Die Auswahl konkreter Anwendungsfälle (Use Cases) ist von zentraler Bedeutung für die Geschäftsmodell-Entwicklung, da sie detaillierte, praxisnahe Szenarien vorstellen. Eine Möglichkeit, wie die Geschäftsmodell-Entwicklung angegangen werden kann, ist hier anhand von drei Use Cases zu sehen.
Der Begriff Use Case ist ein in Fachkreisen geläufiger Anglizismus, der mögliche Szenarien beziehungsweise Anwendungsfälle, die eintreten können oder angestrebt werden, beschreibt. Ein Use Case skizziert, was inhaltlich beim Versuch der Zielerreichung passieren kann oder soll.
Als Datengrundlage wurden in diesem Fall durch eine Websuche zu wirtschaftlichen Parametern die Projekte BSR2030+ [1], Murmel [2] sowie Sweeper [3] betrachtet. Für die Use Cases werden insbesondere die folgenden Annahmen auf der Kosten- und Erlösseite getroffen:
Kosten: Entwicklung und Produktion des Reinigungsroboters, Wartung und Reparatur des Roboters, Schulung des Bedienpersonals, Energiekosten für den Betrieb des Roboters, Sonstige Betriebskosten
Erlöse: Das Reinigungsunternehmen bietet sowohl den Verkauf der Roboter als auch Reinigungsdienstleistungen an. Hierbei wird dem Kunden eine monatliche Gebühr basierend auf der Anzahl der eingesetzten Roboter und der Arbeitsstunden bzw. Quadratmeter gereinigter Fläche berechnet.
Use Case 1: Follow-Me-Kehrmaschine
Ein Reinigungsunternehmen entwickelt einen autonomen Reinigungsroboter mit einer Follow-Me-Funktion. Dieser Roboter ist in der Lage, den Reinigungskräften zu folgen, während sie die öffentlichen Bereiche reinigen. Der Roboter fährt autonom hinter den Reinigungskräften her und saugt den zusammengekehrten Müll auf. Dadurch werden die Putzkräfte entlastet, da sie sich auf das Zusammenfegen aus Ecken oder unter Objekten konzentrieren können. Zusätzlich kann das robotische System Gerätschaften wie Besen oder Kehrer transportieren und dadurch die Reinigungskräfte unterstützen. Der Roboter ist mit leistungsstarken Saugvorrichtungen ausgestattet, um Müll und Schmutz aufzusaugen, und verfügt über genügend Ladekapazität, um Reinigungsgeräte und Materialien zu transportieren. Die Follow-Me-Funktion ermöglicht es dem Roboter, den Reinigungskräften zu folgen, ohne sie zu behindern und autonom den Müll aufzusaugen. Das Marktpotenzial für diesen autonomen Reinigungsroboter hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich der Nachfrage nach Reinigungsdiensten in öffentlichen Bereichen, der Effizienzsteigerung, die die Robotertechnologie bietet, und der Wettbewerbssituation. Die Recherche hat ergeben, dass es eine steigende Nachfrage nach effizienten Reinigungslösungen für öffentliche Bereiche gibt. Das Marktpotenzial könnte sich im Laufe der Zeit erhöhen, wenn das Reinigungsunternehmen in der Lage ist, seine Kundenbasis zu erweitern, die Betriebszeiten der Roboter zu erhöhen und zusätzliche Roboter einzusetzen.
Use Case 2: Robotische Reinigung von Fugen und Unkraut
Ein Unternehmen hat einen Reinigungsroboter entwickelt, der speziell für die Reinigung von Fugen zwischen Gehwegplatten und das Entfernen von Unkraut in öffentlichen Bereichen konzipiert ist. Der Roboter ist mit speziellen Bürsten und Sensoren ausgestattet, die es ihm ermöglichen, präzise in den Fugen zu arbeiten und Unkraut zu erkennen und zu entfernen. Durch eine fortschrittliche Kameratechnologie kann präzise analysiert werden, an welchen Stellen Unkraut wächst. Der Roboter ist mit einem entsprechend großen Akku sowie einem Auffangbehälter ausgestattet, der ihm eine mehrstündige Einsatzdauer ermöglicht.Er kann autonom in öffentlichen Parks, Gehwegen und anderen urbanen Umgebungen eingesetzt werden. Das Marktpotenzial für diesen Reinigungsroboter liegt in der steigenden Nachfrage nach effizienten und umweltfreundlichen Lösungen zur Unkrautbekämpfung und Fugenreinigung in öffentlichen Bereichen. Städte bzw. Kommunen sowie öffentliche Einrichtungen suchen nach kostengünstigen und nachhaltigen Methoden, um Gehwege und Flächen sauber zu halten. Die langfristige Perspektive könnte sich verbessern, wenn das Unternehmen seine Zielgruppe erweitert und die Dienstleistungsangebote diversifiziert.
Use Case 3: Bodenreinigung in Gebäuden
Es wurde ein spezialisierter Reinigungsroboter entwickelt, der für die Reinigung von Fluren, Foyers und Räumen in universitären Einrichtungen konzipiert ist. Dieser Roboter ist nicht nur in der Lage, Fußböden effizient zu reinigen, sondern verfügt auch über zusätzliche Funktionen wie das Öffnen und Schließen von Türen. Dies ermöglicht es dem Roboter, verschiedene Reinigungsaufgaben in Bildungseinrichtungen autonom durchzuführen. Das Marktpotenzial für diesen spezialisierten Reinigungsroboter liegt in Bildungseinrichtungen wie Universitäten und Hochschulen. Diese Einrichtungen haben umfangreiche Flächen, darunter Flure, Foyers und Hörsäle, die regelmäßig gereinigt werden müssen. Die Notwendigkeit, effiziente und kostengünstige Reinigungslösungen zu finden, ist, wie die Interivews zeigen konnten, in Bildungseinrichtungen hoch. Eine gezielte Marketingstrategie, die auf Bildungseinrichtungen abzielt, ist entscheidend, um das volle Potenzial dieses Reinigungsroboters im universitären Kontext auszuschöpfen. Weitere Verkäufe und zusätzliche Funktionen (Multifunktionalität) könnten das Potenzial erhöhen.
