Eindrücke von der Hannover Messe (I): Der Traum der „Matrix Production“

Schon gehört vom neuen Konzept der „Matrix Production“? In Halle 17 der Hannover Messe 2016 offerierten Frauen und Männer aus den Ingenieur- und Informatik-Szenen der Maschinenhersteller ihren neuesten Techniktraum.

Den Kern bilden kleine flexibel konfigurierbare Produktionszellen. Jede Produktionszelle besteht aus vier „einarmigen“ Klein-Robotern. Mehrere Dutzend dieser Produktionszellen werden wie ein großes mathematisches Carrée – oder auch „Raster“ – in einer Werkhalle hintereinander in parallelen Reihen aufgestellt. Die Anzahl der Produktionszellen schwankt nach Bedarf, nach Auftragslage. Die „Matrix“ atmet.

Die Planer dieser Anlage beschreiben sie nüchtern und scheinbar neutral: „Alle Zellen sind mit prozessneutralem Equipment und typenneutraler Grundfunktionalität ausgestattet.“ Die Zellen sind „über eine frei programmierbare Bauteillogistik miteinander verkettet“. Das Ziel: „Skalierbarkeit in Variantenvielfalt“, „Modularität“ und „Typenflexibilität“.

Zwischen den Produktionszellen bewegen sich autonome, sich selbst steuernde Fahrzeuge, sogenannte mobile Transportroboter (Automated Guided Vehicles AGVs). Die vernetzten Produktionseinheiten werden als Cyber Physical Production System CPPS verstanden. Menschen sind in dieser „Matrix Production“ nicht vorgesehen.

Mit Hilfe virtualisierender Brillen kann sich der Mensch in die Matrix hineinbegeben, um entweder den Robotern und den „AGVs“ bei der Arbeit zuzuschauen, oder aber, um eventuelle Störungen im Ablauf oder im Transport nicht nur am Cockpit zu verfolgen sondern auch sich diese dreidimensional per intelligenter Sehhilfe veranschaulichen zu lassen.

Die Wucht der „Matrix Production“ entsteht weniger über die Beantwortung der Frage, ob diese Matrix-Organisation der Humanisierung der Arbeitswelt nachkommt, als vielmehr in der inneren Flexibilität der Zellenanordnung. Man könnte die Matrix zunächst verstehen als Produktionsanlage für typenmäßig gleiche Montagebauteile, die je nach Kundenauftrag spezifiziert werden. Die Masse der Produktionszellen lässt somit massenhafte „Losgrößen Eins“ fertigen. Dies wäre die Perspektive der unternehmensinternen flexiblen vertikalen Wertschöpfungskette.

Einen deutlich anderen Charakter erfährt das „Matrix“-Szenario, wenn man versteht, dass jede Produktionszelle einem völlig anderen Auftrag folgen kann. Die „Matrix-Production“ bildet dann einen Baustein neuer Infrastrukturen für flexible horizontale Wertschöpfungsketten.

Das könnte zu dem ungewöhnlichen Gedanken verleiten, jede Produktionszelle repräsentiere einen eigenständigen Auftrag bzw. Geschäftsprozess. Der Matrix-Betreiber wäre dann lediglich eine Art Facility Manager, der externen Akteuren (Dienstleistern) Produktionszellen vermietet.

Die flexible Konfigurierbarkeit als unternehmensinterne vertikale oder aber als unternehmensübergreifende horizontale Wertschöpfungskette gibt dieser potenziellen Vier-Null-Matrix eine unerhört starke Wirkungskraft. Dem Entwicklungsteam gilt wegen seiner softwaretechnischen Leistung zweifellos Respekt.

Doch der Traum des Teams ist in sich widersprüchlich: Oberflächlich betrachtet erinnert die „Matrix Production“ an das gescheiterte Konzept der menschenleeren Fabrik, an die „CIM“-Träume (Computer Integrated Manufacturing) der achtziger und neunziger Jahre. Der technikzentrierte Ansatz berücksichtigt nicht die große Bedeutung des intuitiven Erfahrungswissens der Mitarbeiter/innen. Ohne diesen „weichen“ Aspekt wird „Matrix“ nicht nachhaltig ans Ziel kommen können.

Selbstironisch inszenierte das Team auch gleich eine andere Produktionszelle: Zwei einarmige Roboter schenken den Besuchern Bier ein. Der eine Roboter hebt die Flasche an, öffnet sie und gießt den Inhalt in das Glas, das der zweite Roboter erst kurz zuvor spült, um es dann seinem „Kollegen“ zum Füllen hinzuhalten und um es im Anschluss dem durstigen sprachlosen natürlichen Betrachter hinüberzureichen.

