digitales arbeiten 4 - ig metall baden-württemberg€¦ · aber viele neue elemente definieren...

1 © Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart

Digitales Arbeiten 4.0 Transformation der Arbeitswelt im Kontext disruptiver Veränderungen

Prof. Dr.-Ing. Prof. e. h. Wilhelm Bauer Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO, Stuttgart

Maschinenbaudialog 2016 Stuttgart, 27. Juli 2016


Treiber der Transformation der Arbeit Die Schwerpunkte der Arbeit haben sich verlagert

Technologie und

Digitales

Business und

Geschäftsmodelle

Mensch und

Gesellschaft

Arbeiten 4.0


Interne Herausforderungen

Externe Herausforderungen

Herausforderungen für die Organisation Externe und interne Herausforderungen

Demografie Digitalisierung

Inter-nationalisierung

Neue Wettbewerber Qualifizierung Vielfalt

Führung und Kultur

Flexibilisierung der Arbeit

+


50 40 30 20 10 0 50 40 30 20 10

Industrie 4.0 als Revolution der Arbeitsgestaltung?! Studie zur Ermittlung des heutigen Umsetzungsstands von Industrie 4.0

Quelle: Ingenics AG/Fraunhofer IAO, 2016; N = 401

Wie wird das Thema Industrie 4.0 in Ihrem Unternehmen diskutiert?

Angst/Ablehnung Interesse/Beteiligung Median

Onlinebefragung für Entscheider in Produktionsunternehmen

Befragungszeitraum: 06.04.-30.06.2016 Rücklauf: 844 auswertbare Fragebögen

(zum Vergleich: 518 im Jahr 2014)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18


Fähigkeit stark ausgeprägt

11%

Fähigkeit muss erarbeitet werden

35%

Fähigkeit vorhanden

54%

+ 22% Zustimmung im Vergleich zu 2014 (29%)

+ 5% Zustimmung bei »Fähigkeit stark ausgeprägt«

im Vergleich zu 2014 (6%)

+ 15% Zustimmung bei »Fähigkeit vorhanden« im Vergleich zu 2014 (39%)

Heutiger Umsetzungsstand von Industrie 4.0 Strategisches Vorgehen führt zu ersten Erfolgen

Gibt es eine Industrie 4.0-Strategie im Unternehmen?

Wo würden Sie Ihr Unternehmen hinsichtlich Industrie 4.0-Fähigkeit einordnen?

Quelle: Ingenics AG/Fraunhofer IAO, 2016; N = 601; N = 605

0% 20% 40% 60% 80% 100%

ja nein


Hemmnisse von Industrie 4.0 (Top 10) Unsicherheit hinsichtlich monetären Mehrwerts und Kompetenzdefizite


Welche der folgenden Themenbereiche sehen Sie für die Implementierung von (IT)Innovationen in der Produktion?

0% 10% 30% 40% 20% 50% 60% 70%

Unklarheit wirtschaftlicher Nutzen

Fehlendes Fachwissen bzw. -kräfte

Fehlende technische Voraussetzungen

Fehlende Fähigkeit zur Veränderung in der Organisation

Fehlende Normen und Standards

Arbeitnehmervertretung

Altersstruktur innerhalb des Unternehmens

Schutz mitarbeiterbezogener Daten

Schutz von Unternehmensdaten

Rechtliche Themen

63%

58%

41%

39%

37%

28%

26%

26%

26%

17%


Nutzenpotenziale von Industrie 4.0 Der Mehrwert erschließt sich Unternehmen mehr und mehr


Welcher weitere Nutzen konnte in Ihrem Unternehmen durch die Umsetzung von Industrie 4.0-Lösungen bereits nachgewiesen werden?

Welcher wirtschaftliche Nutzen konnte in Ihrem Unternehmen durch die Umsetzung von Industrie 4.0-Lösungen bereits nachgewiesen werden?

Durchlaufzeit-reduzierung um

Steigerung der Prozessqualität um

Kostensenkung um

Umsatzsteigerung um

Transparenz von Zustandsdaten

Bessere Informations-bereitstellung

Effizientere Prozesse

Verbesserte Ergonomie/ Dokumentation/ Rechtssicherheit

Andere

0% 5% 15% 10% 0% 10% 30% 20% 40% 60% 50%

14,5%

13,0%

10,0%

7,9 %

49 %

49 %

46 %

23 %

5 %


Umsetzungsstand von Technologieanwendungen Zunehmende Vernetzung und echtzeitfähige Kommunikation

In welchen Technologiebereichen haben Sie bereits Anwendungen umgesetzt?

Quelle: Ingenics AG/Fraunhofer IAO, 2016; N = 557; Technologiefelder nach agiplan-Studie »Erschließen der Potenziale der Anwendung von ‚Industrie 4.0‘ im Mittelstand«

Vernetzte und intelligente Sensorik

Innovative Mensch-Maschine-Schnittstellen

Echtzeitfähige und/oder selbst-optimierende Kommunikation

Big Data, Cloud, Echtzeit-Simulationen

Vernetzte Aktoren

Nutzung intelligenter Embedded Systems

0% 10% 20% 30%

13%

13%

20%

24%

25%

27%


Konkrete nächste Schritte in Richtung Industrie 4.0 Grundverständnis schaffen und den schnellen Einstieg finden

Was sind die nächsten Schritte in Ihrem Unternehmen in Bezug auf Industrie 4.0?


