Auswirkungen des digitalen Wandels auf Leben, Arbeiten und Produzieren

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1 Auswirkungen des digitalen Wandels auf Leben, Arbeiten und Produzieren Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Bauer Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO, Stuttgart Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement IAT, Universität Stuttgart Paderborner IT-Empfang im Historischen Rathaus, 25. November 2014 Seite 1

2 Fraunhofer-Gesellschaft und Fraunhofer IAO Angewandte Forschung zum Nutzen unserer Kunden Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. Mitarbeiter: Träger: Bund und Länder Finanzvolumen: 2,1 Mrd. Euro, davon 1,7 Mrd. Euro Vertragsforschung Organisation: Themen: 80 Forschungseinrichtungen, davon 66 Institute als selbstständige Profit-Center IuK-Technologie, Life Sciences, Light & Surfaces, Mikroelektronik, Produktion, Werkstoffe und Bauteile MATERIALS, Verteidigungsund Sicherheitsforschung Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO Themenschwerpunkte: Unternehmensentwicklung und Arbeitsgestaltung Dienstleistungs- und Personalmanagement Innovative Arbeitswelten Informations- und Kommunikationstechnik Technologie- und Innovationsmanagement Mobilitäts- und Stadtsystem- Gestaltung Seite 2

3 »Nichts ist Heraklit, ca. 500 v. Chr. beständiger als der Wandel.«Seite 3

4 Die Arbeits- und Lebenswelt im Wandel Zentrale Treiber der Entwicklungen Ökonomischer Wandel Arbeit der Zukunft Technologischer Wandel Sozio-kultureller Wandel Impulse und Erfordernisse an eine zukünftige Arbeits- und Lebenswelt erwachsen aus vielen Richtungen. Die Arbeit der Zukunft wird anders sein. Ob besser oder schlechter entscheiden wir selbst! Seite 4

5 Megatrend DEMOGRAFISCHER WANDEL Die Weltbevölkerung wächst die Ansprüche der Generationen steigen Wachsende Weltbevölkerung Alterung der Gesellschaften Schrumpfende Bevölkerungen Anwachsende Migrationsströme Selbstbestimmtes Leben bis in hohe Alter Gute geistige und körperliche Fitness Zweiter Aufbruch in der Rentenphase Female Shift Frauen auf dem Vormarsch Generation Y mit neuen Vorstellungen einer flexiblen und selbstbestimmten Lebens- und Arbeitsweise Die Unterschiede zwischen den Lebenswelten von junger und mittlerer Generation sind im Vergleich zu früher Basis: Bundesrepublik Deutschland, Bevölkerung ab 14 Jahre, in Prozent, Nicht dargestellt: Unentschieden, keine Angabe Quelle: Jacobs Krönung-Studie, Institut für Demoskopie Allensbach, 2013 Es entsteht eine hohe Diversity in der Gesellschaft: Junge und Alte, Frauen und Männer, unterschiedliche Kulturen, Religionen und Lebensanschauungen. Quelle: Jacobs Krönung-Studie, Institut für Demoskopie Allensbach (2013) Seite 5

6 Die Anforderungen der jungen Talente Lifestyle wird wichtiger als Profit Millennials GenY MyPod Generation Höchst qualifiziert und Social Media affin Selbstbewusst und gestärkt durch Fachkräftemangel Job muss interessant sein, Spaß machen und einen Sinn haben Digital Natives Gutes Arbeitsklima, herausfordernde Aufgaben, Förderung, Weiterbildung und Aufstiegsmöglichkeiten Fließender Übergang zwischen Job und Freizeit, gute Work-Life-Balance Flexible Arbeitszeiten und mobiles Arbeiten Gute und zuverlässige Arbeit muss belohnt werden mit der Möglichkeit, flexibel über die eigene Zeit verfügen zu können. Quelle: FTD, Karriere-Management, 2011 und DGFP, 2011; CIO Online, Seite 6

7 Was sind die prägenden, kollektiven Erfahrungen dieser Generation? Klimawandel (Umwelt / Nachhaltigkeit) Wirtschafts- / Finanzkrise»Praktikum«Mediale»Kriege«(9/11, Irak- / Afghanistan Kriege) Quelle: in Anlehnung an Henning-Thurau et al. Journal of Service Research, 13 (3), S Seite 7

8 innovativ selbstbewusst Die Gen Y ist technologieaffin Quelle: BCG, Studie»The Millennial Consumer«(2012) spontan verwöhnt Seite 8

