultur. Die Herausforderungen der Führungskräfte liegen darin, trotz Wandel einen möglichst stabilen Rahmen für die Mitarbeiter zu schaffen, z. B. über gemeinsame Rituale, einfache, aber klare Regeln, das Schaffen einer Perspektive für jeden einzelnen. Demgegenüber steht Aufbau von Kombinations-Know-how und Verbreiterung des Wissensspektrums der Mitarbeiter, um die Komplexität und Vernetzung der digitalen Welt gestalten und beherrschen zu können. Dies ermöglicht zudem eine hohe Reaktionsfähigkeit und Flexibilität hinsichtlich sich ändernder Anforderungen oder externer Rahmenbedingungen.

Ziel sollte es daher sein, dass jeder im Unternehmen die neue digitale Kultur versteht und mitträgt. Dazu muss eine Frage in den Mittelpunkt gerückt werden: Welche Perspektiven und Chancen bieten sich für das Unternehmen und für mich als Individuum? Hier sind vor allem die Führungskräfte gefragt, die sich aktiv mit der Digitalisierung auseinandersetzen müssen, um diese Frage beantworten zu können. Nur dann können die Führungskräfte auch als Vorbilder agieren und das Unternehmen in das neue Zeitalter führen. Insgesamt ist es notwendig, die Veränderung von Kultur und Arbeitsweisen systematisch zu begleiten. Die Herausforderungen des notwendigen Kulturwandels sind dabei die typischen Felder des Change Managements.

Kultur beginnt im Herzen jedes Einzelnen.

Johann Nepomuk Nestroy (1801 – 1862; Schauspieler, Dramatiker)

Leverage data
Durch Big Data kann die Welt besser verstanden werden. In immer mehr Bereichen unseres Lebens werden Daten generiert und unser Leben damit in Daten abgebildet. Hierbei entsteht für Unternehmen nicht nur ein besseres Kundenverständnis, sondern auch ein besserer Überblick über bestehende Unternehmensprozesse. „Big Data wird auf diese Weise zu einer neuen Quelle für wirtschaftlichen Wert und Innovation“ *2.


Auch in der F&E sollte sich der wirtschaftliche Wert von Daten zunutze gemacht werden. Ein erster Schritt ist der Einsatz neuer IT-Tools, insbesondere für Modellbildung sowie Test und Absicherung. Hier können Konzepte und Lösungen sehr früh virtuell validiert werden, anstatt physische Prototypen zu nutzen. Dazu ist es jedoch notwendig, das Produkt virtuell abzubilden. Dies erfordert Fähigkeiten zum Erfassen, Verarbeiten und Interpretieren von großen Datenmengen.

Unternehmen der Digital Economy haben längst die Macht der Datenanalyse erkannt und nutzen deren Erkenntnisse nicht nur zur Entwicklung kundenfokussierter Produkte, sondern auch zu deren optimalen Vermarktung. Das Verständnis hört also nicht bei „Was will der Kunde?“ auf, sondern erstreckt sich bis zu „Wo wird der Kunde das Produkt wahrnehmen?“ und „Wie wird er darauf aufmerksam?“. Somit wird neben dem Produkt auch die „Customer Journey“ erfasst und datenseitig dargestellt. Dies ist ein wesentlicher Stellhebel, um den Kunden und sein Verhalten besser zu verstehen sowie vorherzusagen.

Die Digitalisierung verlangt aufgrund der starken Vernetzung und Komplexität datengetriebene Entscheidungen anstatt meinungsbasierter oder autoritätsgetriebener Entscheidungen. Dies geht mit einem starken Wandel der Unternehmenskultur einher. Um als Unternehmen ausreichend qualitativ wertvolle Daten zur Verfügung zu haben und diese auch nutzen zu können, sind Data Science und Softwareentwicklungskompetenzen entscheidend. Diese müssen sukzessive aufgebaut oder akquiriert werden. Dies kann auf der Ebene einzelner Mitarbeiter geschehen und sich bis hin zu großangelegten M&A-Aktivitäten erstrecken.

Wir ertrinken in Informationen, aber hungern nach Wissen.

