Digitalisierung und Industrie 4.0 – www.mittelstand.uni-trier.de
Digitalisierung und Industrie 4.0 und was das für die Arbeitswelt von morgen bedeutet
Prof. Dr. Jörn [email protected]
04. April 2017Schulleiterdienstbesprechung der öffentlichen berufsbildenden Schulen
im Robert-Schumann-Haus Trier
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Das Team der ForschungsstelleWissenschaftliche Leitung
Mitarbeiter und Geschäftsführung
Prof. Dr. Jörn Block Prof. Dr. Thomas Ellwart
Prof. Dr. Katrin Muehlfeld
René Andres Christian FischGeschäftsführer
Christopher Hansen Christian Masiak Dr. Alexandra MoritzGeschäftsführerin
Prof. Dr. Thorsten Semrau
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ForschungsstelleMittelstand
Im Zentrum: Der regionale Mittelstand
Personal und Mitarbeiterführung
Organisation und Strategie
Innovation
GründungFamilienunternehmen
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Was ist Industrie 4.0?
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Entwicklung hin zu Industrie 4.0
Quelle: Eberle (2013)
Heute
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Kernpunkt von Industrie 4.0 ist …
... die Digitalisierung und Vernetzung der gesamten Wertschöpfungskette
(vom Anlagenbauer und Zulieferer hin zu Produktion und Handel).
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Technologien im Kontext von Industrie 4.0
Quelle: W&P, Fraunhofer IPA
Industrie 4.0 Technologiefelder
Cloud Computing• IPv6• Apps• Big Data• Echtzeitdaten
Embedded Systems CPS• Intelligente
Produkte• Sensoren und
Aktoren• Machine2-
Machine
Smart Factory• Social Machines• Plug & Produce• Low-Cost-
Automatisierung• Virtualisierung
(Digitaler Schatten)• Human Machine
Interface
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Ein Hype?
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Weinberg 4.0
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Handwerk 4.0
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… oder doch nicht?
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adidas Speedfactory
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Audi: Modulare Montage
Quelle: www.ingenieur.de
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Digitalisierte Landwirtschaft
Quelle: www.faz.net (18.03.2017)
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„Wenn ich die Menschen gefragt hätte, was sie wollen, hätten sie gesagt schnellere Pferde.“Henry Ford
Veränderung durch Innovationen früher & heute
„Alles, was digitalisiert werden kann, wird digitalisiert.“Carly Fiorina (ehem. CEO HP)
„Für die heutige Generation ist die Arbeit mit dem Computer normal, für die nächste wird sie mit Robotern selbstverständlich sein.“Till Reuter (CEO Kuka)
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Welche konkreten Digitalisierungs-trends gibt es und was bedeuten diese für Industrie, Handwerk und
Handel?
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Einsatz von Robotern in Industrie, …
Quelle: Robotics & Automation News
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… Handwerk
Quelle: Gramazio Kohler Research, ETH Zürich
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… und Dienstleistung
Quelle: Dominos
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Der Zahnersatz aus dem 3D-Drucker?
Quelle: http://www.ingenieur.de
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Der Hausbauer von morgen? Contour Crafting
Prof. Behrokh Khoshnevis
Quelle: Contour Crafting (2016)
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Augmented Reality
Quelle: www.handwerk.com
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Smart Home – Vernetzte Häuser
Quelle: VRM intel (2016)
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Predictive Maintenance (Beispiel Heizung)
Heizbrenner sammelt und übermittelt Daten
Überwachungsprogramm stellt Unregelmäßigkeit fest
Präventive Wartung
Quelle: Viessmann, www.kesselheld.de
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… wer überwacht die Daten und wer führt die Wartung durch?