Eindrücke von der Hannover Messe (II): Der Traum der globalen Cobot-Cloud

Im Jahr 2015 präsentierten zwei einzelne, einschlägig bekannte Robotik-Hersteller auf der Hannover Messe ihre Neuheiten der „Collaboration Robots“, genannt „Cobots“. Ein Unternehmen stellte damals den weltweit ersten zweiarmigen Leichtmetall-Roboter vor. Das innovative Gerät passt auf jeden Schreibtisch und kann den Menschen kaum verletzen, denn der Exponent der „weichen Robotik“ bleibt bei Berührung eines menschlichen Körperteils automatisch stehen. Parallel zeigte ein Wettbewerber seine Kooperation mit einem internationalen Software-Konzern. Der einarmige Leichtmetall-Roboter dieser Produktlinie wird mit Hilfe amerikanischer Software gesteuert.

Im Jahr 2016 haben zahlreiche andere Robotik-Innovateure nun das Prinzip der „weichen Robotik“ reihenweise kopiert. Bekannte und in Europa weniger bekannte Cobots-Entwickler setzen auf eine neue Kultur der Kollaboration zwischen Mensch und „weichem“ Roboter. Eine renommierte Firma überraschte mit einem konzeptionell einsetzbaren „intelligenten“ Cobot, der per visueller Gestik (Sichtkontakt) in seinen Bewegungen geführt wird. Das Konzept erlaubt flexible Konfigurationen mehrerer Cobots, die jeweils aufeinander folgende Aufgaben ausführen können. Die Produkt-„Philosophie“ setzt dabei auf die zentrale Rolle des Menschen und die flexible Assistenz der Maschine.

Beeindruckend ist der globale Ansatz eines europäisch-chinesischen Großkonsortiums zum Aufbau und zur gleichzeitig vorausschauenden Besetzung des weltweiten Marktes für Robotik-Fernanwendungen. Nicht der einzelne Cobot oder eine Gruppe davon wirken dabei im Vordergrund, sondern eine herausfordernde Strategie des Zusammenwachsens (Konvergenz) der Cloud-Welt mit der Cobot-Welt.

In einer Wertschöpfungskooperation von mehreren Hard- und Software-Partnern soll dabei die Remote-Steuerung global verteilter Robotik-Produktionszellen mit Hilfe chinesischer Cloud-Technik erfolgen. Auf diese Weise entsteht nicht nur eine flexible Infrastruktur für dezentrale horizontale Wertschöpfungsketten, sondern dadurch wird zugleich eine marktstarke technische Cloud-Infrastruktur für eine neue Generation des „Internets der Dinge“ („Internet of Things“ IoT) geschaffen: Die Cloud, die selbstgesteuerte Roboter einander ins Gespräch bringt.

Der Traum der „Cobot-Cloud“ hat seine Verwirklichungsschwelle erreicht.

Eindrücke von der Hannover Messe (III): Der Traum der erweiterten Mitbestimmung

In 2016 jährt sich zum 40. Mal die Verabschiedung des Mitbestimmungsgesetzes durch den Deutschen Bundestag. Nicht nur das Jubiläum sondern vor allem auch der wachsende Bedarf nach Mitbestimmung in immer mehr Betrieben veranlasste die Hans-Böckler-Stiftung zu einer Mitbestimmungspräsentation auf der Hannover Messe. Kolleginnen und Kollegen aus verschiedenen Gewerkschaften sowie Betriebsräte aus „Vier-Null“-Betrieben erläuterten die Notwendigkeit einer eingreifenden Mitbestimmung beim Umbau der Betriebe hin in die Prozesse der „digitalen Transformation“.

Gerade die heraufziehende „Arbeit 4.0“ erfordert einen umfassenden und ganzheitlichen Gestaltungsansatz für Betriebsräte. Sie müssen vor Ort die Mitwirkungschance für das Vorantreiben sozialer Innovationen und für die Vermeidung negativer Folgen digital begründeter Rationalisierung nutzen können. In den Pilotbetrieben von „Industrie 4.0“ zeigt sich, dass eine tragfähige Kooperationskultur zwischen Geschäftsleitung und Betriebsrat die Innovationschancen für die Betriebe erhöht und unnötige Misserfolgskosten durch Technikruinen verringert.

