Ergebnisse einer umfassenden Literaturanalyse des mmb Instituts

Welche Kompetenzen braucht Industrie 4.0?

Im Rahmen des Projektes "Factory of the Future" hat das mmb Institut eine Studie zu Kompetenzanforderungen in der digitalisierten Arbeitswelt erstellt. Dr. Ulrich Schmid, Co-Geschäftsführer und Gesellschafter und Experte für Medien- und Kompetenzforschung stellt die zentralen Ergebnisse der Studie vor.

Rund 30 Prozent der Unternehmen in Deutschland sehen in den „unzureichenden Qualifikationen der Mitarbeiter“ ein Hauptproblem für den Übergang zu Industrie 4.0 (I 4.0).[1] Der Blick in die einschlägige Forschungsliteratur lässt keinen Zweifel daran, dass für den Betrieb digital vernetzter Fertigungsverfahren auf Basis datengetriebener Prozesse in erster Linie neue, „cross-funktionale“ IT-Skills - quer durch alle Berufsfelder und Tätigkeitsbereiche - erforderlich sind.[2] Doch der digitale Wandel braucht nicht nur neue Kompetenzen, sondern er führt auch zu neuen Berufen und Berufsprofilen sowie zu Veränderungen didaktischer Methoden und Qualifizierungsformen.

IT + Fachwissen x Softskills = Kompetenzen4.0

Zur Klärung der Frage, wie sich die unter dem Schlagwort „Industrie 4.0“ gebündelten Entwicklungen auf die berufliche Qualifizierung auswirkt und um welche Kompetenz-Erwartungen es sich dabei konkret handelt, hat das mmb Institut insgesamt 26 Studien, Analysen und Forschungsberichte aus den vergangenen 2 bis max. 3 Jahren umfassend ausgewertet und strukturiert dargestellt. Zusammenfassend konnte darin folgendes festgestellt werden:

  1. Viele Studien unterscheiden zwischen mehreren Kompetenz-Niveaus (wobei diese Niveaus z.T. unterschiedlich bezeichnet werden) – dies sind:

  • Fachliche Kompetenz: Grund- und Spezialwissen aus dem eigenen Fachgebiet/Disziplin
  • Daten- und IT-Kompetenz: Steuerung, Nutzung, Kontrolle datenbasierter Systeme, Datenanalyse, Data-Security/Datenschutz etc.
  • Soziale Kompetenz: Interdisziplinäre Kooperation, Projektmanagement, Kommunikationskompetenz, Organisations- und Führungskompetenz, Entscheidungskompetenz etc.
  • Personale Kompetenz: Selbstlernkompetenz, analytisches Denken, Problemlösungsorientierung, Abstraktionsvermögen, Offenheit, Flexibilität etc.
  1. Das Thema "Kompetenzen" wird zwar in nahezu allen I 4.0 Publikationen als vordringlich beschrieben, dennoch bleibt die Analyse und Darstellung häufig recht abstrakt, kursorisch und spekulativ, oft auch beispielhaft-illustrativ bzw. Branchenbezogen. Differenzierter und empirisch fundierter wird die Thematik vor allem in folgenden Studien behandelt:

  2. Während die besondere Relevanz von Daten- und IT-Kompetenzen angesichts der technologischen Herausforderungen der I 4.0 nicht überraschen kann, ist die Dringlichkeit bemerkenswert, mit der viele Studien auf die Bedeutung der Sozialen und vor allem auch der Personalen Kompetenzen hinweisen: So ist zum Beispiel die Bereitschaft zu lebenslangem Lernen, Kreativität oder analytisches Denken nach Ansicht vieler Beobachter von essentieller Bedeutung. Damit verbindet sich freilich auch die Frage, wie gerade solche „weichen“ Kompetenzen und Einstellungen im Rahmen der Personalentwicklung und beruflichen Qualifizierung systematisch entwickelt werden können.
     

