PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT...

20
International Association for Management of Technology IAMOT 2018 Conference Proceedings Page 1 of 20 PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC. JULIAN ECHTERFELD University of Paderborn, Heinz Nixdorf Institute, Germany [email protected]paderborn.de (Corresponding) PROF. DR.ING. JUERGEN GAUSEMEIER University of Paderborn, Heinz Nixdorf Institute, Germany [email protected]paderborn.de ABSTRACT Digitization offers great potentials for product innovations and will change tomorrow’s product landscape substantially. Companies have to exploit the innovation potentials of digitization in order to secure future business success and stay competitive. However, a lot of companies still have massive problems to manage the digital transformation of their product portfolio. One of the main reasons are the manifold, almost incomprehensible options of digitization. To tackle this challenge, the paper at hands presents a catalogue of digitization patterns which provide concrete options for digitizing products and aid companies in generating innovative ideas for digital product features. The patterns are part of an overall methodological approach for digitizing product portfolios. Key words: digitization, digital transformation, digitization patterns, product portfolio, digitized products, product portfolio management, future scenario DIGITIZATION AS KEY DRIVER FOR INNOVATIONS Digitization is the key innovation driver of the 21st century. It affects all areas of life and leads to farreaching changes in nearly all industries. The disrupting force of digitization can already be witnessed in numerous industries. Examples range from the retail sector (e.g. Amazon) to the media and entertainment industry (e.g. Spotify, Netflix) through to the hospitality and travel business (e.g. Airbnb). In all these industries incumbents were overturned and markets were reshaped by digital solutions. But also in businesstobusinessindustries like machinery and plant engineering industry or electronics industry a fundamental digital change is currently unfolding, which is expressed by popular terms like Industry 4.0 or Internet of Things (Kagermann et al. 2013). Bradley et al. employ the metaphor of a digital vortex to describe the inevitable convergence of all industries towards a digital centre in which offerings are digitized to the maximum extent possible. The speed with which the industries converge to the vortex’ centre naturally differ – e.g. digital transformation in retail sector obviously has progressed very much further than in machinery and plant engineering industry. However, at the end of the day, no enterprise can evade the digital changes in its specific business environment (Bradley et al. 2015). Zuboff’s laws which essentially state that everything that can be digitized will be digitized have never been more relevant than today (Zuboff 1988). Digitization generally is a broad and multifaceted term that drives innovations in manifold ways. This makes it initially necessary to structure the different dimensions of digitization. Taking into account the work of (Lichtblau et al. 2015), we elaborated a framework that is based on the two aspects “object of digitization” and “nature of the object”. The “object of digitization” is distinguished

Transcript of PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT...

Page 1: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 1 of 20 

 

PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS 

M.SC. JULIAN ECHTERFELD University of Paderborn, Heinz Nixdorf Institute, Germany [email protected]‐paderborn.de (Corresponding) 

PROF. DR.‐ING. JUERGEN GAUSEMEIER  University of Paderborn, Heinz Nixdorf Institute, Germany 

[email protected]‐paderborn.de 

 

ABSTRACT  

Digitization  offers  great  potentials  for  product  innovations  and  will  change  tomorrow’s  product 

landscape substantially. Companies have to exploit the innovation potentials of digitization in order 

to secure future business success and stay competitive. However, a lot of companies still have massive 

problems to manage the digital transformation of their product portfolio. One of the main reasons are 

the manifold, almost incomprehensible options of digitization. To tackle this challenge, the paper at 

hands  presents  a  catalogue  of  digitization  patterns which  provide  concrete  options  for  digitizing 

products and aid companies in generating innovative ideas for digital product features. The patterns 

are part of an overall methodological approach for digitizing product portfolios.  

Key  words:  digitization,  digital  transformation,  digitization  patterns,  product  portfolio,  digitized 

products, product portfolio management, future scenario 

 

DIGITIZATION AS KEY DRIVER FOR INNOVATIONS 

Digitization is the key innovation driver of the 21st century. It affects all areas of life and leads to far‐

reaching changes in nearly all industries. The disrupting force of digitization can already be witnessed 

in  numerous  industries.  Examples  range  from  the  retail  sector  (e.g.  Amazon)  to  the media  and 

entertainment  industry  (e.g.  Spotify,  Netflix)  through  to  the  hospitality  and  travel  business  (e.g. 

Airbnb).  In all these  industries  incumbents were overturned and markets were reshaped by digital 

solutions. But also in business‐to‐business‐industries like machinery and plant engineering industry or 

electronics industry a fundamental digital change is currently unfolding, which is expressed by popular 

terms  like  Industry  4.0  or  Internet  of  Things  (Kagermann  et  al.  2013).  Bradley  et  al.  employ  the 

metaphor of a digital vortex to describe the inevitable convergence of all industries towards a digital 

centre  in which offerings are digitized  to the maximum extent possible. The speed with which the 

industries converge to the vortex’ centre naturally differ – e.g. digital transformation in retail sector 

obviously  has  progressed  very much  further  than  in machinery  and  plant  engineering  industry. 

However, at the end of the day, no enterprise can evade the digital changes in its specific business 

environment (Bradley et al. 2015). Zuboff’s laws which essentially state that everything that can be 

digitized will be digitized have never been more relevant than today (Zuboff 1988). 

Digitization generally is a broad and multifaceted term that drives innovations in manifold ways. 

This makes  it  initially  necessary  to  structure  the  different  dimensions  of  digitization.  Taking  into 

account  the work of  (Lichtblau et al. 2015), we elaborated a  framework  that  is based on  the  two 

aspects “object of digitization” and “nature of the object”. The “object of digitization” is distinguished 

Page 2: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 2 of 20 

 

into “product and service” and “product and service creation process”, the “nature of the object” in 

“tangible” and “intangible”. In this way, five dimensions of digitization result (figure 1): 

Digitization of the product portfolio: Digital product  innovations that are based on new digital 

product features (smart products), e.g. autonomous driving systems of cars.   

