Publikationen

Unternehmen stehen im digitalen Zeitalter vor wachsenden Anforderungen. Digitale Geschäftsmodelle wie Pay-per-X bieten innovative Lösungen, um Flexibilität, Effizienz und Nachhaltigkeit zu steigern. Dieses Whitepaper beleuchtet Konzepte wie Equipment-as-aService (EaaS), Pay-per-Use und Pay-per-Outcome, um Maschinen und Dienstleistungen nutzungsbasiert einzusetzen. Unternehmen profitieren von reduzierter Kapitalbindung, effizienter Ressourcennutzung und langfristigen Kundenbeziehungen. Moderne Technologien wie IoT und Echtzeit-Datenüberwachung verbessern die Trans-parenz und Zuverlässigkeit dieser Modelle. Beispiele wie Druckluftsysteme oder Werkzeug-und Verpackungsmaschinen verdeutlichen die praktischen Vorteile. Dabei geht das White-paper auf die ökonomischen und ökologischen Potenziale ein und zeigt, wie Unternehmen nachhaltiger wirtschaften können. Zudem analysiert es die strategischen Anforderungen und Chancen für die Implemen-tierung von Pay-per-X-Modellen und bietet wertvolle Hilfestellungen für Entscheider. Mit praxisnahen Einblicken und klaren Handlungsempfehlungen ist es ein unverzichtbarer Leitfaden für Unternehmen, die im digitalen Wandel erfolgreich agieren möchten.

Der neue »Marktpreisspiegel Mietwagen Deutschland 2024« des Fraunhofer IAO ist in seiner 17. Ausgabe erschienen. Die Studie enthält repräsentative und neutrale Marktdaten für Mietwagenpreise, die anhand von telefonischen sowie webbasierten Preiserhebungen ermittelt wurden.

Quantencomputing hat in den letzten Jahren viel Interesse auf sich gezogen, da es das disruptive Potenzial hat, Probleme zu lösen, die mit herkömmlichen Rechnerarchitekturen nicht oder nur eingeschränkt lösbar sind. Vor diesem Hintergrund entsteht ein internationales Innovationsökosystem, in dem Akteure aus Forschung, Wirtschaft und Politik zusammenarbeiten, um Wissen und Innovationen hervorzubringen. Um konkrete Ansatzpunkte für die Stärkung und Weiterentwicklung des Quantencomputing-Ökosystems zu identifizieren, wurden in der vorliegende Studie 34 international führende Expertinnen und Experten für Quantencomputing aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik interviewt.

Die Digitalisierung der Kommunikation zwischen Eltern und Kitas bietet viele Vorteile, und Kita-Apps werden häufiger genutzt. Diese Apps erhöhen die Effizienz, ermöglichen datenbasierte Entscheidungen und verbessern die Resilienz in Krisensituationen. Dennoch nutzen viele Kita-Träger noch keine Kita-Apps und setzen auf traditionelle Kommunikationsmethoden wie Zettel und Gespräche. Das Fraunhofer IAO hat in dieser kurzen Studie mit Hilfe von Leitfaden-Interviews sowohl die Elternperspektive zu Kita-Apps als auch die Erfahrungen von Trägern bei der Auswahl und Einführung von Kita-Apps untersucht und ein strukturiertes Vorgehen zur Auswahl und Einführung solcher Apps entwickelt. Die Studienergebnisse umfassen hierbei die Motivation verschiedener Interessengruppen, ein Vorgehensmodell zur Auswahl und Einführung einer Kita-App sowie Praxisbeispiele mit konkreten Erfahrungen.

In diesem Fraunhofer Report präsentieren wir das Data Sharing Reifegradmodell, was im Rahmen des IEDS-Projekts entwickelt wurde, um Organisationen ein strukturiertes Werkzeug zur strategischen Ausrichtung von Data-Sharing Aktivitäten zu bieten. Das Ziel dieses Reifegradmodells besteht darin, Unternehmen ein Instrument zur Verfügung zu stellen, das ihnen ermöglicht, eine Analyse der aktuellen Gegebenheiten (Ist-Analyse) über verschiedene Handlungsfelder des Data Sharing durchzuführen und Handlungsschritte zur Verbesserung oder Etablierung des Data Sharing zu identifizieren.