  3. Eine hohe Einigkeit besteht ferner darin, dass berufliche Weiterbildung neue Wege beschreiten muss, um arbeitsplatznahes und prozessbezogenes, individualisiertes und informelles Lernen unter Verwendung digitaler Lerntechnologien zu realisieren.[3] Wobei sich in sozialer Hinsicht mit I 4.0 vor allem auch das Problem des „upskillings “ von gering qualifizierten Arbeitskräften sowie der in vielen Berufsfeldern drohenden Abwertung automatisierbarer Tätigkeiten verbindet. In diesem Zusammenhang wird eine wichtige Herausforderung nicht zuletzt auch darin gesehen, die Qualifizierung älterer, digital weniger versierter Beschäftigter sinnvoll zu gestalten und I 4.0 auch als Chance für eine qualitative Verbesserung der heutiger Tätigkeiten und Beschäftigungsformen zu nutzen – kurzum: die Mitarbeiter für neue (digitale) Bildungs-, Arbeits- und Karrieremodelle zu gewinnen und sie zu selbstverantwortlichen „lebenslangen Lernern“ zu machen.

Up- oder Downgrade?

Nach der erwähnten Studie des VDMA Industrie 4.0 – Qualifizierung 2025 gibt es im Blick auf den künftigen Qualifizierungsbedarf recht unterschiedliche Szenarien - zwei plausible Annahmen seien hier kurz genannt:

  1. In dem Szenario „General Upgrade“ wird beispielsweise ein allgemein steigender „digitaler“ Qualifikationsbedarf für fast alle Tätigkeitsbereiche erwartet – allerdings verbunden mit einer gewissen Abwertung klassischer Facharbeiterqualifikationen: „Da sich“, so erläutert Marion Weissenberger-Eibel vom Fraunhofer ISI, „in der digitalen Arbeitswelt viele Tätigkeitsprofile an der Mensch-Maschine-Schnittstelle immer stärker ähneln“, habe dies zur Folge, dass „es quer über die Branchen hinweg mehr fachübergreifende bzw. fachunabhängige Anforderungen geben wird – fachbezogenes Wissen könnte damit zusehends in den Hintergrund rücken, allgemeine digitale Grundkompetenzen und universelle Fähigkeiten könnten stark aufgewertet werden.“ (Vgl. Weissenberger-Eibl, Marion 2017: Wie wir morgen arbeiten werden. Und was. In Brand 1: 3/2017, S. 76 – 77).
     

  2. Das Szenario „Central Link“ betont demgegenüber gerade die wachsende Relevanz der digital kompetenten Facharbeiter – mithin die Bedeutung der sogenannten „Grey Collar Workers“. Staatssekretär Thorben Albrecht formulierte dies folgendermaßen: „In der deutschen Facharbeitnehmerschaft ist ein "Upskilling" notwendig, denn auch ihre Tätigkeiten werden wissens-intensiver werden und der Anteil an Routinetätigkeiten wird abnehmen.“ (vgl. Huffington Post, 5.10.2015, vgl. hierzu auch Koch, Christoph 2017).

Ob und in welchem Maße Qualifikationen künftig entwertet werden oder neu zu entwickeln sind, hängt vor allem davon ab, wie umfassend ein Unternehmen seine Logistik- und Produktions-, Service- und Vertriebsprozesse datentechnisch automatisiert und welcher Flexibilitäts- und zugleich Effektivitätsdruck herrscht. Sofern die neuen Technologien eine eher assistive Rolle spielen – wie z.B. in großen Bereichen der Luftfahrtindustrie –, ist eher davon auszugehen, dass bestehende Facharbeiter-Qualifikationsprofile, erweitert um IT-bezogene Kenntnisse, immer relevanter werden (Szenario „Central Link“). Facharbeiter müssen dann stärker als bisher Aufgaben der Steuerung, Qualitätssicherung und Kontrolle übernehmen. Wenn allerdings die „Cyber-Physikalischen-Systeme“ in einem Produktionsunternehmen die Hauptrolle übernehmen, und mithin der Produktionsprozess nahezu vollständig automatisiert, ferngesteuert und vernetzt ist, so kann dies auch dazu führen, dass vermehrt Facharbeiter auf mittleren Qualifikationsniveaus durch digital IT-kompetente Mitarbeitern ersetzt werden.

