Schöne neue Welt?


Im Interview: Prof. Dr. Carlo Simon

KOMPETENZ VERSUS CURRICULUM

 

Die Stichworte "Industrie 4.0" und Digitalisierung stehen für signifikante ­Veränderungen in der Arbeitswelt. Aber was kommt tatsächlich auf uns zu? Auf welche Entwicklungen sollten wir unsere Aufmerksamkeit richten? Ist unser Bildungssystem auf die Entwicklung vorbereitet und richtig ausgerichtet, um junge Menschen auf eine digitale Welt vorzubereiten? W&B spricht mit Prof. Dr. Carlo Simon über die schöne neue digitale Welt der Industrie 4.0.

 

Herr Prof. Simon, was bedeutet "Industrie 4.0"?

Simon: Unter dem Begriff Industrie 4.0 beschreibt man heute die Veränderungen, die sich aus der Digitalisierung der Wertschöpfungskette ergeben. Dabei ist das für viele Menschen ein sehr abstrakter Begriff. Sie kennen zwar die Veränderungen aus dem privaten Bereich in Form von Smartphone und sozialen Medien, ihrem Navigationssystem oder einem smarten Fernseher, doch was das in Bezug auf einen industriellen Kontext bedeutet, können viele nicht erfassen. Gerade in unserer Industrie steckt ja offensichtlich auch schon sehr viel Innovation. Was soll da die Digitalisierung noch bringen?
Um das zu verstehen, muss man sich die großen Themenfelder ansehen, die das Thema Industrie 4.0 kennzeichnen:

  • Big Data und die Fähigkeit, mit riesigen Datenmengen umgehen zu können,
  •  veränderte Produktionsprozesse und Teilhabe der Kunden an der Produktio,
  • neue Geschäftsmodelle durch Industrie 4.0 und
  • Fragen des Datenschutzes und der Datensicherheit.

 

Für Unternehmer stellt sich zusätzlich die Frage, wie Industrie 4.0 und Digitalisierung die Beziehungen zu ihren Stakeholdern signifikant verändern.

Es werden doch schon jetzt sehr viele Daten gespeichert? Was verändert sich für uns ­praktisch in unserem Alltag durch Big Data?

Simon: Wenn man sehr viele Daten betrachten kann und wir haben heute die Möglichkeit, wirklich große Datenmengen zu speichern und zu analysieren , dann können wir nach einem neuen Prinzip mit diesen Daten arbeiten. Bisher war in der Informatik das vorherrschende Prinzip die Kausalität, die sich in Wenn-Dann-Regeln beschreiben lassen. Bei Big Data gilt das Prinzip der Korrelation. Das kann man gut an einem Beispiel deutlich machen:

In Kanada gibt es Untersuchungen, wie man mit den Vitaldaten, die von Frühgeborenen im Brutkasten aufgezeichnet werden, Rückschlüsse auf mögliche Infektionen ziehen kann. Diese können leicht auftreten, da die Atmungswege noch nicht vollständig entwickelt sind. Derzeit werden diese Daten kaum aufgezeichnet und lediglich genutzt, während die Werte auf einem Monitor angezeigt werden also nur punktuell. Tatsächlich konnte man in diesen Daten Muster erkennen, die auftreten, wenn eine Infektion sehr wahrscheinlich ist. Nicht immer kommt es dann auch tatsächlich zu Infektionen, und nicht bei jeder Infektion treten die Muster auf es herrscht also keine klare Kausalität. Aber nicht medikamentös einzugreifen, wenn die Muster auftreten, wäre fatal. Besonders verblüffend ist aber, dass diese Muster in den Daten bereits 24 Stunden vor den ersten Symptomen sichtbar werden. Big Data kann hier also für den entscheidenden Zeitgewinn sorgen.

Ganz ähnliche Prinzipien sucht man nun auch im industriellen Kontext unter dem Schlagwort Predictive Maintenance. Hier versucht man anhand von Mustern den Verschleiß bestimmter Bauteile zu bestimmen und rein turnusmäßige Wartungen durch bedarfsgerechte Wartungen zu ersetzen. Hier steht man oft erst am Anfang, sieht aber schon jetzt ein noch größeres Potenzial für den folgenden Bereich: Dieselben Daten, die für Predictive Maintenance aufgezeichnet werden, können auch verwendet werden, Anlagen verbrauchseffizient zu fahren. Es gibt also durchaus vielfältige Chancen.

