Die Zukunft der Arbeit in einer digitalisierten Welt...Auswirkungen auf die Beschäftigung Die digitale Transformation produziert Gewinner und Verlierer Wahrscheinlichkeit, dass Jobs

Seite 1copy Fraunhofer IAO IAT Universitaumlt Stuttgart

Herausforderungen und Potenziale in Zeiten digitaler Transformation

Prof Dr-Ing Prof e h Wilhelm Bauer

Baden-Baden 5 Mai 2017

Die Zukunft der Arbeit in einer digitalisierten Welt


Fraunhofer IAO und IAT der Universitaumlt StuttgartForschung zum Nutzen von Gesellschaft und Wirtschaft

Finanzvolumen 368 Mio euro davon 35 im Auftrag der Wirtschaft

Personal 640 MitarbeiterInnen

Forschungsfelder

minus Unternehmensentwicklung und Arbeitsgestaltung

minus Dienstleistungs- und Personalmanagement

minus Innovative Arbeitswelten und New Work

minus Informations- und Kommunikationstechnik

minus Technologie- und Innovationsmanagement

minus Mobilitaumlts- und Stadtsystem-Gestaltung

wwwiaofraunhoferde | wwwiatuni-stuttgartdeDaten von 2016 inklusive IAT der Universitaumlt Stuttgart


Megatrends als Treiber des WandelsAlles wird dynamischer volatiler und veraumlndert sich in enormem Tempo

Business und GeschaumlftsmodelleTechnologie und Digitales

Mensch und Gesellschaft

Arbeitder

Zukunft


Megatrend DEMOGRAFISCHER WANDELUnternehmen spuumlren bereits heute erheblichen Druck

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Fachkraumlftemangel

Uumlberalterung der Belegschaft

Veraumlnderung des Nachfrageverhaltens unserer Kunden

Anstieg des Anteils weiblicher Beschaumlftigter

Keinen nachweisbaren Effekt

Fuumlhrungskraumlftemangel

Absinken der Qualifikation und des Wissensstandseigener Fachkraumlfte

Abnahme der Leistungs- und Innovationsfaumlhigkeit

Anteil der befragten Unternehmen

Quelle Statistisches Bundesamt 2016 IOFK Basis 1900 Unternehmen


Groszliger Fachkraumlftemangel in DeutschlandUnternehmen suchen Arbeitsmarkt vergeblich ab und sehen Business bedroht

Quelle Handelsblatt 15 Februar 2017

LeergefegtNie seit der Wiedervereinigung war das Angebot an guten Jobs so hochhellip

hellipund die Nachfrage danach so gering wie heute


technologieaffinspontan

innovativ

verwoumlhnt

Die Gen Y isthellip selbstbewusst


Millennials

GenY

MyPod Generation

Digital Natives

Houmlchst qualifiziert und Social Media affin

Selbstbewusst und gestaumlrkt durch Fachkraumlftemangel

Job muss interessant sein Spaszlig machen und einen Sinn haben

Gutes Arbeitsklima herausfordernde Aufgaben Foumlrderung Weiterbildung und Aufstiegsmoumlglichkeiten

Flieszligender Uumlbergang zwischen Job und Freizeit gute Work-Life-Balance

Flexible Arbeitszeiten und mobiles Arbeiten

Gute und zuverlaumlssige Arbeit der jungen Generation muss belohnt werden mit der Moumlglichkeit

flexibel uumlber die eigene Zeit verfuumlgen zu koumlnnen

Anforderungen und Beduumlrfnisse der jungen TalenteLifestyle wird wichtiger als Profit


The Wind of ChangeDie Digitalisierung veraumlndert Arbeit auf dramatische Weise

Digitale Transformation

Industrie 40

Internet ofServices


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Hightech-Themen 2017 aus Sicht der IKT-BrancheKI als Aufsteiger zum Vorjahr ndash Digitale Plattformen auf Anhieb in den Top 10

IT-Sicherheit

Cloud Computing

Internet of Things

Industrie 40

Big Data

Digitale Plattformen

Mobile Computing

Enterprise Content Mgt

Kuumlnstliche Intelligenz

Digital HealthQuelle Bitkom-Branchenbarometer 22017

2017 neu in der Auswahl

2016 Platz 23

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Internet of EverythingLeben und arbeiten im raquoSystem of Systemslaquo