In diesem Whitepaper zeigen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Projekts IEDS – Incentives and Econo-mics of Data Sharings anhand verschiedener Fallbeispiele und Fragestellungen auf, wie Data Sharing neue datengetriebene Dienste ermöglichen und Wertschöpfung durch gemeinsame Datennutzung vorangetrieben werden kann. Darüber hinaus wird in diesem Whitepaper ein Überblick über die Rolle des Data Sharing in Geschäftsmodellen gegeben und aufgezeigt, wie Datenräume und deren dezentrale Infrastruktur souveränes Data Sharing ermöglichen.

Der Leitfaden enthält alle notwendigen Werkzeuge, um ein EaaS-Angebot oder -Geschäftsmodell auf Basis des EaaS-Canvas zu erarbeiten. Neben einem grundsätzlichen Vorgehen zur Bearbeitung des EaaS-Canvas werden 27 verschiedene Methoden vorgestellt und beschrieben, mit denen die verschiedenen Elemente des Canvas erarbeitet werden können. Dabei wird auch auf Rechtsfragen im EaaS-Kontext eingegangen. Mit dem Methodenleitfaden wird zukünftigen Anbietern von EaaS-Angeboten ein Grundstock an Methoden an die Hand gegeben, mit denen sie ihr EaaS-Geschäftsmodell auf Basis des EaaS-Canvas erfolgreich konzipieren können.

Mit dem Ziel, Orientierungshilfe zu den aktuellen Entwicklungen zu bieten, hat im Auftrag des Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg ein interdisziplinäres Forschungsteam des Fraunhofer IAO konkrete Empfehlungen für den bewussten und zielgerichteten Umgang mit Generativer KI erarbeitet. Die Ergebnisse der ausführlichen Literaturrecherche und Interviews mit 48 Expertinnen und Experten im Bereich Generativer KI, welche sowohl Forschungseinrichtungen, KI-Anbieter, Dienstleister als auch Anwenderunternehmen mit einbeziehen, liegen in Form dieser Studie vor. Management-Summary jetzt auch in Englisch verfügbar.

Der neue »Marktpreisspiegel Mietwagen Deutschland 2023« des Fraunhofer IAO ist in seiner 16. Ausgabe erschienen. Die Studie enthält repräsentative Marktdaten für Mietwagenpreise, die anhand von telefonischen sowie webbasierten Preiserhebungen ermittelt wurden.

Das Whitepaper »KI-Zertifizierung und Absicherung im Kontext des EU AI Act« hilft Unter-nehmen diese Vorgaben einzuordnen und geeignete Zertifizierungsmaßnahmen zu wählen. In Interviews mit Expertinnen und Experten wurden klare Anforderungen an die Umsetzung von Absicherungs- und Zertifizierungsprozessen identifiziert. Unternehmen benötigen verschiedene Unterstützungsangebote, um sich auf Zertifizierungsprozesse vorzubereiten und sichere KI-Systeme zu entwickeln. Das Whitepaper bietet eine Orientierungshilfe und legt dabei Wert auf hohe ethische und technische Standards sowie die Förderung von Innovation und Wettbewerbsfähigkeit.

Der Leitfaden zu Strategie und Wandel für den KI-Einsatz ist auf das Schaffen von günstigen Rahmenbedingungen für den KI-Einsatz über ein konkretes Projekt hinaus ausgerichtet. Laden Sie sich diesen Leitfaden herunter, wenn Sie Ihre Organisation im Allgemeinen fit für den Einsatz von KI machen möchten, oder mehr als ein einziges KI-Projekt bei Ihnen geplant ist.