Die beschriebenen Szenarien zu Big Data zeigen, wie intern optimiert werden kann. Gibt es auch für die Kunden ­industrieller Produkte signifikante Veränderungen?

Simon: Solche Veränderungen sind vor allem im Bereich der Individualisierung von Produkten zu erwarten. Zwar kennt man dergleichen auch schon aus der Automobilindustrie. Diese hatte aber viele Jahrzehnte Zeit, entsprechende Produktionsstrukturen aufzubauen. Andere Branchen müssen das erst lernen und wollen hierbei viel schneller sein. Beispiele reichen von individuell bedruckten Süßigkeiten bis zu individuell zusammen gestelltem Müsli.

Die Umsätze mögen in einem großen Kontext gesehen noch recht bescheiden wirken. Interessant ist hieran aber, dass sie den beteiligen Unternehmen neue Vertriebskanäle erschließen: Großhändler können umgangen werden und der Endverbraucher wird direkt angesprochen.

Auf der anderen Seite macht das ein tieferes Verständnis notwendig, wie man Geschäftsprozesse automatisiert und hierbei Kundenwünsche einfließen lässt. Hier müssen die betriebswirtschaftlichen Abläufe und die Abläufe in der Produktion deutlich enger aufeinander abgestimmt werden.

Die Beispiele machen vielleicht auch deutlich: Losgröße bedeutet die Individualisierung von Produkten. Und das Internet of Things bedeutet in diesem Zusammenhang, dass Produktionsstraßen an ihren einzelnen Stationen erkennen, welche individuelle Komponente sie einem neuen Produkt gerade hinzufügen.

Brauchen wir tatsächlich einen derart verändertes Produktverständnis? Machen neue Geschäftsmodelle auf Basis von Industrie 4.0 Sinn?

Simon: Ob sie Sinn machen oder nicht, wird letztlich der Markt entscheiden. Individualisierung ist aber oft nicht nur ein ästhetisches Element, sondern hat handfeste Vorteile.

Im Bereich der Pharmazie können Therapien, bei denen die Medikamente individuell auf den Kunden abgestimmt sind, über Leben und Tod entscheiden bzw. Leiden mindern. Dies bedeutet aber auch für diese Branche, dass die Produktion von Medikamenten variantenreicher erfolgen muss. Da man jedoch für eine Vielzahl von Menschen für die Medikamentenherstellung nicht wieder in die Labore zurückgehen kann, müssen andere Strategien gefunden werden. Industrie 4.0 bzw. Digitalisierung öffnen hier neue Möglichkeiten.

Aber können wir davon ausgehen, dass etwa unsere Gesundheitsdaten sicher sind?

Simon: Die Gefahr des Missbrauchs ist definitiv gegeben. Zur Entwicklung von Geschäftsmodellen, die auf Individualisierung beruhen, gehört damit auch zwingend ein Sicherheitskonzept. Die entsprechenden Experten sind frühzeitig in den Prozess zu integrieren.

Ist das alles eine Zukunftsvision oder ist die "Industrie 4.0" schon Realität?

Simon: Industrie 4.0 und Digitalisierung sind eine Realität, die gerade entsteht. Wir sind mitten drin. Insofern ist der Ausspruch der Bundeskanzlerin, Internet ist Neuland sehr treffend gewesen. Denn wir wissen derzeit noch nicht, wohin uns diese Realität führen wird. Entscheidend scheint es mir aber zu sein, dass sich die Menschen zumindest der Dimensionen dessen bewusst werden, was da gerade entsteht. Big Data, Internet of Things, Digitalisierung: All das dürfen keine abstrakten Begriffe sein, sondern die Menschen müssen an Beispielen ganz konkret nachvollziehen können, welche Chancen und Risiken hierin stecken.

Dann lassen Sie uns über die Chancen und Risiken für die Menschen sprechen. Es gibt erste Prognosen, die von einem ­massiven Arbeitsplatzverlust ausgehen, der nicht kompensiert wird.

Simon: Solche Befürchtungen hat es bei der Einführung neuer Technologien schon immer gegeben. Tatsächlich ist es in der Vergangenheit aber nicht zu einem Arbeitsplatzverlust gekommen, sondern es hat zu einer Arbeitsplatzverschiebung geführt. Es zeichnet sich ab, dass sich diese Entwicklung auch mit Blick auf die Digitalisierung wiederholen wird.