Internet der Menschen106-108

Internet der Dienste104-106

Internet der Dinge107-109

GESTERNIPv4-Standard43 Milliarden IP-Adressen= 84 IP-Adressen pro QuadratkilometerErdoberflaumlche

HEUTEIPv6-Standard340 SextillionenIP-Adressen= 667 BilliardenIP-Adressen pro Quadratmillimeter Erdoberflaumlche


Fernsteuerung des Systemsdurch den Menschen

Ohne menschliche Steuerungoder Detailprogrammierung

Stufen der AutomatisierungSensorik Maschinelles Lernen und Robotik bilden die Basis

Quelle in Anlehnung an Fachforum Autonome Systeme im Hightech-Forum Autonome Systeme ndash Chancen und Risiken fuumlr Wirtschaft Wissenschaft und Gesellschaft Kurzversion Abschlussbericht Berlin Maumlrz 2017

AutonomeSysteme

Bild DPA

TeleoperierteSysteme

Bild Roboterwerk

DigitaleAssistenzsysteme

Bild Gira

AutomatisierteSysteme

Bild Ford-Werke

Menschliche Aktivierung Steuerung und Uumlberwachung Systemische Selbststaumlndigkeit

und Situationsanpassung

Beispiel Smart-Home-Loumlsungen

Beispiel Mensch-Roboter-Kollaboration in der industriellen Produktion

Beispiel Technologien des Maschinellen

Lernens zur Ermoumlglichung einer vom Menschen unabhaumlngigen und

intelligenten (smarten) Vorgehensweise

Beispiel WLAN-Roboterplattform


Volkswirtschaftliche Potenziale durch Industrie 40 Aktuelle Studien bestaumltigen hohe Erwartungen

raquoDer Standort Deutschland profitiert in den naumlchsten 10 Jahren deutlich von Industrie 40laquoPrognose

Zusaumltzliches Wachstum von ca 30 Mrd EUR bis 2025 (bis zu 11 Prozent des deutschen Bruttoinlandproduktes)

raquoIndustrie 40 als ein wesentlicher Treiber fuumlr den Erhalt und Ausbau der Konkurrenzfaumlhigkeit DeutschlandslaquoPrognose

Zusaumltzliches Wertschoumlpfungs-potenzial von 78 Mrd EUR in Deutschland bis zum Jahr 2025 (17 jaumlhrliches Wachstum)

raquoDie Digitalisierung als Basisinno-vation entscheidet uumlber die Zukunfts-faumlhigkeit der Industrie in EuropalaquoPrognose

Kumuliertes Potenzial von 125 Bio in der europaumlischen Industrie bis 2025 (Steigerung der industriellen Bruttowertschoumlpfung um 20-30)

raquoGroszlige Einstimmigkeit in aktuellen Umfragen und Analysen in Bezug auf das enorme Wachstumspotenzial fuumlr die dt Wirtschaft durch Industrie 40laquo

Prognose

Wachstumspotenzial in Houmlhe von 1533 Mrd EUR bis 2020


Business TransformationPlattformloumlsungen wandeln Produktion und Dienstleistung