9 Megatrend INDIVIDUALISIERUNG Individuelle Bedürfnisse dominieren soziale Beziehungen Individualismus als globales Phänomen Hoher Bildungsstand und Anspruchsdenken Verändertes Beziehungsgeflecht: Wenige starke und viele lose Bindungen Komplexe Biografien und Identitäten Vom Massenmarkt zum Mikromarkt Selbstversorgung und Do-it-Yourself- Ökonomie Now-Prinzip:»Ich will es jetzt (downloaden)«. Zukunft der Gesellschaft: Individuelle Lebensstile Quelle: :zukunfts institut Menschen sind gut gebildet, anspruchsvoll und leben ihre individuellen Wunschvorstellungen eher aus. Die Bereitschaft zum Ändern und Austauschen von bestehenden Beziehungen und Bezügen nimmt zu. Seite 9

10 Megatrend INDIVIDUALISIERUNG Erweiterte Lebensphasen in kürzerer Abfolge Kindheit und Jugend Reproduktionsphase Erwerbs- oder Familienleben Ruhestand Kindheit Jugend Jobphase 1 Post- Adoleszenz Jobphase 2 Jobphase 3 RUSH HOUR Sabbatical Jobphase 4 Zweiter Unruhe- Dritter Weisheit Aufbruch stand Aufbruch Familie 1 Familie 2 Familie 3 Reproduktionsphase Quelle: in Anlehnung an Kirsten Brühl, :zukunfts institut, Arbeitswelt 2020 (2012) Seite 10

11 Die treibenden Kräfte der Entwicklung Soziokulturelles Individualisierung Communities Interdisziplinarität Offene Systeme Diversity Work-Life-Integration Beispiele Social Communities Start-up Communities Business Portale Co-Working Co-Creation Telework Seite 11

12 Wie die Digitalisierung unsere Welt verändert E-Banking E-Health Mobile Devices Tablet E-Commerce VoIP-Software Kommunikation Social Media Smartphone s Industrie 4.0 Car2X Open Innovation Cloud Computing Smart Energy Cybercrime Digital Identity IT-Sicherheit Data Analytics Edutainment Webinare Newsletter Suchmaschinen Wikis Websites, Blogs 3D-Simulationen E-Collaboration RSS-Feeds Augmented Reality Big / Smart Data Seite 12

13 Internet of Everything GESTERN: IPv4-Standard: 4,3 Milliarden IP-Adressen = 8,4 IP-Adressen pro Quadratkilometer Erdoberfläche Internet der Menschen IN ZUKUNFT: IPv6-Standard 340 Sextillionen IP-Adressen = 667 Billiarden IP-Adressen pro Quadratmillimeter Erdoberfläche Internet der Dinge Internet der Dienste Bildquelle: Bosch Software Innovations 2012 Seite 13

14 Die treibenden Kräfte der Entwicklung Vernetzung Internet of Everything Cloud Sensoren Wireless and Mobile Beispiele Soziale Netze Industrie 4.0 Connected Devices/Cars Smart Home/Smart City/Smart Grids Smart Mobility/Smart Services Bildquelle: Werner Sobek Seite 14

15 Wirtschaftliches Potenzial von Technologien Geschätztes wirtschaftliches Potenzial von Technologien verschiedener Anwendungen in 2025 in Billionen US-Dollar pro Jahr Mobile Internet Automation of knowledge work The Internet of Things Cloud technology Advanced robotics Autonomous and nearautonomous vehicles Next-generation genomics Energy storage D printing Advanced materials Advanced oil and gas exploration and recovery Range of sized potential economic impacts Low High Impact from other potential applications (not sized) Renewable energy Quelle: McKinsey Global Institute analysis, 2013 Seite 15

16 Die treibenden Kräfte der Entwicklung Data Based Systems Autonomik Simulation Big Data Analytics Bio-Informatik (extreme learning machines) Selbstlernende Algorithmen Sensordatenintelligenz Beispiele Automatisiertes Fahren Selbstlernende Roboter Leichtbauroboter Sprach-/Gesichtserkennung Lab-on-Chip Drohnen Schwarmintelligenz: 500 Roboter formen»schraubenschlüssel«mensch-maschine-kooperation: Robo-Assistenten stürmen Fabriken Automatisierte Luftfracht: Dronenprototypen zu Lieferzwecken M. Rubenstein Harvard University Seite 16