Die I.4.0 Kompetenzmatrix

Die Auswertung der Studien im Blick auf die darin erwähnten Kompetenzerwartungen ergab im Überblick folgendes Bild, wobei die erstgenannten und fettgedruckten Kompetenzen mehrfach – in mind. fünf verschiedenen Studien – genannt wurden: 

Kompetenzerwartungen

Auswertung der Literaturstudie: Kompetenzerwartungen (mmb Institut, 2017)

Ohne auf die einzelnen Nennungen im Detail eingehen zu können, kann folgendes konstatiert werden:

Im Bereich Fachliche Kompetenzen fällt auf, dass es bei vielen der hier genannten Fähigkeiten im weitesten Sinn um Kontrolle, Überwachung und den Umgang mit Störungen, also um die Sicherstellung des regehaften Betriebs und der Qualität geht. Dies setzt selbstverständlich eine ganzheitliche Kenntnis der Abläufe und Systeme voraus, sowie auch die Bereitschaft, auf Basis der analysierten Daten eigenverantwortlich Entscheidungen zu treffen. Es geht also im Grunde um Fachkompetenz plus Datenanalyse und selbstständiges Handeln.

Im zweiten Bereich der Daten und IT-Kompetenzen dominieren einerseits Fähigkeiten zum Umgang mit datenbasierten Systemen – die Betonung liegt dabei auf Anwenderwissen -, andererseits werden Kompetenzen angesprochen, die mit der Konzeption und Entwicklung, der Programmierung und dem Design von Systemen zusammenhängen. Es geht hier also im Kern um Entwicklung und Anwendung rechnerbasierter Systeme. Ein zusätzlicher Aspekt ist dabei das gesamte Thema der Datensicherheit und des Datenschutzes.

Im dritten Bereich der Sozialen Kompetenzen dominieren Fähigkeiten zur Kooperation und Kollaboration in unterschiedlichsten Konstellationen, sei es interdisziplinär oder international, multihierarchisch oder virtuell. Hochqualifizierte Teams, die an verschiedenen Orten eigenverantwortlich, flexibel und ergebnisorientiert zusammenarbeiten, verlangen moderne Führungs- und Managementqualitäten sowie generell eine hohe kommunikative Kompetenz – selbstverständlich auch unter Einsatz moderner Medien und Plattformen.

Damit eng zusammenhängende - im Alltag vielleicht gar nicht so eindeutig abgrenzbare Fähigkeiten - sind hier viertens unter Personalen Kompetenzen zusammengefasst. Viele Studien sehen wie gesagt genau in diesem Bereich den größten Handlungsbedarf. Dies mag damit zusammenhängen, dass wichtige hier genannte Kompetenzen, z.B. Eigenverantwortung, analytisches Denkvermögen, Problemlösungsorientierung, Selbstorganisation usw., in konventionellen Trainings-, Schulungs- oder Weiterbildungsveranstaltungen kaum vermittelt werden können. Denn wer sein halbes Berufsleben in engen hierarchischen Strukturen mit klar definiertem Aufgaben zugebracht hat, wird möglicherweise auch nach einer Schulung nicht direkt eigenverantwortlich, kreativ und systemisch denken und handeln. Es handelt sich in anderen Worten um persönlichkeitsbildende Eigenschaften (Attitudes), die in einem langen Prozess individuell entwickelt  und dauerhaft gefördert werden müssen.

