"Wie verändert Industrie 4.0 und Internet der Dinge (IoT) die Arbeit?"

Was ist Industrie 4.0?

Industrie 4.0 bezeichnet die intelligente Vernetzung von Maschinen und Abläufen in der Industrie mit Hilfe von Informations- und Kommunikationstechnologie. Für Unternehmen gibt es viele Möglichkeiten, intelligente Vernetzung zu nutzen. Zu den Möglichkeiten zählen beispielsweise:

  • Flexible Produktion: In der Herstellung eines Produkts sind viele Unternehmen involviert, die Schritt für Schritt bei der Entstehung eines Produkts beitragen. Digital vernetzt können diese Schritte besser abgestimmt und die Auslastung der Maschinen besser geplant werden.
  • Wandelbare Fabrik: Produktionsstraßen sind in Zukunft in Modulen aufgebaut. Sie lassen sich schnell für eine Aufgaben zusammenbauen. Produktivität und Wirtschaftlichkeit werden verbessert, individualisierte Produkte können in kleiner Stückzahl zu bezahlbaren Preisen hergestellt werden.
  • Kundenzentrierte Lösungen: Konsument und Produzent rücken näher zusammen. Die Kunden können selbst Produkte nach ihren Wünschen mitgestalten – beispielsweise können Elemente von Turnschuhen selbst designt und auf die individuelle Fußform angepasst werden. Gleichzeitig können smarte Produkte, die schon aufgeliefert und im Einsatz sind, Daten an den Produzenten senden. Mit den Nutzungsdaten kann der Produzent seine Produkte verbessern und dem Kunden neuartige Services bieten.
  • Optimierte Logistik: Algorithmen berechnen ideale Lieferwege, Maschinen melden selbstständig, wenn sie neues Material benötigen – die smarte Vernetzung ermöglicht einen optimalen Warenfluss.
  • Einsatz von Daten: Daten zum Ablauf der Produktion und zum Zustand eines Produkts werden zusammengeführt und ausgewertet. Die Datenanalyse gibt Hinweise, wie ein Produkt effizienter hergestellt werden kann. Noch wichtiger: Sie ist die Grundlage für vollkommen neue Geschäftsmodelle und Services. Beispielsweise können Fahrstuhlhersteller ihren Kunden „vorausschauende Wartung“ anbieten: Fahrstühle sind mit Sensoren ausgestattet, die kontinuierlich Daten über ihren Zustand senden. Abnutzung kann erkannt und behoben werden, bevor sie zum Ausfall des Fahrstuhls führt.
  • Ressourcenschonende Kreislaufwirtschaft: Produkte werden datengestützt über ihren vollständigen Lebenszyklus betrachtet. Schon im Design wird festgelegt, in welcher Form die Materialien wiederverwertet werden können.

Auszug aus Bundesministerium für Wirtschaft und Energie "Industrie 4.0"

Was ist das Internet der Dinge (Internet of Things -IoT)?

Das Internet der Dinge bezeichnet ein System von miteinander vernetzen Maschinen, Anlagen und Geräten, die mit dem Internet verbunden sind und miteinander kommunizieren können. Der Begriff wird auf den britischen Technologie-Pionier Kevin Ashton zurückgeführt, der 1999 das IoT als ein System von Sensoren und Aktoren mit Internetverbindung bezeichnete. Die Idee zum IoT geht bereits auf die frühen 1980er Jahre zurück. Die Carnegie Mellon University stellte als erste einen Getränke-Automaten mit Vernetzung auf, der seine Bestände prüfte.