In welche Bereiche hinein wird diese Verschiebung vor allem erfolgen?

Simon: Die Entwicklung von neuen Produkten und Dienstleistungen, die auf Konzepten der Digitalisierung basieren. Hier geht es um die Entwicklung von Software und Hardware, um Impulse aus der Umwelt aufzunehmen, diese zu verarbeiten und eine neuerliche Wirkung in der Umwelt auszulösen. Letztlich geht es darum, smarte Computersysteme zu entwickeln. Dabei ist der Begriff Computer deutlich weiter zu fassen, als wir dies bislang gewohnt sind. Als Computer werden hier auch digitalisierte Objekte aus unserer Umwelt verstanden, also das Smartphone, das intelligente Zuhause oder Maschinen und Lager, die ihre Füllstände an die Zulieferunternehmen weiter liefern.

Ein weiterer Bereich, in dem es künftig einen starken Bedarf an Fachkräften geben wird, liegt im Bereich der Security. Hintergrund ist, dass Digitalisierung auch immer Kommunikation bedeutet und daher Offenheit. Damit sind digitalisierte Lösungen angreifbar und somit schutzbedürftig. Fachkräfte müssen nun in der Lage sein, Anwendungen gegen missbräuchlichen Zugriff abzusichern, und Fragen der Sicherheit müssen integraler Bestandteil des Designs sein.
Mit wachsender Möglichkeit, Produkte mit höherem Individualisierungsgrad produzieren zu können, ergeben sich für Produktentwickler ganz neue Gestaltungsmöglichkeiten. Dabei müssen diese selber weder Software noch Hardware entwickeln aber sie müssen lernen und entdecken, welche erweiterten Anwendungsszenarien sich für Produkte und Dienstleistungen aus der Digitalisierung heraus ergeben.

Ein weiterer Bereich, in dem sich durch die Digitalisierung neue Beschäftigungsverhältnisse ergeben werden, liegt im Bereich der Logistik. Dies wird an einem gerne in der Presse diskutierten Beispiel für Digitalisierung deutlich: Dort verweist man gerne auf den Kühlschrank, der selbstständig Waren bestellt, wenn er sich leert. Das Bestellen ist dabei aber gar nicht das Problem, sondern vielmehr die Etablierung von Lieferketten, durch die der Kühlschrank auch tatsächlich gefüllt wird. Hier werden sich sicherlich neue Dienstleister am Markt etablieren und neue Arbeitsplätze schaffen.

Werden wir mit immer ­perfekteren Produkten versorgt, während gleichzeitig die ­Produktion immer weniger ­Menschen beschäftigt?

Simon: Schon heute werden zumindest bei uns in Deutschland  immer weniger Menschen in der Produktion benötigt. Doch dafür entstehen, wie dargestellt, neue Arbeitsplätze in der Logistik, und durch eine neue Produktvielfalt letztlich auch neue Produktionsstrecken, in denen auch wiederum neue Mitarbeiter in der Produktion Arbeitsplätze finden werden.
Tatsächlich sind die Veränderungen tiefgreifender. Sie betreffen nicht nur unser Arbeiten. Sie reichen auch in unsere sozialen Interaktionen im Privaten (was ja schon im Begriff Social Media steckt). Und diese Entwicklungen, die beim Individuum zu beobachten sind, lassen sich auch auf Unternehmen als Ganzes übertragen.

Die Abbildung Stakeholder , bei der kein Anspruch auf Vollständigkeit besteht, macht deutlich, wie sich die Interaktionen von Unternehmen zu allen ihren Stakeholdern bereits verändert haben bzw. noch verändern werden.

Da alle diese Veränderungen gestaltbar sind, sind in den jeweiligen Bereichen auch erhebliche Beschäftigungspotenziale zu erwarten.

Wie bilden wir Menschen für diese Zukunft aus?

Simon: Damit Veränderungen nicht zu unerwünschten Einbrüchen führen, sind individuelle und bedarfsgerechte Weiterbildungs- und Qualifizierungsangebote während des gesamten Erwerbslebens notwendig.
Während Bildung und Ausbildung in hohem Maße geregelt sind, werden die Strukturen in der Fort- und Weiterbildung vielfach als Flickenteppich wahrgenommen.

