UMTS Nutzen für Unternehmen? Vorlesung Informationsmanagement Prof. W. Helmrath Masterstudium MBA&Eng. FB09, FH München Jens Beecken Sandra Hoffmann Zeljko Vuksanovic

UMTS – Nutzen für Unternehmen? Einführung in UMTS Mobil, vernetzt, überall entscheidungsfähig… So funktioniert UMTS Eine Weiterentwicklung von GSM… Brauchen wir UMTS? CIO entscheide Dich…

Einleitung UMTS - Grundlagen UMTS – Übertragungsraten Erwartete mobile Anwendungen Erwartete Vorteile mobiler UMTS-Anwendungen Fallbeispiel aus der Wirtschaft – 3M ESPE Jens Beecken

Wir werden immer mobiler und vernetzter! Einleitung - Fallbeispiel Wir werden immer mobiler und vernetzter! Mobilfunk Internet DSL LAN W-LAN Webmail VPN-Tunneling Groups & Chats Überall erreichbar SMS Spiele MP3-Player Fotos Organizer VPN: Ein Virtuelles Privates Netz (VPN) ist ein Computernetz, das zum Transport privater Daten ein öffentliches Netz (zum Beispiel das Internet) nutzt. DSL: Digital Subscriber Line,d.h. breitbandige, digitale Verbindung über ein Telefonnetz LAN: Local Area Network W-LAN: Wireless Local Area Network

Definition UMTS & UMTS Dienste Einleitung - Fallbeispiel Definition UMTS & UMTS Dienste UMTS = Universal Mobile Telecommunications System Ein Mobilfunkstandard, der von der ITU (International Telecommunication Union), als der Standard der dritten Generation ausgewählt wurde. Wird heute von 3GPP (3rd Generation Partnership Project) weiter gepflegt. UMTS Dienste: Audio- und Videotelefonie Nachrichtendienste (Unified messaging, Video-Sprach-Mail, Chat) Informationsverteilung z.B. World Wide Web browsing Erweiterte Positionsanwendungen (persönliche Navigation, Fahrerunterstützung) Geschäftsdienste (Prozessmanagement, Mobilität in geschlossenen Räumen) Massendienste (Bankdienste, e-Commerce, Überwachung, Beratungsdienste) _____________________________________________________________________

Historie / Übertragungsraten Einleitung - Fallbeispiel Historie / Übertragungsraten UMTS ist da! Erstes Testnetz 2001 auf der Isle of Man (GB) Versteigerung von sechs UMTS-Lizenzen in Deutschland im August 2000 Seit 2004 ist UMTS in Deutschland kommerziell verfügbar Auflage an Lizenzträger: Bis Ende 2005 müssen 50% der deutschen Bevölkerung im UMTS Netz erreichbar sein GSM: Global System for Mobile Communications UMTS Anbieter in Deutschland: T-Mobile, Vodafone, E-Plus und o2 Auflage: Bis Ende 2005 muß die Hälfte der Bevölkerung mit dem UMTS-Netz versorgt sein. Durch Konzentration auf Ballungszentren reicht aber schon eine kleine Fläche. T-Mobile und o2 decken mehr als 250 Städte ab. Vodafone bietet den Zugang in über 400 Städten an. E-Plus will bis Ende 2004 knapp 300 Städte ans Netz hängen. Mobilcom und Quam haben die Lizenz zurückgegeben . UMTS ist schnell! UMTS: Theoretisch - 2 MBit/s = 31-fache ISDN Geschwindigkeit Praktisch - 384 kBit/s = 6-fache ISDN Geschwindigkeit GSM: derzeit max. 14,4 kBit/s DSL: 1 bis 8 MBit/s Abhängig von: Standort & (Reise-)Geschwindigkeit