Der Leitfaden zur Durchführung von KI-Projekten enthält ein Vorgehensmodell, mit dessen Hilfe Projekte zur Einführung von KI-Anwendungen im Arbeitsumfeld geplant und durchgeführt werden können. Das Vorgehensmodell basiert auf dem Data Science Project Guide (DSPG), welcher in zwei Doktorarbeiten und dem Projekt KI-ULTRA entstanden ist und mithilfe der Unternehmenslabore in der Praxis evaluiert und optimiert wurde. Laden Sie sich diesen Leitfaden herunter, wenn Sie ein konkretes KI- bzw. datenbasiertes Entwicklungs- oder Einführungsprojekt umsetzen wollen

In der vorliegenden Studie werden die Einsatzmöglichkeiten von KI aus der Sicht von Anwenderunternehmen betrachtet. Die Studie basiert auf der qualitativen Auswertung von Experteninterviews mit Vertretern von KI-Dienstleistern. Sie ermöglicht einen Überblick über die Herausforderungen, denen Unternehmen bei der Planung und Durchführung von KI-Projekten gegenüberstehen und gibt Handlungsempfehlungen zum Umgang mit diesen Herausforderungen. Ein Schwerpunkt der Betrachtungen liegt auf dem Bereich Kundenkommunikation, in dem mit KI große Nutzenpotenziale erschlossen werden können.

Das Diskussionspapier »Equipment-as-a-Service (EaaS) – Canvas zur Entwicklung von EaaS-Geschäftsmodellen« bietet eine umfangreiche Einführung in EaaS-Geschäftsmodelle. Im Mittelpunkt steht der EaaS-Canvas. Er ist ein Werkzeug, mit dessen Hilfe EaaS-Geschäftsmodelle strukturiert erarbeitet und visualisiert werden können. Da für die Umsetzung eines solchen Geschäftsmodells oft die Kooperation mit anderen Unternehmen notwendig ist, wird auch die Gestaltung von Partnernetzwerken und Ökosystemen unterstützt. Damit hilft der EaaS-Canvas bei der Schaffung eines gemeinsamen Verständnisses für wertorientierte Geschäftsmodelle innerhalb einer Organisation oder eines Konsortiums.

Der Leitfaden gibt praktische Tipps und Beispiele, wie Recruiting-Strategien im Handel neu ausgerichtet werden können.

In diesem Whitepaper zeigen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Projekts IEDS – Incentives and Econo-mics of Data Sharings anhand verschiedener Fallbeispiele und Fragestellungen auf, wie Data Sharing neue datengetriebene Dienste ermöglichen und Wertschöpfung durch gemeinsame Datennutzung vorangetrieben werden kann. Darüber hinaus wird in diesem Whitepaper ein Überblick über die Rolle des Data Sharing in Geschäftsmodellen gegeben und aufgezeigt, wie Datenräume und deren dezentrale Infrastruktur souveränes Data Sharing ermöglichen.

In dieser Studie werden die Ergebnisse des Verbundforschungsprojekts »SEQUOIA« festgehalten. Sie bietet einen weitreichenden Überblick, der auch für Unternehmen geeignet ist, die bisher keine Erfahrungen mit Quantencomputing gemacht haben, sich aber dafür interessieren. Darüber hinaus werden aktuelle Hard- und Softwarerealisierungen inklusive der gängigsten Algorithmen und industrieller Fallstudien. aufgezeigt

Der neue »Marktpreisspiegel Mietwagen Deutschland 2022« des Fraunhofer IAO ist in seiner 15. Ausgabe erschienen. Die Studie enthält repräsentative Marktdaten für Mietwagenpreise, die anhand von telefonischen sowie webbasierten Preiserhebungen ermittelt wurden und zeigt: Das Jahr 2022 ist wie die Vorjahre durch eine dynamische Entwicklung der Mietwagenpreise gekennzeichnet.

Wie können soziale Einrichtungen die gravierende Lücke zwischen Nachfrage und Angebot an Personal schließen? Welchen Beitrag leisten daten- und KI-basierte Tools dazu und wie entlasten sie Rekrutierende? Mit der Marktstudie »Daten- und KI-basiertes Recruiting« zeigt das Fraunhofer IAO konkrete Einsatzmöglichkeiten und Potenziale auf und liefert sozialen Einrichtungen eine strukturierte Angebotsübersicht.