Eine wichtige Fragestellung im Hinblick auf die „digitale Transformation“ ergibt sich bei Gestaltung und Implementierung cyber-physischer Systeme CPS innerhalb des Betriebes und bei der Nutzung dieser Technik in betriebsübergreifenden Geschäftsvorgängen. Unabdingbar erscheinen Beratungen darüber, wie nicht nur Mitbestimmung im Betrieb ausgeweitet werden kann, sondern auch, wie man Mitbestimmung entlang von Wertschöpfungsketten auslegen müsste.

Im Gestaltungsdialog mit dem Fachkräftenachwuchs (I)

Der „Zukunftstalk“ der Hochschule Esslingen widmete sich der Frage nach den Möglichkeiten der praktischen Technikgestaltung auf dem Weg hin zu „Arbeit 4.0“. Studierende, Dozentinnen und Dozenten aus der Informatik hörten aus gewerkschaftlichem Munde, wie die soziale Gestaltung digital gestützter Arbeitsprozesse durch Betriebsräte unter Mitbestimmungsbedingungen abläuft und zukünftig erweitert umgesetzt werden sollte. Überraschend war die positive Offenheit der IT-Szene für arbeitsweltliche Aspekte wie etwa für die Herausforderungen des Themas „Personalisierung“. CPS-basierte Arbeitsumgebungen können sich autonom auf körperliche Anforderungen des arbeitenden Menschen einstellen, um einen optimalen Arbeitsplatz zu gewährleisten.

Von gewerkschaftlicher Seite wurde das Thema „Personalisierung“ gestalterisch gewendet: Der handelnde Mensch sollte an seinem Arbeitsort die Möglichkeit erhalten, individuell die Geschwindigkeit von Abläufen und Taktvorgaben zu beeinflussen. Dazu bedürfe es einer technischen Option, in CPS-gestützte Prozesse im Hinblick auf die Taktdichte intervenieren zu können. Dafür benötige man einen Spezifikationsprozess, der das Cyber-Physische-System im Sinne der anwendenden Person angepasst formieren lässt.

Studierende erklärten sich bereit, in Netzwerken ihr Knowhow als Beitrag zu einer „open innovation“ einzubringen.

 

Im Gestaltungsdialog mit dem Fachkräftenachwuchs (II)

Was bedeutet „Arbeit 4.0“ und wie lässt sie sich partizipativ gestalten? Dieser Frage ging ein Seminar fortgeschrittener Studierender der Zeppelin-Universität in Friedrichshafen am Bodensee nach. Auf Einladung der „ZU“ konnte die gewerkschaftliche Sicht auf Prozesse der Digitalisierung und Virtualisierung der Arbeitsumgebungen umfangreich dargelegt werden.

In der Diskussion schälte sich ein Aspekt heraus, der aus der sozialwissenschaftlichen Erbschaft der Debatten um Technikfolgenforschung und Technikfolgenabschätzung der neunziger Jahre entlehnt wurde. Damals stellten die VertreterInnen der „TA“ die Forderung auf, dass die Anwendungen neuer Technologien am Kriterium der „Rückholbarkeit“ geprüft werden sollten. Was aber heißt „Rückholbarkeit“ bezogen auf echtzeit-strukturierte CPS-Lösungen heute? Ab welcher Stufe der Integration von aufeinander bezogener Software ist ein Software-Befehl nicht mehr rückholbar?

Aus Sicht der Studierenden entfaltete die Kontroverse um die „Rückholbarkeit“ der Wirkungen des „Internets der Dinge“ eine sehr attraktive Herausforderung. Wie ist dies theoretisch beschreibbar? Wie lässt sich der Ansatz partizipativ ausgestalten? Welche technische Realisierung wäre denkbar?

 

Im Gestaltungsdialog mit dem Fachkräftenachwuchs (III)

Wie kommt das Wissen über betriebliche Mitbestimmung im Umfeld der Debatte um „Arbeit 4.0“ in die Technik-Ausbildung von Studierenden an einer Hochschule? Einen Weg der Lösung beschreitet derzeit die Hochschule für Technik und Wirtschaft in Aalen. Dort wurde das gewerkschaftliche Forum Soziale Technikgestaltung FST für einen Lehrauftrag im Bereich „Technische Redaktion“ gewonnen. Im Rahmen eines mehrteiligen Blockseminars transferiert das FST theoretisches und praktisches Wissen darüber, wie die Mitbestimmung in der Praxis aussieht.  

