3DP, Blockchain, IoT & VSaaS Trends in COVID-19 navigieren: Teil II

COVID-19 bietet enorme Herausforderungen, aber auch neue Chancen, Kooperationen verschiedener Service-Provider neu zu denken für End-to-End-Services mit verschiedenen Teilnehmern.

Dies ist Teil II des zweiteiligen Artikels zu COVID-19. Teil I beleuchtete Anti-Fragilität im Enterprise-In-Motion und das Auftauchen von Virtualität bei Arbeit, Bildung, Entertainment und – vielleicht am wichtigsten – sozialen Interaktionen.

Das sind kulturelle Trends, deren Auswirkungen viele Jahre getragen werden.

Hier fokussieren wir mehrere Technologie-Trends, die auch substantiell Branchen wie Healthcare und Manufacturing, öffentliche Dienste und Gesellschaft allgemein beeinflussen werden.

Die Kombination kultureller (Teil I) und technologischer (Teil II) Innovationen ist ein Pivot, der transformative Initiativen zum Nutzen aller startet.

Die Post-COVID-19-Welt wird ganz anders sein.

Das wird ein gutes, positives Ergebnis dieses ansonsten destruktiven Pandemics sein.

Es liegt an uns, diese einzigartige Chance zu nutzen – Start neuer, innovativer, transformativer Technologieanwendungen für viele Branchen: Supply Chain, Healthcare, Manufacturing, öffentliche Dienste, mehr.

Wir sehen mehrere pragmatische Anwendungsbeispiele, wie diese Technologien COVID-19-Herausforderungen bereits adressieren.

3D-Druck im COVID-19-Zeitalter

Von allen Technologien, die im COVID-19-Zeitalter revamped und revitalisiert werden: Additive Manufacturing – auch 3D-Druck genannt. Wie der Name sagt: 3D-Physische Objekte werden additiv – Schicht für Schicht – aus verschiedenen Materialien produziert.

Additive Manufacturing typischerweise für niedrigere Volumen. Kann für Innovation, Prototyping, Produktion von Teilen sehr kosteneffektiv genutzt werden. Robustheit im 3D-Druck könnte potenziell große Fertigungsoperationen disrupten.

Im COVID-19-Zeitalter verlassen sich Firmen auf zeitnahe Lieferung von Material oder 3D-Komponenten für Produktion – besonders Healthcare-Komponenten und -Geräte. Pandemie verursachte Supply-Chain-Unterbrechungen und beispiellose Belastung der Gesundheitssysteme. Beispiel: Italien einer der am härtesten getroffenen Länder in Europa. Coronavirus verursachte Anstieg an Menschen, die Oxygenierung brauchen. Startup Isinnova 3D-druckte Beatmungsventile und rettete viele Leben. Ursprünglich wurde 3D-Drucker direkt ins Krankenhaus gebracht, war innerhalb weniger Stunden operational.

Viele weitere Beispiele 3D-gedruckter Produkte – besonders kritische Healthcare-Komponenten gegen Pandemie. Millionen Healthcare-Geräte 3D-gedruckt für Masken und Equipment. Weiteres Beispiel: Prusa Research druckte und spendete 100.000 Gesichtsmasken an tschechische Regierung. Sie teilten Design mit Community. Design-Sharing und Best Practices sind Voraussetzung für breitere 3D-Druck-Adoption – oft on-site, z. B. in Krankenhäusern.

Risiken: Oft werden regulatorische Compliance und Safety für Expedienz und Sofortbedarf umgangen. NIH-Website warnt: „Während viele Geräte zu Hause oder im lokalen Makerspace 3D-gedruckt werden können, können NIH, FDA, VA, America Makes und beitragende Creator Quality, Safety, Efficacy dieser Designs nicht gewährleisten, wenn ohne proper Quality Controls und Prozesse hergestellt.“ Website ist 3D-Druck-Exchange für Model-Sharing mit Ressourcen, Partnerschaften, Beiträgen – Förderung wissenschaftlich akkurater/medizinisch anwendbarer Models.

Blockchain für Pandemie-Herausforderungen

Kerncharakteristika von Blockchains revue passieren lassen, um zu elucidate, warum sie COVID-19-Herausforderungen fitten. Erstens: Blockchain ist Master-Information-Repository, geteilt über Organisationen. Organisationen in Value Chain für bestimmten Zweck – z. B. Lieferung Güter auf Supply Chain – können je Transaktionen zur Blockchain modifizieren/hinzufügen.

Zweitens: Blockchain ist sicher und „trustless“. Begriff verwirrend. Bedeutung: Parteien im Blockchain haben gesundes Misstrauen gegeneinander, aber verlassen sich auf Algorithmen/Technologie, dass geteilte Transaktionen („Wahrheit“) auf Blockchain zuverlässig sind.