Digitization of the service portfolio: Digital service innovations which rely on the collection and 

analysis of large datasets (smart services), e.g. predictive maintenance of machines.   

Digitization  of  the  production  system: Digital  production  system  innovations which  enable  a 

highly automated, decentral and self‐organized production (smart factory), e.g. plug and produce 

of machines.  

Digitization of the business processes and value chains: Digital process  innovations that allow 

highly automated business processes as well as horizontally and vertically integrated value chains 

(smart processes), e.g. robot process automation.  

Digitization of the business model: Digital business model innovations which change the entire 

logic of a company’s business, e.g. performance based contracting business models. 

 

Figure 1: Dimensions of digitization 

The paper at hand focuses the dimension “digitization of the product portfolio”. Since the dimensions 

“digitization of the service portfolio” and “digitization of the business model” can in no way be entirely 

separated from this dimension, they are considered marginally as well. The other two dimensions are 

not adressed within  the paper. Subsequently, we give some examples how digitization  is changing 

today’s product world.   

NEW PRODUCTS IN A DIGITAL WORLD 

Digitization opens up fascinating opportunities for product innovations. Many companies have already 

started  to  digitize  their  products  by  equipping  them  with  information  and  communication 

technologies and connecting them via the internet. Figure 2 shows six examples in which enterprises 

from  different  industries  have  innovated  their  products  by  adding  new  digital  features:  The  tyre 

Page 3: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 3 of 20 

 

manufacturer Hankook has developed an intelligent tyre which is able to brake automatically in case 

of black ice or aquaplaning. Moreover, it can vary its air pressure depending on the street conditions 

to enhance traction and rolling characteristics. The consumer electronics company Samsung launched 

a smart refrigerator which provides online ordering of food, remote observation of the food inside the 

fridge as well as additional app‐based functions that can be controlled by a touchscreen (e.g. weather 

service, calender, etc.). The tennis outfitter Babolat integrated sensors and networking components 

into the grip of its tennis rackets which make it possible to record and evaluate the ball speed, spin 

and  point  of  contact.  In  this  way,  players  are  supported  in  improving  their  game.  The  bed 

manufacturer sleep number recently presented a smart bed which automatically adjusts  the bed’s 

headboard  if a person starts snoring. Moreover,  it varies the hardness and supporting force of the 

mattress depending on a person’s  lying position. The healthcare company Novartis and Google are 

working on intelligent contact lenses that are able to permanently measure and control a diabetic’s 

blood sugar level based on the lacrimal fluid. Last but not least, the machine tool manufacturer DMG 

MORI developed an app‐based machine  control and operating  system which also provides digital 

production workflows on shopfloor level. 

 

Figure 2: Examples for digitized products 

The extensive changes in the product world can also be expressed in figures: A study conducted by 

the business consultancy PwC predicts that the share of highly digitized products will almost triple 

until 2020. This will lead to an expected increase in revenues of nearly 2.5% per year (PwC 2014). A 

survey conducted by the German Association for Information Technology, Telecommunications and 

New Media (BITKOM) reveals that 40% of the companies interviewed plan on digitizing their product 

portfolio within the next years (Dirks 2017).  

Both  the examples and  the  figures  show  that digitized products will have an ongoing massive 

impact on tomorrow’s global innovation landscape. For companies, it will therefore be crucial to bring 

out a continuous stream of digital product innovations to defend or even strengthen their competitive 

position and ensure future business success (Porter and Heppelmann 2015).   

Page 4: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 4 of 20 

 

PATTERNS FOR DIGITIZING PRODUCTS  

Digitized products have been broadly discussed in scientific literature for several years and referred 

to by miscellaneous terms (Novales et al. 2016). Rijsdijk and Hultink see a shift towards smart products 

(Riijsdijk and Hultink 2009). Porter and Heppelmann state that traditional products evolve to smart, 

connected products  (Porter and Heppelmann 2014). Gausemeier et al. observe a  change  towards 

intelligent  technical  systems  (Gausemeier  et  al.  2014).  Lee  speaks  of  cyber‐physical  systems  (Lee 

2008).  

The  terms  to  label digital products are as varied as  their attributed characteristics. Rijsdijk and 

Hultink  define  seven  characteristics  of  smart  products:  autonomy,  adaptivity,  reactivity, 

multifunctionality, ability to cooperate, humanlike  interaction and personality (Riijsdijk and Hultink 

2009). Gausemeier et al. specify four characteristics: Adaptivity, robustness, foresightedness and user‐

friendliness  (Gausemeier  et  al.  2014).  Noll  et  al.  mention  six  characteristics:  Data‐centricity, 

intelligence, connectivity, communication ability, extensibility and individualization (Noll et al. 2016). 

Following the work of (Novales et al. 2016), we carried out a synthesis of the characteristics mentioned 

in literature and defined eight constituting characteristics of digitized products (Ahram et al. 2012), 

(Rijsdijk and Hultink 2009), (Sabou et al. 2009), (Yoo et al. 2012), (Gausemeier et al. 2014), (Porter and 

Heppelmann 2014), (Noll et al. 2016): 

•  Adaptivity: Digitized products interact with and automatically adapt to their environment. 

•  User‐friendliness: They take into account and automatically adapt to different users’ behaviour. 

•  Robustness: In an ever‐changing environment, they cope with even unexpected situations that 

were not considered by the developer. 

•  Foresightedness: They use knowledge gained through experience to anticipate the effects of 

different factors. 