Klingt gut, aber…
Installationsbetrieb überwacht Daten
Installationsbetrieb führt Wartung aus
Hersteller überwacht Daten
Beauftragt Partnerbetrieb mit Wartung
Führt Wartung mit eigenen Trupps aus
Gut für Sie Eventuell gut für Sie
Nicht gut für Sie
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Big Data
„Information is the oil of the 21st century, and analytics isthe combustion engine.“Peter Sondergaard (Gartner Group)
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Digitale Geschäftsmodelle / Disruption
Weltweit größtes TaxiunternehmenAnzahl eigener Autos: 0Weltweit größter Zimmervermittler
Anzahl eigener Immobilien: 0
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Gemeinsamkeit dieser „Unicorns“: Plattform-Modell
Digitale Geschäftsmodelle / Disruption
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Dash Buttons: Aus der Industrie zu amazon
Quelle: SFS unimarket, amazon
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Möglich durch Industrie 4.0: Mass Customization
Source: www.nike.com, www.mymuesly.de
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Künstliche Intelligenz• Go: Kompliziertestes Spiel der Welt• AlphaGo: Von google entwickeltes Computerprogramm, welches
ausschließlich Go spielt.• Computer hat Spiel selbstständig erlernt und führte Züge durch, die
noch nie vorher gespielt wurden.
Endstand: AlphaGo 4:1 Lee Sedol (4. Weltrangliste)
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Künstliche Intelligenz
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Was bedeuten Digitalisierung und Industrie 4.0 für die Arbeitswelt
von morgen?
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Berufsstruktur in Deutschland vs. USA
Quelle: ZEW (2015)
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20.394
21.636
22.509
24.588
26.763
28.026
31.605
34.797
43.632
60.096
0 20000 40000 60000
Elektroniker für Betriebstechnik
Fachkraft für Lagerlogistik
Kaufmann im Groß- &Außenhandel
Mechatroniker
Fachinformatiker
Kaufmann im Einzelhandel
Anlagenmechaniker Sanitär-,Heizungs & Klimatechnik
Elektroniker
Industriemechaniker
Kfz-Mechatroniker
Männliche Auszubildende
Top 10 Ausbildungsberufe 2015
15.213
15.801
17.361
19.632
25.143
30.240
30.606
32.304
36.768
54.453
0200004000060000
Fachverkäuferin imLebensmittelhandwerk
Kauffrau im Groß- & Außenhandel
Bankkauffrau
Friseurin
Verkäuferin
Industriekauffrau
Zahnmedizinische Fachangestellte
Kauffrau im Einzelhandel
Medizinische Fachangestellte
Kauffrau für Büromanagement
Weibliche Auszubildende
Quelle: Statistisches Bundesamt
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Wegfall und Wandel von Berufen
Kupferstecher Küfer
Schriftsetzer MediengestalterQuelle: Brigitte Büschweiler, wikipedia, Coppenrath & Wiese
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20.394
21.636
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24.588
26.763
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43.632
60.096
0 20000 40000 60000
Elektroniker für Betriebstechnik
Fachkraft für Lagerlogistik
Kaufmann im Groß- &Außenhandel
Mechatroniker
Fachinformatiker
Kaufmann im Einzelhandel
Anlagenmechaniker Sanitär-,Heizungs & Klimatechnik
Elektroniker
Industriemechaniker
Kfz-Mechatroniker
Männliche Auszubildende
Top 10 Ausbildungsberufe 2015
15.213
15.801
17.361
19.632
25.143
30.240
30.606
32.304
36.768
54.453
0200004000060000
Fachverkäuferin imLebensmittelhandwerk
Kauffrau im Groß- & Außenhandel
Bankkauffrau
Friseurin
Verkäuferin
Industriekauffrau
Zahnmedizinische Fachangestellte
Kauffrau im Einzelhandel
Medizinische Fachangestellte
Kauffrau für Büromanagement
Weibliche Auszubildende
Quelle: Statistisches Bundesamt
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Beispiel Kfz-Mechatroniker
Morgen?Heute
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Verkauf von Luxusautos in den USA 2015
Source: Schmidt (2016)
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Tesla in der Region
Quelle: Spiegel Online (8.11.2016)
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ARD Themenwoche 2016