Information zum Thema

Marktbeobachtung

Schaffung unternehmensweiter Voraussetzungen für Industrie 4.0 (Datenqualität, Standards)

Qualifizierung der Mitarbeiter

Schnelle Realisierung von Pilotanwendungen

Bildung einer Industrie 4.0-Projektorganisation

Bewertung und Skalierung von Industrie 4.0 Best Practices in Unternehmen

Sensibilisierung der betrieblichen Entscheidungsgremien

Roll-out bestehender Best Practices

Aufbau eines Umsetzungsnetzwerks

0% 20% 30% 10% 40% 50%

47%

41%

41%

36%

35%

30%

27%

25%

21%

20%


Auswirkungen auf Unternehmens-/Projektteamstruktur Zahlreiche Bereiche involviert – Strukturen bislang unverändert

Welche Unternehmensbereiche waren im Projektteam beteiligt?


Haben Sie aufgrund der I4.0-Aktivitäten Ihre Unternehmensstruktur angepasst?

0% 10% 30% 40% 20% 50% 60%

Produktion IT

Arbeitsvorbereitung Logistik

Projektmanagement Produktentwicklung

Betriebsmittelbau Personal Andere

0% 40% 60% 20% 80% 100%

ja nein

49%

45%

36%

31%


1955 Zukunft

Aufgaben von Produktions- und Wissensarbeitern wachsen weiter zusammen

Indirekte Tätigkeiten wachsen überproportional an im Verhältnis zu direkten

Routinetätigkeiten und einfache Fach- und Sacharbeit ersetzt durch Maschinen

Neue Formen der Kooperation und Kommunikation

Zunahme von Entscheidungsspielräumen und dispositiver Aufgaben

Neue Qualifikationsanforderungen: Digitalkompetenz in allen Bereichen

Beherrscher Kapitän Dirigent

heute

Wandel im Verhältnis von Mensch und Arbeitswelt Technik, Organisation und Mensch in einem neuen Dreiklang


Duale Organisation Flexibilität durch reale und digitale Durchmischung

Agile Teams Linienorganisation

Wissens-Plattform Standards und Shared Services

BUSINESS OPERATIONS

SUPPORT UND GOVERNANCE


Open Innovation als wichtiger Erfolgsfaktor Erfolgreich durch neue Kooperationsformen und digitale Arbeit

Fast and Open

Innovation

Industry On-Campus Kollaboration mit Hoch-schulen und Forschung

Excellerator Zusammenarbeit mit Start-

Ups

Coopetition Vernetzte

Wertschöpfungssysteme

Makerspace Nutzung von Kreativräu- men mit Design Thinking

Customer Interaction Interaktion mit Kunden für

Customer Exzellenz

Co-Working Temporäre Nutzung von on-demand Ressourcen

Innovationswerkstatt BW Gründungsnetzwerk BW

Business Innovation Engineering Center BW


Mensch und Technik – jeder hat seine Stärken Gemeinsam sind wir stark

Kraft

Wiederholbarkeit

Genauigkeit

Ausdauer, Ermüdungsfrei

Eindeutige Reaktionsmuster

Performanz, Multitaskingfähigkeit, ….

Kreativität

Beurteilungs- und Entscheidungsfähigkeit

Lösungskompetenz

Intuition

Gefühl, Emotion, Empfindung

Flexibilität und Anpassungsfähigkeit

Soziale Kompetenz

….

Der Mensch in der Rolle des Erfahrungsträgers, Entscheiders

und Koordinators!


Bereitschaft zum lebenslangen Lernen

Aktivere Bereitschaft an Problemlösungs- und Optimierungsprozessen

Stärkeres interdisziplinäres Denken und Handeln

Fähigkeit zum permanenten Austausch mit Maschinen und vernetzten Systemen

Höheres Systemwissen (Kenntnis des Gesamtprozesses und seiner Steuerung)

Beherrschung zunehmend komplexer Arbeitsinhalte

Fähigkeit zur Tätigkeit mit mehr indirekten Kontakten innerhalb und außerhalb des Unternehmens

Stärkere strukturelle Mitwirkung und Gestaltung von Innovationsprozessen

Stärkere Steuerung der Kommunikation

Zunehmende Koordination von Arbeitsabläufen

Fähigkeit, Entscheidungen eigenverantwortlicher zu treffen

Fähigkeit zur Tätigkeit mit weniger direkten unmittelbaren Kontaktdaten zu Kollegen der gleichen Schicht bzw. Linie

Verstärkter Aufbau sozialer Kompetenz

Industrie 4.0 – Erfordernis vieler neuer Kompetenzen Nicht nur Fachkompetenzen sind gefragt

