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Trend Industrie 4.0 © Zapp2Photo - Shutterstock.com
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Industrie 4.0: Zukunft der Arbeitswelt oder unbeständiger Trend?

Der Wandel unserer Arbeitswelt ist seit mehreren Jahrhunderten geprägt von der Weiterentwicklung durch Maschinen und andere technologische Errungenschaften. Die einen sehen in dem Wandel des Arbeitsmarktes aufregende Chancen, neue Berufsfelder zu erschließen und bestehende Geschäftsbereiche zu optimieren. Andere fühlen sich durch die wachsende Automatisierung in ihrer beruflichen Existenz bedroht.

Beide Seiten haben ihre Berechtigung. Ungeachtet dessen, ob sich der Arbeitsmarkt derzeit in einer positiven oder negativen Entwicklung befindet, ist der Trend Industrie 4.0 ein bedeutendes Thema. Worum es sich bei diesem marketingtechnisch immer relevanter werdenden Begriff handelt, haben wir nachfolgend erläutert.

Industrie 4.0: Definition

Industrie 4.0: Produktion als Mittelpunkt

Wer sich in den letzten Jahren mit den Entwicklungen in der Arbeitswelt beschäftigt hat, ist unweigerlich auf den Begriff Industrie 4.0 gestoßen. Wie die Zahl im Namen dieses Phänomens vermuten lässt, bezeichnet der Ausdruck eine Stufe der Entwicklung unserer Industrie, die zudem an die Nummerierung von Software-Versionen erinnern soll. Natürlich suggeriert der Term ebenfalls, dass es sich hierbei um eine Art Fortsetzung bereits stattgefundener Entwicklungen handelt. Einen kurzen Überblick über die für die Begriffsprägung relevanten Ereignisse vergangener Industrierevolutionen geben wir an späterer Stelle.

Im Fokus der Industrie 4.0 steht die weitere Optimierung und Modernisierung industrieller Wertschöpfungsprozesse. Die Bezeichnung  kann sich auch auf eine sich mit diesem Thema beschäftigende Forschungsplattform und ein gleichnamiges Projekt der Bundesregierung beziehen. Hier konzentrieren wir uns allerdings vornehmlich auf den Trend der Industrie 4.0 selbst. Besagter Trend umfasst die Revolution der Industrie zur nächsten Stufe und Industrie 4.0 als Zukunftsprojekt gleichermaßen. Einerseits handelt es sich um die eigenständig stattfindende Weiterentwicklung unserer von technischem Fortschritt geprägten Produktionsvorgänge. Andererseits stellt die Vision der Industrie 4.0 eine Reihe von wertschöpfungsbezogenen Herausforderungen an die Industrie, um überhaupt verwirklicht werden zu können.

Industrie 4.0: Bedeutung für den Verbraucher

Macht man sich auf die Suche nach einer genaueren und technischeren Definition des Begriffs Industrie 4.0, stößt man beispielsweise auf folgende Formulierung: „Industrie 4.0: eine Vernetzung von autonomen, sich situativ selbst steuernden, sich selbst konfigurierenden, wissensbasierten, sensorgestützten und räumlich verteilten Produktionsressourcen (Produktionsmaschinen, Roboter, Förder- und Lagersysteme, Betriebsmittel) inklusive deren Planungs- und Steuerungssysteme.“ Diese sperrige, aber inhaltsreiche Definition verdeutlicht zum einen noch einmal den Bezug von Industrie 4.0 zur zukünftigen Industrieentwicklung und zum anderen den Fokus auf die Wertschöpfung.

Im heutigen Sprachgebrauch handelt es sich bei Industrie 4.0 hauptsächlich um einen Marketingbegriff, der jedoch auch in der Wissenschaftskommunikation Verwendung findet. Abseits von komplexen Definitionsversuchen fungiert die weitläufige Bezeichnung in der Regel als Verweis auf die vierte industrielle Revolution im Allgemeinen und die damit einhergehende Wandlung moderner Organisationsstrukturen. Abgesehen von den bereits genannten Faktoren, steht Industrie 4.0 vor allem für die Integration von Geschäftspartnern und Kunden in die Geschäftsprozesse. Für uns als Verbraucher bedeutet dies konkret eine Hybridisierung verschiedenster Produkte. Wie sich eine solche Entwicklung auf unseren Alltag und die Arbeitswelt der Zukunft sowie Gegenwart auswirken kann, ist besonders in Industrie 4.0 als Organisationskonzept zu erkennen.