John Naisbitt (*1930; amerik. Prognostiker)

Fail fast and early
Das Prinzip des „Fail fast and early“ kommt aus der agilen Entwicklung. Kurze Entwicklungs-, Test- und Releasezyklen sind hierbei Kernmerkmale. Dieser Herangehensweise liegt der Gedanke zugrunde, durch schnelles Scheitern die eigenen Fehler früher zu erkennen. Aus diesen Fehlern kann gelernt werden, sodass kostspielige Anpassungen schneller und früher im Entwicklungszyklus durchgeführt werden können. Durch die wiederholten Iterationsschleifen ist es möglich, sich zügig dem Ziel zu nähern und die Erreichung sicherzustellen. Das unmittelbare Feedback auf jede Lösung erlaubt schnelle Anpassungen hinsichtlich der gesteckten Ziele, wodurch die Problematik von „Moving Targets“ irrelevant wird. Gerade in der F&E ist dies vorteilhaft: Anstatt erst zum Ende der Entwicklung gesamthaft zu validieren, kann dies nach jeder Iteration geschehen. Hierzu ist es notwendig, beispielsweise Prototypen im Sinne von „Minimum Viable Products“ zu betrachten und zu nutzen.


Die Fokussierung auf die Validierung kundenrelevanter Funktionen und ihrer Reife steht dabei im Vordergrund, nicht die Komponentenreife und -qualität. Dadurch werden nicht nur Kosten für umfassende und späte Änderungen gespart, sondern es kann auch eine schrittweise Entwicklung und Integration von Teilsystemen in ein übergeordnetes System erfolgen. Hier ist es dann notwendig, die Systemarchitektur während der iterativen Entwicklung ebenfalls zu betrachten (siehe auch Prinzip: (Eco-)Systems Engineering).


Anstatt also Fehler von Anfang an zu vermeiden, geht es vielmehr darum, Fehler zuzulassen, um aus diesen schnell und kontinuierlich lernen zu können.

If everything is under control, you are going too slow.

Mario Andretti (*1940; Rennfahrer)

Aligned, autonomous squads
Um die digitale Kultur langfristig und global zu etablieren, muss die Organisationsstruktur hinsichtlich der Digitalisierung angepasst werden. Hierfür gibt es verschiedene Ansätze, die je nach Unternehmensspezifika ausgewählt werden sollten. Eine Möglichkeit ist der Aufbau von internen Start-ups oder agilen Teams, so wie man sie häufig bei den Unternehmen der Digital Economy vorfindet. Diese sind dynamisch, innovativ und agieren flexibel hinsichtlich sich ändernder Rahmenbedingungen.


Crossfunktionale, selbstorganisierte Teams, die autonom handeln dürfen, sind motivierter. Unter anderem weil Selbstbestimmtheit ein Gefühl von Freiheit und Wertschätzung vermittelt. Autonomie bedeutet dabei, dass die Teams innerhalb eines gewissen Rahmens selbst entscheiden, was sie entwickeln, wie sie entwickeln und wie sie im Team zusammenarbeiten. In solchen Teams herrscht eine Kultur der kontinuierlichen Verbesserung, sowohl hinsichtlich des Ergebnisses der Teamarbeit als auch der Zusammenarbeit im Team. Als Basis können hier methodische Rahmenwerke wie SCRUM oder DevOps genutzt werden. Insgesamt werden durch eine Zusammenarbeit in autonomen Teams kreative Ideen, außergewöhnliche Herangehensweisen und eine schnelle Reaktionsfähigkeit gefördert, die die Grundlage der Digitalisierung darstellen.

Damit Autonomie im Unternehmen funktionieren kann, müssen weitere Rahmenbedingungen, wie z. B. Incentivierungen, Karrierepfade, Regelwerke, geschaffen werden, die die grobe Richtung für die Teams vorgeben und somit sicherstellen, dass das übergeordnete Ziel erfüllt wird (siehe auch Prinzip: Servant Leadership). Darüber hinaus muss in den Teams sowohl das Ziel bekannt und verstanden sein als auch die übergeordnete Zielsetzung sowie ggf. auch Produktstrategie und -architektur.

Never wake up a dreaming team.