•  Connectivity: Digitized products are connected with other products and devices and are able to 

exchange information. 

•  Autonomy: They independently solve complex tasks within a certain application domain without 

involvement of the user. 

•  Extensibility: They are extensible along their lifecycle, e.g. by digital updates. 

•  Multifunctionality: Through the application of information and communication technology in  

physical products, digitized products fulfill multiple functions. 

The characteristics provide helpful orientation and can aid the digitization of products, e.g. by serving 

as search fields for new digital product features. However, scholars unanimously give evidence that 

the majority of companies still have massive problems to manage the digital transformation of their 

product portfolio. One of  the main  reasons are  the manifold, almost  incomprehensible options of 

digitization (VDMA and McKinsey 2016), (Kempf and Frese 2015).  

To tackle this challenge, we analyzed what companies concretely did to digitize their products in 

order to find universal patterns that can be used within product innovation management. The basic 

idea of patterns is reusing solutions that are documented generally and abstractly in order to make 

them  accessible  and  applicable  to  others.  In  this  way,  patterns  seek  to  contribute  to  reducing 

complexity and  increasing efficiency  in problem‐solving processes  (Alexander, 1979),  (Cloutier and 

Verman, 2006). Patterns are used across several domains, e.g. in software engineering (Gamma et al., 

1995), (Buschmann et al., 1996), product engineering (Roth, 1982), (Altschuller, 1984), and business 

model development (Gassmann et al., 2014), (Echterhoff et al. 2017). As far as we know, patterns for 

digitizing products yet do not exist.  

Page 5: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 5 of 20 

 

Our analysis included a comprehensive literature study on the one hand, and an exploration of best 

practice  examples on  the other hand.  In  sum, we developed  a  catalogue  currently  containing 50 

digitization patterns. Figure 3 exemplarily shows the digitization pattern “Digitization of the human‐

machine interface (hmi)”. According to this pattern, analogue display instruments and input devices 

are substituted by digital ones. Best practice examples reach from Volkswagen over Lenovo and to 

Apple. For each pattern it is marked, which characteristics of a digitized product it mainly affects. 

 

Figure 3: Digitization pattern “Digitization of the human‐machine interface (hmi)” 

The patterns are sorted by six overarching categories (figure 4). The categories describe the general 

objective which is pursued with each containing pattern: 

•  Substitution  of  analogue  technologies  (No.  1):  Analogue  technologies  that  fulfill  existing 

functions are replaced by digital technologies. This category e.g. includes the pattern “Digitization 

of the human‐machine interface (hmi)” shown above. 

•  Increasing  intelligence  (No. 2): Products  are  equipped with  additional digital  functions which 

impart intelligence to them. Some patterns of this category are illustrated in figure 4 in a simplified 

form. 

•  Development of data‐based services (No. 3): Through an intelligent evaluation of data from or 

around the product, product‐related, beneficial services are developed.  

•  Outsourcing of product functions (No. 4): Existing or new product functions are outsourced to 

smart devices (e.g. smartphones, wearables, etc.) or other external IT‐infrastructure (e.g. cloud). 

•  Building product systems (No. 5): Individual products are connected and are able to interact with 

each  other. New  functions  are  realized which  emerge  from  the  cooperation  of  two  or more 

products. 

•  Creating ecosystems  (No. 6): Product  systems are connected with other  systems and  form  so 

called system of systems. New functions are realized which emerge from the cooperation of two 

or more systems. 

Page 6: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 6 of 20 

 

 

 

Figure 4: Catalogue of digitization patterns (Category “Increasing intelligence”) 

The catalogue provides concrete options for digitizing products and supports companies in generating 

innovative  ideas for digital product features. The categories give  impulses for digital solutions with 

different innovation levels and complexity – from simple substitution to complex ecosystems. 

In  the  following, we present a methodology  for planning digitized product portfolios using  the 

elaborated  patterns.  The methodology  takes  into  account  a  company’s  current  digital  position, 

possible  future  scenarios  for  the  portfolio,  digitization  strategies  for  each  product  group  of  the 

portfolio derived from the scenarios and concrete digitization measures for each product group. 

METHODOLOGY FOR PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS 

Up to now, product portfolio planning has been intensively tackled by researchers. To the best of our 

knowledge, methodologies that explicitly address the digitization of product portfolios are rather rare 

in literature, however. Approaches for general product portfolio planning were already developed in 

the 1950s (e.g. Abromeit 1950). Since then many further approaches were drawn up, though without 

special  focus on digitization  (e.g. Day 1977, Procter and Hassard 1990,). Within the  last  few years, 

several management  frameworks  (e.g. PwC 2014, Roland Berger and BDI 2015) and maturity  level 

models for digitization (e.g. Schuh et al. 2017, VDMA 2016) were developed. Nonetheless, a holistic 

approach  for digitizing product portfolios yet does not exist. To bridge  this gap, we  subsequently 

introduce  a  pattern  based methodology  designed  to  enable  companies  to  digitize  their  product 

portfolio systematically. The methodology follows the four‐phase process shown in figure 5. 

Page 7: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 7 of 20 

 

 

Figure 5: Methodology for digitizing product portfolios 

In the following, the methodology is going to be outlined in detail. To provide a better understanding, 

the phases are presented using examples from an industry project conducted with a leading German 

manufacturer of household appliances. Focus of  the project was  the digitization of  the company’s 

product portfolio for vacuum cleaners. Due to confidentiality, the results have been alienated. 