Industrie 4.0 als neuer Trend der Logistik

Hinsichtlich der praktischen Umsetzung einer vierten industriellen Revolution ist Industrie 4.0 vordergründig ein Konzept der Organisation. Welche Prinzipien bei der Realisierung wichtig sind, zeigt die folgende Übersicht:

Big Data in Industrie 4.0

Um eine effiziente Planung eng miteinander verzahnter Geschäftsprozesse umsetzen zu können, ermöglichen Sensordaten in der Industrie 4.0 eine Erweiterung von Informationssystemen. So lassen sich umfassende Informationen nutzen, um durch digitale Fabrikmodelle ein virtuelles Abbild der realen Welt anzufertigen.

Automatisierung von Entscheidungen in Industrie 4.0

Industrielle Revolutionen haben nicht nur wiederholt unter Beweis gestellt, dass sich verschiedene komplexe Vorgänge durch Maschinen automatisieren lassen. Sogenannte cyberphysische Systeme sollen in der Industrie 4.0 sogar dazu in der Lage sein, Entscheidungen innerhalb bestimmter Richtlinien eigenständig zu treffen. Somit können miteinander verbundene softwaretechnische Komponenten Aufgabenprozesse noch autonomer durchführen und sich bei Bedarf innerhalb vorher festgelegter Richtlinien an wechselnde Umstände anpassen. Erst bei Zielkonflikten oder Störungen ist der Eingriff einer höheren Instanz erforderlich.

Technische Unterstützung

Trotz der Automatisierung von zunehmend komplexen Entscheidungsprozessen in Industrie 4.0 wird es immer Bereiche geben, in denen nur Menschen angemessen handeln können. Um diese bei wichtigen Entscheidungen und Geschäftsvorgängen zu unterstützen, machen sich Assistenzsysteme gesammelte, verständliche und visualisierte Informationen zunutze. Dies soll dabei helfen, schwerwiegende Entscheidungen auf fundierter Basis zu treffen und kritische Problemlösungen zu beschleunigen. Die technische Assistenz in der Industrie 4.0 beschränkt sich allerdings nicht darauf, als bloße Entscheidungshilfe zu fungieren. Sie dient ebenfalls zur physischen Unterstützung bei anspruchsvollen oder gefährlichen Arbeitsaufwänden.

Vernetzung: der Trend zum Internet der Dinge

Die von vielen als „zweite Phase der Digitalisierung“ bezeichnete vierte industrielle Revolution macht im effizienztechnischen Idealfall starken Gebrauch vom „Internet der Dinge“ (auch: IoT – „Internet of Things“). Auf Produktionsprozesse wirkt sich diese Vernetzung insofern aus, dass Geräte, Maschinen, Sensoren und auch Menschen miteinander verbunden sind, um so kommunizieren zu können. Für den Verbraucher bedeutet die großflächig vernetzte Industrie 4.0 sowohl einen erhöhten Komfort zu Hause als auch eine gesteigerte Einbindung in Geschäftsprozesse.

Solche Einbindungen des Kunden in aktive Geschäftsprozesse lassen sich bereits in der heutigen Zeit finden. Die meisten von Ihnen haben beispielsweise vermutlich schon mehrmals eine Paketverfolgung über das Internet in Anspruch genommen. Dass der Paketempfänger die Möglichkeit hat, beim jeweiligen Paketdienstleister den Status einer Sendung im Transportprozess zu verfolgen, gehört heute zum normalen Alltag, war vor wenigen Jahrzehnten jedoch undenkbar. In Zukunft soll das „Internet der Dinge“ zum Beispiel durch Sensoren an Haushaltsgeräten noch größeren Einzug in die heimischen Gefilde von technikaffinen Konsumenten halten. Erfasste Messwerte helfen den betroffenen Geräten dann, eigenständig passende Einstellungen vorzunehmen und die nötigen Nutzerinteraktionen so gering wie möglich zu halten.