17 My Home is my Data Room Smarter Living kommt Seite 17

18 Die Heimfabrik Vom Consumer zum Prosumer HP Designjet 3D Printer Generative Fertigungsmethoden (3-D Druck, SLM Selective Laser Melting, Polyjet-Modeling) Urformen Eine neue Kultur des Selbermachens führt zu einer Dezentralisierung und Individualisierung der Produktion (Losgröße 1). Seite 18

19 Video Industrie 4.0 Seite 19

20 Die 4. Industrielle Revolution Erste Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS)»Modicon 084«1969»Smart Factory«4. Industrielle Revolution auf der Basis von Cyber- Physical Systems Erster mechanischer Webstuhl 1784 Fließband bei Ford, Anfang 20. Jh. 3. Industrielle Revolution durch Einsatz von Elektronik und IT zur weiteren Automatisierung der Produktion 2. Industrielle Revolution durch Einführung arbeitsteiliger Massenproduktion mit Hilfe von elektrischer Energie 1. Industrielle Revolution durch Einführung mechanischer Produktionsanlagen mit Hilfe von Wasser- und Dampfkraft Grad der Komplexität Ende 18. Jh. Beginn 20. Jh. Beginn 1970er heute Beschäftigung Bestimmung Mitbestimmung Abstimmung/Kooperation Prozesse starr flexibel adaptiv in Echtzeit Ressourcen nach Prognose nach Verbrauch auftragsbezogen Quelle: DFKI Seite 20

21 Video: ARENA2036 Seite 21

22 Volkswirtschaftliche Potentiale durch Industrie 4.0 Steigerung Bruttowertschöpfung von 15 % bis 30 % möglich bis 2025 Geschäftsmodellpotentiale noch nicht ausreichend berücksichtigt Konservative Abschätzung Kernindustrien von BW haben größten Hebel Quelle: Bitkom/Fraunhofer IAO 2014 Seite 22

23 Unternehmenspotenziale durch Industrie 4.0 Experten erwarten eine Gesamt-Performance-Steigerung von % in der Wertschöpfung Pilotprojekt von Bosch, bei dem der gesamte Versandprozess über das werksinterne Logistikzentrum in einem Industrie 4.0-Projekt neu strukturiert wurde. -10 % Milkruns +10 % Produktivität -30 % Lagerbestand Quelle: IPA/Bauernhansl, Bosch Seite 23

24 Auswirkungen auf die Produktionsarbeit Am Thema»Arbeit«scheiden sich die Geister Industriebeschäftigte in Deutschland (destatis, DB Research, 2014) Risiko von bis zu 45 Prozent Arbeitsplatzabbau über die nächsten 20 Jahre vs. Erfahrung eines realen Beschäftigungswachstums trotz oder wegen Technologieinnovationen Die Auswirkungen auf die Beschäftigung sind noch nicht (quantifiziert) absehbar»alte«jobs sind bedroht ;»neue«jobs werden entstehen. Seite 24

25 Die treibenden Kräfte der Entwicklung Ökonomisches Digitale Geschäftsmodelle Open Innovation Sustainability Globale Wertschöpfung Sharing Economy Beispiele Collaboration Platforms Customer Experience Centers Bikesharing/Carsharing/Ridesharing Innovationen in globalen Entwicklungs- und Produktionsnetzwerken auch in virtuellen Unternehmen Customer Experience at DBS Flagship Branch (Singapore) Bildquelle: ubicentrex, Dassault Seite 25

26 SHARE ECONOMY: Das Ende der Marktwirtschaft? Gemeinsame Nutzung Share Economy Kollaborative Konsumformen Pay per use Use on demand Crowd Funding Open Innovation Ideen/Wissen/Dokumente Collaboration Tools Mobile Apps Virtual Meeting Rooms Prozesse/Services Infrastrukturen Kompetenzen Kontakte Digital Identity Competence Pools Social Media Produkte Dienstleistungen Cloud Computing Secure Datarooms Web 3.0/WLAN to go Car-Sharing CouchSurfing Co-Working Seite 26