Neben rechtlichen, sozialen und politischen Eckpunkten des Betriebsverfassungsgesetzes sowie verwandter rechtlicher Rahmenbedingungen greift der Lehrauftrag auch Aspekte der sozialen Technikgestaltung auf. Dazu zählen die Themen „Prävention 4.0“, Arbeits- und Gesundheitsschutz sowie das Menschenbild in der Robotikentwicklung.

Als besonderen Gast mit weitreichenden Erfahrungen konnten die Studierenden einen langjährig tätigen Betriebsrat eines großen IT-Konzerns begrüßen. Er schilderte das Innenleben der Mitbestimmung, ihre Chancen und Grenzen sowie ihre Herausforderungen im Rahmen der „digitalen Transformation“ der Betriebe und Unternehmen. Für die Studierenden war der Dialog eine hilfreiche Erweiterung ihrer Studieninhalte.

Gedanken zur CeBIT 2016: Bietet „Arbeit 4.0“ neue Chancen für Frauen?

Auf diese Frage wollten mehr als 100 Kolleginnen und einzelne Kollegen in Dresden anlässlich der gewerkschaftlichen Frauentagsveranstaltung zum 8. März eine Antwort finden. Im Vordergrund stand dabei die Frage, ob Zeitsouveränität und Arbeitszeitgestaltung geeignete Gesichtspunkte zur sozialen Gestaltung von „Arbeit 4.0“ in dem Sinne darstellen können, dass damit für Frauen neue Chancen eröffnet werden.

Iris Kloppich, Heidi Becherer, Manja Sellenthin (alle DGB) und Nele Heß (IG Metall) ermutigten ihre Kolleginnen, sich dem Thema „Arbeit 4.0“ zuzuwenden, sich einzumischen und ihre Interessen einzubringen. Auch wenn viele technische Begriffe und englische Schlagworte noch den Zugang erschweren. Impulse zur Durchsetzung individueller Zeitsouveränität aus weiblicher Perspektive auf der Basis digitaler Techniken schaffen neue Spielräume für Frauen.

Grundlage der Ermutigung für Ermutigerinnen war ein Beitrag von Dr. Yvonne Lott vom Forschungsinstitut WSI der Hans-Böckler-Stiftung. Sie bewertete aus wissenschaftlicher Sicht die Fortschritte einer an den Beschäftigten orientierten Flexibilisierung der Arbeitszeit. Sie ging der Frage nach, ob flexible Arbeitszeiten für Frauen und Männer im gleichen Maße vorteilhaft seien?

Zahlreiche Unternehmen verstünden Flexibilisierung so, dass Beschäftigte im HomeOffice freiwillig mehr arbeiteten. Da Frauen noch immer vor allem als jene angesehen werden, die für Haushalt und Kindererziehung verantwortlich sind, wird Flexibilität von Frauen in vielen Betrieben als nicht karriereförderlich angesehen. Diese weibliche Flexibilität sei ja kein Dienst am Betrieb sondern an der Familie. „Homeoffice von Vätern wird positiver bewertet als von Müttern“ (Lott).

Yvonne Lott rief die Gewerkschafterinnen dazu auf, das Thema Digitalisierung in die Frauenarbeit zu integrieren. Das Digitale führe nicht automatisch zu mehr Chancen, denn: „Anstelle des Aufweichens von Genderungleichheit durch Digitalisierung bleibt die geschlechtsspezifische Diskriminierung bestehen“ (Lott).

Gedanken zur CeBIT 2016: Der noch unsichtbare Strategiewechsel

IMG_2265In verschiedenen Industrieunternehmen des Maschinenbaus häufen sich rege Aktivitäten der Geschäftsleitungen. In geschlossenen und vertraulichen Zirkeln werden neue Impulse gesetzt und hochqualifizierte Mitarbeiter in geschützte Innovationsdialoge eingeladen. Es wird die Frage nach neuen Produkten und neuen Dienstleistungen aufgeworfen. Es werden neue Lösungen gesucht, wie materielle Produkte und industrienahe Dienstleistungen um elektronische Services („E-Services“) erweitert werden können, um neue Märkte und Wertschöpfungspotenziale zu erschließen.

Dabei bahnt sich ein Paradigmenwechsel zunächst im Denken an: Stand früher die materielle Fertigung im Zentrum und blickte auf das Anhängsel Softwaresteuerung, so dreht sich langsam das Bild. Nicht mehr die Maschine soll einen Datenschatten werfen, sondern – um im Bild zu bleiben – der Datenschatten soll die Maschine steuern. Letzteres soll unter globaler Perspektive und in Echtzeit erfolgen können. Den Strategieüberlegungen folgen Konzeptionen und anschließend Planungen für den Neubau von digitalgesteuerten Produktionshallen.