Von Industrie 1.0 zu Industrie 4.0

Industrie 1.0: Revolution durch Dampfmaschinen

Ihren Anfang fand die erste industrielle Revolution in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts. Die erste Primärenergie war zwar die Wasserkraft, doch angetrieben wurde diese geschichtsträchtige Entwicklung im Laufe der Jahre vornehmlich von Dampfmaschinen, die nach ihrer Einführung in Fabriken die Industrialisierung bedeutend voranbrachten. Die im Zuge der Industrialisierung entstehenden Produktionsanlagen schafften Arbeitsplätze in unterschiedlichsten Bereichen und revolutionierten unter anderem den Verkehr, die Dampfschifffahrt oder auch den Textildruck.

Industrie 2.0: Henry Ford als Pionier

Die meisten sehen den Beginn der zweiten industriellen Revolution am Ende des 19. Jahrhunderts mit der Einführung der Elektrizität als Antriebskraft. Ikonisch für diesen zweiten großen Schritt der Industrialisierung steht dennoch hauptsächlich Henry Ford, der weltbekannte damalige Gründer des Automobilherstellers „Ford Motor Company“. Er perfektionierte seinerzeit die Fließbandfertigung in der Autoproduktion und beschleunigte damit 1913 die Herstellung von Fahrzeugen erheblich. Außerdem zeichneten sich in der zweiten industriellen Revolution die ersten Schritte der Globalisierung ab.

Industrie 3.0: Der heutige Standard

Der dritte bedeutende Schritt in der Industrialisierung trieb eine weitere Automatisierung durch Computer und Informationstechnik voran. Dieser technische Wandel machte Programmierer sogar in Fabriken gefragt. Durch die Mikroelektronik kamen erste programmierbare Steuerungen auf den Markt und mit dem Personal Computer für Haushalt und Büro entstand ein gänzlich neuer Industriezweig.

Als Beginn des „digitalen Zeitalters“ wird oft das Jahr 2002 genannt. In diesem Jahr war es der Menschheit erstmals möglich, digital mehr Informationen zu speichern als im Analogformat. Besonders interessant ist, wie rasend schnell die Digitalisierung der weltweit gespeicherten Informationsmenge vonstatten ging: Schätzungen zufolge belief sich der Anteil an digitalen Daten 1993 auf etwa 3% der weltweiten Informationskapazität. Bereits bis zum Jahr 2007 soll der digitale Informationsanteil auf 94% angestiegen sein!

Industrie 4.0: Roboter in der Produktion

Bei der Definitionsfrage des Trends Industrie 4.0 haben wir uns schon mit verschiedenen Faktoren der Begriffsprägung auseinandergesetzt. Wie sieht jedoch die moderne Fabrik in der Industrie 4.0 aus? Pauschal lässt sich diese Frage nicht beantworten, da die vollständige Realisierung dieses ambitionierten Zukunftsprojekts noch in weiter Ferne liegt. Ein greifbares Ziel der Industrie 4.0 ist es aber, Roboter und ähnlich komplexe Gerätschaften fest in die Produktion einzubinden.

Dabei sollen sie im Idealfall nicht lediglich als eigenständige und isolierte Einheiten agieren, sondern zusammen mit menschlichen Mitarbeitern in den Herstellungsprozess eingegliedert werden. Entscheidend ist dabei die effiziente und umfassende Vernetzung untereinander, um prozessbezogene Informationen permanent mit hoher Geschwindigkeit austauschen zu können. Zudem soll die Industrie 4.0 genauer und schneller auf Bedürfnisse, Geschmäcker und Trends des Absatzmarktes reagieren können.

Kritik am Begriff Industrie 4.0

Abseits von den möglichen Risiken der technologischen Entwicklungen der Arbeitswelt im Rahmen des Zukunftsprojekts Industrie 4.0 wird häufig dessen Begriffswahl kritisiert. Einer der Hauptgründe für die Kritik an der Bezeichnung ist die Tatsache, dass die Entwicklung zur Industrie 4.0 noch nicht stattgefunden hat und der Beginn im Bestfall in den Kinderschuhen steckt. Die Begrifflichkeiten der ersten, zweiten und dritten industriellen Revolution wurden erst ausgerufen, nachdem deren Entwicklung tatsächlich vollzogen war.