Die Weiterbildungschancen und die Weiterbildungsbereitschaft sind ungleich verteilt. Bereits heute sind an 92 % aller Arbeitsplätze Computer zu bedienen, was eine Digital Literacy ­voraussetzt. Aber laut OECD erreichen 25 % der Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer in Deutschland dieses Niveau noch nicht. Schließlich müssen die Beschäftigen dazu befähigt werden, gemeinsam über Unternehmens- und Organisationsgrenzen hinweg zu arbeiten.

Ist die heutige Struktur unseres Bildungssystems dafür gerüstet?

Simon: Das Bildungssystem ist hinsichtlich seiner Struktur grundsätzlich gut gerüstet. Mit einer Kombination aus dualer Ausbildung, dualem bzw. berufsintegriertem und Vollzeitstudium können sich Menschen mit unterschiedlichen Vorbildungen und Fähigkeiten sehr gut entwickeln. Nachholbedarf besteht zwar noch hinsichtlich der technischen Lerninhalte. Dies ist aber angesichts vieler neuer Themen, die sich erst in jüngster Zeit entwickelt haben, nicht anders zu erwarten. Ich gehe davon aus, dass diese Lücke schnell geschlossen wird.

Wo gibt es größere Defizite?

Simon: Größere Defizite weist unser Bildungssystem hinsichtlich der Vermittlung interdisziplinärer Inhalte auf. Noch zu selten werden Auszubildende und Studierende unterschiedlicher Fachrichtungen gezielt zusammen geführt, obwohl gerade in dieser Heterogenität ein großes Innovationspotenzial schlummert. So entsteht interdisziplinäre Bildung vorrangig dort, wo Menschen im Laufe ihres Berufslebens selbstständig Veränderungen vornehmen, weil sie ihren beruflichen Schwerpunkt verlagern. Dies ist aber kein Ergebnis unseres Bildungssystems, sondern eher zufällig bzw. individuell.

Bedauerlich ist, dass diese Fachbezogenheit auch in der Weiterbildung aufrechterhalten wird. Hier suchen viele Teilnehmer Zertifikatskurse, in denen sie sich weiter fachlich vertiefen können. Angebote zur Stärkung von Interdisziplinarität und Innovationskraft werden weniger nachgefragt. Aber gerade dort stecken individuelle und betriebliche Entwicklungspotenziale.

Werden Menschen in Zukunft mehr oder weniger Optionen ­haben, um ihr Leben zu gestalten?

Simon: Auch hier hängt dies stark vom Individuum ab. Dass Digitalisierung aber für alle Menschen neue Optionen eröffnet, sieht man wohl an folgenden Beispielen: Als Teil von Industrie 4.0 wird derzeit das Thema Augmented Reality diskutiert. Dabei wird die Realität, also etwa eine Maschine, mit virtuellen Daten, etwa ihrer Bedien­anleitung, über eine Datenbrille optisch verbunden. Ein Anwender, der eine solche Brille trägt, sieht also nicht nur die Maschine, sondern erhält auch Zusatzinformationen zu ihrer Bedienung.

Spannend wird, wenn die durch die Datenbrille eingeblendeten Informationen individualisiert sind. So können Mitarbeiter in ihrer Landessprache informiert werden  angesichts der vielen Flüchtlinge, die derzeit in unser Land kommen und möglicherweise bald in unsere Produktionsprozesse integriert werden ; eine sinnvolle Maßnahme, um effizientes Produzieren trotz Sprachbarrieren zu ermöglichen.

Eine weitere Anwendung ist aber auch, dass Menschen mit Behinderungen auf ihre Fähigkeiten abgestimmte Anleitungen erhalten, wie sie sich in den Produktionsprozess einbringen können. Digitalisierung schafft also nicht nur Arbeitsplätze mit anspruchsvollem Qualifikationsprofil, sondern ermöglicht auch Teilhabe und Inklusion.

Was bedeutet das in der ­Konsequenz als Ihr Fazit?

Simon: Ob die Menschen in Zukunft mehr oder weniger Optionen haben, um ihr Leben zu gestalten, hängt stark davon ab, wie wir die neuen Technologien nutzen, die uns mit der Digitalisierung und mit Industrie 4.0 zur Verfügung gestellt werden.
 

Das Interview führte
Charlotte B. Venema


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