27 Megatrend NEUE ARBEITSWELT Informations- und Kommunikationstechnik verändert Arbeit nachhaltig Dynamisierung und Flexibilisierung der Arbeitsverhältnisse 60 Durchschnittliche Verweildauer im ersten Job Neue Organisations- und Führungskonzepte Kollaborative Arbeitsformen Fortschreitende Automatisierung Digitale Arbeitsplätze Paperless Office Work Industrie % 3-5 Jahre 0-2 Jahre 6 Jahre und länger Mitarbeiter werden»untreuer«, wollen umworben werden und orientieren sich stark an»ihrer«community. Gemischte Arbeits-/Wohnquartiere Arbeitsstrukturen wandeln sich hin zu orts- und zeitungebundenen flexiblen und interaktiven Formen der Arbeit. In virtuellen Arbeitsgruppen werden Projekte rund um die Uhr und aus aller Welt bearbeitet. Seite 27

28 Die Folge: Smarter Working kommt Flexibilisierung von Arbeit in Ort, Zeit und Struktur Arbeite an einem festen Ort, zu festen Zeiten, in fixen Strukturen. Zeit flexibel Arbeite wo Du willst, wann Du willst, und mit wem Du willst. Zeitarbeit Teilzeitarbeit Gleitzeit Das»klassische«Büro ist ein Relikt der Industrialisierung, als Aktenschränke die Arbeitswelt beherrscht haben! Struktur fest fixe Strukturen flexible Teams mobil Ort Vertrauensarbeitszeit Telearbeit Mobile Arbeit Arbeitnehmer-ÜL Werkverträge Co-Working Cloud Work Nicht mehr die Menschen kommen zur Arbeit, sondern die Arbeit kommt zu den Menschen! Seite 28

29 Wie sieht die Zukunft des Büros aus? Man kann es auch anders Seite 29

30 Das Büro wird digitale und mobil Anwendungen aus der Cloud mit verschiedenen Geräten nutzbar Conferencing, Instant Messaging Collaboration Wikis, Blogs, Mashups, Activities Persönliche und Unternehmensinhalte, Dokumentenverzeichnisse Dokumente, Spreadsheets, Präsentationen Feeds, My Widgets, Live Text A , Kalender, Kontakte Collaborative- und Geschäftsanwendungen Seite 30

31 Schon heute wird an unterschiedlichen Orten gearbeitet Die Beschäftigten werden mobiler An welchen Orten außerhalb des Büros bzw. abseits Ihres festen Arbeitsplatzes arbeiten Sie zumindest hin und wiedermit Handy, Smartphone oder einem mobilen Computer? Zu Hause 62% Im Auto 22% In der Bahn (Fernzüge) Im Nahverkehr (Busse & Bahnen) Im Hotel 20% 19% 19% 55 Prozent arbeiten unterwegs! Im Flugzeug 15% Im Café/ Restaurant 14% Sonstige Orte Arbeite nicht abseits meines festen Arbeitsplatzes Quelle: BITKOM-Studie, 2013, 854 Unternehmen 15% 25% Seite 31

32 Wettstreit der Arbeitskulturen Das Ende des Home-Working bei Yahoo»Yahoos, um der absolut beste Arbeitsplatz zu werden, sind Kommunikation und Zusammenarbeit wichtig, also müssen wir Seite an Seite arbeiten. ( ) Wir müssen ein Yahoo sein, und das beginnt damit, dass wir physisch zusammen sind. Marissa Mayer, CEO, 22. Februar 2013 Präsenzkultur Informelle Anwesenheit Kommunikation Loyalität Kontrolle Geregelte Arbeitsweise Work-Life-Balance? Leistung Zufriedenheit Motivation Flexible Arbeitsformen Partizipation Virtuelle Kollaboration Vertrauen Selbstbestimmung Flexible Arbeitszeit / -orte Renaissance der Präsenzkultur zur Produktivitätssteigerung bei Yahoo Rückschritt ins 19. Jahrhundert oder dringende Maßnahme zur Wiederbelebung? Quelle: (26. Februar 2013) Seite 32

33 Balance von realer und virtueller Welt Nachhaltigkeit und Work-Life-Integration Die reale physische Welt Die digitale virtuelle Welt Bildquellen: Google; JeKh - Fotolia.com Seite 33

34 noch ein Fingerzeig: Jeder zehnte Deutsche hält in gut zehn Jahren Identifikation per Chipimplantat für denkbar! Quelle: VDI nachrichten, 26. September 2014 Die Digitalisierung erhält menschliche Züge! Seite 34

35 Video»Morgenstadt«https://www.youtube.com/watch?v=rVu9EX3tlaY&list=UUdy2jmgbLK-NIaHk6hLJG2Q Seite 35

36 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Bauer Fraunhofer IAO Nobelstraße Stuttgart Tel: Fax: Seite 36

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