Umfrage: Welche Anwendungen setzen sich durch? Einleitung - Fallbeispiel Umfrage: Welche Anwendungen setzen sich durch? 84% Mobile Commerce 82% Navigation und Telematik 76% Nachrichten 66% Unified Messaging 60% E-Cash 58% Videodienste und Videokonferenzen 50% personalisierte Dienste 47% Wertpapierhandel Mobile Commerce bezeichnet jede Art von geschäftlicher Transaktion, bei der mobile elektronische Kommunikationstechniken, in Verbindung mit mobilen Endgeräten, eingesetzt werden. Unified Messaging bezeichnet eine Vorgehensweise, die die vielfältigen eingehenden Nachrichten in eine einheitliche Form bringt. E-Cash ist die Kurzform für "Electronic Cash" (oder "elektronisches Bargeld"), d.h. in elektronische Form umgewandeltes Bargeld. Personalisierte Dienste: Informationen, die auf den individuellen Bedarf abgestimmt sind, z.B. Verkehrslage um München. . Marktstudie von Ericcson Consulting: Erwartete mobile Anwendungen mit dem höchsten Nutzungspotential (2004)

Welche Vorteile werden durch UMTS erwartet? Einleitung - Fallbeispiel Welche Vorteile werden durch UMTS erwartet? (4,8) Verbesserte Kundenbeziehungen und Abläufe (4,8) Zeitersparnis (4,7) Höhere Wettbewerbsfähigkeit (4,4) Qualitätsverbesserungen (3,7) Imagepflege (3,4) Zufriedenheit der Mitarbeiter _____________________________________________________________________ (Punkteskala „6=sehr wichtig; 1=unwichtig“) Quelle: Marktstudie von Ericcson Consulting Erwartete Vorteile mobiler UMTS-Anwendungen (2004)

Fallbeispiel: UMTS bei 3M ESPE im Vertrieb? Einleitung - Fallbeispiel Fallbeispiel: UMTS bei 3M ESPE im Vertrieb? Standort Seefeld/Deutschland und St.Paul/USA, ca. 2000 Mitarbeiter weltweit / Umsatz ca. 550 Mio.Euro ca. 1900 Produkte für Zahnärzte und Zahntechniker, z.B. Füllungsmaterialien, Lokalanästhetika, Abformmaterialien, etc. _____________________________________________________________________

Fallbeispiel: Verkaufsprozess bei 3M ESPE Einleitung - Fallbeispiel Fallbeispiel: Verkaufsprozess bei 3M ESPE Großhändler 7 Big Player Informationen Waren Labore 8.000 Zahnärzte 52.000 Universitäten 31 Indirekter Vertriebsprozess bei 3M ESPE Die Vertriebsmitarbeiter im Außendienst kontaktieren die Endkunden, d.h. Zahnärzte und Zahntechniker,die Distribution findet über den Dental-Fachhandel statt. _____________________________________________________________________ Visiting & Selling Key Account Management Lab Sales Force Dentist Sales Force University Management Marketing incl. Service Center 60 Vertriebsmitarbeiter sind in Deutschland unterwegs

Fallbeispiel: Tagesgeschäft eines Vertriebsprofis Einleitung - Fallbeispiel Fallbeispiel: Tagesgeschäft eines Vertriebsprofis Vertriebsmitarbeiter Besucht ca. sechs bis acht Zahnärzte pro Tag Hat nur ca. 10 Minuten Zeit pro Gespräch versucht den Arzt / Zahntechniker zu überzeugen und Kaufvertrag abzuschließen Distribution über Großhändler _____________________________________________________________________

Fallbeispiel: UMTS als Unterstützung im Vertrieb Einleitung - Fallbeispiel Fallbeispiel: UMTS als Unterstützung im Vertrieb Beispielhafter Einsatz von UMTS Datenabgleich vor/nach den Kundenterminen Navigation zum Zielort, komplette Routenplanung Informationen über aktuelle Verkehrslage Videokonferenz mit Kollegen aus dem Vertrieb Verkaufsunterlagen online verschicken Bild oder Videoaufnahmen von Problemen bei Prothesen „Friend-Finder“ schnelles Treffen mit Vertriebskollegen möglich Vertragsabschluß online beim Kunden (e-Commerce) Datenabgleich: z.B. Aktualisierung der Adressdatenbank, Transaktion der Bestellungen etc. Friend-Finder: Standortbezogene Services, auch Location Based Services (LBS) genannt, ermöglichen einen einfachen und Zugang zu Informationen, die sich auf den aktuellen Aufenthaltsort beziehen. Der Standort wird dabei über das Mobilfunknetz ermittelt.

