Soziotechnische und methodische Innovationen

Digitalisierung ist das Fundament, um übergreifende Ansätze in Unternehmen und Organisationen nutzbar zu machen. Die Erforschung neuer Technologien ist unablässlich, um die Verbesserung von Maschinen, Fertigungstechnik, Montage, Demontage, Produkte, Dienstleistungen etc. voranzubringen.

Mensch-Maschine-Beziehungen im virtuellen Raum

Markus Breig (KIT/CroM) für BMBF/TU Braunschweig/NFF

Neue Technologien können die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen eröffnen, erhalten und erweitern. Sie können die Position im Wettbewerb aber auch bedrohen. Forschung für Schlüsseltechnologien ist deshalb notwendig, um Wohlstand zu erhalten und auszubauen. Forschung für die Wertschöpfung der Zukunft hat deshalb immer das Ziel, Technologien weiterzuentwickeln, um Maschinen, Fertigungstechnik, Montage, Demontage, Produkte, Dienstleistungen etc. zu verbessern. Anwendungsnahe Forschung erstellt und erprobt hierzu in der Regel Prototypen.
Die Suche nach ersten Anwendungen und guten Beispielen ist in den letzten Jahren dringlicher geworden. Denn die Erwartungen derer, die die Produkte nutzen, ändern sich immer schneller. Entwicklungszyklen wurden und werden in der Folge kürzer.

Um schneller und agiler zu reagieren, arbeiten Unternehmen in der Produktion mit flexiblen und häufig modularen Systemen. Es zeichnet sich ab, dass autonom lernende Systeme sich schon bald selbst steuern, organisieren und programmieren werden. Künstliche Intelligenz wird in die Prozesse und Methoden der Unternehmen einziehen und maschinelles Lernen nutzen.

Auch hierfür wurde das Fundament mit der Digitalisierung gelegt: Sie verwendet virtuelle Beschreibungen komplexer Prozesse und ermöglicht es, Abläufe zu simulieren, zu analysieren und mit geringerem Aufwand zu optimieren. Die realen Prozesse werden dann an die digital entwickelten Vorgaben angepasst. Der Unterschied in der Geschwindigkeit zwischen realen und virtuellen Verfahren ist extrem. In Millisekunden lassen sich Änderungen virtuell testen, deren reale Umsetzung dann Wochen oder Monate braucht.
Zudem wird dabei die Organisation der Mensch-Maschine-Beziehungen weitgehend im virtuellen Raum entworfen und strukturiert. Im Idealfall werden Daten aus verschiedenen Kontexten erfasst und für unterschiedliche Zwecke untersucht. Bestehende Konzepte und Methoden der Personal-, Organisations- und Kompetenzentwicklung sind häufig nicht mehr in der Lage, die Veränderungen abzubilden. Noch weniger sind sie geeignet, die Prozesse zu steuern.

Durch anwendungsnahe Forschung zu neuen Konzepten zu gelangen, ist der erste Schritt. Die Konzepte in möglichst vielen Bereichen anzuwenden, stellt eine eigenständige Aufgabe dar. Wie schnell diese Herausforderung gemeistert werden kann, hängt entscheidend von der Struktur der Wirtschaft ab. In Deutschland ist der Anteil der kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) an der Gesamtheit der Unternehmen relativ hoch. Hieraus resultiert eine Vielfalt anwendungsnaher Lösungen, Konzepte, Angebote, Unternehmenskulturen etc.
Jedes KMU erschafft eine „Domäne spezifischen Wissens“, viele davon hoch spezialisiert. Nicht selten gehen in solch spezifischen Anwendungsbereichen übergreifende Aspekte verloren, weil der Fokus auf der eigenen Domäne bleibt. In diesem Umfeld diffundieren Innovationen häufig langsam. Für das Gesamtsystem folgt daraus oft: Technische Standards wie gemeinsame Protokolle zur Maschinensteuerung und soziale Innovationen wie kooperative Arbeitsmodelle lassen sich relativ schwer umsetzen.
Doch genau solche übergreifenden Ansätze werden in nahezu allen Unternehmen und Organisationen benötigt, um die Digitalisierung im gesamten Mittelstand und in den KMU zu nutzen. Die Forschung zur Gestaltung der digitalen Transformation in Deutschland leistet hier ihren Beitrag.

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