Dabei sind die Unternehmensleitungen lange Zeit sehr zögerlich in der Kommunikation mit ihren Betriebsräten. Die Beschäftigtenvertretungen sollen erst informiert werden, wenn die Spezifikationen der Planungen samt Beschlüssen schon vorliegen. Den Betriebsräten wird dabei keine vernünftige Möglichkeit der frühzeitigen Mitgestaltung eingeräumt.

So aber wächst kein belastbares Vertrauensklima für ein erfolgreiches betriebliches Changemanagement.

Gedanken zur CeBIT 2016: Die derzeitige „Insel“-Strategie zahlreicher Unternehmen

IMG_2355Immer wieder wird von Zeitungen, Radio und Fernsehen nachgefragt, wo denn nun endlich die neuen Produktions- und Dienstleistungswelten der „Industrie 4.0“ zu sehen bzw. zu erkennen seien. Darauf reagieren Innovationsplattformen der Verbände und der Ministerien mit ihren Standortübersichten als „Innovationslandschaften“ im Netz. In den Übersichten werden eine Reihe von Pionierfirmen genannt, die nach eigenem Bekunden mit der Umsetzung von „Industrie 4.0“ der Branche vorangehen.

Aus der Sicht zahlreicher Betriebsräte stellt sich die Lage etwas anders dar. Demnach kann nach groben eigenen Schätzungen davon ausgegangen werden, dass bundesweit mehr als 800 oder gar mehr als 1000 Pilotexperimente mit VierNull-Technologien in Unternehmen stattfinden. Ein sehr großer Teil von ihnen wird, um Unruhe zu vermeiden und nicht ständig Anfragen von Journalisten beantworten zu müssen, bewusst nicht unter der Bezeichnung „Industrie 4.0“ geführt.

Diese Experimente zeichnen sich in den allermeisten Fällen dadurch aus, dass es sich um technische Insel-Lösungen handelt. Es werden einzelne technische Werkzeuge wie etwa „intelligente Kleidung“, „intelligente Brillen“, sensorchipbasierte Montageausschnitte etc. getestet. Ein renommiertes Technologieunternehmen hat allein 100 solcher Experimente intern angestoßen. Für Betriebsräte stellt sich das Problem, die Insellösungen als Bausteine der VierNull-Strategie zu identifizieren und sie in einen größeren Zusammenhang zu setzen.

Wenn es den Unternehmen gelingt, die Erfahrungen aus den Insel-Experimenten auszuwerten und daraus zusammenhängende Wertschöpfungsketten zu bauen, wird sich der Wandel zu „Arbeit 4.0“ deutlich beschleunigen.

Gedanken zur CeBIT 2016: Das Dilemma der IT-Teams in Unternehmen

IMG_2308Während auf Messen wie auf der CeBIT das hohe Lied des schnellen Übergangs in die „Arbeit 4.0“ gesungen wird, stellt sich die Situation für die IT-Teams in Unternehmen immer wieder erstaunlich widersprüchlich dar. Sie stecken mitten in einem Innovationsdilemma.

Auf der einen Seite würden die Teams sich gerne mit neuen Innovationsherausforderungen, neuen IT-Architekturen und neuen Prozessmodellierungen befassen, um aktuell und „vorne“ zu bleiben. Auf der anderen Seite sind die häufig viel zu kleinen Gruppen schon vorher überlastet und haben kaum Zeit für Neuerungen. Sie müssen dafür sorgen, dass der ganz normale Alltagsbetrieb aufrechterhalten wird.

Vor allem aber müssen sie ständig neuen Herausforderungen der IT-Sicherheit begegnen. Die Schadsoftware und Malware nimmt nicht ab, im Gegenteil. Die Stabilisierung des sicherheitstechnischen Status quo fordert alle Kräfte und bringt schon jetzt zeitliche Überlastungen. Ein Virus hält sich nun mal leider nicht an reguläre Arbeitszeiten. Objektiv wirken sich die Überlastungen der IT-Teams dysfunktional gegenüber der Innovationsdynamik aus.

Die Teams erscheinen als Bremsende und den Ist-Stand Bewahrende, während sie ja eigentlich gerne nach vorne handeln würden. Die Unternehmen sollten daher ihre IT-Teams stärken und ihnen noch mehr Vertrauen schenken.