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Ingenieure der Zukunft

Navigation Feb. 18, 2021
Future engeneers

Wir stellen Ihnen den ersten Beitrag unserer Blog-Reihe zum Thema "Die Ingenieure der Zukunft" vor. In dieser Serie decken wir die komplexen und vielfältigen Arbeitsfelder von Ingenieuren auf und bieten diesen Experten eine Bühne. Wir stellen Ihnen verschiedene Ingenieure vor und die Produkte an denen sie zur Zeit arbeiten. Sie erhalten dadurch ein tiefen Einblick in die Entwicklung von komplexen Produkten und die endlosen Potentiale dieser Prozesse.

Die Zukunftsherausforderung der Ingenieure

by Guido Walter

In diesem Jahr feiert die vierte industrielle Revolution Geburtstag. Zehn Jahre ist es her, dass Wolfgang Wahlster, Henning Kagermann und Wolf-Dieter Lukas den Begriff „Industrie 4.0“ anlässlich der Hannovermesse 2011 erstmals in die Öffentlichkeit trugen. Die erste industrielle Revolution setzte auf Mechanisierung mit Wasserkraft und Dampfkraft. Die zweite brachte Massenproduktion, Fließbänder und Elektrifizierung. Die dritte den Einsatz von Elektronik und IT zur Automatisierung der Prozesse. Die vierte und gegenwärtige Phase die Verzahnung der Industrieproduktion mit Informations- und Kommunikationstechniken. Mit Sensoren ausgestattete Maschinen machen alle Daten erfassbar und abbildbar.

Eine Revolution für die Wertschöpfungskette jedes Unternehmens, dass Industrie 4.0 vorantreibt. Und für das Berufsbild derjenigen, die alles am Laufen halten: Die Ingenieurinnen und Ingenieure.

Wissen muss vernetzt werden

Wenn sich die Welten der Industrie und der Informationstechnologie verzahnen, verzahnen sich die Berufsbilder mit. Mechanik und Elektronik verschmelzen. Die Prozesse auf dem Shopfloor werden komplexer. Ingenieur:innen müssen ihr Verständnis für das digitale Produkt stetig erweitern. Ohne ein Know-how in IT geht in Zukunft wenig. Weder in der Planung noch der Herstellung und Wartung technischer Prozesse und Produkte. Nicht nur Maschine vernetzen sich, sondern auch das Wissen der Ingenieure. Das bedeutet den Abschied von einem falsch verstandenen Expertentum und von langwierigen Informationsbeschaffungsprozessen. Noch heute verbringen Ingenieur:innen 20 Prozent ihrer Zeit mit Informationssuche und 50 Prozent in Abstimmungsmeetings.

Der Einzelne weiß alles und nichts

Die Mühen der Abstimmung und der Suche nach bestimmten Informationen lassen sich heute durch intelligente Systeme überwinden. Wenn Wissen schnell und transparent allen Stakeholdern zur Verfügung stehen, kann sich der Ingenieur wieder auf seine eigentliche Aufgabe konzentrieren: Lösungen für komplexe Anforderungen zu entwickeln. Innovativ sein. Etwas erfinden. Die Komplexität bei der Entwicklung eines Produktes wird in Zukunft steigen. Viele Teile müssen zusammen funktionieren, und es bedarf der Expertise der Ingenieur:innen den Überblick zu behalten. Der oder die Einzelne weiß alles und auf bestimmte Weise nichts. Alles über die Spezialdisziplin, nichts von übergeordneten Zusammenhängen.

Jedes Produkt ist ein Unikat

In jeder modernen Produktion gibt es viele Wissensträger:innen in vielen Disziplinen. Den Gesamtüberblick über alles zu haben, würde selbst ein Genie überfordern. Deshalb braucht es intelligente Systeme, die das Wissen bündeln. Bei der Autoproduktion gibt es kein Karo Einfach mehr. Das Auto von der Stange, wie es die Fließbänder der zweiten industriellen Revolution hervorbrachte, ist Geschichte. Heute ist beinahe jedes Auto ein Unikat – mit seiner „Factory 56“ hat sich etwa Daimler auf diese neue Herausforderung eingestellt.

Wissenstransfer durch intelligente Systeme

Der Kern des Ingenieurwissens der Zukunft ist Produkt- und Systemverständnis. Das ist etwas, was die deutschen Ingenieur:innen immer ausgezeichnet hat. Die Idee der Industrie 4.0 wurde nicht umsonst hierzulande erdacht. Wer viel unterwegs ist, stellt fest, dass selbst in Fernost Manager sich Industrie 4.0 mit „ie“ auf ihre Visitenkarte schreiben. Umso mehr in dem Maße, in dem sich künstliche Intelligenz (KI) im industriellen Kontext (IIOT) durchsetzt. Die Kluft zwischen Firmen, die produzieren und den Unternehmen, in denen sich die Experten für KI befinden, muss sich schließen. Wenn Konzerne eigene KI-Abteilungen gründen, ist das oft der falsche Weg. Denn wenn der KI-Experte von Deep Learning spricht, darf der Ingenieur nicht abwinken, weil er oder sie sich nicht zuständig fühlt. Nach dem Motto: Wir sind ja keine Informatiker, wir sind Ingenieure. Auch hier ist der Wissenstransfer durch intelligente Systeme hilfreich.

Die sensomotorische Intelligenz des Menschen

Denn das Feld der künstlichen Intelligenz ist jenes, wo wir das Zusammenspiel von KI-Experten und Ingenieur:innen brauchen. Denn ohne Prozessverständnis kann KI in der Industrie nicht erfolgreich sein. Bis ein Roboter mit seiner KI ein solch umfassendes Verständnis entwickelt, wird noch Zeit vergehen. Wolfgang Wahlster, einer der Gründerväter der Industrie 4.0, drückt das so aus: Mit dem, was der Mensch mit seinen Händen macht und wie er seine Umgebung wahrnimmt, ist er jedem Roboter haushoch überlegen. Ingenieur:innen entscheiden anhand von Daten, ihrem in der Ausbildung erworbene Wissen, ihrer Erfahrung und etwas, was in Daten nicht messbar ist: Intuition. Dem Roboter am Fabrikationstisch fehlt diese Fähigkeit.

Das Produkt verstehen

Der Ingenieur wird also weiterhin unverzichtbar sein. Aber er benötigt Instrumente, die ihm bei der Arbeit mit stetig digitaleren und komplexeren Produkten unterstützt. Dabei ist es wichtig, dass diese Instrumente selbst ein intelligentes Verständnis über Produkte abbilden können. Ein solches intelligentes System, welches das Produkt versteht, ist der Schlüssel für eine bessere Abstimmung, ein gemeinsames Verständnis und die Verfügbarkeit von Informationen. Nur so, wird es möglich das gesamte Ingenieurspotential (oder Expertise) eines Unternehmens zu bündeln um nachhaltige und innovative Produkte zu bauen.

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