Produktionsbezogene Smart Services 2025

Hinzufuumlgen und Entfernen von Maschinen via raquoPlug amp Uselaquo

Alle Maschinen weltweitsind an Plattformen angeschlossen

CrowdCommunitiesschaffen pro-

duktionsbezogeneInnovationen

Neue Geschaumlftsmodelle

zB Handel von Produktionskapazitaumltenoder Produktionsdaten

Kognitive Faumlhigkeiten

flieszligen uumlber Fernzu-griff in automatisierteTaumltigkeiten vor Ort ein

VollautomatisierterMarktplatz

fuumlr Erbringer vonDienstleistungen

Maschinen bzwDienstleister

bewerbensich aktiv

um Auftraumlge

WissensarbeitAnalysen Diagnosenund Empfehlungen

werden auto-matisiert generiert

OptimierungKontinuierliches

Erzeugen und auto-matisches Einspielen gelernter Erfahrung

Buumlndelungvon Dienstleistungen

zB FinanzierungVersicherung

Export von Smart Servicesaus Deutschland und Europa

Betrieb fuumlhrender Plattformendurch dt und europ Firmen

Ausgewaumlhlte kritische Bausteine und Enabler

kommen von dt und europ Firmen

Chancen fuumlr Startups und KMUdurch effizienten Marktzugang

und schnelle Skalierbarkeit

Smart TalentMitarbeiter als kreative

Dirigenten und Entscheider

Smarte Maschinen


Beispiel Digitale PlattformloumlsungenIndustrie und Dienstleistung in enger Interaktion mit dem Kunden

Kompetenz-Zentrum fuumlr DigitalisierungPorscheDigitalGmbH

Innovation HubFuture

TransportationSystems


Einzelhandel

BankenIKTampMedien

Freizeit amp Reisen

Versicherungen

Professional Services

Gastronomie

Bildung

Immobilien

Bauwesen

Regierung

Produktion

Landwirtschaft

Gesundheitswesen

Transport

Bergbau Oumll Gas Chemie

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Disruption Map nach IndustrienZahlreiche Branchen stehen bereits jetzt vor groszligen Veraumlnderungen

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Zeitverlauf (in Jahren)

KURZE LUNTE ndash GROSSER KNALL LANGE LUNTE ndash GROSSER KNALL

KURZE LUNTE ndash KLEINER KNALL LANGE LUNTE ndash KLEINER KNALL

Quellen Heads und Deloitte Digital


Nutzen der Digitalisierung fuumlr die GeschaumlftstaumltigkeitGroszlige Potenziale fuumlr effiziente Kooperation und Innovation

Quelle TNS Infratest repraumlsentative Unternehmensbefragung raquoDigitalisierung in der deutschen Wirtschaft 2016laquo n = 924Jeweils nur Nennungen zur Kategorie raquoSehr positivlaquo raquoEher positivlaquo Angaben in Prozent

raquoWie hat sich die Digitalisierung in Ihrem Unternehmen in den folgenden Bereichen ausgewirktlaquo

Groszligunternehmen weiter als KMUs Dienstleistung weiter als Industrie


Beispiel Entgrenzung durch Open InnovationErfolgreich durch neue Kooperationsformen und digitale Arbeit

Fast andOpen

Innovation Customer InteractionInteraktion mit Kunden fuumlr Customer Excellence

Co-WorkingTemporaumlre Nutzung von on-demand Ressourcen

MakerspacesNutzung von Kreativraumlu-men mit Design Thinking

InnovationswerkstaumlttenBusiness InnovationEngineering Center

Industry On-CampusKollaboration Hochschulen und Forschung

CoopetitionVernetzte Wertschoumlpfungssysteme

Innovations-netzwerkeGruumlndungsnetzwerke

ExcelleratorZusammenarbeit mit Start-Ups


Aufgaben von Produktions- und Wissensarbeitern wachsen weiter zusammen Indirekte Taumltigkeiten wachsen uumlberproportional an im Verhaumlltnis zu direkten Routinetaumltigkeiten und einfache Fach- und Sacharbeit ersetzt durch Maschinen Neue Formen der Kommunikation Kollaboration und Kooperation Zunahme von Entscheidungsspielraumlumen und dispositiver Aufgaben Neue Qualifikationsanforderungen Digitalkompetenz in allen Bereichen

Wandel im Verhaumlltnis von Mensch und ArbeitsweltTechnik Organisation und Mensch in einem neuen Dreiklang

1955 Zukunftheute


Zentrale Strategiefelder fuumlr Arbeiten 40im Kontext von Digitalisierung und Globalisierung

