Nachhaltige Chancen für eine neue Humanisierung der Arbeit · Nachhaltige Chancen für eine neue Humanisierung der Arbeit Dr. Horst Neumann Tagung der IG Metall: „Zukunft der Arbeit

Nachhaltige Chancen für eine neue Humanisierung der Arbeit Dr. Horst Neumann Tagung der IG Metall: „Zukunft der Arbeit. Die neuen Roboter kommen“

„Industrie 4.0“

1970 1900

1. Industrielle Revolution

• Maschinen • Dampfkraft • Eisenbahn

Cyber-Physical Systems – CPS „Internet of things“

3. Industrielle Revolution • Elektronische

Steuerungen • Computer, Roboter • Automatisierung

2. Industrielle Revolution • Massenproduktion • Fließband • Elektrische Energie • Autos

1800 2010

4. Industrielle Revolution • Mensch-Roboter-Kooperation • Vernetzung der Produkte,

Maschinen und Systeme:

First Machine Age Arbeitsmaschinen

• Einzelmaschinen • Fließband • Verbrennungsmaschinen • Elektrische Antriebe

Second Machine Age Digitalisierung

Mikroeletronik („Moore´s Law“)

Fertigung: • Steuerungen • Roboter • CPS/„Internet of Things“

IT: • Computer • Telekommunikation • Internet

1800 1900 1970 2010

The Power of Constant Doubling

0

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

700.000

800.000

900.000

1.000.000

10 3 1 9 17 15 7 5 11 21 19 14 8 6 4 2 13 20 18 16 12

Linear Scale

Quelle: Brynjolfsson u. McAfee, 2014

The Power of Constant Doubling

6 17 16 19 18 11 12 5 4 3 13 2 1

100.000

1.000.000

10.000

100

10

15 14 10

1.000

0 21 20 9 8 7

Logarithmic Scale


„Moore‘s Law“ – Kosten für Rechenleistung

1960 1970 1980 1990 2000 2010

100.000.000.000

100.000.000

10.000.000.000

1.000.000.000

10.000.000

1.000.000

100.000

10.000

1.000

100

10

1

Flops / Sek. / 1.000 $

„Moore‘s Law“

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2010 2005 2015

Supercomputer Speed FLOPS

Microprocessor Transistors/Chip

Hard Drive Cost Efficiency Gigabytes/Dollar 103

106

109

1012

1015

Logarithmic Scale

1


1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010

100.000.000

1.000.000.000

10.000.000

1.000.000

100.000

10.000

1.000

100

10

386 286

Pentium I 486

Pentium II

Pentium III Pentium 4

Itanium 2 Itanium 2 (´03)

Itanium 2 (´04) Xeon MP

Dual-Core Itanium 2

Transistoren / Chip

„Moore‘s Law“ – Transistorendichte

2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018

700

500

400

300

200

800

600

900

1.000

100

0

„Moore‘s Law“ – Leistungssteigerung der Supercomputer

Quelle: R. Kurzweil, How to Create a Mind (2012), S. 261

Erster Exaflop- Supercomputer

Rechenoperationen / Sek. (FLOPS), in Billiarden

IBM Watson

Formen der Arbeit

Energetische Arbeit Informatorische Arbeit

Muskuläre Arbeit:

Sensomotorische Arbeit:

Reaktive Arbeit:

KombinatorischeArbeit:

Schöpferische Arbeit:

