Musste letztes Semester eine arbeit über Industrie 4.0 schreiben.
Hier mal ein kleiner auszug bezüglich Humanisierung der Arbeit. (Ich weiss ist viel Text aber das Thema ist auch so
gross )
1 Einleitung
In den letzten Jahren erlebte die Industrie einen starken Wandel, der immer noch im Gange ist. Es ist die Rede von der vierten industriellen Revolution, besser bekannt unter dem Namen Industrie 4.0. Es ist kein Zufall, dass der Begriff in Deutschland entstanden ist, denn die deutsche Industrie steht für Qualität und Zuverlässigkeit. Dennoch war der Trend in den letzten Jahren so, dass man dort produzieren liess wo es am günstigsten war. Wer jetzt jedoch meint Industrie 4.0 umfasse einfach das noch effizienter und wirtschaftlichere Produzieren liegt falsch. Die bevorstehende Umstellung betrifft die ganze Organisation eines Betriebes. In der Firma der Zukunft ändern sich die Arbeitsbedingungen und das Arbeitsumfeld der Mitarbeiter. Darum stellt sich die Frage, ob die Arbeit für den Menschen humanisiert wird.
2 Industrielle Revolutionen
Wenn man in der Geschichte ein paar Jahrhunderte zurückgeht befinden wir uns am Anfang der ersten Revolution. 1764 wurde die erste Spinnmaschine, Spinning Jenny, gebaut. Diese Neuerung ermöglichte die Mechanisierung ganzer Produktionsabläufe. Mitte des 20. Jahrhunderts erlebten wir eine weitere Revolution durch Henry Ford, auch unter dem Namen Fordismus oder Taylorismus bekannt. Durch weitere Mechanisierung der Prozesse und Nutzung der Elektrizität war es nun möglich Güter in grossen Massen herzustellen. Die Fliessbandarbeit erlebte ihre Geburtsstunde. Als nun
Roboter und die speicherprogrammierten Steuerungen (SPS) Einzug in unsere Firmen fanden, sprach man von der dritten industriellen Revolution. Durch diese Erneuerungen wurden viele Abläufe automatisiert. Die Machine-to-Machine Kommunikation (M2M-Kommunikation) war geboren. Dies geschah Mitte der siebziger Jahre. (Lern Helfer, 2016)
Nun stecken wir in einer weiteren Umwälzung, der vierten industriellen Revolution. Diese besagt, dass die Software nicht mehr nur noch da ist um einen einzelnen Arbeitsschritt zu programmieren. Die Software wird immer mehr mit der Elektronik verknüpft, sodass sich ganze Produkte oder Dienstleistungen entwickeln lassen. Auch die M2M Kommunikation wird neu definiert. Ziel ist es die Protokolle der Maschinen zu standardisieren, sodass die Maschinen ohne Eingriff des Bedieners miteinander kommunizieren und Aktionen auslösen. Während heute der Arbeiter eine bedienende Tätigkeit an der Maschine ausübt, wird er in der Firma der Zukunft eher eine regulierende Tätigkeit ausüben. Durch die Firma der Zukunft werden sich neue Geschäftsmodelle herauskristallisieren. Bis es jedoch soweit ist, vergehen noch ein paar Jahrzehnte. Es wird immer wieder diskutiert ob der Begriff Revolution der richtige sei. Viele Experten sagen es wäre angemessener von einer Evolution zu sprechen, da der Prozess ein langwieriger ist. (Müller, 2015)
3 Smart Factory
Die Smart Factory ist die Firma der Zukunft. Die Anforderungen an die Produktionsbetriebe sind in den Jahren extrem gestiegen, da die externen Anforderungen viel komplexer geworden sind. Die Produkte müssen immer schneller geliefert werden und werden immer mehr personalisiert. Dadurch sind die Betriebe gezwungen flexibler zu werden. Zudem kommt hinzu, dass es keine verlässlichen Prognosen über die Mengen gibt. (Bauernhansl, 2014, S. 14)
3.1 Cyber-physical Systeme (CPS)
Die Basis der Smart Factory bilden die cyber physischen Systeme. Sensoren in dem System erlaubt es dem CPS die Umwelt zu erfassen. Durch Kommunikation über das Internet können sie diese Informationen verarbeiten und speichern. Mit Hilfe der Aktoren können sie auf die physikalische Welt einwirken. Der Mensch kommuniziert mit diesem System über Touch Displays, zukünftig kann er auch über Gesten in das System eingreifen. Wenn ein solches cyber-physisches System ausgereift ist, entsteht eine Smart Factory. In dieser Fabrik ist es möglich die reale Welt mit der virtuellen Welt zu verschmelzen, dies ist dank der Echtzeit Datenverarbeitung möglich. Nun haben wir drei Perspektiven auf das Internet:
• Das Internet der Menschen umfasst die sozialen Netzwerke wie Facebook, Twitter usw. Die Menschen vernetzen sich über soziale Netzwerke.