Portfolio analysis 

Within the first phase, the company’s product portfolio is analysed to determine its current degree of 

digitization. As an initial step, all product groups of the portfolio are scanned and formally described 

by their characteristics (Schuh et al. 2012). Figure 6 depicts a simplified description of the company’s 

present portfolio of vacuum cleaners based on three characteristics: “appliance category”, “particle 

absorption” and “energy supply”. Product groups with the same characteristics are aggregated. This 

procedure allows a reduction of the product groups to a manageable number on the one hand, and 

because of  the abstract description a  comparison of  the product groups with  competition on  the 

other. In the considered example, five different product groups result.  

 

Figure 6: Product portfolio for vacuum cleaners 

Page 8: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 8 of 20 

 

In  the next step,  the existing digital product  features are determined  for each product group. The 

features  are  sorted  by  the  eight  categories  “adaptivity”,  “user‐friendliness”,  “foresightedness”, 

“robustness”, “connectivity”, “autonomy”, “extensibility” and “multifunctionality”  (chapter 3). The 

robot  vacuum  cleaner,  for  instance,  currently has  an  indoor positioning  system  and  a  touch user 

interface.  It  can  be  operated  in  different modes  and  by  remote  control. Moreover,  it  can  clean 

autonomously in auto mode and has an obstacle and fall detection. The user can set a timer to define 

at which time the robot is supposed to clean the floor (figure 7).  

 

Figure 7: Specification of product groups with regard to digital product features 

Having specified the digital features for each product group of the portfolio, the digital features of the 

competitive products are analyzed. First of all, all  relevant competitors are  identified. Since  in  the 

course of digitization often new competitors with  innovative, disruptive products enter  the market 

(Porter and Heppelmann 2015), attention should particularly be paid on those companies. The market 

for vacuum cleaners,  for example, was entered by many startups  like Neato Robotics or  iRobot  in 

recent years. Subsequently, the competitor’s products are scanned and examined with regard to their 

digital  features. Within  the considered  industry project,  it became evident  that many competitors 

already offer a greater amount of digital features as well as more innovative features. In case of robot 

vacuum cleaners, digital features like home monitoring are available, for instance. The user can use 

the camera of the robot to monitor his home, e.g. as protection against burglars. As an additional 

feature the robot creates a digital map of the home which can be displayed on the smartphone. The 

user can follow the robot’s track on the map so that he sees where the robot cleaned the floor and 

where not. 

Based on the company’s and the competitor’s digital product features, the degree of digitization 

is  calculated  for  each  product  group  (figure  8).  The  value  ranges  from  digital  beginner  to  digital 

pioneer. The robot vacuum cleaner in the given example possesses 8 out of 22 digital features that 

currently exist on the market. Thus, it has a degree of digitization of 36% and can be classified as a 

digital follower. Taking  into account the degree of digitization of all product groups, the degree of 

Page 9: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 9 of 20 

 

digitization  for  the overall portfolio  can be determined. This  is done by  taking  the  average  value 

weighted with the respective sales share of the product group.  

The  results  are  illustrated  in  a  digitization  cockpit.  The  cockpit  reveals  the  company’s  digital 

position in the market. As it can easily be seen, the considered company can generally be classified as 

a digital beginner. This means a serious risk for the company. It is threatening to lose touch with the 

competitors and needs to act urgently in order not to lose market shares and competitiveness. 

 

Figure 8: Digitization cockpit for the product portfolio of vacuum cleaners 

Portfolio alignment 

The second phase aims to strategically align the product portfolio with digitization. Since digitization 

can lead to disruptive changes of products, markets and competition (Porter and Heppelmann 2015), 

(Bradley et al. 2015), (Kreutzer and Land 2014), it is absolutely necessary to have an idea about the 

digital future. In order to think ahead of how the product portfolio might develop in the context of 

digitization,  a  foresight  analysis  is  conducted  using  the  scenario  technique.  A  scenario  is  a 

comprehensible  description  of  a  possible  situation  in  the  future  based  on  a  complex  network  of 

influence  factors. Examples  for  influence  factors  in  the case of vacuum cleaners are “smart home 

integration” or “energy supply”. For a detailed description of the scenario technique please refer to 

(Gausemeier and Plass 2014), (Gausemeier et al. 2011). In the course of the project, four thinkable 

scenarios for vacuum cleaners for the year 2030 were developed (Echterfeld and Gausemeier 2017): 

•  Keep  it simple (scenario 1): In this scenario, the digitization of vacuum cleaners fails to appear 

due to low customer acceptance and willingness to pay. Only very simple digital product features 

are integrated. 

Page 10: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 10 of 20 

 

•  Digital variants (scenario 2): Here, only high‐prized premium products are fully digitized. Basic 

products are only occasionally equipped with digital features due to cost pressure. 

•  Focused digitization (scenario 3): In the context of this scenario, digitization mainly concentrates 

on robot vacuum cleaners due to the high innovation appeal of autonomous systems. 

•  Maximum digitization (scenario 4): Within this scenario, all vacuum cleaners are digitized to the 

maximum extent possible. The biggest trigger for digitization are integrative smart home systems. 

The scenarios help to broaden the view for possible future developments. Thus, they build a solid basis 

for the strategic orientation of the product portfolio.  In order to elaborate a strategic direction for 

digitization, a reference scenario needs to be selected, on which the strategy is focused. Therefore, 

the scenarios are evaluated with respect to their probability of occurrence and strength of impact on 

the business with vacuum cleaners. In the considered example, scenario 4 was chosen as reference 

scenario. 

The reference scenario draws a probable and radical picture of the future of vacuum‐cleaning in 

the year 2030. However, digitization is not a revolution that happens overnight, but an evolutionary 

process that takes place gradually (Kagermann 2015). In order to describe the stepwise development, 

a scenario roadmap is worked out. The roadmap describes the migration from the current situation 

into  the  future  picture  of  the  reference  scenario  (Reymann  2013).  Figure  9  depicts  the  scenario 

roadmap that was developed within the project.  