ARBEITEN40

FuumlhrungMobiles und

vernetztes Arbeiten

BeschaumlftigungFlexible Formen der Beschaumlftigung

QualifizierungOn-the-job

OrganisationAgile und flexible

Kapazitaumltssteuerung ArbeitsortIndividualisierbarer

Arbeitsplatz

Arbeitsmittel Mobile Devices

Arbeitstaumltigkeiten Mensch-Roboter-Kollaboration

ArbeitszielInhaltliche und

zeitliche Flexibilitaumlt

MenschGesundheit Diversity

Gesellschaft


Beispiel KapaflexCySteuerung der Personalflexibilitaumlt in der Produktion

Kundenauftrag 50 Getriebe bis Montag

Ich kann diesen Samstag arbeiten

Samstag geht leider nicht

Zusatzschicht am Samstag durchfuumlhren

Einsatzanfrage auf Smartphone

raquoMeistercockpitlaquo fuumlr Einsatzanfragen


Beispiel Physische Assistenz durch kooperative RoboterNeue Montageprozesse und Wirtschaftlichkeit durch Leichtbauroboter

Quelle Fraunhofer IPA 1 Stuttgarter MRK-Anwendertag MRK als Werkzeug in einer Industrie-40-Welt

2014 2020 2025

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ProjektmanagementSystems Engineering (zB Programmierung Installation)Peripherie (zB Sicherheitsbarrieren Sensoren)Roboter (inklusive Software)

Beispiel Punktschweiszligen

Kleinroboter ca 10-30 Tausend EURUnit

RoboterpreisSystempreis

14-5

=


Video Mensch-Roboter-Kollaboration bei Fordhttpswwwyoutubecomwatchv=HQsZ6JjJxyEaction=share


Beispiel Physische Assistenz durch Faumlhigkeitsverstaumlrker Intelligentes Exoskelett zur Manipulation schwerer GuumlterArbeitswissenschaftliche Ziele

Steigerung der Arbeitsproduktivitaumlt

Erhoumlhung der MA-Belastbarkeit in Produktion und Logistik

Praumlvention von Arbeitsunfaumlllen und Vermeidung von Erkrankungen des Bewegungsapparates

Body Trunk

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Initial weight ofmanipulated part

Reduced weight ofmanipulated part

This project has received funding from the European Unionrsquos Seventh Framework Programmefor research technological development and demonstration under grant agreement Ndeg608979


Beispiel LAEVO ExoskeletErstes marktreifes Exoskelett

EinsatzgebieteLogistik Produktion Pflege und weitere Sektoren


Beispiel 3D-Druck in der IndustrieDezentralisierung und Individualisierung der Produktion (Losgroumlszlige 1)Jedes fuumlnfte Unternehmen will 3D-Druck einfuumlhren

Quelle Bitkom 22 November 2016 Basis Unternehmen aller Branchen ab 20 MA (n = 503)


Beispiel Die (R)Evolution der BauindustrieErste Villa aus dem 3D-Drucker im raquoVenedig des Ostenslaquo (SuzhouChina)

Arbeit in der Bauindustrie wird durch digitale Planungs-Fertigungsprozesse flexibler wirt-

schaftlicher ressourceneffizienter und weniger

1100 Quadratmeter Wohnflaumlche auf zwei Stockwerken

Ausdruck und Zusammensetzung von einzelnen passgenauen Elementen

Kein Bagger kein Geruumlst und auch kein Bauschutt

Fertigstellung innerhalb von nur zwei Tagen

Passgenaue Einzelmodule aus recyceltem Beton und patentiertem Material

Erwerb zum Preis von EUR 140000 (ca ⅓ des Marktpreises in D)

Quelle httpwwwweltdefinanzenimmobilienarticle140264641Die-chinesische-Luxus-Villa-aus-dem-3-D-Druckerhtml


Beispiel Vernetztes ArbeitenLogistikaufgaben und Stoumlrungsbehebung mit DatenbrilleDer Einsatz mobiler Endgeraumlte eroumlffnet neue Moumlglichkeiten bei der Nutzung der aktuellen Produktionsdaten

Ja

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Live SupportInteraktion und visualisierte Informationen

Quellen Fraunhofer IAO Produktionsarbeit der Zukunft ndash Industrie 40


Video Digitalisierung am Beispiel der Datenbrillehttpwwwyoutubecomwatchv=ZWsBHISOqjA


Beispiel Automatisierung von WissensarbeitRobotereinsatz rechnet sich ndash insbesondere raquounsichtbarlaquo als Algorithmus

