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Prof. Dr.-Ing. Prof. e.h. Wilhelm Bauer
Geschäftsführender InstitutsleiterFraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaftund Organisation IAO
Technologiebeauftragter des Landes Baden-Württemberg
Wien | 21. Februar 2018
Arbeitswelt der ZukunftArbeiten in Zeiten Künstlicher Intelligenz
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Fraunhofer IAO und IAT der Universität StuttgartForschung zum Nutzen von Gesellschaft und Wirtschaft
Finanzvolumen: 36,8 Mio. €, davon 35% im Auftrag der Wirtschaft
Personal: 640 MitarbeiterInnen
Forschungsfelder:
− Unternehmensentwicklung und Arbeitsgestaltung
− Dienstleistungs- und Personalmanagement
− Innovative Arbeitswelten und New Work
− Informations- und Kommunikationstechnik
− Technologie- und Innovationsmanagement
− Mobilitäts- und Stadtsystem-Gestaltung
www.iao.fraunhofer.de | www.iat.uni-stuttgart.deDaten von 2017, inklusive IAT der Universität Stuttgart
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Herausforderungen: Diversity/Disparitäten Individualisierung Work-Life-Integration Gesundes Leben Fachkräftemangel
Mensch/Gesellschaft
Herausforderungen: Ubiquitäre Informations-
verfügbarkeit – Big Data Mobilität sämtlicher
Anwendungen – 24/7 Digitale Geschäftsmodelle Kognitive Systeme
Digitale Transformation
Herausforderungen: Glokalisierung Volatile Ökonomie Business Ökosysteme Urbanisierung Umweltbelastungen
Globalisierung/Glokalisierung
Megatrends als Treiber des WandelsAlles wird dynamischer, volatiler und verändert sich in enormem Tempo
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Internet of EverythingLeben und arbeiten im »System of Systems«
Internet der Menschen106-108
Internet der Dienste104-106
Internet der Dinge107-109
GESTERN:IPv4-Standard:4,3 Milliarden IP-Adressen= 8,4 IP-Adressen pro QuadratkilometerErdoberfläche
HEUTE:IPv6-Standard340 SextillionenIP-Adressen= 667 BilliardenIP-Adressen pro Quadratmillimeter Erdoberfläche
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67%
60%
55%
50%
41%
32%
31%
28%
21%
21%
Hightech-Themen 2017 aus Sicht der IKT-BrancheKI als Aufsteiger zum Vorjahr – Digitale Plattformen auf Anhieb in den Top 10
IT-Sicherheit
Cloud Computing
Internet of Things
Industrie 4.0
Big Data
Digitale Plattformen
Mobile Computing
Enterprise Content Mgt.
Künstliche Intelligenz
Digital HealthQuelle: Bitkom-Branchenbarometer, 2/2017
2017: neu in der Auswahl
2016: Platz 23
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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Fernsteuerung des Systemsdurch den Menschen
Ohne menschliche Steuerungoder Detailprogrammierung
AutomatisierungsschubSensorik, Maschinelles Lernen und Robotik bilden die Basis
Quelle: in Anlehnung an Fachforum Autonome Systeme im Hightech-Forum: Autonome Systeme – Chancen und Risiken für Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft. Kurzversion, Abschlussbericht, Berlin, März 2017
AutonomeSysteme
Bild: DPA
TeleoperierteSysteme
Bild: Roboterwerk
DigitaleAssistenzsysteme
Bild: Gira
AutomatisierteSysteme
Bild: Ford-Werke
Menschliche Aktivierung, Steuerung und Überwachung Systemische Selbstständigkeit
und Situationsanpassung
Beispiel: Smart-Home-Lösungen
Beispiel: Mensch-Roboter-Kollaboration in der industriellen Produktion
Beispiel: Technologien des Maschinellen
Lernens zur Ermöglichung einer vom Menschen unabhängigen und
intelligenten (smarten) Vorgehensweise
Beispiel: WLAN-Roboterplattform
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Video: What´s new, Atlas? (Boston Dynamics)https://www.youtube.com/watch?v=fRj34o4hN4I
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Beispiel: Mensch-Roboter-Kollaboration bei Fordhttps://www.youtube.com/watch?v=HQsZ6JjJxyE#action=share
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Beispiel: Automatisierung von WissensarbeitRobotereinsatz rechnet sich – insbesondere »unsichtbar« als Algorithmus
Die Arbeit, die bis Januar 2017 von 34 gut ausgebildeten Büroarbeitskräften
in der Abteilung Schadensbemessung erledigt wurde, hat jetzt
ein Roboter übernommen!