Kompetenzzentrum ZEN-MRI
Der Use Case „Engstelle zwischen Kehrroboter und Mensch“ beschreibt die Interaktion zwischen einem autonomen Kehrroboter und einer Passantin in einer öffentlichen Unterführung. Ziel des Use Cases ist es, eine störungsfreie und akzeptable Verhandlungsstrategie für Trajektoriekonflikte zu entwickeln, bei der die Sicherheit, Effizienz und Akzeptanz des Robotereinsatzes gewährleistet werden. Die Herausforderung besteht darin, den Raum zwischen dem Roboter und einer Passantin so zu navigieren, dass sowohl die Arbeitsaufgabe des Roboters effizient erfüllt wird als auch die Passantin keine unangenehme oder gefährliche Erfahrung macht.
Im Szenario reinigt der Kehrroboter SR1300 der Firma Adlatus in einer räumlich begrenzten Unterführung den Boden, während eine Passantin ihm zunächst in dieselbe Richtung folgt und später auf ihn zukommt, als der Roboter wendet. Dabei entsteht eine Engstelle, die von beiden Akteuren, Mensch und Roboter, bewältigt werden muss. Zielgruppe des Use Cases sind alle Personen, die sich im öffentlichen Raum bewegen, wobei spezifische Anforderungen an die Interaktionsqualität, Sicherheit, Aufgabenerfüllung und ökonomische Tragfähigkeit des Robotereinsatzes untersucht werden.
Mehr zum Kompetenzzentrum ZEN-MRI.
Kompetenzzentrum RuhrBots
Der Use Case „Buchempfehlung in der Stadtbibliothek“ beschreibt die Interaktion von Bibliotheksbesuchern mit einem Serviceroboter wie Pepper oder Temi. Ziel ist es, die Besucher bei der Buchauswahl zu unterstützen, indem der Roboter personalisierte Buchempfehlungen gibt, Leseproben vorträgt und weitere Informationen zu den vorgeschlagenen Büchern bereitstellt. Dieser Anwendungsfall wurde auf Basis von Fokusgruppen und Interviews mit Bürger*innen des Ruhrgebiets entwickelt und wendet sich an eine möglichst diverse Zielgruppe, um die Interaktionsfähigkeit des Roboters inklusiv zu gestalten.
Die Interaktion beginnt mit der Anmeldung über einen personalisierten Roboter-Ausweis, gefolgt von einer Begrüßung durch den Roboter, der anschließend nach Präferenzen für Buchgenres fragt. Der Roboter präsentiert daraufhin drei Vorschläge, die auf einem Bildschirm angezeigt und sprachlich erläutert werden, einschließlich der Standortinformationen der Bücher. Abschließend können Leseproben angefordert werden, wobei der Roboter Klappentexte oder längere Passagen vorliest. Nach Abschluss der Interaktion verabschiedet der Roboter die Besucher*innen. Der Use Case zielt darauf ab, die Nutzbarkeit, Interaktionsqualität und Diversitätsgerechtigkeit der Servicerobotik in Bibliotheken zu evaluieren.
Mehr zum Kompetenzzentrum RuhrBots.
Kompetenzzentrum rokit
Der Use Case „angsa – Autonome Müllentfernung auf Gras- und Kiesflächen“ beschreibt den Einsatz eines mobilen Roboters, der autonom Kleinstmüll, wie Zigarettenstummel und Kronkorken, auf öffentlichen Flächen identifiziert und entfernt. Der hüfthohe Roboter bewegt sich in Schrittgeschwindigkeit über Rasenflächen und saugt den Müll gezielt auf, sobald dieser erkannt wird. Da der Roboter im öffentlichen Raum eingesetzt wird, sind Begegnungen mit Passant*innen unvermeidlich. Diese Interaktionen sollen nicht nur sicher gestaltet werden, sondern auch die soziale Akzeptanz und Benutzerfreundlichkeit fördern.
Das Ziel des Use Cases besteht darin, die Reinigungseffizienz zu maximieren und gleichzeitig die Funktionen des öffentlichen Raums, wie Erholung und Sport, so wenig wie möglich zu beeinträchtigen. Besonders wichtig ist die robuste, inklusive und intuitive Gestaltung der Interaktion mit Menschen, um ein breites Spektrum von Nutzergruppen einzubeziehen.
Mehr zum Kompetenzzentrum rokit.
Referenzen
[1] Fraunhofer IAO. BSR 2023+. [Online]. Verfügbar: https://www.cerri.iao.fraunhofer.de/de/projekte/BeendeteProjekte/BSR.html. [Abruf Februar 15, 2024].
[2] TU Berlin. Mobiler Urbaner Roboter zur Mülleimerleerung (MURMEL). [Online]. Verfügbar: https://www.tu.berlin/mpm/forschung/projekte/murmel. [Abruf Februar 15, 2024].
[3] Boschung. (2023, Juni 15). Die BSR unterstützt Berlin besser, grüner und sauberer zu werden – mit der Urban-Sweeper. [Online]. Verfügbar: https://www.boschung.com/de-de/post/bsr-berlin-urban-sweeper/. [Abruf Februar 15, 2024].