 

Figure 9: Scenario‐Roadmap for scenario 4 “Maximum digitization” 

The roadmap shows for each influence factor of the scenario how it might develop until certain points 

in  time.  From  today’s  perspective,  an  integration  of  vacuum  cleaners  into  smart  home  systems 

(influence factor 3) has not imposed because of the low technological progress. For 2020, it is assumed 

Page 11: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 11 of 20 

 

that some first features for the integration into the smart home will be available on the market. Until 

2025,  the  connection  of  vacuum  cleaners  with  other  devices  via  smart  home  will  have  greatly 

increased. Incompatible devices will hardly have a chance then. In 2030, the connection with other 

household and entertainment devices via smart home will have become a standard practice. 

Against the background of the reference scenario and its migration steps, the future validity of the 

current product portfolio can be evaluated. In figure 10, the evaluation for the product portfolio of 

vacuum cleaners is shown. 

 

Figure 10: Evaluation of the future validity of the product portfolio 

It is supposed that all product groups except upright vacuum cleaners will be relevant at least until the 

year 2020. From the year 2025 onwards, it is expected that nearly all cable‐based vacuum cleaners 

will be substituted by battery‐powered models. The portfolio should therefore be extended, especially 

by “battery‐powered, bagless canister vacuum cleaners” and “battery‐powered, bagless stick vacuum 

cleaners”. Furthermore, all product groups will only have market success  if they are equipped with 

innovative digital features and are integrated into the smart home in the long run.  

Based on  the  current  digital position  and  the digital  reference  scenario,  a promising  strategic 

direction for each product group of the portfolio is derived. Figure 11 exemplarily shows the strategic 

direction elaborated for product group no. 5 “robot vacuum cleaners”.  The strategic direction is based 

on a chance/risk analysis and a norm strategy, which  is formulated with the aid of a portfolio. The 

portfolio  is spanned by the two dimensions “digitization need of the product group” and “medium‐

term  importance  of  the  product  group”.  The  first  dimension  stems  from  the  digitization  cockpit 

(figure 8), the second dimension from the future validity check (figure 10). Four characteristic norm 

strategies result: 

•  Attack: If a product group is weakly digitized compared to competition (digital beginner) and has 

a  great  importance  for  the  medium‐term  future,  the  company  should  promptly  launch  a 

digitization offensive and attack its competitors. Otherwise it is threatening to lose its acclaimed 

market position.  

•  Defense: Product groups which are highly digitized compared to competition (digital pioneer) and 

have  a  great  importance  for  the  medium‐term  future,  provide  a  strong  starting  position. 

Nevertheless, the company should not lean back and rest on this position, but proactively defend 

it by developing new innovative digital features. 

Page 12: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 12 of 20 

 

•  Skimming/Discontinuation:  For weakly  digitized  product  groups  (digital  beginner) with  a  low 

importance  for  the medium‐term  future, either a skimming strategy should be pursued or  the 

product  group  should be discontinued.  Investments  regarding digitization  are not worthwhile 

here.  

•  Skimming/Recycling:  If  a  product  group  is  highly  digitized  (digital  pioneer),  but  has  a  low 

importance  for  the medium‐term  future,  a  skimming  strategy  is  advisable,  as  well.  Further 

digitization would not lead to long‐term commercial success. Existing digital features can though 

be recycled and integrated in other or newly planned product groups. 

For  the  company’s  robot  vacuum  cleaner,  the norm  strategy  “Attack”  is  recommended  since  this 

product group will be of vital  importance  in the future and was barely classified as digital follower 

(figure 8). If the company does not digitize it in due time, it will run the risk of being left behind by the 

competition and losing its positon as premium supplier.  

 

Figure 11: Strategic direction for digitization (product group robot vacuum cleaners) 

Page 13: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 13 of 20 

 

Apart from that, the planned product generations of the product groups are synchronized in time with 

the migration steps and strategic goals for each generation are formulated. With the next generation 

of  robot  vacuum  cleaners  (RX2),  the  company  seeks  to  catch  up  with  its  competitors  through 

integrating common digital features with improved quality. By means of the subsequent generation 

(RX3), an ascent to digital pioneer is envisaged and some first features for the integration into smart 

home are supposed to be integrated. For the following generation (RX4), full autonomy is ought to be 

achieved by intelligent features and complete integration into smart home.  

In order to reach the goals, concrete specifications for the product groups are made as far as this 

is already possible. The specifications are oriented on the six categories of digitization presented in 

chapter  3.  The  next  product  generation  RX2  is  scheduled  to  be  equipped  with  new  interface 

technologies, for example. In addition, the indoor navigation system shall be improved and the robot 

is to be controlled by a smartphone app. 

Idea finding 

The third phase aims to find promising ideas for digitizing the product groups of the portfolio according 

to  the  previously  formulated  strategic  directions.  Starting  point  is  a  profound  analysis  of  the 

customers’ pains and gains. This is due to the fact that digitization is not meant to be an end in itself, 

but is supposed to be of genuine benefit to the customers. Following the approach of (Osterwalder et 

al. 2014) the customer jobs are initially identified. Therefore, the customer process is scanned as it is 

also propagated by the design thinking approach for example (Plattner et al. 2016), (Brown 2009).  

Along the customer process, pains and gains are determined through customer observation and 

customer  interviews. For deeper analysis, the pains and gains are decomposed and structured  in a 

hierarchy.  Figure  12  illustrates  the  hierarchy  of  the  customer  pains.  First,  the  overall  pain  is 

formulated: ”Customer is unsatisfied”. After that, the overall pain is decomposed into sub pains until 

the actual reasons are found. 