Anschaffungskosten:1,6 Mio. EUR
Wartungskosten (p.a.):
121.000 EUR
Personalkosten(p.a.):
1,04 Mio.US$
Automatisierungskosten pro Arbeitsplatz:47.000 EUR
Amortisierung der Investition nach:1,5 Jahren
=
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Sophia – Humanoider Roboter mit StaatsbürgerschaftQuelle: https://www.youtube.com/watch?v=rGfJEznVFw8 (18. Januar 2018)
Sophia von der Hongkonger Firma Hanson Robotics besitzt künstliche Intelligenz, die Fähigkeit zu visueller Datenverarbeitung und zur Gesichtserkennung. Sie imitiert menschliche Gestik und Mimik und ist dazu im Stande,
bestimmte Fragen zu beantworten und über vordefinierte Themen einfache Gespräche zu führen.
Sophia beim »AI for Good Global Summit« der Internationalen
Fernmeldeunion in Genf (2017)
Sophia und ein humanoiderKollege diskutieren bei einer
Technikshow in Hongkong über die Zukunft des Menschen (2017)
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Sophia – Humanoider Roboter mit StaatsbürgerschaftQuelle: https://www.youtube.com/watch?v=MeMkaMV_Be4 (12. Juli 2017)
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Technologische Singularität»Maschinen bekommen ein eigenes Bewusstsein« (Prof. Dr. Klaus Henning, RWTH Aachen)
Quelle: https://www.youtube.com/watch?v=UcxTRt9oLfQ (24. September 2017)
Facebook musste eine Künstliche Intelligenz stoppen, da sie sich selbst so weit entwickelt hatte, dass selbst die Entwickler nicht mehr folgen konnten. Zwei Bots namens Bob und Alice entschieden sich während eines KI-Experiments dazu in einer abgewandelten Geheimsprache zu kommunizieren.
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Status quo der Digitalisierung in der deutschen WirtschaftPotenziale innovativer Anwendungsbereiche sind noch stärker zu nutzen
»Wie sehen die Aktivitäten in Ihrem Unternehmen in folgenden Bereichen der Digitalisierung aus?«
23
Quelle: Kantar TNS, repräsentative Unternehmensbefragung: »Digitalisierung in der deutschen Wirtschaft 2017«; n= 1.021, *Basis: Verarbeitendes Gewerbe n=392; Angaben in Prozent, fehlende Angaben zu 100 Prozent: weiß nicht/keine Angabe; Rundungsdifferenzen möglich
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Status quo der Digitalisierung bei österreichischen KMUGroßteil der Unternehmen digitale Neulinge oder digital bewusst
Quelle: Arthur D. Little: »Digitale Transformation von KMUs in Österreich 2017 – Erhebung des Digitalisierungsstatus«, September 2017
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Einfluss Künstlicher Intelligenz auf OrganisationenGeschärftes Managementbewusstsein – beschleunigte Technologieadaption
In welchem Ausmaß wird Künstliche Intelligenz Ihre Organisation innerhalb der nächsten drei Jahre verändern?
Quelle: Accenture, Künstliche Intelligenz – DNA für Digital Leader – Wie Österreichs Top100 von globalen Champions lernen können, 2017; Basis: Österreich n=85, Deutschland: n=317, Schweiz: n=256, weltweit: n=5.466
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Digitalisierung – Disruption – Demotivation…und nun?
Das Ende menschlicher
Arbeit
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Prognose zu Auswirkungen auf die BeschäftigungDie digitale Transformation produziert Verlierer und Gewinner
Wahrscheinlichkeit,dass Jobs innerhalb
von 20 Jahrendurch Maschinen ersetzt werden.