• Das Internet der Dinge: Die einzelnen Maschinen und Endgeräte kommunizieren über das Internet miteinander.
• Das Internet der Dienste: Mensch und Maschinen nutzen Software-Tools für die Lösung ihrer Probleme.
Die Vernetzung dieser drei «Internete» ermöglicht es der Geschäftsleitung neue Produktionsabläufe zu entwickeln. Wie in Abbildung 2 ersichtlich ist bildet das CPS die Basis eines solchen Ablaufes. Die Schnittstelle der verschiedenen «Internete» bildet die CPS-Plattform. Eine dezentrale und autonome Produktion wird erleichtert. Durch die Verschmelzung der virtuellen mit der realen Welt verkürzt sich die Ramp-up Phase von Produkten. Sobald die Anlaufphase eines Produktes vorbei ist versucht man den Prozess zu optimieren. Durch die Nutzung des Internets der Dinge können Optimierungen schneller und besser in den Ablauf eingekoppelt werden. Die Maschinenauslastung kann erheblich erhöht werden, weil man die unterschiedlichen Optimierung Massnahmen schon am Computer durchgespielt werden können. Die cyber-physical Systeme sind noch weiter ausbaufähig. Begriffe wie Smart Mobility und Smart Home sind schon jedem bekannt. Diese Konzepte beruhen auch auf dem cyber-physical System. (Bauernhansl, 2014, S. 16)
3.2 Chancen der Smart Factory
Die Automobilindustrie erlebte in den letzten Jahren einen intensiven Optimierungsprozess. Kern der Wertschöpfungskette ist jedoch immer noch das arbeitsteilende tayloristische System. Die Taktzeit ist immer noch der Pulsschlag der Wertschöpfungskette. Dieses System wird in den nächsten Jahren aussterben. Die gestiegenen Anforderungen zwingen die Bertriebe flexibler zu werden. In der Zukunft wird es möglich sein Software, Dienste und Objekte einer Fabrik dezentral zu organisieren. Diese nächste Stufe der Dezentralität ermöglichen die CPS. Nach dem Gesetz von Metcalfe steigt der Nutzen eines Kommunikationssystems mit dem Quadrat der Anzahlteilnehmer. Dies hat zur Folge, dass je mehr wir uns vernetzen, desto mehr steigert sich der Wert der Vernetzung. Gleichzeitig gilt jedoch das Gesetz von Moore immer noch. Dieses besagt, dass die Rechenleistung sich alle 18 Monate verdoppelt. Dies hat zur Folge, dass uns heute eine mögliche Lösung noch zu teuer erscheint jedoch in ein paar Jahren könnte sie kostengünstig zur Verfügung stehen. Diese drei Faktoren, wachsender Wert der Vernetzung, mehr Leistung und Dezentralisierung treiben die vierte industrielle Revolution an. Die Fabriken werden in der Lage sein kleinere und personalisierte Losgrössen gewinnbringend herzustellen. (Bauernhansl, 2014, S. 18)
4 Humanisierung der Arbeit
Durch die Revolutionen wurden dem Mitarbeiter die Arbeiten Schritt für Schritt erleichtert. Wie so oft brachten die jeweiligen Erneuerung nicht nur positives mit sich. Als die Fliessbandarbeit eingeführt wurde beklagten sich die Arbeiter über die Eintönigkeit der Arbeit. Auch das Unfallrisiko stieg mit dem Einsatz von Maschinen in den Produktionsstätten. Um den Mitarbeitern ein möglichst schönes Arbeitsumfeld zu gestalten befassten sich immer mehr Leute mit der Humanisierung der Arbeit. Die Humanisierung der Arbeit wird in zwei Teilbereiche eingeteilt:
• Massnahmen zum Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz
• Arbeitsorganisatorische Massnahmen
(Gabler Wirschaftslexikon, 2016)
4.1 Massnahmen zum Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz
