Rückblick, Ausblick, Weitblick : Arbeitswelt 4.0 in der Schweizer MEM-Branche

Swissmem hat die ZHAW beauftragt, die Transformation der Arbeitswelt durch die Digitalisierung entlang der Wertschöpfungskette der Schweizer Geräte-, Maschinen- und Anlagenbauunternehmen zu untersuchen. Diese Arbeit soll das Bewusstsein der Firmen für die Transformation steigern, relevante Handlungsfelder aufzeigen und Denkanstösse für den Swissmem Verband geben. Diese Studie gliedert sich in drei Teile. Im ersten Teil werden die Auslöser für die Einführung von neuen Technologien mittels Literaturauswertung und deren Validierung mit Unternehmensbefragungen untersucht. Diese Technologien werden im zweiten Teil den einzelnen Prozessen der Wertschöpfungskette zugeordnet, und deren Einfluss auf die Arbeitswelt wird beschrieben. Im dritten Teil werden Zukunftsszenarien erarbeitet, um die Herausforderungen der Arbeitswelt 4.0 zu erfassen. Die Literaturrecherche und die Unternehmensbefragungen zeigen, dass Effizienz, Innovation und Komplexität Hauptauslöser für die Einführung von neuen Technologien waren. Bezüglich Technologie werden für industrielle Anwendungen die ERP-Systeme am meistens zitiert; die Sensortechnik ist ebenfalls weit verbreitet. Die am meisten thematisierten Industrie 4.0 Technologien, wie das «Industrial Internet of Things», «Künstliche Intelligenz», «Augmented Reality», sind bis jetzt in vielen Unternehmen wenig umgesetzt. Die durch Befragung von ausgewählten Leuchtturm-Unternehmen der MEM Industrie validierte Zuordnung der neuen Technologien auf die industriellen Anwendungen zeigt vier Haupttrends für die Arbeitswelt: 1. Verschiedene Anwendungen sind weiterhin auf Spezialisten angewiesen. 2. Dazu sind neue Fähigkeiten von Mitarbeitern erforderlich. 3. In manchen Anwendungen stellt sich die Frage, ob die für die Einführung von neuen Technologien benötigten Kompetenzen intern oder extern aufzubauen sind. 4. Ergänzend wird eine Rekrutierung von neuen Talenten erforderlich. Anhand der Literaturrecherche und den Unternehmensbefragungen sind die im Geräte-, Maschinen und Anlagenbau tätigen Schweizer Unternehmen in drei Gruppen (Weiter-Wie-Bisher, Kompression und Expansion) segmentiert, welche unterschiedliche Prioritäten in der Anwendung von neuen Technologien haben. Ausgehend von den «Fundamental Business Drivers», bzw. den internen und externen Hauptreibern der Schweizer MEM-Branche, werden künftig mögliche Entwicklungen in den Unternehmen erläutert. Die drei Unternehmensgruppen werden anhand von zwei Dimensionen, zeitlich (fünf Jahre Ausblick und zwanzig Jahre Weitblick) und kontextabhängig (z.B. offene Welthandel, oder steigende Handelsbarrieren) in Szenarien beschrieben. Expansive Unternehmen liefern konkrete Erkenntnisse und Empfehlungen. Diese Unternehmen haben einen starken Fokus auf Services und haben bereits neue Technologien wie IIoT, Datenanalytik und künstliche Intelligenz eingeführt. Zudem sind sie direkt in der Wertschöpfungskette der Kunden eingebunden und stiften dadurch Mehrwert durch datengetriebenen Dienstleistungen. Damit entstehen drei wesentliche Herausforderungen für eine erfolgreiche Gestaltung der zukünftigen Wertschöpfungskette: 1. Die Erarbeitung von Grundlagen für die Umsetzung der Technologien der Industrie 4.0, 2. die Stärkung der Fachkompetenzen der Mitarbeiter und 3. eine neue Denkweise der Unternehmensführung, die diese Veränderungen ermöglicht. Voraussetzungen für die Arbeitswelt 4.0 entlang der ganzen Wertschöpfungskette und die benötigten neuen Kompetenzen, z.B. in den Datenwissenschaften, sind erläutert. Abschliessend werden Empfehlungen an Swissmem zur Unterstützung des erfolgreichen Wandels im Kontext der Arbeitswelt 4.0 abgegeben

Supply Chain Management 4.0 – Anforderungen, Vorteile und Potenziale der digitalen Transformation im Zeitalter der intelligenten Vernetzung

