Industrie 4.0 verändert den Maschinen- und Anlagenbau; und mit ihm Qualifikationen und Kompetenzen

Die Digitalisierung der Produktion – Industrie 4.0 – kommt im Maschinen- und Anlagenbau, Deutschlands größtem industriellen Arbeitgeber, an. Sie führt zu neuen Produkten, verändert Prozesse und Abläufe und bringt neue Geschäftsmodelle hervor. Dies führt auch zu neuen Anforderungen an die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Industrie 4.0 eröffnet dabei Karrierechancen und neue Entwicklungsmöglichkeiten.

Der Maschinen- und Anlagenbau ist eine Industrie im fortwährenden Wandel. Die kontinuierliche technologische Veränderung, der internationale Wettbewerb sowie neue Anforderungen von Märkten und Kunden führen zu einer steten Fortentwicklung von Produkten, Prozessen und Services. Von Zeit zu Zeit erfährt dieser kontinuierliche Wandel aber einen Sprung und es kommt zu grundlegenden Veränderungen. Im ausgehenden 18. Jahrhundert bestand ein solcher Sprung in der Mechanisierung der Produktion durch die Einführung der Dampfmaschine. Im 19. Jahrhundert veränderte die Elektrifizierung die Industrie grundlegend und in den 1960er Jahren war es der Beginn der Automatisierung. Derzeit stehen wir wieder am Beginn eines solchen transformativen Wandels. Die Digitalisierung der Produktion führt zur vierten Stufe der industriellen Entwicklung: Industrie 4.0.Industry 4.0

Industrie 4.0 bedeutet die digitale Vernetzung der kompletten Produktion und die Verfügbarkeit aller relevanten Informationen in Echtzeit. Somit wird eine selbstorganisierte Steuerung des gesamten Produktionsnetzwerks vom Zulieferer über die eigentliche Produktion bis zur Auslieferung an den Kunden möglich. Folglich wachsen der physische, produzierende Bereich („shopfloor“) und der virtuelle, eher steuernd-strategische Bereich der IT („officefloor“) zu sogenannten cyber-physischen Produktionssystemen (oder auch kurz CPPS) zusammen. Es entstehen eine neue Stufe der Automatisierung und höhere Flexibilität in der Produktion. Eine weitere Ressourcenoptimierung, Produktindividualisierung bis zu Losgröße 1 oder gar ganz neue Geschäftsmodelle auf Basis der nun jederzeit vorhandenen Informationen werden möglich.

Paradigmenwechsel betrifft auch MitarbeiterInnen und ihre Qualifikationen

Diese Entwicklung wird nicht ohne Auswirkungen auf die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in der industriellen Produktion bleiben. Neue Qualifikationen sind gefragt und neue Anforderungen werden gestellt. Auch wenn der Prozess hin zu Industrie 4.0 noch in vollem Gange ist und seine genaue Umsetzung und Ausgestaltung nicht vollständig einzuschätzen sind, lassen sich für zukünftige fachliche Kompetenzen jedoch schon heute zwei Entwicklungen erkennen:

  1. Das technologische Zusammenrücken von physischer und virtueller Ebene bedeutet auch ein Zusammenwachsen von Kompetenzen. Der Maschinen- und Anlagenbau wird interdisziplinärer werden und sowohl mechanische, elektronische als auch IT-Kompetenzen benötigen. Dies bedeutet jedoch nicht, dass jeder Maschinenbauingenieur zum Programmierer werden muss. Es heißt aber, dass er die Sprache der Informatikerinnen und Informatiker sprechen und verstehen sollte. Er muss zukünftig in der Lage sein, seine Anforderungen an eine Steuerungssoftware oder ein Regelungsprogramm klar zu kommunizieren. Ebenso sollten Informatiker so viel von der Produktion verstehen, dass die Software in einer vernetzten Produktion funktioniert und Menschen damit arbeiten können. Interdisziplinäre Studiengänge wie Mechatronik, Technische Informatik oder Automatisierung werden so an Bedeutung gewinnen.
  2. Industrie 4.0 bedeutet auch das systematische Erheben, Analysieren und Nutzen der im Produktionsprozess entstehenden Daten. Der Umgang mit diesen „Big Data“ wird eine zunehmend wichtigere Qualifikation werden. Es werden Ingenieurinnen und Ingenieure mit mathematischer und statistischer Expertise, mit Fähigkeiten in der Modellierung und Simulation sowie in methodischen Kompetenzen der Datenanalyse und -aufbereitung gefragt sein. Auch Aspekte wie Datenschutz und Datensicherheit werden an Bedeutung gewinnen.

Neue Bedeutung überfachlicher Qualifikationen

Industrie 4.0 bedeutet auch eine neue Art der Produktionsorganisation mit erhöhter Flexibilität und zunehmender Individualisierung der Produkte. Gleichzeitig werden alle Prozesse und Bereiche der Unternehmen vernetzt und stärker ineinander übergehen. Dies erfordert neue, überfachliche Qualifikationen und sogenannte „Soft Skills“:

  1. Verschiedene Abteilungen eines Unternehmens, wie z. B. Vertrieb, Logistik, Produktion und Entwicklung, werden zukünftig noch enger zusammenarbeiten. Daher sind Kommunikationsstärke, interdisziplinäres Denken und Teamfähigkeit besonders gefragt.
  2. Die Vernetzung der gesamten Abläufe eines Unternehmens benötigt auch ein Mehr an Prozess- und Überblickswissen. Gefragt sein werden Personen mit ausgeprägter Organisationskompetenz und Prozesserfahrung. Die Fähigkeiten, Probleme frühzeitig zu erkennen und zu lösen sowie verschiedene Organisationseinheiten eines Unternehmens zu koordinieren, werden an Bedeutung gewinnen.
  3. Der technologische Fortschritt wird sich durch Industrie 4.0 weiter beschleunigen. Daher ist es zunehmend notwendig, Wissen schneller zu aktualisieren. Ein erster Studienabschluss kann nur der Beginn eines lebenslangen Lernens, der kontinuierlichen Aneignung von Fachwissen, sein. Motivation, Selbstverantwortung, Wissbegierde, learning on the job und, Veränderungsbereitschaft sind deshalb zentrale Schlüsselkompetenzen in Industrie 4.0.

Möglichkeiten und Chancen für Berufseinsteiger durch Industrie 4.0

Industrie 4.0 bietet für Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter vielfältige Möglichkeiten. Die technologische Entwicklung bietet die Chance, zu einem Wachstumstreiber des Maschinen- und Anlagenbaus zu werden sowie den Produktionsstandort Deutschland weiter zu stärken. Dafür suchen die Unternehmen hoch qualifizierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Für junge Ingenieurinnen und Ingenieure bieten sie spannende Aufgaben in einem weiten Spektrum, gute Entwicklungsmöglichkeiten und oft flache Hierarchien.

Thilo Weber
Referent für Bildungspolitik
VDMA Bildung
thilo.weber@vdma.org

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