Tragen v. Lasten Montieren Auto fahren Programmieren Probleme lösen, Erfinden

Quelle: Schlick 2011, nach Rohmert 1983

Handarbeit Kopfarbeit

Eingezäunte Roboter seit 1961 im Einsatz

Künftig arbeiten kleine Roboter außerhalb des Käfigs

II. Qualifizierte

Arbeit

I. Ergonomie

III. Arbeitskosten

IV. Beschäftigung

Mensch-Roboter-Kooperation

Fabrik der Zukunft ‚4.0‘ – CPS

Volkswagen Konzern: Gute Arbeit in der Fabrik 4.0

I. Ergonomie




Erste Mensch-Roboter-Kooperationen im VW Konzern

VW Sachsen Audi Ingolstadt VW Salzgitter

Leichtbauroboter „Fips“

VWN: Leichtbauroboter in der Montage Innenraum T7

Kompetenzcenter für Technik und Innovation Wolfsburg

I. Ergonomie

II. Qualifizierte

Arbeit




Golf VII 2012

Golf VI 2008

Golf V 2003

Golf IV 1997

Golf III 1991

Golf II 1983

Golf I 1974

Technikschübe Karosseriebau Wolfsburg, Golf

4.700

4.000

3.500

3.000

1.900 1.800

1.700

68 113 217

1.576 1.613 1.650

2.265

Mitarbeiter Stamm

Anzahl Roboter

Kompetenzschübe Karosseriebau Wolfsburg, Golf

Golf VI 2008

Golf VII 2012

Golf V 2003

Golf III 1991

Golf IV 1997

Golf II 1983

5

20 25

29

40 39 46

95

80 75

71

60 61

0

20

40

60

80

100

in %

54

Golf I 1974

Golf VIII …

Einfachere Arbeit z.B. Karosseriewerker

Qualifiziertere Arbeit z.B. Anlagenelektriker

Karosseriebau Golf in Wolfsburg

Karosserie- werker

Schweißer

Teileeinleger

Taktgebundene Arbeit

250

60

480

790

Instand- haltungs-

spezialisten

Operative Instandhalter

Anlagen- führer

Nicht taktgebundene Arbeit

200

200

500

900

IT-System-Mechatroniker

ab 2015

Vernetzung

Digitalisierung

Elektrifizierung

Mechaniker

vor 1990

Elektriker

Mechatroniker

1990 - 2014

IT-System-Elektroniker

Höherqualifizierung

I. Ergonomie

II. Qualifizierte

Arbeit




III. Arbeitskosten

0

10

20

30

40

50

Mitarbeiter

€/Std.

Kosten je Stunde Automobilindustrie Deutschland 2014

Roboter

30

50

3 5

I. Ergonomie

II. Qualifizierte

Arbeit




III. Arbeitskosten

IV. Beschäftigung

Altersstruktur in Deutschland

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1.000 1.100 1.200 1.300 1.400 1.5002010

2000

1990

1980

1970

1960

1950

1940

1930

1920

1910 Bevölkerung

80,5 Mio.

Alter Jahrgang

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Pillenknick

Babyboomer Kriegsjahre

Altersstruktur VW Konzern in Deutschland, Gesamtbelegschaft, 2015

9.000 4.000 3.500 8.500 8.000 7.500 4.500 7.000 6.500 6.000 5.500 5.000 1.000 2.000 2.500 3.000 1.500 500 0

1953 2.354 1952 989 1951 516 1950 293 1949

1968 8.267 1967 8.523 1966 8.853 1965 8.635 1964 8.651 1963 8.285 1962

1995 3.069

45 1948 40 1947 28 1946 22 1945 19

6.115

6.375 1987 6.459 1986 6.720 1985 6.621 1984 6.392 1983 6.605 1982 6.703

1974 6.121 1973 6.163 1972 6.508 1971 7.146 1970 7.454 1969 8.031

7.747 1961 7.336 1960 6.897 1959 6.455 1958 6.112 1957 5.758 1956 5.287

2000 0 1999 112 1998

1981 6.506 1980 6.725 1979 6.399 1978 6.193 1977 6.288 1976 6.357 1975

1994 3.281 1993 3.480 1992 3.632 1991 3.900 1990 4.902 1989 5.447 1988

1955 4.713 1954 4.188

1996 2.668 1997

751 1.858

Alter Jahrgang

19 18 17

26 27

29 28

30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69

25 24 23 22 21 20

16 15

70 Alle Mitarbeiter: 275.000

“grüne Fläche”: Direkte: 19.200 / Indirekte: 25.000

Altersgerechte Arbeit

Wettbewerbs- fähigkeit

Beschäftigungs- sicherheit

Attraktive Arbeit II.

Qualifizierte Arbeit

I. Ergonomie

III. Arbeitskosten

IV. Beschäftigung




Gute Arbeit in der Fabrik 4.0

1. Ergonomie 2. Arbeitsorganisation und Technik

3. Qualifizierung

• Nicht ergonomische Tätigkeiten abschaffen

• Prioritäten bei der Automatisierung

• Erweiterung EAWS

• Qualifikationfördernde Arbeitsorganisation

• Entscheidungsfördernde Technik

• Einfachere Technik

• Duale Ausbildung und Weiterbildung

• Mechantroniker und ICT-Elektroniker

• Facharbeiter-Ingenieur

Gestaltungsoptionen

Attraktive Industriearbeit der Zukunft

Es gibt immer Alternativen!

H

Arbeits-zentriert

Mensch Technik

2000 1900 1800

T

Technik-zentriert

Mensch Technik H+

Mensch Technik

M Mensch Technik

T² Mensch Technik

Fabrik der Zukunft: 3 Entwicklungspfade

Zusammenfassung: Zukunft der Fabrikarbeit

• Kooperierende Leichtbauroboter übernehmen künftig nach und nach schwere, ermüdende und taktgebundene Aufgaben.

• Das Konzept der „Guten Arbeit in der Fabrik 4.0“ zielt auf Ergonomie, qualifizierte Arbeit, Wett-bewerbsfähigkeit und Beschäftigungssicherheit.

• Wir brauchen einen Qualifizierungsschub in Richtung höherwertiger Tätigkeiten.

• In den Berufsfamilien lernen Junge von den Alten – und umgekehrt!

• Ziel: Attraktive Fabrikarbeit der Zukunft!

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