Die Arbeit die bis Januar 2017 von 34 gut ausgebildeten Buumlroarbeitskraumlften

in der Abteilung Schadensbemessung erledigt wurde hat jetzt

ein Roboter uumlbernommen

Anschaffungskosten16 Mio EUR

Wartungskosten (pa)

121000 EUR

Personalkosten(pa)

104 MioUS$

Automatisierungskosten pro Arbeitsplatz47000 EUR

Amortisierung der Investition nach15 Jahren

=


Prognosen Auswirkungen von KI auf die WissensarbeitAutomatisierung durch Kuumlnstliche Intelligenz steigert Arbeitsproduktivitaumlt

Quellen Handelsblatt Accenture Bitkom McKinsey

Automatisierungspotenzial fuumlr den Arbeitsmarkt nach Branchen

Anstieg der Arbeitsproduktivitaumlt durch KI bis 2035 (gegenuumlber Basisszenario)

Umsatzvolumenim KI-Geschaumlft

(weltweit)


Auswirkungen auf die BeschaumlftigungDie digitale Transformation produziert Gewinner und Verlierer

Wahrscheinlichkeit dass Jobs innerhalb von 20 Jahren durch Maschinen ersetzt werden

Quelle C Frey and M Osborne raquoThe Future of Employment How Susceptible are Jobs to ComputerisationlaquoTechnology Review Economist 12014 WirtschaftsWoche Nr 5 26 Januar 2015

Prognose neuer OECD-Studie (2016)

12der Jobs in Deutschland

haben ein hohes Automatisierungsrisiko (gt70 Wahrscheinlichkeit)

raquoDie Nachfrage nach hochqualifizierten Beschaumlftigten steigt Andererseits fallen viele einfache Taumltigkeiten weglaquoPrognose Verlust von bis zu 60000 Jobs und Umschichtung von Arbeitsplaumltzen dh nahezu keine Veraumlnderung der Gesamtbeschaumlftigung Verlust von ca 490000 raquoeinfacherenlaquo Jobs Entstehung von ca 430000 neuen Stellen


Wohlstandszuwachs oder ArbeitsplatzverlustWeitere Studien verbinden mit der Digitalisierung groszlige Hoffnungen

Entstehung von bis zu 390000 zusaumltzlichenArbeitsplaumltzen im

deutschen Verarbeitenden Gewerbe bis 2025

Zusaumltzliche 146 Millionen Erwerbstaumltige in den Jahren

1998 bis 2013 sind derDigitalisierung zuzurechnen


BMAS-Prognose zu BeschaumlftigungseffektenDer digitale Wandel wird die Dynamik am Arbeitsmarkt erhoumlhen

Bildquelle Vogler-Ludwig ua 2016

2017

Basisszenario Erwerbstaumltigenzahl 2030 auf Niveau 2014

Szenario raquoBeschleunigte Digitalisierunglaquo Anstieg der Erwerbstaumltigkeit durch Produktivitaumltszuwachs um ca 250000 bis 2030

Arbeitsmarktprognose 20302014-2030 (in 1000)


raquoEs ist nicht die staumlrkste Spezies die uumlberlebt auch nicht die intelligenteste es ist diejenige die sich am ehesten dem Wandel anpassen kannlaquo

Charles DarwinEnglischer Naturforscher(1809-1882)


Das klassische Dreieck der Arbeit T-O-P bleibt erhaltenhellip hellipaber viele neue Elemente erweitern die Perspektive von Arbeit 40

Arbeit40

TechnikMaschinen und Software

OrganisationStruktur Raum Zeit

PersonalIndividuum und Team

Arbeit40

Sozial- und altersgemischte TeamsDigital- und MedienqualifikationDigitale KommunikationEntscheidungs- und Sozialkompetenzhellip

Flexible ArbeitsmodelleNutzung Erfahrungs-Expertenwissen

Anspruchsvolle AufgabenKomplexe Taumltigkeiten

Ergonomische Arbeitssystemehellip

Agile ArbeitsweltenExperten- und autonominteragierende SystemeNeue Mensch-Technik-Schnittstellenhellip