 

Figure 12: Hierarchy of customer pains 

For the unresolved pains and gains, innovative digital product features are sought. For this purpose, 

the  digitization  patterns  introduced  in  chapter  3  are  used.  Since  the  patterns  and  the  strategic 

directions are based on  the  same  structure  (the  six categories of digitization), a  strategy‐conform 

Page 14: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 14 of 20 

 

digitization of the product groups  is provided.  In order to find digital features, the patterns can be 

applied in two different ways that are inspired by the works of (Gassmann et al. 2014): 

Pain‐and‐gain‐induced‐search: Here, a suitable pattern is being searched for a formerly identified pain 

or gain. Figure 13 shows an example. The underlying customer pain is that the vacuum cleaner drowns 

out ambient noises, so that the customer can’t hear when the mobile rings or the doorbell chimes. A 

suitable pattern for tackling this problem is number 2.6 “Elimination of disturbing factors”. According 

to  this  pattern,  a  product  recognizes  possible  disturbances  and  adapts  its  behavior,  so  that  the 

disturbances are eliminated or reduced. Transferred to the vacuum cleaner this could mean that  it 

switches off automatically when the mobile rings or the doorbell chimes. 

 

Figure 13: Example for the pain‐and‐gain‐induced‐search 

Pattern‐induced‐search: With this variant, a digitization pattern is selected more or less randomly. On 

the basis of the pattern, ideas for new digital product features are generated that address a customer 

pain or gain. Taking the pattern 2.1 “Analysis of input factors”, an idea for a new digital product feature 

for vacuum cleaners might be an analysis of the composition of the indrawn dust. The vacuum cleaner 

warns the user in case of mold spores, for example, and gives the recommendation that he should air 

more frequently (figure 14). The corresponding customer gain is the minimization of health risks. 

 

Figure 14: Example for the pattern‐induced‐search 

Page 15: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 15 of 20 

 

In the context of the project, over one hundred  ideas for new digital product features for vacuum 

cleaners were generated by means of the patterns. In the last step of the third phase, the features are 

evaluated to select the most promising ones. The evaluation is made with the help of a portfolio that 

is based on two dimensions: (1) Benefit of the feature for the customer and (2) Costs of the feature 

for the company. There are three characteristic segments in the portfolio (figure 15): 

Sure‐fire success: Features in this segment, have a great benefit for the customer and don’t cause 

substantial  costs  for  the  company.  They  should  be  implemented.  Feature  no.  4  “Automatic 

adaptation of the vacuum power to the ground” is an example for this category of features.  

Arithmetic game: This  segment  contains  features  that either generate a  large benefit  for  the 

customer and extensive costs for the company or are of little use for the customer and rather cost‐

efficient for the company. In this case, a feature’s profitability should be checked in detail, e.g. by 

creating  sales  scenarios, harnessing cross‐selling potentials or  identifying  ratio‐potentials. One 

example for this category is feature no. 3 “Automatic retightening of the cable within the vacuum‐

cleaning process”. 

Losing deal:  Features  in  this  segment, will not bring  significant benefits  for  the  customer but 

involve  considerable  costs.  They  should  not  be  implemented.  This  applies  for  feature  no.  2 

“Analysis of the composition of the indrawn dust” for example.        

 

Figure 15: Evaluation of digital product features (excerpt) 

Portfolio definition 

The fourth phase aims to define the digitized product portfolio. It is specified, which product group of 

the portfolio gets equipped with which digital features.  

In order to reduce variants and complexity, features that have been selected for implementation 

are grouped into packages in the first instance (Schuh 2005). In the context of this paper, we define a 

Page 16: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 16 of 20 

 

feature package as a combination of digital product features that provide the same or a similar benefit 

for  the  customer  (e.g.  reduction  of  effort, motivation,  etc.).  Following  this  definition,  the  digital 

features are evaluated in terms of their customer value. This is done using the 30 elements of value 

proposed by (Almquist et al. 2016). Based on the evaluation, the similarity of each pair of features is 

calculated. The similarity is high if two features address the same elements of value. The final outcome 

is  a  similarity matrix which  can  be  transferred  into  a multidimensional  scaling  (MDS)  (Borg  and 

Groenen, 2005). The MDS visualizes the features in a two‐dimensional space regarding their similarity 

to each other. Features with a high similarity value are positioned in close proximity. Figure 16 shows 

the MDS elaborated within the project. We call it a feature map (Amshoff et al. 2014). By means of 

the map, 15 different feature packages have been defined. 

 

Figure 16: Creating feature packages with the help of a feature map 

The feature packages contain various features that differ with respect to their degree of innovation, 

development effort, development time, implementation cost, etc. For this reason, homogenous sub 

packages are defined for each packet based on the different criteria. Following the idea of the Kano 

model (Kano et al. 1984), a basic package, performance package and premium package is determined. 

Figure  17  exemplarily  shows  the  sub  packages  for  feature  packet  no.  9  “comfort  due  to  process 

simplification”. 

Page 17: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 17 of 20 

 

 

Figure 17: Definition of basic, performance and premium packages 

In a final step, the sub feature packages are assigned to the product groups of the portfolio on the one 

hand, and the product generations on the other hand according to the strategic directions. Due to the 

different feature packages, the product groups can be digitized to different extends. The result of the 

methodology  is a portfolio roadmap which shows the planned development of the portfolio  in the 

light of digitization. Figure 18 depicts an excerpt of the roadmap developed in the project. As a matter 

of course, the roadmap should be reviewed and updated regularly. 