Wie sich herausstellt: Blockchain effektiv nutzen und auf Value Chain fokussieren – Blockchain realisiert „Internet of Value“ – könnte eine der besten Technologien sein, die direkt mehrere Pandemie-Herausforderungen adressieren. Blockchain Research Institute identifizierte mehrere überzeugende Use Cases: Self-Sovereign Identity, Data Sharing, Just-in-Time Supply Chain, Rapid Response Registry für Workforce. „Self-Sovereign“ Identity interessant: „Unveräußerliche digitale Identität, weder von zentralem Administrator verliehen noch widerrufbar, in jedem Kontext durchsetzbar – in-person und online, weltweit.“ Identität via Blockchain: Einzigartige Identifikation, Durchsetzbarkeit mit Privacy-Schutz vor Zentralbehörden – überzeugend, aber schwierig.

Pragmatische potentielle Anwendungen:

Mobile, Additive, Social Manufacturing

Wie oben: End-to-End-Produktion mit 3D-Druck, Social und Additive Manufacturing. Blockchain für Austausch von Komponenten, Payments, Tracking in Supply Chain. Blockchain ist Foundation von Kryptowährungen. Trading-Möglichkeiten mit Blockchain. Pragmatisches Beispiel: Trading-Reconciliation und Delivery von Trades unter mehreren Firmen. Blockchain bietet beispiellose Zugänglichkeit und Transparenz verschiedener Dokumente (regulatorisch, engineering, maintenance, supply, vertraglich) zwischen Teilnehmern von End-to-End-Value-Chains.

Supply Chain Traceability

Supply Chain eine der robustesten Blockchain-Anwendungen – Wert und Tracking auf immutable Ledgers über Unternehmen in potenziell verschiedenen Ländern tracebar. Traceability für Fertigungsteile – mit IoT und KI – kann Supply-Chain-Vulnerabilitäten adressieren, besonders bei Disastern wie Pandemien. Wichtiger für Lebensmittel-Supply-Chains: Traceability wird kritisch und lebensrettend. Versprechende Proposals: IBM von FSIS (Food Safety and Inspection Service) beauftragt für Proof-of-Concept mit Blockchain für Lebensmittel-Supply-Chain-Traceability. Illustration: Traceability vom Farmer zum Konsumenten.

Quelle: Sciencedirect

Servicing und Operations

Beste Field-Service-Techniker provisionieren und Continuous Monitoring für Optimierungen nutzen Blockchain – für Smart Contracts, Payments, Recording operativer Arbeit auf dezentralem Ledger. Blockchain fördert alternative flache Organisationsmuster für Servicing/Operations. Apps auf Blockchain ermöglichen Organisationen, Smart Decisions auszuführen (via Smart Contracts auf Blockchain) – Proposals, Recommendations, Asset Allocations, Votes etc. Können Servicing-Mitarbeiter, Partner, sogar Kunden über mehrere Organisationen umfassen.

Contact Tracing und Health Management

Robuster Use Case für Blockchain. Sofort verfügbare, konsistente Identität und potentiell Health Records auf Blockchain für verschiedene Responders und Health-Organisationen – sehr überzeugend. Beispiel: UAE als Early Adopter innovativer Tech – Blockchain für Gov-Services inkl. Healthcare gegen COVID-19. Auch interessante Advances: Blockchain mit Surveillance-Tech in China. UAE plant: 50 % Gov-Transaktionen auf Blockchain bis 2021!

Blockchain hat viel Synergie mit IoT – Internet of Things. Post-COVID-19-Welt wird zunehmend dezentralisiert UND optimal vernetzt.

Internet of Things für vernetzte Post-COVID-19-Welt

Zusätzlich zu Blockchain-Traceability: Kreative, innovative Lösungen mit vernetzten Geräten zu vernetzten Entitäten – von Supply-Chain-Gütern, Fahrzeugen, Häusern, Menschen. IoT hat viele Anwendungen für Herausforderungen aus Disruptionen in Supply Chain, Manufacturing, Public Sector, vor allem Healthcare.

COVID-19-Pandemie deckte Vulnerabilität von Privat- und Öffentlichem Sektor im Asset-Management auf. Noch Produkte – Handsanitizer, Webcams – schwer zu finden oder teuer. Mit IoT: Assets können manufactured goods sein oder verbundene Geräte selbst. Einfache Geräte mit Low Energy/Communication Bandwidth – brauchen sophisticated Gateway zu Cloud. Im Industrial Internet: Leistungsstarke Connected Devices mit On-Board-Compute für Edge-Processing, Cloud-Connect via WiFi/5G. Alternative: Für manufactured goods – RFID in Verpackung eingebettet, z. B. Transport mit Containern.