Agile OrganisationCo-Creation

Smart CollaborationFuumlhrungsmodelle

Globale Wertschoumlpfunghellip


Zentrale HandlungsempfehlungenDen Rahmen fuumlr autonome Arbeit in einer inklusiven Gesellschaft schaffen

Fruumlhzeitigen und langfristig angelegten gesellschaftlichen Dialog etablieren1

FampE-Programm fuumlr Key Enabling Technologies und gesellschaftliche Herausforderungen aufsetzen2

Kompetenzaufbau zu maschinellen Lernverfahren foumlrdern3

Normungs-Roadmap entwickeln und Zertifizierungsanforderungen pruumlfen4

Internationale Rahmenbedingungen weiterentwickeln5

Herausforderungen fuumlr die Arbeits- Aus- und Weiterbildungspolitik formulieren6

Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Wirtschaft staumlrken7

Regelungen zu Datenschutz und IT-Sicherheit an neue Herausforderungen anpassen8Quelle Fachforum Autonome Systeme im Hightech-Forum Autonome Systeme ndash Chancen und Risiken fuumlr Wirtschaft Wissenschaft und Gesellschaft Kurzversion Abschlussbericht Berlin Maumlrz 2017


Fraunhofer-Plattform Future Work LabInnovationslabor fuumlr Arbeit Mensch und Technik

DemonstratorenweltStellt in verschiedenen Szenarien die gesamte

Breite der Industriearbeit der Zukunft greifbar dar

LernweltStattet Produktionsunter-nehmen heute schon mit

Kompetenzen fuumlr die Arbeit der Zukunft aus

IdeenweltBietet eine zentrale Plattform fuumlr die Arbeitsforschung und

den wissenschaftlichen Dialog

Feierliche Eroumlffnung des Future Work Lab am 2 Februar 2017Link zum Tagesschau-Beitrag

httpwwwtagesschaudewirtschaftfuture-lab-101html

als Anwender

Sensibilisieren Sie Ihre Fuumlhrungskraumlfte Betriebsraumlte und Mitarbeiter in einer einmaligen Innovationsumgebung

Schulen Sie Ihre betrieblichen Experten in den Themen Digitalisierung und Industrie 40

Nutzen Sie die neuesten Technologien um Ihre Mitarbeiter fit fuumlr die digitale Arbeitswelt zu machen

als Ausruumlster

Positionieren Sie Ihre Industrie-40-Produktloumlsung in einem innovativen und viel beachteten Umfeld

Entwickeln Sie Ihre digitalisierten Produkte im Umfeld des Labors zielgruppengerecht weiter

Profitieren vom Netzwerk

Nutzen Sie das Future Work Lab fuumlr erfolgreiche Industriearbeit von morgen



InstitutsleiterFraunhofer-Institut fuumlr Arbeitswirtschaftund Organisation IAO

Fraunhofer IAONobelstraszlige 1270569 Stuttgart

wilhelmbaueriaofraunhoferdewwwiaofraunhoferde

Kontakt


Fraunhofer IAO und IAT der Universitaumlt StuttgartForschung zum Nutzen von Gesellschaft und Wirtschaft

Finanzvolumen 368 Mio euro davon 35 im Auftrag der Wirtschaft

Personal 640 MitarbeiterInnen

Forschungsfelder

minus Unternehmensentwicklung und Arbeitsgestaltung

minus Dienstleistungs- und Personalmanagement

minus Innovative Arbeitswelten und New Work

minus Informations- und Kommunikationstechnik

minus Technologie- und Innovationsmanagement

minus Mobilitaumlts- und Stadtsystem-Gestaltung

wwwiaofraunhoferde | wwwiatuni-stuttgartdeDaten von 2016 inklusive IAT der Universitaumlt Stuttgart





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AutonomeSysteme

Bild DPA


Bild Roboterwerk


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BankenIKTampMedien

Freizeit amp Reisen

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Gastronomie

Bildung

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IT-Sicherheit

Cloud Computing

Internet of Things

Industrie 40

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IT-Sicherheit

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Die Zukunft der Arbeit in einer digitalisierten Welt...Auswirkungen auf die Beschäftigung Die digitale Transformation produziert Gewinner und Verlierer Wahrscheinlichkeit, dass Jobs