Dieses Jahr wird der Nobelpreis in Physik an die Wissenschaftler Alain Aspect, John F. Clauser und Anton Zeilinger für ihre Experimente mit verschränkten Photonen vergeben. Die Verschränkung ist ein wichtiges Werkzeug, welches im Rahmen des Projekts »AutoQML« in Quanten Neuronalen Netzen und Quanten Kernel Algorithmen genutzt wird, um ihre Performance zu verbessern. Eine grundlegende Frage und Gegenstand aktueller Forschung des Quanten Maschinellen Lernens ist dabei, wie die Verschränkung in Quantenalgorithmen vorteilhaft genutzt werden kann. Anlässlich des diesjährigen Nobelpreises in Physik beschreibt das White Paper dessen Grundlagen sowie das Ergebnis eines vom Fraunhofer IAO durchgeführten und davon inspirierten Experiments.

Die PSD2 (Payment Services Directive 2) hat zum Ziel, Open Banking zu unterstützen. Mit ihr soll die Sicherheit im Zahlungsverkehr erhöht und der Verbraucherschutz gestärkt, aber auch Innovationen gefördert sowie der Wettbewerb gesteigert werden. Das Fraunhofer IAO hat eine Kurzstudie erstellt, um für Unternehmen die Möglichkeiten zu untersuchen und darzustellen, welche die PSD2 bietet – insbesondere im Hinblick auf den Abruf von Kontodaten und die Kooperation mit entsprechenden Drittdiensteanbietern. Die Studie gibt einen Überblick zu zentralen Begrifflichkeiten und Grundlagen zur PSD2, die Sicht der Verbraucherinnen und Verbraucher auf die PSD2, die Potenziale und beispielhafte Nutzungsszenarien für unterschiedliche Branchen sowie deren Kundinnen und Kunden.

Das Whitepaper entstand im Rahmen des Projekts IEDS und behandelt die ökonomische Bedeutung von Daten sowie deren Austausch, Nutzung und Verwertung im unternehmerischen Kontext. Es zielt darauf ab, die Gestaltung von unternehmensübergreifendem Data Sharing zu fördern und Anreize für den Datenaustausch abzuleiten. Das Dokument zeigt die Zusammenhänge zwischen Datenstrategien, datengetriebenen Geschäftsmodellen, Datenbewertung und Datenrecht auf. Unternehmen unterschiedlicher Größen sollen durch die erarbeiteten Ergebnisse befähigt werden, an der Datenwirtschaft und den zugehörigen Ökosystemen teilzunehmen.

Mit Robotic Process Automation (RPA) steht seit einigen Jahren eine weitere Technologie zur Automatisierung von Prozessen zur Verfügung. Im Unterschied zu anderen Ansätzen erfolgen bei RPA die Zugriffe auf die Funktionen von Software über die Benutzungsoberflächen, indem eine RPA-Software die Aktionen der Benutzenden nachahmt. Die Studie stellt eine qualitative Auswertung der Interviews dar und ermöglicht es interessierten Anwendungsunternehmen, von den Erfahrungen der Expert*innen zu profitieren. Die wesentlichen Erkenntnisse werden als Best Practices und Handlungsempfehlungen zusammengefasst.

In der neuen Expertise des Forschungsbeirats der Plattform Industrie 4.0 untersuchen die beiden Fraunhofer-Institute IAO und IPA die Gründe, warum die digitale Transformation in vielen Unternehmen in Deutschland nur langsam vorankommt. Die neue Studie zeigt Handlungsoptionen für Politik, Verbände und Unternehmen zeigen auf, um die identifizierten Hemmnisse bei der Digitalisierung aus dem Weg zu räumen.

Thema des Projekts ERIZT (Erkennung von intraoperativen Zwischenfällen in der Tiermedizin auf Basis von künstlicher Intelligenz) war die Erkennung und Vorhersage von intraoperativen Zwischenfällen bei operativen Eingriffen in der Tiermedizin mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz (KI). Die Projektpartner Fraunhofer IAO, Eickemeyer und SMARTIT haben, im engen Austausch mit Tierarztpraxen, eine Pipeline für die Datenerfassung während der Operationen in den Kliniken, die Übertragung zu einer Cloud-Plattform, die Aufbereitung und die KI-gestützte Analyse und Vorhersage in der Cloud entwickelt.