UMTS – eine neue Technologie Ein neuer Standard bei 2000 MHz Codierung Effizienz Sicherheit Aufbau und Funktion des Funknetzes Sandra Hoffmann

UMTS ist ein Teilstandard des 3G-Standards Eine neue Technologie UMTS ist ein Teilstandard des 3G-Standards Frequenzverteilung Europa 900 800 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2200 2100 MHz GSM-900 GSM-1800 D E C T UMTS FDD up- link down- FDD= Frequency Division Duplex Mobil- und Basisstation (uplink/downlink) senden in verschiedenen Frequenzbereichen -> gepaarte Frequenzpakete [je 12 x 5MHz] TDD= Time Division Duplex gleiches Frequenzband, up- und downlink sind zeitversetzt -> ungepaarte Frequenzpakete [insg. 5 x 5MHz] Kanalbandbreiten: 3G = 3. Generation im Mobilfunk IMT-2000 Standard (Int. Mobile Telecommunications at 2000MHz) neue Generation soll höhere Datenübertragungsrate, Sicherheit, Qualität und internationale Verwendung ermöglichen GSM (Global System for Mobile Communication) = 2. Mobilfunkgeneration UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) 2 Sende-Technologien der terrestrischen Bodenstationen: FDD – Frequenzmultiplex & TDD – Zeitmultiplex FDD wird als erstes eingeführt, später auch TDD, v.a. für Datenübertragung Ersteigert wurden 5MHz-Bänder der 6 Netzbetreiber E-Plus, Group 3G, Mananesmann, Mobilcom, T-Mobile und Viag Interkom . GSM: 200 kHz UMTS: 5 MHz Je breiter die Kanalbandbreite für ein Signal, desto besser ist die Übertragungsqualität und die Störsicherheit => höhere Qualität und Sicherheit für UMTS

Mit CDMA werden Nutzersignale unterschieden Eine neue Technologie Mit CDMA werden Nutzersignale unterschieden GSM UMTS GSM vergibt einzelne Zeitschlitze an die Mobilfunknutzer Alle Nutzer teilen sich das 5 MHz-Band UTMS unterscheidet die Signale verschiedener Nutzer durch Codierung GSM: Einem Nutzer muss Kanal und Zeitschlitz zugeteilt werden UMTS: Jedem Nutzer wird ein Code zugewiesen CDMA = Code Division Multiple Access; eigentlich W CDMA = Wideband CDMA (in USA nur CDMA) Vergleich Party: viele Leute, Gruppen verschiedener Sprachen. Man versteht die Sprache, die man quasi im Kopf „einstellt“ – Kodierung z.B. Englisch. Die Gespräche in den anderen Sprachen erscheinen als Hintergrundrauschen. . Bilder aus: Grundinformation UMTS, Bayer. Staatsministerium

UMTS nutzt die höheren Kapazitäten effizienter Eine neue Technologie UMTS nutzt die höheren Kapazitäten effizienter GSM UMTS Bandbreite: 5 MHz flexible, dynamische Zuordnung auf die Nutzer Quasi unbegrenzte Anzahl Teilnehmer Ungenutzte Kapazität kommt anderen zugute Einzelne Bandbreite: 200 kHz 8 Zeitschlitze, jeder Nutzer nur ein Zeitschlitz begrenzte Anzahl Teilnehmer (8) Ungenutzte Zeitschlitze bleiben ungenutzt Verfügbare Kapazität und Datenrate hängen ab von: Gesamtkapazität der Zelle welcher Teil einem Nutzer zugeordnet werden kann Dynamik der Zuteilung und Umgang mit ungenutzen Kapazitäten Datenraten: GSM 1 Zeitschlitz = 13 kbit/s UMTS max. (FDD) 384 kbit/s . Bilder aus: Grundinformation UMTS, Bayer. Staatsministerium