Die Einführung von Industrie 4.0 erfordert vom Produktionsmitarbeiter folgende Kompetenzen:

Quelle: Ingenics AG/Fraunhofer IAO » Industrie 4.0 – Eine Revolution der Arbeitsgestaltung«, 2016; N = 349; *Zustimmungen 2014

86%*

75%*

77%*

75%*

72%*

71%*

61%*

65%*

68%*

60%*

53%*

55%*

43%*

0% 50% 100%

stimme (voll) zu teils/teils stimme (gar) nicht zu


TOP-Modell der Arbeit bleibt aber viele neue Elemente definieren Arbeiten 4.0 neu

Flexible Arbeitsmodelle

Nutzung von Erfahrungs- und Expertenwissen

Anspruchsvolle Aufgaben

Komplexe Tätigkeiten

Ergonomische Arbeitssysteme …

Sozial- und altersgemischte Teams

Digital- und Medien-qualifikation

Digitale Kommunikation

Entscheidungs- und Sozialkompetenz …

Agile Organisation

Collaboration

Multiple Kooperation

Führungsmodelle

Globale Wertschöpfung

…

Agile Arbeitswelten

Expertensysteme

Autonom inter-agierende Systeme

Neue Mensch- Technik- Schnittstellen

…

Arbeit4.0

TechnikMaschinen und Software

OrganisationStruktur, Raum, Zeit

PersonalIndividuum und Team

Arbeiten 4.0


Chancen und Gefahren für die Arbeit der Zukunft Den Spagat erfolgreich meistern

Chancen von Industrie 4.0

Gefahren von Industrie 4.0

Voraussetzungen für human-orientierte Arbeitsgestaltung in verschiedensten Dimensionen

Erhalt und Ausbau sozialpolitisch wünschenswerter Beschäftigung

Nutzung der Gestaltungspotenziale zur Steigerung der Attraktivität von Arbeit angesichts des wachsenden Fachkräftemangels

Weiterentwicklung des Industrie- und Wirtschaftsstandortes als Entwickler, Anbieter und Nutzer digitaler Prozessinnovationen

Weitere Teilung und Polarisierung von Arbeit

Weitere Entgrenzung und Flexibili-sierung von Arbeit – »Work-Life-Balance«?!

Steigende Anforderungen an subjektives Arbeitshandeln – Aufkommen neuer Belastungen

Datenschutz und Kontrollpotenzial sowie Regelungen und Praxis der Mitbestimmung

Unklare Anforderungen an die zukünftige Berufsbildung

Chancen durch Digitalisierung Gefahren durch Digitalisierung


Führung

Beschäftigung

Organisation

Arbeitsziel

Arbeitstätigkeiten

Arbeitsmittel

Arbeitsort

Qualifizierung

ARBEITEN 4.0

Mensch Gesundheit

Strategiefelder für Arbeiten 4.0 im Kontext der digitalen Transformation hin zu einer Wirtschaft 4.0

Mensch-Roboter-Kollaboration

Inhaltliche und zeitliche Flexibilität

Agile und flexible Kapazitätssteuerung

On-the-job

Mobiles und vernetztes Arbeiten

Diversity Gesellschaft

Individualisierbarer Arbeitsplatz

Flexible Beschäftigungsformen

Mobile Devices


Projekt »FUTURE WORK LAB« (FWL) Innovationslabor für Arbeit, Mensch und Technik am Standort Stuttgart

Anschubfinanzierung:

Demozentrum mit »Arbeitswelt der Zukunft-Parcours«

Parcours 2 »2025 Technik+«

Kompetenzentwicklungs- und Beratungszentrum »Fit für die Arbeit der Zukunft«

Modul 1 Modul 2 Modul 3 Modul 4 Modul 5 Modul X

Ideenzentrum für Arbeitsforschung »Work in Progress« Think Tank und geschützter Raum für Forschung und Innovation

rund um Arbeit und Mensch-Technik-Interaktion

»FU

TUR

E W

OR

K L

AB

«

Mögliche Value-Partner:

Unternehmen

als Ausrüster und Nutzer

Sozialpartner Verbände Kammern

Parcours 3 »2025 Mensch+« Parcours 1 »Heute+«


Stationen entlang der betrieblichen Wertschöpfung Demonstrator-Optionen im FUTURE WORK LAB

Industrial Engineering

Lager Interne Logistik

Vor-montage

End-montage

Prüfen After Sales / Service

Lager

Fertigung Waren-eingang Versand

Planung/Dispo

Dir

ekte

M

itar

bei

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Ind

irek

te

Mit

arb

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r

Kunde Instandhaltung


»Es ist nicht die stärkste Spezies die überlebt, auch nicht die intelligenteste, es ist diejenige, die sich am ehesten dem Wandel anpassen kann.«

Charles Darwin (1809 - 1882) englischer Naturforscher


Kontakt

Prof. Dr.-Ing. Prof. e. h. Wilhelm Bauer Institutsleiter Fraunhofer IAO Nobelstraße 12 70569 Stuttgart Tel: +49 711 970-2090 [email protected] www.iao.fraunhofer.de

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