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ARD Themenwoche 2016
Quelle: https://job-futuromat.ard.de
317 (8% aller Berufe) haben eine Automatisierbarkeit zwischen 90%
und 100%
895 (23% aller Berufe) haben eine Automatisierbarkeit zwischen 0%
und 10%
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Brandneu: amazon go
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Aber: Immer mehr Kassierer
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Lehrlingsstärkste Berufe im Handwerk 2015
Quelle: ZDH (2016)
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Im Fokus: Maurer/in
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Automatisierungswahrscheinlichkeit und Bildung
Quelle: ZEW (2015) nach Frey und Osborne (2013), OECD (2013
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Hohe Bildung ≠ Unbedingte Sicherheit
Aktienhandel früher Aktienhandel heute
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Tendenziell vor Automatisierung sichere Berufe
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Einfluss von Industrie 4.0 auf Erwerbstätigenzahl
Quelle: Schmidt (2016) auf Basis von IAB Forschungsbericht 8/2015
Änderung bis 2025 in %
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• Die allermeisten Jobs werden von der Digitalisierung berührt und werden sich verändern; einige Jobs werden sogar komplett automatisiert werden.
• Roboter und künstliche Intelligenz werden vor allem einfache Routinetätigkeiten in der Produktion von Gütern ersetzen.
• Auch bei Bürotätigkeiten ist schon heute eine Vielzahl an Tätigkeiten durch spezielle Software automatisierbar (z.B. Buchhaltung).
• Tendenziell weniger von Automation betroffen sind vor allem Tätigkeiten in analytischen, interaktiven, sozialen oder kreativen Bereichen.
Zwischenfazit
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Wie sieht die „digitale Bildung“ in Deutschland im Vergleich zu
anderen Ländern aus?
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Computerkenntnisse im int. Vergleich (1/2)
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Computerkenntnisse im int. Vergleich (2/2)
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Estland: Programmieren ab Klasse 1
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Welche Ausbildungsinhalte und Fähigkeiten gewinnen an
Bedeutung?
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• Entwickeln und verstehen von Geschäftsmodellen• Anpassen der eigenen Geschäftstätigkeit an veränderte Wünsche
und Lebensweisen jüngerer Generationen• Aktives Gestalten des Firmenimages
Fragen:• Wie hebe ich mich von Konkurrenz ab?• Welchen Mehrwert kann ich dem Kunden liefern?
Besonderheit von kleinen und mittleren Unternehmen (vor allem im Handwerk):vorwiegend lokal ausgeführte Tätigkeit, daher wenig überregionale oder internationale Konkurrenz
Unternehmer als Geschäftsmodellentwickler
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„Wer nicht mit der Zeit geht, geht mit der Zeit.“
• Offenheit gegenüber Einsatz von sinnvollen und hilfreichen technologischen Neuheiten im Unterricht
• Internet ist Selbstverständlichkeit für jüngere Generationen
IT als Potenzial verstehen
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• Auch in Berufen, die heute noch nicht automatisiert sind, können zukünftig neue Technologien Einzug halten.
• Je höher die Qualifikation und je analytischer die Tätigkeit, desto niedriger die Gefahr des Austausches durch Maschinen.
• Beispiel sich wandelnder Jobanforderungen:
Interdisziplinäre und fortlaufende Bildung
Motor eines Autos früher
Motor eines Autos heute
Normaler Motor eines Autos morgen?
Quellen: Volkswagen Classic, Autobild, wikipedia
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Digitalkunde als Unterrichtsfach?
Quelle: Handelsblatt
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Vielen Dank! [email protected]
Vielen Dank!Prof. Dr. Jörn Block
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Unternehmensführung und Mittelstand Universität Trier
Mittelstand@UniTrier