Durch Spezialprozesse ist UMTS besonders sicher Eine neue Technologie Durch Spezialprozesse ist UMTS besonders sicher GSM UMTS Überprüfung der Teilnehmeridentität “Hat der Teilnehmer einen Vertrag mit mir?” Gefahr IMSI-Catcher Überprüfung von: Netzbetreiber und Teilnehmer + Verschlüsselung Netzbetreiberauthentisierung mittels Authentifizierungs-Schlüssel, der jeweils über mehrere Schritte generiert wird Authentisierung des Teilnehmers Verschlüsselung der Datensätze mittels Ciphering Key, der über einen Zufallscode generiert wird (im Handy). Sicher= geschützt vor Mißbrauch Authentisierung: Sicherstellung der Identität des Teilnehmers gegenüber dem Netzbetreiber, verhindert unbefugte Nutzung von Diensten (auf Kosten anderer) Problem GSM: Ein Hacker gibt sich mit dem sogenannten IMSI-Catcher als Netzbetreiber aus. Er täuscht so das Handy des Teilnehmers und hat nun die Möglichkeit, die SIM-Karte des Handys auszulesen. Mit diesen Daten kann er z.B. eine neue (gleiche) SIM-Karte produzieren und auf Kosten anderer Teilnehmer telefonieren. AUTN = Authentifizierungs-Schlüssel; wird über mehrere einzelne Schlüssel, die zwischen dem Handy und dem Betreiber ausgetauscht werden, sowie über Daten auf der SIM-Karte generiert. CK = Ciphering Key; wird über einen Zufallscode, den der Betreiber dem Teilnehmer zuschickt, sowie besonderen Daten auf der SIM-Karte generiert Bist Du mein Anbieter? Hast du einen Vertrag? Verschlüsselung

Verschiedene Zellenarten bilden das UMTS-Funknetz Eine neue Technologie Verschiedene Zellenarten bilden das UMTS-Funknetz Internet ISDN Funknetz Trägernetz Reichweiten: Maximaldatenrate Max.Geschw. GSM 900: bis 35 km GSM 1800: max. 8 km UMTS - Makrozelle: 2-6 km (Region/Land) 144 kbit/s 500 km/h - Mikrozelle: 1-2 km (Stadt) 384 kbit/s 120 km/h - Pikozelle: 100 m (Hotspots z.B. Flughafen) 2 Mbit/s 10 km/h Übergabe an die jeweilige Zelle je nach benötigter Datenrate, Geschwindigkeit und Netzbetreiber . Bild aus: Grundinformation UMTS, Bayer. Staatsministerium

Nutzer werden fließend anderen Zellen übergeben Eine neue Technologie Nutzer werden fließend anderen Zellen übergeben Mehr Ausfall-Sicherheit durch Soft-Handover >< >< >< GSM: Hard-Handover = wenn Teilnehmer an den Rand einer Zelle kommt wird sprunghaft an die andere Zell übergeben Problem: Abbruch, wenn Leistung des Handys nicht ausreicht, oder wenn Zielzelle überfüllt UMTS: Soft-Handover = wenn Teilnehmer an den Rand einer Zelle kommt kommuniziert er mit der alten und der neuen Station Vorteil: kein Leistungsabfall, Leistung wird geteilt; fließender Übergang, weniger Abbrüche Zwischen UMTS und GSM: Hard-Handover . GSM: Hard-Handover ohne „Zwischenschritt“ >< ><

UMTS-Zellen verändern sich je nach Auslastung Eine neue Technologie UMTS-Zellen verändern sich je nach Auslastung UMTS-Zellen variieren ihre Größe abhängig von der gegenwärtigen Lastsituation. Bei hoher Auslastung = viele Nutzer oder hohe Datenübertragungsraten wird die Zellgröße (der Versorgungbereich) kleiner. Ab einer gewissen Belastung sind die Gesamtressourcen der Zelle ausgeschöpft, die Teilnehmer die sich dann am Rand einer UMTS-Zelle befinden, können nicht mehr ausreichend versorgt werden. Die Teilnehmer im Zentrum der Zelle (benötigen weniger Leistung als die am Rand) verbrauchen in diesem Fall die gesamte Leistung. .