Neuausrichtung der Aus- und (digitalen) Weiterbildung

Betriebliche Aus- und Weiterbildung ist vor diesem Hintergrund grundsätzlich neu auszurichten, wobei auch moderne, digitale Lerntechnologien und Formate vermehrt zum Einsatz gebracht werden sollten. Doch Weiterbildung und Life-Long-Learning, Videotutorials und Microlearning etc. werden, darin sind sich viele Beobachter einig, nicht genügen, um derartige Qualifikationen zu entwickeln. Vielmehr stellt sich auch die Frage, wie das Bildungssystem insgesamt zu verändern ist, damit die erforderlichen, akademisch fundierten IT-Qualifikationen in ausreichendem Maße zur Verfügung stehen. „Education systems“, so konstatiert beispielsweise eine Studie der Boston Consulting Group aus dem Jahre 2015, „must address the significant shortfall in IT skills required for Industry 4.0. For example, considering German manufacturers’ staffing requirements relating to Industry 4.0, we estimate a potential shortfall by 2025 of approximately 120.000 university graduates with degrees in IT and computer engineering. These skills require in-depth university training and often cannot be acquired by current members of the workforce on the job or through requalification.“ Daraus wird erstens geschlossen, dass Hochschulen und Universitäten, im Verbund mit Unternehmen verstärkte Anstrengungen unternehmen müssen, um hochwertige akademische IT-Expertise aufzubauen. Duale Studien- und Ausbildungsangebote erscheinen hier als Mittel der Wahl. Zweitens werden neue Formen des Life Long-Learnings unter verstärktem Einbezug digitaler Bildungsangebote gefordert: „Academic leaders“, so die Experten der BCG, „should prepare the education system to support the ongoing requalification of the industrial workforce, recognizing the need for training to take place in more settings than only the traditional off-site locations“.[4]

 

 

[2] Vgl. Fidler, F. (2015). Entwarnung: „Keine Angst vor Industrie 4.0“. Industrie 4.0 und die Folgen. 5. Teil,

Berufsbilder im Wandel, Der Standard, 21./22.März; www.strategyand.pwc.com/media/file/Industrie-4-0.pdf (22.03.2017) und www.bcgperspectives.com/content/articles/technology-business-transformation-engineered-products-infrastructure-man-machine-industry-4/?chapter=5#chapter5_section3 (22.03.2017)

[3] Vgl. Forschungsunion Wirtschaft-Wissenschaft / acatech (Hrsg.) (2013): Deutschlands Zukunft als Produktionsstandort sichern. Umsetzungsempfehlungen für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0. Abschlussbericht des Arbeitskreises Industrie 4.0. Frankfurt/Main. http://www.forschungsunion.de/veroeffentlichungen/ (22.3.2017), S. 59; Kärcher, B. (2014): Alternative Wege in die Industrie 4.0 – Möglichkeiten und Grenzen. In: BMWi (Hrsg.): Zukunft der Arbeit in Industrie 4.0; Spath, D., Ganschar, O., Gerlach, S., Hämmerle, M., Krause, T., Schlund, S. (2013): Produktionsarbeit

der Zukunft – Industrie 4.0. Fraunhofer IAO, Fraunhofer Verlag, https://www.iao.fraunhofer.de/lang-de/images/iao-news/produktionsarbeit-der-zukunft.pdf (22.03.2017),  S. 126 u. 54.

Autor: Dr. Ulrich Schmid

Dr. Ulrich Schmid ist als Gesellschafter und Geschäftsführer des "mmb Instituts: Gesellschaft für Medien- und Kompetenzforschung mbH" tätig. Dort verantwortet er unter anderem den „Monitor Digitale Bildung“, den mmb für die Bertelsmann Stiftung durchführt. Neben weiteren Studien für Stiftungen, Unternehmen und Ministerien berät Ulrich Schmid auch Unternehmen und öffentliche Einrichtungen in Sachen digitale Bildung.

Von hr40.digital • 17.03.2017

https://www.youtube.com/watch?v=_i8wVvfwO0o&index=1&list=PLUSU-CufDUikVujeULbiPFV6axio5JuaC

Trailer zum Videovortrag von Dr. Schmid, mmb Institut

Erhalten Sie hier einen Einblick in die zentralen Fragestellungen des Videovortrags von Dr. Schmid vorab. 

https://www.youtube.com/watch?v=j0mmFBYp2yA&index=4&list=PLUSU-CufDUikVujeULbiPFV6axio5JuaC

Videovortrag von Dr. Schmid zur Kompetenzstudie

Was sind die Kompetenzanforderungen in einer digitalisierten Arbeitswelt? Der Vortrag von Dr. Schmid gibt Antworten auf diese Frage.