Es funkt gewaltig

Sie verstehen sich ohne Worte, arbeiten im Team und treffen eigenständig Entscheidungen. In der Fabrik der Zukunft kommunizieren Maschinen miteinander – per Funk, über lokale Netze und gesicherte Internetverbindungen. Diese intelligente Produktion ist ein wesentlicher Bestandteil der Industrie 4.0. Was bedeutet der Trend für Unternehmen?

Industrie 4.0 – das klingt nicht zufällig wie eine neue Software-Version. Wissenschaftliche Berater der deutschen Bundesregierung setzten die Wortkreation um 2011 in die Welt. Sie sehen die Produktionsweise der Zukunft als Update auf frühere Stadien industrieller Entwicklung: Alles begann mit dem Zeitalter der mechanischen und dampfgetriebenen Maschinen (Industrie 1.0). Es folgten die Elektrizität und das Fließband (2.0). Schließlich hielten Computer und Roboter Einzug in die Fabriken (3.0). Die vierte industrielle Revolution geht darüber hinaus. Sie vernetzt Anlagen und Produkte.

Ein Bestandteil der Industrie 4.0 ist das sogenannte Internet der Dinge (Internet of Things IoT), in dem Objekte verknüpft sind und miteinander kommunizieren. Das verändert unsere Wirtschaft und unser Alltagsleben. Smarte Gebäude, Maschinen, Fahrzeuge und andere Geräte können Informationen sammeln und untereinander austauschen. Sie erledigen Routinen automatisch, verbessern Produkte und Services, sparen Energie, Zeit und Geld. Hier drei Beispiele:

  • Die Fabriken der Zukunft kümmern sich um ihre eigene Wartung (predictive maintenance). Ihre Maschinen enthalten Sensoren, die beispielsweise Vibrationen registrieren. Bei Bedarf kann das System Ersatzteile bestellen und eine Reparatur anfordern, noch bevor die Anlage Probleme macht.
     
  • Massenproduktion erzeugt Massenware – diese alte Regel gilt nicht mehr. Fabriken werden in der Lage sein, auch Unikate und kleine Stückzahlen wirtschaftlich herzustellen (mass customization). 3D-Druck ist hier eine der Schlüsseltechnologien. Aber auch die traditionelle Produktion wird noch flexibler: Beispielsweise kann jedes Material oder Vorprodukt, das sich durch eine Fabrik bewegt, einen Funkchip tragen. Dieser verrät den Maschinen, für welches Endprodukt das Material vorgesehen ist. Es sucht sich selbst seinen Weg durch die Fabrik. So lassen sich Artikel in verschiedenen Varianten in ein und derselben Anlage herstellen – zum Beispiel Sportschuhe, die Online-Kunden nach ihrem Geschmack gestalten können.
     
  • Logistik wird zum Selbstläufer. Schon heute übertragen Produkte an wichtigen Punkten der Lieferkette ihren Standort und weitere Informationen – etwa die bisherige Transportzeit und die durchschnittliche Lagertemperatur. So lassen sich Lieferungen und Warenbestände optimal planen und die Qualität sicherstellen. Die Vision ist eine Logistikkette, in der Bestellungen nahezu ohne menschliches Zutun abgewickelt werden.

Was bedeuten diese technologischen Trends für Unternehmen? Großen Erwartungen stehen große Zweifel gegenüber. Gestritten wird unter anderem über diese drei Thesen:

1.) Die Wirtschaft 4.0 wird deutlich produktiver 

Dieser Auffassung sind viele Experten. Einige sagen voraus, dass eine vernetzte Industrie im Jahr 2025 mit demselben Aufwand deutlich mehr Waren herstellen wird als vergleichbare Betriebe heute. Zum Beispiel berechnet die Boston Consulting Group für Deutschland ein Produktivitätsplus von bis zu 25 Prozent, gemessen an den Umwandlungskosten (Herstellungsaufwand ohne Materialkosten)1. Andere sehen solche Prognosen skeptisch und berufen sich auf die Vergangenheit: Der Siegeszug von Computern habe die Wirtschaft seit den 1980er Jahren insgesamt kaum leistungsfähiger gemacht (Produktivitätsparadox). Doch lässt sich diese Historie einfach auf die Industrie 4.0 übertragen? Entscheider in großen Unternehmen scheinen davon unbeeindruckt: Sie rechnen damit, dass sie mit smarten Lösungen bis 2020 sowohl Kosten senken als auch zusätzliche Erträge erwirtschaften werden. Jeder Dritte erwartet, dass sein Unternehmen um bis zu 20 Prozent effizienter arbeiten wird.2 

2.) Das Internet der Dinge liefert Firmen den Hackern aus

Es ist eine schlichte Tatsache: Eine Maschine, die mit dem Internet verbunden ist, kann gehackt werden. In der Industrie 4.0 kommt hinzu, dass viel Rechenarbeit nicht lokal stattfindet, sondern in der Cloud. Zahlreiche Unternehmen fürchten Datendiebstahl und Sabotage. So verzichtet beispielsweise jeder dritte Maschinen- und Anlagenbauer in Deutschland lieber auf schnellen Umsatz, als sich verfrüht den Risiken im Internet der Dinge auszusetzen3. Das kann rational sein, solange Unternehmen ihre Bedenkzeit nutzen, um Sicherheitsstrategien zu entwickeln. Sie brauchen nicht nur neue Systeme, die vor Cyberattacken schützen, sondern auch Arbeitsabläufe und Verhaltensregeln, die sich die Mitarbeiter aneignen müssen. 

3.) Smarte Fabriken machen Mitarbeiter überflüssig

Was geschieht, wenn Computer und Roboter alle Arbeiten übernehmen, die automatisierbar sind? Vor einiger Zeit machte eine Oxford-Studie eine alarmierende Prognose: Jeder zweite Job in den USA könnte in den kommenden Jahrzehnten verloren gehen. Diese Vorhersage basiert jedoch auf eher vagen Annahmen. Die Autoren entwickelten einen Index, der zusammenfasst, wie viel Kreativität, soziale Kompetenz, Geschicklichkeit und Routine 702 Berufe erfordern, die in der amtlichen Statistik erfasst sind. Für Berufe wie etwa „Biologe“, „Telemarketer“ und „Schneider“ leiteten sie daraus die Überlebenschancen ab.4 Kritiker halten diese Analyse für wenig präzise. Das Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung hat die Arbeitsinhalte verschiedener Tätigkeiten genauer betrachtet und berechnet, dass etwa in den USA lediglich neun Prozent der Stellen wegfallen könnten.5 Sicher ist: Den Unternehmen und ihren Mitarbeitern stehen Veränderungen bevor. Quer durch alle Bereiche werden Maschinen zeitraubende Routinen übernehmen. Es entstehen Freiräume für Innovation, die kluge Arbeitgeber nutzen. Etwa dadurch, dass sie ihren Mitarbeitern zusätzliche Angebote machen, lebenslang dazuzulernen. Schließlich sind Maschinen bis auf weiteres nur begrenzt lernfähig.

1 BCG „Industry 4.0: The future of productivity and growth in manufacturing industries”, 2015

2 PwC „Global Industry 4.0 Survey”, 2016

3 Bundesdruckerei / Bitkom „IT-Sicherheit im Rahmen der Digitalisierung“, 2016

4 Carl Benedikt Frey, Michael A. Osborne: “The future of employment: How susceptible are jobs to computerization?”, 2013 

5 Melanie Arntz, Terry Gregory, Ulrich Zierahn: ”Revisiting the risk of automization”, 2017