UMTS – Entscheidungsfindung eines CIOs Jetziger / zukünftiger Bedarf im Unternehmen Investitions- und Betriebskosten (TCO) Tatsächlicher Mehrwert (ROI) Risikobewertung Weitere relevante Entscheidungsfaktoren Zeljko Vuksanovic

Bedarfanalyse (Beispielrechnung) UMTS – Entscheidungsfindung eines CIOs Bedarfanalyse (Beispielrechnung) CIO1 Pharmaindustrie CIO2 Automobilindustrie CIO3 Regionaler Händler Gesamtzahl Mitarbeiter Deutschland 8.000 20.000 1.000 70% des Gesamtumsatzes mit 7.000 Mitarbeiter im Kundendienst UMTS Einsatz nur beim Vorstand und Bereichsleitern denkbar Alle Mitarbeiter vor Ort tätig (Festnetz) Weitere Infos _____________________________________________________________________ Ca. 100 Nutzer Ca. 2 Nutzer Potenzielle UMTS-Nutzer 3.000 Mitarbeiter Kundendienst Bedarf Hoch Mittel Niedrig

Investitions- und Betriebskosten (Beispielrechnung) UMTS – Entscheidungsfindung eines CIOs Investitions- und Betriebskosten (Beispielrechnung) CIO1 Pharmaindustrie CIO2 Automobilindustrie CIO3 Regionaler Händler 3.000 Mitarbeiter monatlicher Basispreis/User 35,-€ (150MB bzw. 30 h) UMTS LapTop Card 1,-€ _____________________________ monatlich 108.000,-€ 100 Mitarbeiter monatlicher Basispreis 50,-€ (150MB bzw. 30 St.) UMTS LapTop Card 1,-€ _____________________________ monatlich 5.100,-€ 2 Mitarbeiter monatlicher Basispreis 50,-€ (150MB bzw. 30 St.) UMTS LapTop Card 1,-€ _____________________________ monatlich 102,-€ TCO Betriebskosten 1,5 Mann 70T€/Jahr _____________________________ monatlich ca. 6.000,-€ Betriebskosten Outsourcing VIP ______________________________ monatlich ca. 2.000,-€ Betriebskosten ______________________________ monatlich keine UMTS Preise: Quelle O2online.de für Business Kunden vom 29.04.2005 Bei CIO2 und CIO2 Umsatzsteigerung nicht messbar, aber eine eindeutige Effektivitätssteigerung der Führungskräfte Bei der TCO Betrachtung von CIO1 müssten selbstverständlich bereits vorhanden Kosten für GPS und GPRS gesondert betrachtet werden. Hierbei handelt es allerdings um eine realitätsnahe aber auch stark vereinfachte Analyse der Investitions- und Betriebskosten. . zu erwartende Umsatzsteigerung ca. 7% Umsatzsteigerung nicht messbar Umsatzsteigerung nicht messbar ROI Kosten/ Nutzen Hoch Mittel Niedrig

Risikoanalyse (Beispielrechnung) UMTS – Entscheidungsfindung eines CIOs Risikoanalyse (Beispielrechnung) CIO1 Pharmaindustrie CIO2 Automobilindustrie CIO3 Regionaler Händler Steigende Anforderungen an die IT-Sicherheit VPN Anbindung über Internet – weitere SW und HW Anforderungen an den VPN-Konzetrator (Einwahlpunkt) Anpassung der globalen Securitypolicy – neue UMTS Geräte, Technologie, Zugriffsarten Aufbau bzw. technische und Erweiterung eigenes Web-Portals Zusätzliche Operative- und Geschäftsrisiken Beim Web-Portal müsste z.B. der Bestellprozess erweitert werden Aufbau eigenes HelpDesks und 1st und 2nd LevelSupport (Prozesse neu definieren) Outsourcing des 2nd LevelSupport (Eigener HelpDesk vorhanden) Geschäftsrisiken mit hohen Investitionen verbunden (Eigenkapitalquote – Basel II) IT- Sicherheit -> Anpassung der internen Security-Policy, HW Investition, Hersteller- bzw. Partnerauswahl Operative Risiken -> Betriebsunterstützung, Prozessdefinition, Outsourcing Geschäftsrisiken -> Einfluss von Investitionen auf die Eigenkapitalquote des Unternehmens, Rating, Basel II . Risiko/ Chancen Analyse Vertrieb kann viel besser und flexibler Verkaufen -> Umsatzsteigerung Vorstand kann schneller Entscheidungen treffen (Flughafen, Taxifahrt) Kostenersparnisse durch VoIP Technologie

