Das deutsche Wirtschafts- und Industriesystem unterliegt gegenwärtig technologiebasierten Transformationsprozessen. Sowohl im Bereich der Energiewirtschaft werden auf der Grundlage von erneuerbaren Energien neue ökologischere Formen zur Energiegewinnung etabliert, als auch im industriellen Sektor wird mittels einer zunehmenden Digitalisierung von Arbeitsprozessen, Dienstleistungen und Produkten ein neuer Charakter des Arbeitens geschaffen. Innovationspolitisch wird diese neue Form der Erwerbstätigkeit in einem industriellen Rahmen auf Basis der Vernetzung der physikalischen Welt mit der Welt des Internet als 'Zukunftsprojekt Industrie 4.0' bestimmt.
Thema dieser Arbeit ist die Darstellung des Transformationsprozesses der Industrie 1.0 zur Industrie 4.0, die Abbildung der technischen und technologischen Neuerungen sowie die Analyse der damit verbundenen Entwicklungen bzw. Veränderungen für den Arbeitsprozess und dessen Kompetenzanforderungen. Auf der Grundlage dieser Erläuterungen wird in der Schlussbetrachtung die Frage beantwortet, inwiefern die vierte industrielle Revolution, Risiko oder Chance für die Beschäftigten ist.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. „Zukunftsprojekt Industrie 4.0“
2.1 Historische Einordnung
2.2 CPS – „cyber-physisches System“
2.3 Industrie 4.0 als vernetztes Fabriksystem – „Smart Factory“
3. Entwicklung der Arbeitsprozesse
3.1 Folgen für die Arbeit
3.2 Veränderungen der Kompetenzanforderungen
4. Schlussbetrachtung
5. Literaturverzeichnis
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht den Transformationsprozess von der Industrie 1.0 zur Industrie 4.0, analysiert technische Neuerungen und bewertet deren Auswirkungen auf industrielle Arbeitsprozesse sowie die damit verbundenen veränderten Kompetenzanforderungen für Beschäftigte.
- Historische Entwicklung der industriellen Revolutionen
- Funktionsweise und Bedeutung cyber-physischer Systeme (CPS)
- Konzept der „Smart Factory“ und Vernetzung der Produktion
- Wandel des Anforderungsprofils für Mitarbeiter im Engineering-Bereich
- Risiken und Chancen der vierten industriellen Revolution für Arbeitnehmer
Auszug aus dem Buch
2.2 CPS – „cyber-physisches System“
Cyber-physische Systeme sind Systeme bzw. Produktionsanlagen mit eingebetteter Software, die über Sensoren und sogenannten Aktoren mit der Außenwelt verbunden sind. Aktoren sind die Antriebselemente der CPS und setzen elektrische Signale in mechanische Bewegung um. Damit die Aktoren elektrische Signale bzw. vom Steuerungscomputer ausgehende Befehle empfangen können, muss das cyber-physische System als solches kommunikationsfähig gemacht werden. Dazu werden die CPS an ein digitales Netzwerk angebunden und nutzen Dateninfrastrukturen wie das Internet um mit anderen IT-Systemen zu kommunizieren. Eine derartige Kommunikation findet auf der Basis von Informationen bzw. Datensätzen statt, die mittels einer Sensorik der Fertigungsanlagen aus dem Produktionsumfeld erfasst werden.
Informationen der physikalischen Welt können so von cyber-physischen Systemen ermittelt werden und anschließend mithilfe der Verständigung mit global verfügbaren Daten, Diensten und Systemen digital ausgewertet werden. Die Auswertung der Daten findet im Sinne einer Produktivitätssteigerung der zu fertigenden industriellen Güter statt. Die ausgewerteten bzw. optimierten Informationen gelangen seitens einer Rückkoppelung zurück zu den Produktionsmaschinen und wirken auf die physikalische Welt – in diesem Fall auf den Fertigungsprozess – ein (vgl. Bauernhansl 2014, S. 15-16).
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Diese Einleitung skizziert den technologischen Transformationsprozess hin zum „Zukunftsprojekt Industrie 4.0“ und formuliert die Forschungsfrage nach den Auswirkungen für die Beschäftigten.
2. „Zukunftsprojekt Industrie 4.0“: Das Kapitel ordnet die vierte industrielle Revolution historisch ein und erläutert die Funktionsweise von cyber-physischen Systemen sowie das Konzept der „Smart Factory“.
3. Entwicklung der Arbeitsprozesse: Hier werden die Konsequenzen der neuen Technologien für die Arbeit beleuchtet, insbesondere die Veränderung der Aufgabenfelder und die neuen Kompetenzanforderungen an das Personal.
4. Schlussbetrachtung: Dieses Kapitel bewertet die Vor- und Nachteile der Industrie 4.0 für die Beschäftigten und erörtert die Notwendigkeit beruflicher Weiterbildung.
5. Literaturverzeichnis: Dies ist das abschließende Verzeichnis der verwendeten Quellen und Literatur.
Schlüsselwörter
Industrie 4.0, Transformation, cyber-physisches System, Smart Factory, Arbeitsprozesse, Kompetenzanforderungen, Digitalisierung, Vernetzung, Internet der Dinge, Automatisierung, Engineering, Weiterbildung, Mensch-Maschine-Interaktion, Arbeitnehmer, Produktionstechnik.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser wissenschaftlichen Arbeit im Kern?
Die Arbeit analysiert den Wandel der industriellen Produktion hin zur Industrie 4.0 und dessen Auswirkungen auf die Arbeitswelt und die Anforderungen an die Beschäftigten.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Zentrale Themen sind die historische Einordnung der industriellen Revolutionen, die technische Basis durch CPS, das Modell der „Smart Factory“ sowie die notwendige Anpassung von Qualifikationsprofilen.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, die Frage zu beantworten, ob die vierte industrielle Revolution für die Beschäftigten eher ein Risiko darstellt oder als Chance begriffen werden kann.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Die Arbeit nutzt eine Literatur- und Theorieanalyse, um den Transformationsprozess sowie die veränderten Kompetenzanforderungen im industriellen Engineering-Bereich wissenschaftlich darzulegen.
Welche Inhalte werden im Hauptteil fokussiert?
Der Hauptteil konzentriert sich auf die technische Definition von CPS und Smart Factory sowie die Auswirkungen dieser Technologien auf die Rolle des Menschen als „augmented operator“.
Welche Begriffe charakterisieren die Arbeit am besten?
Besonders prägend sind die Begriffe Industrie 4.0, Kompetenzwandel, cyber-physische Systeme und die Symbiose von Mensch und Technik in einer vernetzten Produktion.
Welche Rolle spielt der Mensch in der „Smart Factory“?
Der Mensch wandelt sich von einer ausführenden Arbeitskraft zu einem bewertenden Entscheidungsträger, der vermehrt technische Assistenzsysteme nutzt.
Welche spezifischen Risiken werden für die Beschäftigten identifiziert?
Risiken ergeben sich vor allem aus dem hohen Stresspotenzial durch fortlaufende Weiterbildungsnotwendigkeiten, den Anforderungen an komplexe Problemlösungsfähigkeiten sowie der Gefahr von Beschäftigungsabbau bei mangelnder Qualifizierung.
- Quote paper
- Marian Schneider (Author), 2015, Zukunftsprojekt Industrie 4.0. Chance oder Risiko für Beschäftigte?, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/456009
