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Jul 02, 2023

Alles automatisiert: „Industrie X.Y“ wird den Fortschritt (und das Risiko) schneller vorantreiben als KI

Blick auf Autos am Fließband in einer Fabrik. Die Welt ist voller Nachrichten, Spekulationen und einer gehörigen Portion Angst vor künstlicher Intelligenz oder KI. KI galt lange Zeit als Science-Fiction

Blick auf Autos am Fließband in einer Fabrik.

Die Welt ist voller Nachrichten, Spekulationen und einer gehörigen Portion Angst vor künstlicher Intelligenz oder KI. KI, die lange als Science-Fiction galt, ist in Form von realen, wertvollen Anwendungen angekommen, und die Fortschritte schreiten schneller denn je voran.

Obwohl berechtigte Bedenken hinsichtlich ihrer Grenzen bestehen, stört KI derzeit vor allem die Wissensökonomie, also die Menschen, die mit Wörtern, Bildern und Zahlen arbeiten. Generative KI geht über einfache regelbasierte Maßnahmen hinaus, die Routinevorgänge ersetzen (die Menschen langweilig und nervtötend finden) und nutzt Muster und Strukturen in Daten, um „neue“ Inhalte und Regeln zu generieren. Es ist nun in der Lage, schnell Essays, Reden und fotorealistische Fälschungen zu erstellen.

Trotz der Bedeutung der jüngsten Durchbrüche stellt KI nicht allein die physischen Dinge her, die Menschen für ein modernes Leben benötigen – Autos, Kühlschränke, Computer usw. Die beschleunigte Produktion und der Transport dieser physischen Gegenstände werden durch die industrielle Automatisierung vorangetrieben. Es geht weniger darum, Intelligenz zu simulieren, als vielmehr darum, der Welt einen konkreten Mehrwert zu bieten. Die industrielle Automatisierung ist ein integraler Bestandteil dessen, was Klaus Schwab, der Gründer und damalige Vorsitzende des Weltwirtschaftsforums, 2016 zunächst als „Industrie 4.0“ bezeichnete, um die „vierte industrielle Revolution“ darzustellen.

Jetzt, drei Jahre nach der Pandemie, führen globale Lieferkettenprobleme und Arbeitskräftemangel zu einem rasanten Wachstum bei der Umsetzung einer zunehmend automatisierten physischen Welt. Industrie 4.0, die möglicherweise eine gewisse Implementierung von KI beinhaltet, schreitet viel schneller voran als frühere industrielle Revolutionen und bietet noch viel Raum für Skalierung.

In der KI-gestützten Welt von Big Data, Cyber-Physical Systems (CPS) und Smart-Factory-Technologien, die Teil von Industrie 4.0 sind, sind manchmal immer noch Menschen an der Seite von Robotern nötig, wofür der Begriff „Industrie 5.0“ geprägt wurde. Hinzu kommen superschnelles Quantencomputing und zusätzlich Nanotechnologie, und eine weitere industrielle Revolution, „Industrie 6.0“, steht vor der Tür.

Unabhängig davon, wie wir es nennen – sagen wir Industrie XY – geschieht es (wohl nicht schnell genug) und geht mit sich schnell entwickelnden Risiken einher, mit denen sich Unternehmen auseinandersetzen müssen.

Die Automatisierung steht im Mittelpunkt aller neueren XY-Dezimalversionen dieser industriellen Revolution des 21. Jahrhunderts. Das bedeutet im Wesentlichen, dass Roboter mehr tun und Menschen weniger tun. Die Roboter sind intelligenter (d. h. digitale Technologie, einschließlich KI) und besser vernetzt (durch das Internet der Dinge) als je zuvor. Sie stellen Produkte her, bewegen sich durch Lagerhäuser, kommissionieren und verpacken Artikel, fahren Autos und Lastwagen und helfen sogar Frachtschiffen dabei, ihren Weg zu ihrem Ziel zu finden.

Einer Schätzung zufolge beläuft sich der globale Markt für industrielle Automatisierung jährlich auf 172 Milliarden US-Dollar und soll bis 2030 jährlich um mehr als 10 % wachsen. Auch wenn die industrielle Automatisierung die Art und Weise, wie wir arbeiten und leben, weiter verändern wird, geht der Fortschritt nicht schnell genug voran. Die Industrie mangelt an qualifizierten Arbeitskräften. Wenn derzeit jeder arbeitslose Amerikaner mit Erfahrung in der Industrie zur Herstellung langlebiger Güter beschäftigt würde, würde die Branche nur etwa 75 % der offenen Stellen besetzen. Der Mangel geht weit über die Vereinigten Staaten hinaus. Fabriken auf der ganzen Welt, auch in Gebieten in Asien, in denen es einst reichlich Arbeitskräfte gab, haben es schwer, Arbeitskräfte anzuziehen und zu halten.1

Mit der Zeit wird die Automatisierung dazu beitragen, diese Lücken zu schließen. Die Industrie XY-Fabrik wird irgendwann eher wie zwei „Ingenieure“ aussehen, die an Arbeitsplätzen vollautomatisierte Produktions-, Lager- und Transportprozesse überwachen und verwalten, als wie die heutige Belegschaft von etwa 100 Mitarbeitern, die alle Arten von manueller und qualifizierter Arbeit verrichten. Die Zahl der Arbeitsplätze und die dafür erforderlichen Fähigkeiten werden sich ändern. Im Moment füllt die Industrie-XY-Reise eher Lücken als dass sie Menschen verdrängt.