 

Figure 18: Digital portfolio roadmap (excerpt) 

SUMMARY AND CONCLUSION 

Digitization leads to far‐reaching changes of products in all industries and has a massive impact on the 

global  innovation  landscape. For manufacturing  companies,  it  is  crucial  to bring out a  continuous 

stream  of  digital  product  innovations  in  order  to  strengthen  their market  position  and  remain 

Page 18: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 18 of 20 

 

competitive. In the paper at hand, we introduced a pattern based methodology for digitizing product 

portfolios.  The  methodology  aids  companies  to  strategically  align  their  product  portfolio  with 

digitization and  transfer  their product portfolio  into  the digital age.  In  the course of our  research, 

several sub‐outcomes could be obtained:  (1) The digital transformation of product portfolios must be 

implemented gradually since the digitization  is an evolutionary process. Companies need to have a 

clear  idea of the digital future and  its migration steps. The migration steps should be synchronized 

with the product generation plan. (2) Companies from different industries use the same principles to 

digitize their products. These principles can be abstracted and documented in the form of digitization 

patterns. We developed a  structured  catalogue currently  containing 50 digitization patterns. They 

support  companies  in  generating  innovative  ideas  for  digital  products.  (3)  When  it  comes  to 

digitization, companies have different starting points with regard to their specific market, customers 

and  competitors. Depending on  the digital position, different  digitization patterns  are  applicable. 

Moreover, digital product features only have commercial success if they address concrete customer 

pains or gains.  

REFERENCES  

Abromeit, G., (1950), Erzeugnisplanung und Produktionsprogramm. Wiesbaden: Springer. 

Ahram, T. Z., Karwowski, W., and Soares M., (2012), Embedded Systems Engineering for Products 

and Services Design. Work (41), pp. 941‐948.  

Alexander, C, (1979), The Timeless Way of Building. New York: Oxford University Press. 

Almquist, E., Senior, J., and Bloch, N., (2016), The Elements of Value. Harvard Business Review. pp. 

47‐53. 

Altschuller, G., (1984), Creativity as an Exact Science – The Theory of the Solution of Inventive 

Problems. New York: Gordon and Breach Publishers. 

Amshoff, B., Dülme, C., Echterfeld, J., Gausemeier, J., (2014), Business Model Patterns for Disruptive 

Technologies. Proc. ISPIM America Innovation Forum, Montreal: Canada. 

Bradley, J., Louks, J., Macaulay, J., Noronha, A., and Wade M., (2015), Digital Vortex: How Digital 

Disruption Is Redefining Industries. Global Center for Digital Business Transformation. Global Center 

for Digital Business Transformation. https://www.cisco.com/c/dam/en/us/solutions/collateral/ 

industry‐solutions/digital‐vortex‐report.pdf [1st December 2017]. 

Borg, I., Groenen P.J.F., (2005), Modern Multidimensional Scaling. Berlin: Springer Verlag. 

Brown, T., (2009), Change by Design. How Design Thinking Transforms Organizations and Inspires 

Innovation. New York: Harper Business. 

Buschmann, F., Meunier, R., Rohnert, H., Sommerlad, P., Stahl, M., (1996), Pattern‐oriented 

Software Architecture: A System of Patterns. Chichester: John Wiley & Sons. 

Cloutier, R., Dinesh V., (2006), Applying Pattern Concepts to Systems (Enterprise) Architecture. 

Journal of Enterprise Architecture 2, no. 2, 34‐50. 

Day, G. S., (1977), Diagnosing the Product Portfolio. Journal of Marketing, (41), pp. 29‐38. 

Dirks, T., (2017), Digitale Agenda – Digitale Gesellschaft. Powerpoint Presentation, June 6, 2017. 

Berlin: Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien e. V. 

(BITKOM). 

Page 19: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 19 of 20 

 

Echterfeld, J., Gausemeier, J., (2017), Digitizing Product Portfolios. Proc. ISPIM Innovation Summit 

Melbourne: Australia. 

Echterhoff, B., Koldewey, C., Gausemeier, J., (2017), Pattern based business model development – 

identification, structuring and application of business model patterns. Proc. ISPIM Innovation Forum 

Toronto: Canada. 

Gamma, E., Helm, R., Johnson, R., Vlissides, J., (1995), Design Patterns: Elements of Reusable Object‐

Oriented Software. Reading, MA: Addison‐Wesley. 

Gassmann, O., Frankenberger, K., Csik, M., (2014) The Business Model Navigator: 55 Models That 

Will Revolutionise Your Business. Harlow, England: Pearson Education Limited. 

Gausemeier, J., Echterhoff, N., Kokoschka, M., Wall, M., (2014), Thinking ahead the Future of 

Additive Manufacturing – Analysis of Promising Industries. Paderborn: Heinz Nixdorf Institute, 

University of Paderborn. https://www.hni.uni‐paderborn.de/publikationen/publikationen/ 

?tx_hnippview_pi1%5Bpublikation%5D= 6096&tx_hnippview_pi1%5Bfelder%5D%5Blade%5D=1645 

[1st December 2017]. 

Gausemeier, J., Rammig, F. J., Schäfer, W., (2014), eds. Design Methodology for Intelligent Technical 

Systems. Heidelberg: Springer, 2014. 

Gausemeier, J., Plass, C., (2014), Zukunftsorientierte Unternehmensgestaltung – Strategien, 

Geschäftsprozesse und IT‐Systeme für die Produktion von morgen. München: Carl Hanser Verlag, 

2nd edition. 

Kagermann, H., Wahlster, W., Helbig, J., eds., (2013), Recommendations for implementing the 

strategic initiative INDUSTRIE 4.0 – Final report of the Industrie 4.0 Working Group. Berlin: acatech – 

Deutsche Akademie der Technikwissen‐schaften e.V.. 

Kagermann, H., (2015), Change Through Digitization – Value Creation in the Age of Industry 4.0. In 

Management of Permanent Change eds. Horst A., Meffert, H., Pinkwart, A., Reichwald, R. 