Prof. Dr. Hans-Jürgen Quadbeck-Seeger (*1939; Chemiker, Erfinder, Manager, Autor)

Speed is key
In der sich immer schneller verändernden Welt muss sich vor allem auch die F&E der zunehmenden Geschwindigkeit anpassen. Hier ist die Implementierung agiler Arbeitsweisen wie z. B. SCRUM oder DevOps zentral. Eine wichtige Komponente neben den agilen Ansätzen ist dabei, sicherzustellen, dass die Produkte updatefähig sind und die Kunden frühzeitig in den Entwicklungsprozess eingebunden werden. So lässt sich mit einer „Continuous Delivery“ von kundenrelevanten Produkten, Produktbestandteilen oder Funktionen ein Wettbewerbsvorteil realisieren, ohne gleichzeitig langfristige Qualitätsprobleme durch verfehlte oder im Produkt nicht abgebildete Kundenbedürfnisse zu verursachen. Dazu kann es auch notwendig sein, unterschiedliche Produktbestandteile voneinander zu entkoppeln, um verschiedene Entwicklungsgeschwindigkeiten fahren zu können. Dies gilt z. B. für die Entkopplung von Software und Hardware als auch von „Langläufern“ und „Kurzläufern“ im Kontext der Teilsystem- und Komponentenentwicklung.


In diesem Zusammenhang ist die Nutzung von Big Data Analytics ebenfalls ein wesentlicher Stellhebel. Durch schnelle, datengestützte Entwicklung von Produkten können im Entwicklungsprozess getroffene Annahmen schnell am Markt durch den Endnutzer validiert werden (siehe auch Prinzipien: Customer focus, Fail fast and early). Es ist ebenfalls essenziell, eine Lernkultur gegenüber einer Bestrafung von Fehlern innerhalb der Organisation zu etablieren (siehe auch Prinzip: Fail fast and early). Dies ermöglicht schnelle Iterationsschleifen und die Implementierung des Gelernten („Continuous Delivery“). Wichtig ist dabei in Summe, dass sich alle Unternehmensbereiche auf die erhöhte Geschwindigkeit einstellen und dementsprechend ihre Prozesse anpassen bzw. diese synchronisieren.

Man kann auch schnell denken, ohne schlecht zu denken.

Manfred Rommel (*1928, Politiker)

(Eco-)Systems Engineering
Um smarte, vernetzte Produkte entwickeln und im Ökosystem bestehend aus Produkt/System, Kunden und Umfeld erfolgreich etablieren zu können, muss die klassische F&E überdacht werden. Aufgrund der stetig komplexer werdenden Zusammenhänge zwischen Subsystemen, Systemen oder sogar im System of Systems wird es zunehmend notwendig, alle Disziplinen des Unternehmens eng zu verzahnen. Daher wird auch die Entwicklung zukünftig immer komplexer, was neue und zunehmende Herausforderungen in der erfolgreichen Koordination aller Aktivitäten und Prozesse zur Folge hat.


Eine bewährte Herangehensweise ist die Nutzung des Systems-Engineering-Ansatzes. Systems Engineering betrachtet als Ausgangspunkt den gesamten Produktlebenszyklus, weshalb auch das ganzheitliche Verständnis des Ökosystems notwendig wird. Z. B. hat Apple das Ökosystem sehr gut begriffen und das entwickelte Produkt- und Leistungsportfolio darauf zugeschnitten. So werden z. B. für den Kunden nach und nach Hürden zum Wechsel aufgebaut, die den Kunden an den jeweiligen Hersteller binden. Systems Engineering betrachtet den Produktentstehungsprozess in einem Ansatz „vom Groben zum Detail“ entlang ineinandergreifender Phasen entlang des V-Modells. Die Phasen berücksichtigen dabei virtuelle und physische Prototypen und bilden damit die Verbindung zu agilen Ansätzen mit der iterativen Validierung von „Minimal Viable Products“ oder der „Continuous Delivery“ ab (siehe auch Prinzip: Fail fast and early). Gleichzeitig berücksichtigt und involviert es alle relevanten Stakeholder, die bei der Gestaltung und Validierung des Gesamtsystems notwendig sind. Dieses Verständnis und Vorgehen machen eine Systemkompetenz und ein Systemdenken unabdingbar. Des Weiteren ermöglicht der Ansatz des Systems Engineerings eine reibungslose Koordination von autonomen Teams hinsichtlich Lösung der übergeordneten Herausforderung (siehe Prinzip: Aligned autonomous squads). Dadurch wird sichergestellt, dass sich Lösungen von Teilsystemen oder Systemen erfolgreich zu einem Gesamtprodukt integrieren lassen. Zudem können über eine frühe Berücksichtigung der Kundenbedürfnisse und das Herunterbrechen vom Gesamtsystem auf Teilsysteme usw. rechtzeitig zusätzliche Kapazitäten eingeplant werden, die später die Updatefähigkeit und Änderbarkeit des Systems im Kontext von „Continuous Delivery“ gegenüber dem ermöglichen (siehe auch Prinzipien: Fail fast and early, Take risks).

