Die Themen

Denken und Arbeiten in der Welt von Morgen

Vortrag von Jochen Steil, Technische Universität Braunschweig, Institut für Robotik & Prozessinformatik

In der Presse heißt es bisweilen, dass 50 Prozent der Arbeitsplätze durch Automatisierung wegfallen werden. Und einige nehmen dann ganz einfach an, dass alles, was automatisierbar ist, auch automatisiert wird. Es lohnt sich jedoch, hier genauer hinzuschauen. Üblicherweise wird untersucht, dass bis zu 50% der Tätigkeiten im Prinzip automatisiert werden können. Deswegen fallen jedoch nicht automatisch Arbeitsplätze weg. Einige Prognosen sagen sogar, dass zumindest für Deutschland Arbeitsplätze hinzukommen werden.

Klar ist: Automatisierung betrifft uns alle, auch im privaten Bereich. Ich gehe davon aus, dass insbesondere Routinetätigkeiten automatisiert werden können. Wie weit das realisiert wird, hängt aber noch von vielen anderen Faktoren ab. Ein klassisches Beispiel dafür, dass nicht alles, was theoretisch möglich ist, praktisch funktioniert, ist das papierlose Büro, das es nach wie vor kaum irgendwo gibt.

Bildbeschreibung
Der Themenpate des vierten ZukunftsForums, Prof. Dr. Jochen Steil, bei der vierten ZukunftsNacht.
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Automatisierung hat ihre Grenzen

Automatisierung hat ihre Grenzen und es gibt verschiedene Gründe, warum das so ist. Die Vision von der menschenleeren Fabrik ist ein Traum aus den neunziger Jahren, der sich bereits als nicht umsetzbar erwiesen hat. Beispielsweise liegt zwar der Grad der Automatisierung im Karosseriebau bereits bei 90 Prozent. In der Montage sind höchstens 20 Prozent erreicht. Selbst Experten gehen davon aus, dass – obwohl die Automobilbranche die Vorreiterbranche der Automatisierung ist – in der Montage kaum ein höherer Automatisierungsgrad als 50 Prozent erreicht werden wird.

Nicht alles was theoretisch gemacht werden kann, ist also praktisch sinnvoll, und ökonomisch bezahlbar! Das liegt z.B. daran, dass die Modellierung im Computer zu aufwändig ist, oder die Wirklichkeit oft deutlich komplizierter ist als das, was Software leicht ausdrücken kann, oder manches von Hand schlicht einfacher zu erledigen oder eben menschengerechter ist, wenn es nicht automatisch gemacht wird.

Große Veränderungen

Trotzdem gehen mit Automatisierung auch große Veränderungen einher. Die Arbeitsabläufe, das kann man ja schon heute beobachten, werden verdichtet. Viele Tätigkeiten müssen just-in-time erfolgen, was auch ein Stressfaktor ist. Neue Konkurrenzen entstehen. Die automatisierte Produktion birgt aber ein enormes Potential für eine Verbesserung der Qualität und Schonung der Ressourcen, und neue Chancen für kooperatives, flexibles und verteiltes Arbeiten.

Treiber des digitalen Wandels

Drei große und mächtige Treiber des digitalen Wandels sind die Fortschritte in der künstlichen Intelligenz, in der Robotik und die enorme, praktisch grenzenlose Vernetzung. Diese Prozesse wirken zusammen und bedingen sich gegenseitig, was die Analyse der entstehenden Dynamik auch so schwierig macht.

Ein Beispiel für Möglichkeiten und Grenzen der künstlichen Intelligenz ist die Deep Face Gesichtserkennung. Dafür bedarf es einer „klassischen Bildverarbeitung“, d.h. einer bestimmten Aufbereitung der Daten, in Kombination mit künstlichen neuronal Netzen – also einer Variante maschineller Lernverfahren. Hat man sehr viele Beispielgesichter und große Rechenleistung, dann ist es möglich, für das spezielle Problem der Wiedererkennung von Gesichtern eine Leistung zu erreichen, die sogar besser sein kann, als der Mensch, der begrenzt ist durch sein Aufnahmevermögen, seine Merkfähigkeit und anderes. Allerdings erkennt der Computer nur jene Gesichter, die er zuvor trainiert hat. Die Konfiguration der Datenaufbereitung und der Lernverfahren und das Training selbst, verursachen substantielle Kosten und erfordern wiederum menschliche Arbeit. In diesem Sinne lernt das System eben nicht selbst, sondern eher stark angeleitet. Und die Bilder werden damit ja noch nicht ausgewertet – Daten oder Bilder allein beantworten noch keine Fragen!