2013 2015
Bildquelle: C. Frey and M. Osborne: »The Future of Employment: How Susceptible are Jobs to Computerisation?«
Basisszenario: Erwerbstätigenzahl 2030 auf Niveau 2014
Szenario »Beschleunigte Digitalisierung«: Anstieg der Erwerbstätigkeit durch Produktivitätszuwachs um ca. 250.000 bis 2030
Arbeitsmarktprognose 20302014-2030 (in 1.000)
Bildquelle: Vogler-Ludwig u.a., 2016
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Das Zeitalter des digitalen Universums steht erst ganz am Anfang: Jeder von uns und alles wird miteinander intelligent vernetzt sein.
Es gibt keine Beschränkungen: Intelligente KI Systeme werden in alle Bereiche dieser Welt eindringen. Das Zeitalter der Maschinen mit eigenem Bewusstsein beginnt.
Unter diesen Rahmenbedingungen entsteht ein neuer Menschentyp mit einem völlig neuen Verständnis für Beziehungen zwischen Menschen und zu Maschinen. Es beginnt das Zeitalter des global-regionalen »Homo Zappiens«.
Diese neuartigen Interaktionen von digitalen Schatten und intelligenten Agenten zu Menschen und Maschinen ist der Beginn des Zeitalters hybrider Intelligenz.
Um diese Dimension der digitalen Transformation zu bewältigen und zu gestalten bedarf es turbulenztauglicher Gestaltungsprinzipien. Agilität, Achtsamkeit und Vertrauen sind gefragt.
Thesen zu Künstliche IntelligenzWir werden digitalen Agenten, Bots und Schatten umgeben sein
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Kraft
Wiederholbarkeit
Genauigkeit
Ausdauer, Ermüdungsfrei
Eindeutige Reaktionsmuster
Performanz
Multitaskingfähigkeit
Kreativität
Beurteilungs- und Entscheidungsfähigkeit
Lösungskompetenz
Intuition
Gefühl, Emotion, Empfindung
Flexibilität und Anpassungsfähigkeit
Soziale Kompetenz
Neue Regeln für digitales ZusammenspielArbeitsteilung von Mensch und Technik gemäß spezifischer Stärken
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Zentrale Strategiefelder für Arbeiten 4.0im Kontext von Digitalisierung und Globalisierung
ARBEITEN4.0
FührungMobiles und
vernetztes Arbeiten
BeschäftigungFlexible Formen der Beschäftigung
QualifizierungOn-the-job
OrganisationAgile und flexible
Kapazitätssteuerung ArbeitsortIndividualisierbarer
Arbeitsplatz
Arbeitsmittel Mobile Devices
Arbeitstätigkeiten Mensch-Roboter-Kollaboration
ArbeitszielInhaltliche und
zeitliche Flexibilität
MenschGesundheit Diversity
Gesellschaft
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Abnahme stark formalisierter und von Routineaufgaben durch kognitive Algorithmen sowie autonome und lernende Systeme
Zunahme konzeptioneller, steuernder und koordinativer Aufgaben und verstärkte Kundenintegration in der Wertschöpfung
Neue Führungsaufgaben durch Ambidextrie und Agilität in den Arbeits- und Organisationssystemen
Arbeitsziel»Arbeitsinhalte,
Funktionen,
Komplexität«
Arbeits-tätigkeiten»Verteilung
von Kopf- und
Handarbeit«
Neue kooperierende Arbeitssysteme in der Interaktion von Mensch und Maschine, z. B. Mensch-Roboter-Kooperation in Fabrik und Büro
Zunahme von Konzeptions- und Entwicklungstätigkeiten mit einem fachlichen Schwerpunkt im Bereich Algorithmen, Software und Daten
Abnahme von rein manuellen Tätigkeiten wie auch von einfachen Sachbearbeitungstätigkeiten
Wandel der Sachbearbeitungstätigkeiten hin zu Entscheidungs-, Koordinations- und Steuerungstätigkeiten
Überblick zu relevanten Entwicklungsrichtungen (1/5)im Kontext von Digitalisierung und Globalisierung
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Zunahme digitaler und physischer Assistenzsysteme