Service-Level von Assets – oft Teile in Supply-Chain-Apps – könnte kritisch. Bezieht auf vorherige Business Value Proposition. Chancen für COVID-19-Adressierung: Tracking Bewegungen, Provisioning, Delivery von Supplies:

• Tracking Menschen unter Quarantäne: Viele Länder nutzen IoT. Beispiel: Südkoreas Ministry of Interior and Safety – App mit GPS für Quarantäne-Angeordnete. Hongkong: Connected Wristband für Geofencing.
• Supply Chain Tracking & Optimierung: IoT-Tracking zunehmend wichtig in End-to-End-Supply-Chains durch Pandemie-Disruptionen. End-to-End Asset Visibility Requirement für Hersteller. Optimierung SLAs für End-to-End-Delivery getrackter Assets/Devices. Tracking via Geo-Positioning verbundener Vehicles/Assets.
• IoT Intelligence at the Edges: COVID-19 Responses brauchen Real-Time und Intelligence. Zunehmend Business Logic und KI-Modelle an IoT-Edges. Viele Vorteile: KI-Modelle am Edge ausführen. In Anwendungen, wo instantane Entscheidungen nötig – hazardous material, gefährliche Pollution, Emergency Dispatching – Delays von Round-Tripping zu Cloud-Data-Center für KI-Execution prohibitiv.

Im COVID-19-Zeitalter: Healthcare Services und Inventory Management verbundener Healthcare-Geräte lebensrettend. Begriff dafür: Internet of Medical Things (IoMT) – wie es Healthcare transformiert, hier nachlesbar.

Ein paar IoMT-Beispiele spezifisch für COVID-19:

Kinsa nutzt Daten aus Netzwerk verbundener Thermometer für Pandemie-Tracking – Fokus auf Fieberwerte. Fieber = Leading Indikator für COVID-19. Kinsa: Millionen verbundener Thermometer-Konsumenten, Kollaboration mit lokalen Regierungen/Health-Authorities – Temperature-Screening kritisch gegen COVID-19-Spread. Temperaturdaten anonym aggregiert, pro County angezeigt (Illustration: Middlesex County).

Weiterer überzeugender IoT-Use-Case im Healthcare: Sensital mit intelligenter IoT-Plattform. iBOTics IoT Platform – robustes Framework für Remote Health Monitoring. Sensoren monitoren multiple Health-Indikatoren, ermöglichen Healthcare-Respondern maßgeschneiderte, ganzheitliche Healthcare für viele Patienten. Bedürfnisse von Healthcare-Service-Providern adressieren: „Wie wir hart durch COVID gelernt haben: Nicht nur Patienten, auch Service-Provider sind Gesundheitsrisiko. Deshalb muss Social Distancing ganzheitlich betrachtet werden.“

KI und Automation: VSaaS für COVID-19

Roboter und Automation impacten bereits viele Branchen – Manufacturing, Healthcare, Energy, Public Sector, mehr. Post-COVID-19 wird Zunahme von Robotik/Automation in allen Sektoren sehen. Beispiel: Amazon Warehouses in US/Europa hatten Mitarbeiter mit positivem Virus-Test. Präsenz von Robots in Industry 4.0 Manufacturing Floors, Distribution, Warehousing, Logistics wird nicht nur zunehmen, sondern beschleunigen.

Echter Wert und Transformation durch Orchestrierung automatisierter Aktivitäten/Tasks mit potenziell verschiedenen Teilnehmern – Individuen, Roboter, Organisationen, Länder. Value-Stream-As-A-Service (VSaaS) – neues Kollaborationsmodell mit mehreren Enterprises/Business Units. Jede bringt required Capability. Können teilnehmen oder opt-out. VSaaS unterstützt Capability „Plug-ins“ als Teilnehmer in kollaborativen Value Streams. VSaaS unterstützt Kollaborationen zwischen verschiedenen Capabilities von Businesses über multiple Enterprises.

Drei überzeugende Dimensionen, wie COVID-19 VSaaS-Modell kompelliert/beschleunigt:

• Service Provider Plug-ins: Post-COVID-19 = Era beschleunigter Kollaboration, ermöglicht VSaaS-Teilnehmern, Credibility herzustellen – Know Your Partner – und in End-to-End Value Stream teilzunehmen. Plug-in Service Provider nutzen Tech wie Blockchain, IoT, Automation mit continuous Data Mining und Execution.
• Agilität in Manufacturing & Supply kritischer Teile: Viele Quellen für Supply-Chain-Disruptionen – inkl. Pandemien. VSaaS kann automatisiert sein und Benefits liefern, die genau Challenges unterbrochener Supplies targeten: Just-In-Time (JIT) Inventory Management, Just-Needed-Visibility, Just-Desired Innovation, Just-Required Collaboration, Just-Predicted Mitigation of Risk.
• Flexibilität in Währungsaustausch & Dezentrale Blockchain Traceability: Blockchain wird zunehmend mächtiger Enabler für COVID-19 VSaaS-Lösungen. Foundation von Kryptowährungen (Bitcoin). Viele Länder facing potenzielle Währungsabwertung. Kryptowährungen: Sichere, immutable, robuste Traceability von Gütern/Services zwischen Trading-Partnern in End-to-End Value Streams.

COVID-19: Enorme Herausforderungen, aber neue Chancen, Kooperationen verschiedener Service-Provider neu zu denken für End-to-End-Services mit verschiedenen Teilnehmern. Dauert, aber potenziell neues Cloud-Modell – VSaaS – könnte entstehen. VSaaS: Beispiellose Visibility mit multiple Partner-Enterprises, gemeinsame Ziele optimal, kollaborativ erreichen.