Wiesbaden: Springer. 

Kano, N., Seraku, N., Takahashi, F., Tsuju, S., (1984), Attractive Quality and Must be Quality. Quality 

Journal, (14:2), pp. 39‐48. 

Kempf, D., Frese, O., (2015), ’D!conomy‘ Die nächste Stufe der Digitalisierung. Powerpoint 

Presentation, at CeBIT Fair in Hannover, Germany , March 15, 2015. Berlin: Bundesverband 

Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien e. V. (BITKOM). 

Lee, E. A., (2008), Cyber Physical Systems: Design Challenges. Berkeley: University of California, EECS 

Department. http://www.eecs.berkeley.edu/Pubs/ TechRpts/2008/EECS‐2008‐8.html [1st December 

2017]. 

Lichtblau, K., Stich, V., Bertenrath, R., Blum, M., Bleider, M., Millack, A., Schmitt, K., Schmitz, E., 

Schröter, M., (2015), Industrie 4.0 Readiness. Impuls Stiftung des VDMA, Aaachen, Cologne.  

Noll, E., Zisler, K., Neuburger, R., Eberspächer, J., Dowling, M. (2016), Neue Produkte in der digitalen 

Welt. Books on Demand. 

Novales, A., Mocker, M., Simonovich, D., (2016), IT‐enriched ‘Digitized’ Products: Building Blocks and 

Challenges. In Proc. 22nd Americas Conference on Information Systems (AMCIS) San Diego: USA. 

Osterwalder, A., Pigner, Y., Bernarda, G., Smith, A., (2014), Value Proposition Design: How to Create 

Products and Services Customers Want. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons. 

Page 20: PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS - … · PATTERN BASED DIGITIZATION OF PRODUCT PORTFOLIOS M.SC ... It affects all areas of life and leads to far‐ ... The consumer

International Association for Management of Technology  IAMOT 2018 Conference Proceedings  

 

Page 20 of 20 

 

Plattner, H., Meinel, C., Leifer, L., eds., (2016), Design Thinking – Taking Breakthrough Innovation 

Home. Switzerland: Springer International Publishing. 

Porter, M. E., Heppelmann, J.E., (2014), How Smart, Connected Products Are Transforming 

Competition. Harvard Business Review, 65‐88. 

Porter, M. E., Heppelmann, J.E., (2015), How Smart, Connected Products Are Transforming 

Companies. Harvard Business Review, 97‐114. 

PricewaterhouseCoopers (PwC), (2014), Industry 4.0 – Opportunities and Challenges of the Industrial 

Internet. https://www.pwc.nl/en/assets/documents/pwc‐industrie‐4‐0.pdf [1st December 2017] 

Proctor, R.A, Hassard, J.S., (1990), Toward a New Model for Product Portfolio Analysis. Management 

Decision, (28:3), pp. 14–17. 

Reymann, F., (2013), Verfahren zur Strategieentwicklung und ‐umsetzung auf Basis einer 

Retropolation von Zukunftsszenarien Ph.D. dissertation, University of Paderborn, Dept of Mechanical 

Engineering. 

Rijsdijk, S.A., Hultink, E. J., (2009), How Today's Consumers Perceive Tomorrow's Smart Products.  

Journal of Product Innovation Management (26:1), pp. 24‐42. 

Roland Berger Strategy Consultants and Bundesverband der Deutschen Industrie e.V. (BDI), (2015), 

The Digital Transformation of Industry – How important is it? Who are the winners? What must be 

done now?. https://www.rolandberger.com/ publications/publication_pdf/roland_berger_digital 

_transformation_of_industry_20 150315.pdf [1st December 2017] 

Roth, K., (1982), Konstruieren mit Konstruktionskatalogen. Berlin: Springer Verlag. 

Sabou, M., Kantorovitch, J., Nikolov, A., Tokmakoff, A., Xiaoming, Z., Motta E., (2009), Position Paper 

on Realizing Smart Products: Challenges for Semantic Web Technologies. Proc. 2nd International 

Workshop on Semantic Sensor Networks, pp. 135‐147. Washington DC: USA. 

Schuh, G., (2005), Produktkomplexität managen: Strategien – Methoden – Tools. München, Wien: 

Carl Hanser Verlag, 3rd edition. 

Schuh, G., eds, Arnoschtt, J., Schiffer, M., (2012), Innovationscontrolling,“ in Handbuch Produktion 

und Management 3. Berlin, Heidelberg: Springer Vieweg, 3rd edition. 

Schuh, G., Anderl, R., Gausemeier, J., ten Hompel, M., Wahlster W., eds., (2017) Industrie 4.0 

Maturity Index: Managing the Digital Transformation of Companies. acatech study. 

Verband Deutscher Maschinen‐ und Anlagenbau e.V. (VDMA), eds., (2016), Guideline Industrie 4.0 – 

Guiding principles for the implementation of Industrie 4.0 in small and medium sized businesses. 

Frankfurt am Main: VDMA‐Verlag. 

Verband Deutscher Maschinen‐ und Anlagenbau e.V. (VDMA), and McKinsey & Company Inc., 

(2016), How to succeed: Strategic options for European machinery – Shifting growth patterns, 

increasing pace of digitization and organizational change. https://www.mckinsey.de/files/vdma_ 

european_machinery_2016.pdf [1st December 2017] 

Yoo, Y., Boland, R. J., Lyytinen, K., Ann, M., (2012), Organizing for Innovation in the Digitized World. 

Organization Science (23:5), pp. 1398‐1408. 

Zuboff, S., (1988), In The Age Of The Smart Machine: The Future of Work and Power. New York: Basic 

Books.