Die Automatisierung bietet andere Vorteile, die weitaus beeindruckender sind als die Fähigkeit der KI, Dokumente oder Bilder zu erstellen. Erstens verringert die Automatisierung die Gefährdung am Arbeitsplatz, indem sie weniger Mitarbeiter benötigt, und kann zu weniger Managementherausforderungen einer komplexen Arbeitsplatzkultur führen. Unternehmen werden wahrscheinlich weniger für Gehälter, Sozialleistungen und Annehmlichkeiten wie Cafeterias, Fitnesscenter und Tischfußball ausgeben – wiederum für Arbeitskräfte, die sie nicht finden können.

Zweitens dürfte es weniger Fehler geben. Fehler von Menschen gehören zu den häufigsten Quellen technologischer Risiken. Für mehr als ein Drittel der großen gewerblichen Sachschäden sind sogenannte „menschliche Faktoren“ verantwortlich. Mit weniger Menschen in der Fabrikhalle kann es zu weniger Fehlern kommen, vorausgesetzt, die automatisierten Systeme sind gut konzipiert, hergestellt und gewartet und die Leute, die sie verwalten, sind qualifiziert und gut ausgebildet.

Drittens wird der automatisierte Arbeitsplatz Vorteile für die Umwelt bringen. Durch eine geringere Gebäudeauslastung und eine effizientere Grundfläche werden Unternehmen weniger Energie für die Heizung und Kühlung der Umgebung aufwenden. Das ist ein großer Nachhaltigkeitsvorteil, wenn man bedenkt, dass Wohn- und Gewerbegebäude heute mehr als die Hälfte des weltweiten Stroms verbrauchen. Da die Unternehmen weniger Parkplätze nutzen, wird sich die Flächennutzung verbessern. Energieintensive Pendlerwege werden weitgehend entfallen. Komplexe Notfallevakuierungspläne können vereinfacht werden.

Unternehmen aller Art arbeiten fleißig daran, die Vorteile der Automatisierung zu nutzen, und jetzt ist auch der richtige Zeitpunkt, zukünftige Risiken zu berücksichtigen. Es ist immer kosteneffizienter, Probleme frühzeitig in einer Transformation zu antizipieren und zu bewältigen.

Selbst hochautomatisierte Anlagen werden von Zeit zu Zeit gestört, nur auf andere Weise als bisher. Neuartige, komplexe Technologien erfordern eine neue Art von Problemlösungsarbeitern, einen außerordentlich vielseitigen (vielleicht System-)Ingenieur mit fundierten Kenntnissen von Robotern, Fertigungstechnologie, Hardware, Firmware, elektrischen Schaltkreisen und Computercode. Wenn ein Roboter nicht mehr funktioniert, muss ein Experte das Problem schnell diagnostizieren, die Reparatur durchführen und den Betrieb wiederherstellen, da die Kosten für Betriebsunterbrechungen pro Zeiteinheit weitaus höher sind. KI kann hier helfen, indem sie bei Bedarf mehr Wissen bereitstellt, aber die Folgen falscher oder unvollständiger Informationen werden viel größer sein.

Ein weiteres Risiko: Wenn mehr Computer mehr Maschinen steuern, werden Cyberangriffe störender denn je sein. Wenn weniger Menschen in der Nähe sind, könnte ein Vorfall tatsächlich schnell ernst werden, da weniger Menschen Gefahren wie Brände und Geräteausfälle erkennen und darauf reagieren können, bevor sich das Problem verschlimmert. Obwohl intelligente Sensoren Probleme erkennen und Maschinen bis zu einem gewissen Grad reagieren können, sind automatisierte Reaktionen nur dann hilfreich, wenn sie nicht durch Feuer, Überschwemmung, Wind, Einsturz usw. außer Betrieb gesetzt wurden.

Hier sind sechs Möglichkeiten, wie globale Unternehmen sich auf die Risiken ihrer Reise in die Branche XY vorbereiten können:

Die Fortschritte in der KI sind aufregend und glücklicherweise werden die mit ihrem Einsatz verbundenen Risiken sorgfältig berücksichtigt. Die nächste industrielle Revolution für Unternehmen, wie auch immer wir sie als XY-Stufe bezeichnen, wird mindestens ebenso beeindruckende Vorteile, aber ganz andere Risiken mit sich bringen. Das größte Risiko besteht jedoch darin, nichts zu tun. Jetzt ist es an der Zeit, den Übergang zu planen und den Plan zur Bewältigung der Risiken im Voraus zu prüfen.

[1] „Die Fabriken der Welt kämpfen darum, Arbeitskräfte anzuziehen“, The Wall Street Journal, Dienstag, 8. August 2023, Titelseite.