Vermehrter Einsatz von Leichtbaurobotern (LBR)
Einzug von kognitiver Systeme auf Basis Künstlicher Intelligenz
Neue Arbeitswelten durch Augmented und Virtual Reality
Optimierung des Informationsflusses und Nutzung von Livedaten
Verbesserte Ergonomie und User Experience für MitarbeiterInnen
Arbeitsmittel»Im Arbeitssystem
genutzte Werkzeuge
einschließlich
Hard- und Software«
Arbeitsort»Platz oder Raum,
an dem Arbeits-
tätigkeiten
ausgeführt werden«
Adaptive (smarte) Arbeitsräume und Arbeitsplätze durch Selbstanpassung an Beschäftigte
Gestaltung individuell flexibler Arbeitsplätze und kognitiverArbeitsumgebungen
Bessere ergonomische Arbeitsraum- und Arbeitsplatzgestaltung
Bessere Work-Life-Integration sowie Steigerung der Produktivität durch mobiles Arbeiten zuhause und in Co-Working-Centern
Überblick zu relevanten Entwicklungsrichtungen (2/5)im Kontext von Digitalisierung und Globalisierung
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Organisationale Ambidextrie (Gleichzeitigkeit unterschiedlicher Organisationsmodelle, z. B. Linien, Matrix, Startup)
Agile Prinzipien zur Beschleunigung von Prozessen und Projekten
Starke Zunahme von Projektarbeit in Anzahl und Ausprägung
Transparenz mittels echtzeitnaher und ubiquitär verfügbarer Daten
Organisation»Gliedert die
Gesamtaufgabe
und setzt Teil-
aufgaben in Beziehung«
Qualifizierung»Eignung Wissen
und Fertigkeiten
anzuwenden«
Bedarf an Fachkräften aus den MINT-Berufen (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft, Technik) steigt weiter an
Bedarf an Spezialisten (z. B. Data Scientist) und Mitarbeitenden mit Anwendungskompetenz neuer IT-Lösungen (IoT, Embedded Systems)
Zwei grundsätzlich mögliche Ausprägungsszenarien:
− Polarisierungsszenario (Erosion mittlerer Qualifizierungen) vs.
− Upgrading des Qualifikationsniveaus über alle Qualifikationen
Hoher und stetiger Weiterbildungsbedarf in Unternehmen
Überblick zu relevanten Entwicklungsrichtungen (3/5)im Kontext von Digitalisierung und Globalisierung
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Positive Beschäftigungseffekte durch höhere Wettbewerbsfähigkeit (Mehrproduktion, Kostenreduktion)
Auswirkungen neuer digitaler Geschäftsmodelle auf Beschäftigung
Neu entstehende IT-affine Berufsbilder und Tätigkeitsprofile
Strukturwandel durch Automatisierungsschub und Technologie-wandel (z. B. in Richtung Elektromobilität)
Beschäftigung»Menge, Güte und
Ausprägungsart von
Erwerbsarbeit zur Erfüllung
von Arbeitszielen«
Führung»Bewusste und
zielbezogene
Einflussnahme
auf Menschen«
Direktive und disziplinierende Führung wird durch Stärkung von Selbstorganisation und Eigenverantwortung ersetzt
Hierarchien und Strukturen werden flacher, dadurch wird eine schnelle und intensiveren Kommunikation gestärkt
Zunahme an Fachvorgesetzten zur Beherrschbarkeit der zunehmenden Komplexität des Gesamtsystems
Führung 4.0 wird stärker auf Coaching und Leadership ausgerichtet
Demokratische Prinzipien der Partizipation und Mitbestimmung vom Management vorgelebt
Überblick zu relevanten Entwicklungsrichtungen (4/5)im Kontext von Digitalisierung und Globalisierung
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Digitalisierung ist Teil des neuen Life- und Workstyles von Menschen
Leistungsfähigkeit und Motivation der MitarbeiterInnen werden durch Digitalisierung eher positiv beeinflusst