Wie es der Name schon sagt steht die Gesundheit des Arbeiters im Vordergrund. Die Industrie 4.0 hat Potenzial in diesem Bereich. Nach der dritten industriellen Revolution musste der Arbeiter zum Teil immer noch schwere Lasten von A nach B transportieren. Dank der M2M-Kommunikation ist es heute schon möglich das Produkte hergestellt werden, ohne dass der Mensch das Material bewegt. Im BMW-Werk in Landshut ist dies heute schon Realität. Dort wird das Material nur noch von einem Transportsystem an den Arbeitsplatz gebracht. Auch eine ergonomische Gestaltung des Arbeitsplatzes entlastet den Körper des Arbeiters. Durch Vernetzung des Arbeitsplatzes mit einer personalisierten Chipkarte könnte sich dieser automatisch an die Bedürfnisse des Arbeiters anpassen. Die vierte industrielle Revolution birgt jedoch auch neue Gefahren und Risiken. Immer mehr wird mit den Datenbrillen in den Werkstätten gearbeitet. Zudem wird auch immer mehr Zeit vor einem Bildschirm verbracht. Wie erste Testergebnisse zeigen, führt der übermässige Gebrauch einer Datenbrille bei manchen Testpersonen zu Kopfschmerzen. Auch die zusätzliche Zeit vor dem Bildschirm kann bei einigen Menschen Kopfschmerzen auslösen. Man beobachtet auch, dass die meisten Arbeiter eine schlechte Sitzhaltung vor dem Computer haben, was über längere Zeit zu Rückenproblemen führt. (Krüger, 2016) Darum ist es wichtig, dass man frühzeitig mit der Prävention anfängt. Es müssen auch möglichst schnell Normen und Richtlinien für den Gebrauch erstellt werden. Viele Dachverbände machen in diesem Bereich schon die ersten Schritte. Die Swissmechanic (Dachverband der Schweizer Maschinen-, Elektro- und Metallindustrie) hat, im Rahmen der fünf Jahresüberprüfung, zusammen mit der SUVA auf die Erneuerungen reagiert und einen neuen Gefahren- und Risikokatalog erstellt.
4.2 Arbeitsorganisatorische Massnahmen
Arbeitsorganisatorische Massnahmen zielen darauf ab die psychische Belastung während der Arbeit zu
senken. Durch Job Rotation, Job Enlargement und Job Enrichment wird dies psychische Belastung eines Arbeiters gesenkt.
• Job Rotation: Arbeiter die eine spezialisierte Tätigkeit ausführen müssen, können ihre Arbeitsplätze wechseln. Dadurch wird eine einseitige Belastung, Monotonie und Übersättigung vermieden.
• Job Enlargement: Durch das Zusammenfassen gleichartiger oder ähnlicher Arbeitselemente, insbesondere vor- und nachgelagerter Aufgaben gleichen Qualifikationsniveaus, wird eine horizontale Aufgabenerweiterung erreicht. Durch diese Massnahme wird der Tätigkeitsbereich eines Mitarbeiters erweitert.
• Job Enrichment: Durch Einbindung indirekter Aufgaben wie Qualitätssicherung, Wartungs- und Planungsarbeiten zu den zusätzlichen Aufgaben wird der Tätigkeitsbereich zusätzlich erweitert.
In diesem Bereich besteht der grösste Nachholbedarf im Hinblick auf den bevorstehenden Wandel. Durch die Revolution besteht die Gefahr, dass die Arbeiten immer monotoner werden und somit steigt die Belastung auf den Arbeiter. Die bestehenden Modelle müssen von der Geschäftsleitung auf ihre Gültigkeit überprüft werden und wenn nötig angepasst werden. Ein möglicher Lösungsansatz ist, dass die Mitarbeiter geschult werden mehrere Produktionslinien zu bedienen. In der Zukunft werden sich sicher neue Matrixmodelle herauskristallisieren. (
Maier, 2016)
4.3 Fazit
Wie oben schon erwähnt birgt Industrie 4.0 auch neue Gefahren für die Gesundheit. Darum ist es sehr wichtig, dass man schon früh auf Prävention setzt um die Arbeiter auf die Risiken zu sensibilisieren. Es ist auch wichtig, dass die Geschäftsleitung ihre bestehende betriebliche Organisation überprüft und gegebenenfalls anpasst. Wenn sie diesen Schritt verpasst, wird sie nicht mehr lang konkurrenzfähig sein und im schlimmsten Fall sogar ganz vom Markt verschwinden. Denn nicht die Kleinen werden von den Grossen gefressen, sondern die Langsamen von den Schnellen. Durch die vierte industrielle Revolution wird es einen Wandel am Arbeitsplatz geben. Darum fürchten viele Arbeiter um ihren Arbeitsplatz, da die Maschinen immer mehr miteinander verknüpft sind. In diesem Punkt sind sich die Experten nicht einig. Einige Schwarzmaler behaupten es werden über 50 Prozent der heutigen Stellen abgebaut. Meiner Meinung nach wird es eine Verlagerung der Arbeitsplätze in die IT-Branche geben. Es stellt sich nun die Frage ob die altbekannten Jobs ausgedient haben und welche Qualifikationen der Arbeiter der Zukunft mitbringen muss.