Ein weiterer Treiber ist die Robotik. Dabei müssen wir uns klarmachen, dass häufig unsere Vorstellung von Robotik eher von Science Fiction geprägt ist. Menschen übertragen gern ihre Vorstellungen über das, was sie selbst können, auf Roboter, speziell, wenn diese menschenähnlich aussehen. Es ist also wichtig, Science Fiction in der Robotik von tatsächlichen Fortschritten zu unterscheiden.

In der Praxis entwickelt Robotik heute Lösungen für viele spezielle Probleme und profitiert von künstlicher Intelligenz. Dazu gehören neue „kleine Roboter“: Drohnen, Staubsauger und Transportwagen. Roboter können greifen und bewegen. Die Grenze liegt da, wo Feinfühligkeit gefragt ist. Dann wird es schwieriger. Und: Ein Roboter braucht gleichförmige Umgebungsbedingungen. Je komplexer die Umgebung, desto schwieriger oder aufwändiger ist es, einem Roboter Routinetätigkeiten in dieser vielfältigen, möglicherweise sich wandelnden Umgebung beizubringen.

Schließlich ist das allesverbindende Element die Vernetzung in der digitalen Welt. Dabei gibt es tatsächlich keine technische Grenze. Alle digitalen Dinge können vernetzt sein, schon jetzt sind es viele Milliarden. Damit wandert Wertschöpfung in die Welt der Software. Die Grenze zwischen dem Produkt und seiner Verwendung verschwimmt; immer häufiger werden Hersteller auch Anbieter von Service.

Beschleunigung der Lebens- und Arbeitswelt

Die enorme Datenbegeisterung jedenfalls führt zu „digitaler Ungeduld“. Und diese Ungeduld ist auch ein großer Treiber der Transformation. Alles immer sofort haben zu wollen, führt auch zu einer Beschleunigung unserer Lebens- und Arbeitswelt, die durch unser eigenes Verhalten erzeugt wird. Und: Entlang der Datenströme entwickeln sich neue Geschäftsmodelle. Das erfordert Anpassungen von uns allen!

Zukünftige Arbeit in Kooperation von Mensch und Maschine

Schließlich seien einige Beispiele genannt, wie sich unser Verhältnis zur Maschine in der Arbeitswelt verändert, wenn es immer mehr hybride Arbeit gibt, die teilweise von Menschen, teilweise von Maschinen ausgeführt wird.

Ein Beispiel für die Mensch-Maschine-Kooperation ist das Da-Vinci-Operationssystem, ein roboter-assistiertes Chirurgiesystem. Dabei steuert der Chirurg die Instrumente, und der Roboter überträgt die Bewegungen und erzeugt und verarbeitet dabei viele Daten. Eine Arbeitserleichterung, die die Patienten schonen soll, aber auch prototypisch viele Fragen aufwirft, nämlich: Wie wird die Teamarbeit neugestaltet, wer darf oder muss mit den Daten arbeiten? Vor allem aber: Wie stellen wir sicher, dass wichtige Arbeiten mit der Hand, in diesem Falle das händische Operieren, nicht verlernt bzw. weiterhin beherrscht werden?

Für die Zusammenarbeit mit Robotern müssen wir für jedes Einsatzszenario die Frage stellen: Was soll der Computer uns abnehmen und wie werden künftig die Aufgaben verteilt sein? Wieviel Kontrollaufwand entsteht dadurch? Was misst der Roboter und wieviel Überwachung ist nötig? Welche Fähigkeiten brauchen wir für den Umgang mit Robotern? Dieses gilt auch für Anwendungen in der Montage.

Schließlich aber ein typisches Beispiel aus der Nachbarschaft. Ob Sie eine Küche kaufen wollen, oder aber handgemachte Pantoffeln, auch dabei ist Vernetzung wichtig. Ob es sich dabei um den digitalen Küchenplaner handelt, wobei beim Aufbau der Küche immer noch Hand- und Nacharbeit nötig ist, oder das Kleingewerbe, das glücklicherweise noch existieren kann, weil es Pantoffeln auch über Internet verkauft. In jedem Fall muss die Technik bedient und beherrscht werden. Traditionelles Handwerk allein genügt nicht.

Es gibt noch eine ganze Reihe weiterführender Fragen, die wir intensiv in der Gesellschaft diskutieren müssen: Gibt es beispielsweise Kriterien für gute hybride Arbeit in Kooperation von Mensch und Maschine? Welche Fähigkeiten brauchen wir künftig und wie finden sie Eingang in unsere Ausbildungskonzepte? Wie wollen wir Technik gestalten und zu welchen Kosten? Wie regulieren wir die Internetökonomie? Und schließlich: Welchen Stellenwert hat Arbeit und wird Arbeit in Zukunft haben?