Smart, connected products require a fundamental rethinking of design. At the most basic level, product development shifts from largely mechanical engineering to true interdisciplinary systems engineering.

Harvard Business Review, 10/2015

Die Orientierung an spezifischen Prinzipien hängt vom Unternehmensarchetyp, also von seinem Status und seiner Ausrichtung hinsichtlich der Digitalisierung ab.
Der selbstbewusste Archetyp lebt schon weitestgehend alle der genannten Prinzipien. Ein Unternehmen, dem die Prinzipien alle bekannt vorkommen und das sich hier lediglich bestätigt fühlt, kann zu den „Selbstbewussten“ gezählt werden. Doch ca. 90 % der Unternehmen gehören laut unserer Leitstudie 2016 den anderen Unternehmensarchetypen an. In der folgenden Grafik sind die Prinzipien den Archetypen zugeordnet. Dabei wurden diejenigen Prinzipien zugeordnet, die für den jeweiligen Archetyp als Stellhebel relevant sind. Stellhebel haben dabei einen positiven Effekt auf die Digitalisierung der F&E und können aktiv beeinflusst werden. „Relevant“ bedeutet: sinnvoll, machbar und wirksam. Die Umsetzung der Prinzipien unterscheidet sich über die jeweiligen Archetypen im Sinne einer „Evolution“. Die Prinzipien des nächsthöheren Archetyps können somit als zusätzliche Orientierung für zukünftige Ansätze verstanden werden.

Die jeweiligen Prinzipien müssen selbstverständlich auf die spezifische Herausforderung des Unternehmens angepasst werden, die aufgeführte Zuordnung zu den Unternehmensarchetypen in Bezug auf die Digitalisierung der F&E sollte dazu als Orientierung dienen. Nun bleibt noch die Frage offen: Wie lässt sich der Wandel in Richtung der Digital Economy in konkreten Schritten angehen bzw. wie kann man sich vom aktuellen Status quo ausgehend weiterentwickeln? Einleitend wird dazu jeweils die grundlegende Ausrichtung und Vorgehensweise der Archetypen zur Digitalisierung der F&E beschrieben. Nachfolgend werden dann die wesentlichen Empfehlungen zur Umsetzung der genannten Prinzipien in Bezug auf den jeweiligen Unternehmensarchetyp kurz erläutert. Dabei wird aufbauend auf dem vorher beschriebenen Archetyp immer das Delta beschrieben.


Beim „ABWARTENDEN“ Archetypen ist vor allem der Start des Digitalisierungsvorhabens kritisch. Dazu muss sich das Top-Management mit der Zielsetzung, z. B. Effizienzerhöhung oder höhere Wettbewerbsfähigkeit, auseinandersetzen. Die Veränderungsbereitschaft des Top-Managements ist hier zentraler Erfolgsfaktor. Die Digitalisierung der F&E ist mit einer Umsetzungs-Roadmap zu hinterlegen, die neue/angepasste Produkte in Bezug auf die Anforderungen zukünftiger Kunden und Kundengruppen berücksichtigt. Teile der F&E-Abläufe können bereits digitalisiert und neue Zusammenarbeitsweisen in der F&E pilotiert werden. Darüber hinaus sollte bereits begonnen werden, digitale Kompetenzen aufzubauen und in die bestehende Organisation zu integrieren.