Zusammenfassung (Beispielrechnung) UMTS – Entscheidungsfindung eines CIOs Zusammenfassung (Beispielrechnung) CIO1 Pharmaindustrie CIO2 Automobilindustrie CIO3 Regionaler Händler Bedarf: Hoch Bedarf: Mittel Bedarf: niedrig Kosten: Hoch Kosten: Mittel Kosten: niedrig Nutzen: Hoch Nutzen: Mittel Nutzen: niedrig Entscheidung je nach Persönlichkeit/Charakter Ein Konservativ denkender CIO1 würde sich für NEIN entscheiden, weil sein Fokus auf Risiken und Kosten liegt. Ein risikofreudiger CIO1 würde sich für JA entscheiden, weil sein Fokus auf dem Nutzen und Chancen liegt. . Risiko: Hoch Risiko: Mittel Risiko: niedrig Chancen: hoch Chancen: hoch Chancen: niedrig Entscheidung JA/NEIN JA JA

Weitere relevante Einflussfaktoren UMTS – Entscheidungsfindung eines CIOs Weitere relevante Einflussfaktoren - UMTS Technologie in Deutschland noch nicht flächendeckend verfügbar USA und China haben eigene Teilstandards Bedeutung verschiedener Übertragungstechnologien (CIO Feb.05) Marktforschers E-Marketer kommt zu dem Ergebnis, dass zurzeit nicht absehbar ist, welche Technologie, beispielsweise 3G, Wi-Fi oder WiMax, sich durchsetzen wird. Die Anbieter arbeiten nicht an gemeinsamen Standards, sondern versuchen ihre konkurrierenden Plattformen im Markt zu etablieren. In der von Mummert Consulting und Inworks durchgeführten Studie wurden die Experten gebeten, die Bedeutung verschiedener Übertragungstechnologien mittels einer Schulnotenskala von eins bis sechs einzuschätzen. UMTS erreicht unter den zwölf Technologien nur Platz acht mit einem Schnitt von 3,48. So kostet die Sprachübertragung per UMTS etwa 30 Cent pro Minute. Als Datenpaket gesendet liegt der Minutenpreis dagegen bei rund zwölf Cent. Den Mobilfunkprovidern drohen dadurch Umsatzeinbußen im UMTS-Geschäft von 60 Prozent, schätzt Mummert Consulting. Quelle CIO Feb.05 - Einsparungspotenzial bis zu 60% bei VoIP

Nutzen für Unternehmen? Fragen - Antworten - Diskussionen UMTS Nutzen für Unternehmen? Jens Beecken, Sandra Hoffmann, Zeljko Vuksanovic

Fallbeispiel: Nutzen von UMTS im Vertrieb Wirtschaftlicher Nutzen / Umsatzsteigerung hoch Vertragsabschluß online beim Kunden Navigation zum Zielort, komplette Routenplanung Verkaufsunterlagen online verschicken Bild oder Videoaufnahmen von Problemen bei Zahnersatz Informationen über aktuelle Verkehrslage Verfügbarkeit der Anwendung niedrig hoch Datenabgleich: z.B. Aktualisierung der Adressdatenbank, Transaktion der Bestellungen etc. Friend-Finder: Standortbezogene Services, auch Location Based Services (LBS) genannt, ermöglichen einen einfachen und Zugang zu Informationen, die sich auf den aktuellen Aufenthaltsort beziehen. Der Standort wird dabei über das Mobilfunknetz ermittelt. _____________________________________________________________________ Datenabgleich vor/ nach den Kundenterminen Videokonferenz mit Kollegen aus dem Vertrieb Verfügbarkeit auf Seiten des UMTS Providers / UMTS Dienstes, aber auch im eigenen IT Backend „Friend-Finder“ schnelles Treffen mit Vertriebskollegen niedrig