„Bemerkenswert ist die Tatsache, dass erstmals eine industrielle Revolution ausgerufen wird, noch bevor sie stattgefunden hat.“ – Rainer Drath

Infolgedessen ist das Ausmaß dieser vermeintlich stattfindenden industriellen Revolution heute noch nicht in ausreichendem Maße greifbar. Somit lässt sich nicht sicher sagen, ob es sich überhaupt um eine Art des Fortschritts handelt, die einen Namen rechtfertigt, dessen Struktur eine große Industrierevolution suggeriert. Daher steht die Zahl 4.0 der gewählten Bezeichnung dafür in der Kritik, möglicherweise unberechtigt einen Bezug zu den Vorgänger-Revolutionen herzustellen.

Industrie 4.0: Chance oder Risiko?

Wenn in der Fabrik der Zukunft Dinge anstatt Menschen miteinander über das Internet kommunizieren, wer ist dann in der Industrie 4.0 noch gefragt? Bisher gibt es nur wenige eindeutige Annahmen über den konkreten Zustand der Arbeitswelt der Zukunft. Weil sich diese neuartige Phase der Digitalisierung erst am Anfang befindet, ist es sehr schwierig, in der Unternehmenswelt handfeste Beispiele der Realisierung von in der Industrie 4.0 vorherrschenden Arbeitskonzepten zu finden. Droht uns die „menschenleere Fabrik“ oder öffnen sich ungeahnt viele Arbeitsplätze für eine bereichernde Erweiterung des modernen Arbeitsmarktes?

Eine Oxford-Studie aus dem Jahr 2013 liefert beängstigende Ergebnisse. Den damaligen Resultaten zufolge seien durch die mit der Industrie 4.0 einhergehenden Entwicklungen in Zukunft beinahe die Hälfte der aktuellen Arbeitsplätze in den Vereinigten Staaten bedroht. Deutsche Banken kamen in eigens angestellten Berechnungen teils zu der Erkenntnis, dass in Deutschland sowohl unter schlechter Ausgebildeten als auch unter Hochqualifizierten mehr als die Hälfte der Arbeitsplätze wegfallen könnte. Wird das heute noch immer hochangesehene Berufsfeld des Radiologen in Zukunft durch automatisierte Computeranalysen von Röntgenbildern in der Zukunft von Industrie 4.0 überflüssig? Können sich Anwälte künftig über die Arbeitserleichterung durch automatische Vertragsprüfungen freuen oder müssen sie wegen der Automatisierung zu vieler Geschäftsbereiche um ihre berufliche Zukunft bangen?

Industrie 4.0: Trend und Ausblick

Es herrschen widersprüchliche Prognosen und Ansichten darüber, ob sich die Automatisierung der Produktion und Dienstleistung durch Konzepte der Industrie 4.0 insgesamt negativ oder positiv auf den Arbeitsmarkt auswirken werden. Studien der Vergangenheit geben bei Analysen mit aufschlussreichen Datensätzen zwar einen Einblick in mögliche Zukunftsentwicklungen, sollten aber in jedem Fall mit einer gesunden Portion Skepsis genossen werden. Zu wenig ist über die genauen Arbeitsabläufe der Zukunft bekannt, um zuverlässige Prognosen des Wandels der Arbeitswelt anzustellen. Dass zahlreiche Arbeitsplätze aufgrund des technischen Fortschritts im Laufe der nächsten Jahrzehnte überflüssig werden könnten, ist wahrscheinlich.

Sicher ist jedoch auch, dass mit diesen Entwicklungen zusätzliche Arbeitsplätze oder gar ganze Berufsfelder entstehen werden, deren Ausmaß aus heutiger Sicht noch nicht einzuschätzen ist. Welcher dieser beiden Effekte letztendlich überwiegen wird, bleibt zu diesem Zeitpunkt zunächst fraglich, zumal äußere Faktoren wie der demografische Wandel zusätzlich eine große Rolle spielen werden. Bereits der historisch bedeutsame Ökonom John Maynard Keynes hegte die Angst vor wachsender Arbeitslosigkeit durch technologischen Fortschritt. Die Furcht vor den Risiken der Automatisierung ist beim Phänomen Industrie 4.0 also nichts Neues und besteht schon seit den ersten Schritten der industriellen Revolution.