Für den „MUTIGEN“ ist die Festlegung einer maßgeschneiderten Digitalisierungsstrategie notwendig. Diese muss stark handlungsanleitend ausgerichtet und so gestaltet sein, dass sie ausreichend Flexibilität für Alternativen und Anpassungen auf Basis von Gelerntem beinhaltet. Das zukünftige und möglicherweise geänderte Geschäftsmodell des Unternehmens sollte integraler Bestandteil dieser Strategie sein. Die Strategie sollte insbesondere folgende Aspekte konkret behandeln: Investitionsausmaß, organisatorische Aufstellung, strategische Entwicklungspartnerschaften, Standardisierung der Technologie, Kompetenzaufbau (v. a. Softwareentwicklung, Data Science) und Kulturwandel (v. a. Offenheit, Zusammenarbeitskultur, Geschwindigkeit, Kundenorientierung). In der Umsetzungs-Roadmap sollten neben den Produkten auch die Entwicklung neuer Services und Geschäftsmodelle berücksichtigt werden. Bei den internen F&E-Prozessen und -Abläufen sollte insbesondere die Erhöhung der Geschwindigkeit und Effizienz im Zentrum stehen.

Beim „FOKUSSIERTEN“ liegt meist schon eine klare Digitalisierungsstrategie und Roadmap vor. Hier ist es entscheidend, die wesentlichen Stellhebel zur Umsetzung zu beherrschen und die Frühindikatoren effektiv zur Steuerung hinsichtlich der gesteckten Ziele zu nutzen. Des Weiteren sollte neben den Produkten der Fokus auf der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Services und Geschäftsmodellen liegen. Dazu müssen die Themen Plattform, Updatefähigkeit, Vernetzung/IoT, Nutzer-/Produktdaten, User Interfaces oder auch künstliche Intelligenz wesentlich stärker betrachtet werden. Des Weiteren ist ein durchgehendes Daten- und IT-Sicherheitskonzept von zentraler Bedeutung. Die Abläufe der F&E sollten hinsichtlich durchgängiger Datenverfügbarkeit/-nutzung und vor allem Virtualisierung optimiert werden. Zur Verkürzung der „Time-to-Market“ sollten sowohl agile Arbeitsweisen als auch die IT-Tool-Unterstützung für Zusammenarbeit und Projektmanagement in die Fläche ausgerollt werden. Organisatorisch sollten Entwicklungsnetzwerke stärker genutzt werden, um sowohl spezifische Kompetenzen aufzubauen, neue Technologien zu erschließen und neue Märkte bedienen zu können.

Wesentliche Empfehlungen zur Umsetzung der Prinzipien in Bezug auf den jeweiligen Unternehmensarchetyp

Fazit
Grundsätzlich wird die Bedeutung der Digitalisierung und der damit einhergehenden Veränderungen von den meisten Unternehmen verstanden. Auch der über den Wettbewerb sowie die Digital Economy immer größer werdende Druck ist nahezu allen Unternehmen bewusst. Der Umgang damit und die Auswirkungen auf das eigene Unternehmen sind allerdings oftmals unklar. Von Aktionismus oder operativer Hektik ist hier klar abzuraten. Daher muss ein Unternehmen zunächst realistisch einschätzen, wo es momentan überhaupt steht. Hier empfehlen wir eine Standortbestimmung, die sich an kritischen Erfolgsfaktoren, Reifegraden und -kriterien in den Feldern Strategie, Kundeneinbindung, Produktfähigkeiten, Technologien, Schlüsselkompetenzen, Prozesse, Methoden, Organisation und Kultur orientiert. Erst wenn der individuelle Ausgangspunkt in diesen Feldern klar ist, können die nächsten Schritte angegangen werden. Hierzu können sich Unternehmen der beschriebenen Unternehmensarchetypen bedienen. Diese wiederum geben Aufschluss darüber, welche Prinzipien der Digital Economy als Orientierung herangezogen werden und in welcher Weise diese grundsätzlich umgesetzt werden können. Dadurch wird ein Weg aufgezeigt, der auf die spezifische Situation und Herausforderung des jeweiligen Unternehmens und der F&E zugeschnitten und detailliert betrachtet werden muss.

*1 Boes, Andreas; Kämpf, Tobias; Marrs, Kira (Hrsg.) (2014): Dienstleistung in der digitalen Gesellschaft. München (http://digit-dl-projekt.de/wp-content/uploads/2014/09/digitDL-Broschure01_web.pdf)

*2 http://www.euroforum.de/dconomy/big-data-oekonomische-wert-daten/

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