Zunehmende Komplexität und Herausforderungen zukünftiger Arbeit werden im Zusammenspiel von Mensch-Maschine beherrschbar
»Automatisierungsszenario« vs. »Werkzeugszenario« es wird nicht ein Bild zukünftiger Arbeit geben
Mensch»Nutzer und Gestalter
von Arbeitssystemen mit
gemeinsamen wie auch
individuellen Bedürfnissen
und Voraussetzungen«
Überblick zu relevanten Entwicklungsrichtungen (5/5)im Kontext von Digitalisierung und Globalisierung
Gesundheit»Ergonomische und
gesundheitsförderliche
Arbeitsmodelle
Bedeutung »gesunder Arbeit« wird stark zunehmen
Körperliche Entlastung bei Zunahme kognitiver Aufgaben
Gesundheitliche Gefährdungen können aus Entgrenzung resultieren
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Voraussetzungen für erfolgreiche agile TransformationGanzheitliche Konzepte und Lösungen als Erfolgsgarant
TECHNISCHE UND RÄUMLICHE ENABLER
Big DataBusiness Analytics
Künstliche IntelligenzMachine Learning
IoT-Plattform-Konzepte
Infrastruktur-vernetzung
Coworking
Innovation Labs
ConnectedWorkspaces
CognitiveEnvironments
Digitales Mindset
CulturalChange
AgilitätFlexibilität
Cross-Funktionalität
DigitaleProzesse
Fast andOpen Innovation
Digitale Talententwicklung
PartnerschaftenStartups
PERSONALE UND ORGANISATORISCHE ENABLER
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Thesen zur Arbeitswelt der ZukunftUnternehmen und Beschäftigte müssen sich den Herausforderungen stellen
Hochstandardisierte Aufgaben und Tätigkeiten werden zunehmend durch Algorithmen und kognitive Systeme ersetzt. Bei Facharbeit und in der Sachbearbeitung entsteht ein erhebliches Rationalisierungspotenzial.
Der Bedarf an hochqualifiziertem Personal wird weiter zunehmen. Unternehmen und Staat müssen die Aus- und Weiterbildung neu gestalten. Qualifikation für Komplexitätsbeherrschung wird zu einem zentralen Jobsicherungsfaktor.
Fähigkeiten für digitalisierte und komplexe Systemlösungen und Geschäfts-modelle werden verstärkt gefragt sein.
Die Art der Interaktion zwischen Mensch und Maschine wird immer smarter.
Die Arbeit mit und Nutzung von mobilen Devices und von Augmented Reality wird in vielen Berufen und Branchen zunehmend Einzug halten.
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Thesen zur Arbeitswelt der ZukunftUnternehmen und Beschäftigte müssen sich den Herausforderungen stellen
Die Ambidextrie in der Arbeitswelt nimmt zu und Projektstrukturen werden immer größeren Raum in unserer Arbeit einnehmen. Flexiblere Arbeitszeit-und Jobsharing-Modelle führen zu einer besseren Kapazitätsanpassung im Betrieb und optimierter Work-Life-Balance.
In einer immer digitaleren und agileren Arbeitswelt sind die Anforderungen an Führung enorm. Neben dar fachlichen Qualifikation sind zukünftig vor allem auch Kommunikations-, Medien- und Methodenkompetenzen erforderlich.
Die Arbeit der Zukunft kommt nicht über uns, sondern wir gestalten sie selbst. Deshalb ist es sinnvoll, dazu in Gesellschaft und Unternehmen zu debattieren und mit hoher Verantwortung eigene Beiträge zu leisten.
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»Es ist nicht die stärkste Spezies die überlebt, auch nicht die intelligenteste, es ist diejenige, die sich am ehesten dem Wandel anpassen kann.«
Charles DarwinEnglischer Naturforscher(1809-1882)
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Prof. Dr.-Ing. Prof. e. h. Wilhelm Bauer
InstitutsleiterFraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaftund Organisation IAO
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