Unter volkswirtschaftlichen Aspekten ist das Humankapital ein wichtiger Produktionsfaktor. Die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationsfähigkeit der Unternehmen, die aus dem Wissen und Können ihrer Mitarbeiter erwachsen, generieren den Wohlstand in Deutschland. Für die Menschen bestimmen der Bildungsstand und die beruflichen Kompetenzen die Möglichkeiten, auf dem Arbeitsmarkt tätig und langfristig erfolgreich zu sein, Einkommen zu erwirtschaften, persönliche und soziale Bedürfnisse zu erfüllen sowie am gesellschaftlichen Leben teilzuhaben. Angesichts des technischen Fortschritts, der neue Produktions- und Herstellungsverfahren ermöglicht, des demografischen Wandels, der mit längeren Lebensarbeitszeiten einhergeht, und der Globalisierung, in deren Zuge Einfacharbeit in Länder mit geringerem Lohnniveau verlagert wird, gewinnt die Ausbildung von qualifizierten Fachkräften an Bedeutung. Die innovativen Anforderungen an Schulen und Ausbildungsbetriebe im Bereich der Digital- und Automatisierungstechniken wachsen permanent und können nicht immer flächendeckend und zeitnah den Anforderungen folgen. Das liegt zum Einen an der Beschaffungslogistik und zum Anderen an den Weiterbildungen für das Lehr- und Ausbildungspersonal. Um den Anschluss an die digitalen Herausforderungen halten zu können, müssen vielfältige Innovationen in schulischer und beruflicher Ausbildung umgesetzt werden. Ein Weg dem Tempo der Entwicklungen standzuhalten ist die Stärkung im Bereich Übergang von Schule zum Beruf. Der Abgleich von Wirtschaftsdaten und Arbeitsmarktdaten unter Berücksichtigung des demografischen Wandels lassen erkennen, dass ein entscheidender Faktor für die erfolgreiche Zukunftsbewältigung in der Effizienz der Qualifizierung des gesamten Nachwuchses liegt. Mithin müssen auch junge Menschen, die bisher wenig Chancen auf qualifizierte Arbeits- und Ausbildungsplätze hatten, unbedingt integriert werden. Die Corona-Pandemie zeigt deutlich, welche Anstrengungen noch ausstehen, um nicht zuletzt bei künftigen Krisen angemessene Wirtschaftsleistung aufrecht erhalten zu können.

In einer idealen Welt fragen Individuen und Unternehmen die optimale Menge Bildung nach. Aufgrund der Besonderheiten des Guts als Erfahrungsgut und aufgrund von Marktunvollkommenheiten – Nichtbeleihbarkeit auf dem Kapitalmarkt, externe Effekte, Informationsasymmetrien – kann es jedoch zu Marktversagen kommen, welches mit einer Unterinvestition in Bildung einhergeht und eine öffentliche Finanzierung oder Bereitstellung von Weiterbildung rechtfertigen kann1. (1 Vgl. Seyda, S., Walosek, L., & Zibrowius, M. (kein Datum). Keine Ausbildung - keine Weiterbildung. Köln: Institut der deutschen Wirtschaft Köln Medien GmbH. doi:ISBN 978-3-602-45612-3)

Häufig werden positive externe Effekte als Ursache für Marktversagen angeführt2. (2 Vgl. Haushek, E. A. (2002). Publicly Provided Education (Bd. 4). (Auerbach, Alan, Feldstein, & Martin, Hrsg.) Amsterdam, S. 2045-2141) Positive externe Effekte liegen vor, wenn der gesamtwirtschaftliche Nutzen eines Guts den individuellen Nutzen übersteigt. Der Gesamtnutzen wird regelmäßig vom Individuum unterschätzt, wodurch die am Markt erzielte Allokation die gesamtwirtschaftlich optimale Menge unterschreitet. Während der Nutzen von Weiterbildung, der sich in höherer Produktivität und damit höherer Entlohnung äußert, internalisiert wird, ist ein durch Weiterbildung hervorgerufener höherer Bildungsstand zusätzlich mit einer Reihe weiterer Faktoren korreliert, die mit positiven Effekten für die Gesellschaft verbunden sind (besserer Gesundheitszustand, höhere gesellschaftliche Partizipation, geringere Kriminalität etc.).