Wie zufrieden sind Kunden mit ihrem Rechnungseingang? Wie decken sich die Kundenerwartungen mit den digitalen Eingangsrechnungslösungen? Welche Kern-Features zählen zu Begeisterungsmerkmalen? Erfahren Sie, zu welchen Ergebnissen eine aktuelle Umfrage nach dem Kano-Modell des Fraunhofer IAO und der Seeburger AG kommt.

Die aktuelle Rechtsprechung des Bundesgerichtshofs orientiert sich bei unfallbedingten Anmietungen von Fahrzeugen am realen Marktpreis. Es besteht daher ein erheblicher Bedarf an einer aktuellen und neutralen Marktübersicht zu marktüblichen Mietwagenpreisen in Deutschland. Aus diesem Grund erstellt das Fraunhofer IAO seit 2008 einen repräsentativen und neutralen Marktpreisspiegel für Mietwagen. Die aktuelle Auflage 2021 enthält die Ergebnisse von zwei deutschlandweiten Erhebungen die über Telefon und Internet durchgeführt wurden. Die einzelnen Daten und Auswertungen geben wichtige Informationen zu den Marktcharakteristika des Mietwagenmarktes in Deutschland.

Die Mobilitätsbranche befindet sich im Umbruch. Die fortschreitende Digitalisierung und Automatisierung sorgt dafür, dass heutige Geschäftsmodelle neu gedacht werden müssen. Die Fahrzeuge von morgen sind autonom und bieten dadurch die Möglichkeit einer flexiblen Nutzung, die nicht mehr auf einzelne Einsatzzwecke beschränkt sein muss. So können autonome Carsharing-Fahrzeuge in Zeiträumen, in denen sie nicht für den Personentransport verwendet werden, Pakete transportieren oder andere Aufgaben übernehmen. Künstliche Intelligenz (KI) bildet die Grundlage für die komplexe Steuerung der autonomen Systeme und dem Abbilden solcher flexiblen Anwendungsszenarien. Im Forschungsprojekt »KI4RoboFleet« wurde untersucht, welche gesellschaftlichen, ökonomischen und ökologischen Auswirkungen und Potentiale der massenhafte Einsatz autonom fahrender Fahrzeuge haben könnte und welche Anwendungsszenarien denkbar wären. Die Ergebnisse des Projekts »KI4ROBOFLEET« sind in diesem Bericht zusammengefasst.

Wie schaffen es insbesondere kleine und mittlere Unternehmen (KMU) im Digitalisierungszeitalter nachhaltig innovativ und dadurch erfolgreich zu sein? Dieser Frage geht die Studie »Innovation durch Kooperation« auf den Grund und analysierte 33 Praxispiloten, die im Projekt Cloud Mall BW im Rahmen von cloudbasierten Kooperationen auf den Weg gebracht wurden. Die Studie wertet die Praxispiloten im Rahmen einer Multi-Case-Study-Betrachtung aus. Sie zeigt anhand übergreifender Fragestellungen die wesentlichen Gemeinsamkeiten und Erkenntnisse zu den bilateralen Unternehmenskooperationen auf.

Die ab dem Jahr 2021 auslaufende EEG-Förderung stellt viele Betreiber von alten Solar- und Windkraftanlagen vor das Problem, neue, kostendeckende Geschäftsmodelle zu finden. Das vom BMWi geförderte Forschungsprojekt SMECS (Smart Energy Communities) untersuchte vor diesem Hintergrund Wege, durch Nutzung von Kooperations- und Digitalisierungskonzepten mit Hilfe eines Plattformansatzes kleine Erzeuger zu vernetzen und ihre Position im Energiemarkt zu stärken. Der angewandte Community-Ansatz stärkt dabei insbesondere regional ausgerichtete Aktivitäten. Die Ergebnisse des Projekts SMECS sind in diesem Bericht zusammengefasst.