Die Entwicklung zu Industrie 4.0 stellt neue Herausforderungen an alle Bereiche eines Unternehmens. Gerade dem Supply Chain Management werden neue Anforderungen gestellt, um bei der globalen Vernetzung der Supply Chains nicht den Anschluss zu verlieren. Die Vernetzung zu cyber-physischen Systemen erzeugt große Menge an Daten, Big Data, aus denen die richtigen Informationen gewonnen werden sollten. Industrie 4.0 wird auch Einfluss auf den Arbeitsalltag, die Organisation und die Mitarbeiter nehmen. Den enormen Potenzialen stehen Risiken und hohe Investitionen entgegen. Vor allem das Thema Datensicherheit spielt gerade in Deutschland, eine wichtige Rolle. Neue Technologien, wie die Blockchain, stehen noch am Anfang der Entwicklung, werden aber schnell Einfluss auf das industrielle Umfeld und somit auch auf das Supply Chain Management nehmen

Forschungsdatenmanagement an der Universität Jena: Interviews zum Stand und Bedarf bei Verbundprojekten

Die Friedrich-Schiller-Universität Jena (FSU) ist die größte Hochschule in Thüringen. Sie ist bestrebt, ihre Angehörigen mit geeigneten Angeboten zum Forschungsdatenmanagement (FDM) entlang des gesamten Datenlebenszyklus zu unterstützen und damit eine Vorbildfunktion im Bundesland zu übernehmen. In den letzten Jahren hat die FSU begonnen, dafür die organisatorischen Voraussetzungen zu schaffen. Ziel ist nun die Erhöhung von Effektivität und Effizienz des FDM. Dafür wurden in einem ersten Schritt 10 Verbundprojekte in teilstrukturierten Interviews zu Ihrem Stand im FDM befragt. Dabei wurde darauf geachtet, dass ein breites Spektrum an Disziplinen, Laufzeitabschnitten und FDM-Vorerfahrung abgedeckt wurde. Es sollte eruiert werden, welche Strukturen im FDM bereits vorhanden sind und an welcher Stelle die FSU Unterstützung leisten kann, welche Dienste lokal und fachspezifisch sein sollten und wo eine Zentralisierung und Generalisierung sinnvoll ist. Es wurden sowohl die technische Infrastruktur als auch Angebote für Beratung und Schulungen betrachtet. Die Datenquellen in den befragten Projekten sind vielfältig. Das geschätzte Datenaufkommen zeigt ein breites Spektrum (Megabyte- bis Petabyte-Bereich) ebenso wie die verwendeten Datenformate (allgemeine Standards bis herstellerspezifisch oder eigene). Im Allgemeinen ist FDM als Thema präsent und in den meisten Projekten gibt es eine Data Policy oder ein Äquivalent. Auch in der Graduiertenausbildung ist das Thema angekommen. Die Bedeutung von Qualitätssicherung und guten Metadaten ist erkannt. Insbesondere die „10-Jahres Regel“ zur Datenarchivierung aus den DFG Empfehlungen zur Sicherung guter wissenschaftlicher Praxis (1998, 2013) wurden regelmäßig genannt. Die 2015 von der DFG und 2017 von der Universität Jena herausgegebenen Leitlinien zum Umgang mit Forschungsdaten und Maßnahmen für die darin geforderte Nachnutzbarkeit von Forschungsdaten sind dagegen noch nicht ausreichend verankert. Hier besteht ein gewisser Aufklärungsbedarf, um diese Leitlinien in der Praxis hinreichend zu etablieren. Verbundprojekte, insbesondere mit Beteiligung außeruniversitärer Forschungseinrichtungen, decken den Bedarf an IT-Infrastruktur mehrheitlich aus den gut ausgestatteten Ressourcen der einzelnen Partner. Nur wenige Verbundprojekte implementieren zentrale projektspezifische Dateninfrastrukturen für die Projektlaufzeit. Von besonders großem Interesse ist das Thema Langzeitspeicherung. Auf diesem Gebiet konnten offensichtlich vielfältige Fragen der (praktischen) Umsetzbarkeit noch nicht abschließend geklärt werden. Zu beobachten war allerdings, dass durch die sogenannten INF-Projekte tendenziell die Arbeitsabläufe, Verantwortlichkeiten und Kompetenzen eines verantwortungsvollen Umgangs mit Forschungsdaten strukturierter gebündelt werden konnten. Weiterhin besteht ein erhöhter Bedarf an praxisorientierten, „guten“ Best Practice Beispielen sowie in individueller, technischer und rechtlicher Beratung zum FDM. Gefordert wurde hierbei, dass der Aufwand durch ein umfängliches FDM stets in einem vertretbaren Verhältnis zu dessen Mehrwert liegen sollte. Hier spielte insbesondere die Verstetigung der Angebote für ein verantwortungsvolles FDM durch spezialisiertes und langfristig verfügbares Personal eine wesentliche Rolle