Berufsausbildung und Digitalisierung - ein Beispiel aus der Automobilindustrie

Zinke, Gert; Renger, Peggy; Feirer, Simona; Padur, Torben Research Report Berufsausbildung und Digitalisierung - ein Beispiel aus der Automobilindustrie Wissenschaftliche Diskussionspapiere, No. 186 Provided in Cooperation with: Federal Institute for Vocational Education and Training (BIBB), Bonn Suggested Citation: Zinke, Gert; Renger, Peggy; Feirer, Simona; Padur, Torben (2017) : Berufsausbildung und Digitalisierung - ein Beispiel aus der Automobilindustrie, Wissenschaftliche Diskussionspapiere, No. 186, ISBN 978-3-945981-86-3, Bundesinstitut für Berufsbildung (BIBB), Bonn, https://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0035-0652-2 This Version is available at: https://hdl.handle.net/10419/236153 Standard-Nutzungsbedingungen: Die Dokumente auf EconStor dürfen zu eigenen wissenschaftlichen Zwecken und zum Privatgebrauch gespeichert und kopiert werden. 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Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.ddb.de abrufbar. © 2017 by Bundesinstitut für Berufsbildung, Bonn Herausgeber: Bundesinstitut für Berufsbildung, Bonn Umschlaggestaltung: CD Werbeagentur Troisdorf Satz: W. Bertelsmann Verlag GmbH & Co. KG Herstellung: Bundesinstitut für Berufsbildung, Bonn Bestell-Nr.: 14.186 Bundesinstitut für Berufsbildung Arbeitsbereich 1.4 – Publikationsmanagement/Bibliothek Robert-Schuman-Platz 3 53175 Bonn Internet: www.bibb.de E-Mail: [email protected] ISBN 978-3-945981-86-3 CC-Lizenz Der Inhalt dieses Werkes steht unter einer Creative-Commons-Lizenz (Lizenztyp: Namensnennung – Keine kommerzielle Nutzung – Keine Bearbeitung – 4.0 Deutschland). Weitere Informationen finden Sie im Internet auf unserer CreativeCommons-Infoseite www.bibb.de/cc-lizenz. Diese Netzpublikation wurde bei der Deutschen Nationalbibliothek angemeldet und archiviert: urn:nbn:de: Internet: www.bibb.de/veroeffentlichungen 0035-0652-2 Inhaltsverzeichnis Abbildungen .............................................................. 4 Tabellen .................................................................. 5 Abkürzungsverzeichnis ...................................................... 6 Vorwort ................................................................... 7 Das Wichtigste in Kürze ..................................................... 9 1Problemstellung und Anlass der Untersuchung ............................ 15 1.1 Kennzeichen der Industrie 4.0 ............................................. 15 1.2 Fragen zur Zukunft der Ausbildung ......................................... 15 1.3 Struktur und Ziel des Projektes ............................................ 16 2Methodisches Vorgehen ................................................ 18 3Ergebnisse ............................................................ 24 3.1 Veränderte Arbeitsaufgaben und Tätigkeiten in der operativen Instandhaltung ...... 24 3.1.1 Tätigkeitsprofil für eine Instandhaltung 4.0 ............................. 24 3.1.2 Veränderte Merkmale berufsbezogener Handlungsfähigkeit – aggregierte Aussagen ........................................................ 25 3.1.3 Charakter und Wertigkeit von Arbeitshandlungen – Überprüfung von Annahmen ....................................................... 29 3.2 Abgleich des Qualifikationsbedarfs mit der Berufsausbildung .................... 32 3.2.1 Vergleich des Tätigkeitsprofils mit ausgewählten Ausbildungsprofilbeschreibungen ................................................... 32 3.2.2 Befunde zu gegenwärtig verwendeten Ausbildungsberufen ................ 37 3.2.3 Befunde zu betrieblichen Ausbildungsplänen und zur Ausbildungsgestaltung .............................................. 40 3.2.4 Ausbildungsgestaltung und Abschlussprüfungen ......................... 45 3.2.5 Identifizierte neue und veränderte Technologiefelder ..................... 46 3.3 Beispiele guter Praxis aus der Ausbildung .................................... 47 3.3.1 MAN – „Bau dir deinen Truck!“ ....................................... 47 3.3.2 Porsche – Modulares Produktionssystem ............................... 48 3.3.3 Audi – Fachinformatiker/-in mit Zusatzqualifikation und das Automatisierungsrack „AuRa“ ........................................ 48 3.3.4 Volkswagen – Industrie 4.0 Lernlabor: Das Werkmodell ................... 49 4Handlungsempfehlungen .............................................. 50 4.1 Konzeptionelle Wende der Ausbildungsgestaltung ............................. 50 Inhaltsverzeichnis WDP 186 3 4.2 Anregungen für die ordnungspolitische Diskussion ............................ 51 4.2.1 Neuer Monoberuf/Beruf ohne Spezialisierung ........................... 52 4.2.2 Novellierung der Berufsgruppe der Elektronikerberufe und des Mechatronikers/der Mechatronikerin ................................... 52 4.2.3 Erhalt der jetzigen Berufsstruktur und Entwicklung von Zusatzqualifikationen .............................................. 52 4.2.4 Vergleich der vorgestellten Ansätze .................................... 53 4.3 Weiterentwicklung der Ausbildungsgestaltung ................................ 54 4.4 Weiterentwicklung der Prüfungsgestaltung ................................... 64 5Literatur .............................................................. 66 Anlagen .................................................................. 67 Anlage 1Überblick der Interviewpartner/-innen ............................. 68 Anlage 2Interviewleitfäden ............................................... 70 Anlage 3Dokumentation Instandhaltungsleiterworkshop zur Überprüfung des Tätigkeitsprofils „Instandhalter 4.0/Instandhalterin 4.0“ in Emden .... 74 Autorinnen und Autoren ................................................... 78 Abstracts ................................................................. 79 Abbildungen Abb. 1: Vereinfachte Projektstruktur .......................................... 17 Abb. 2: Prinzipien des methodischen Vorgehens ................................ 18 Abb. 3: Methodisches Vorgehen im Zeitverlauf ................................. 19 Abb. 4: Exemplarische Veranschaulichung der Arbeitshilfe in den Workshops ......... 23 Abb. 5: Akteure und Kooperationspartner der Instandhalter/-innen 4.0 ............. 32 Abb. 6: Vergleich von Beispielen betrieblicher Ausbildungspläne mit dem Ausbildungsrahmenplan des Mechatronikers/der Mechatronikerin (erstes Ausbildungsjahr) ................................................... 41 Abb. 7: Kompetenzverteilplan für Elektroniker/für Elektronikerin für Automatisierungstechnik ............................................ 44 Abb. 8: Exemplarische Veranschaulichung der Arbeitshilfe in den Workshops ......... 47 Abb. 9: Das Werkmodell als Lernträger ........................................ 49 Abb. 10: Einflussfaktoren bei der betrieblichen Ausbildungsplanung ................ 54 Abb. 11: Vorgehensweise zum Update der betrieblichen Ausbildung ................. 55 Abb. 12: Schematische Darstellung der Themenfelder betrieblicher Ausbildungsgestaltung .............................................. 63 Abb. 13: Rückmeldungen zu der Profilbeschreibung .............................. 76 4WDP 186 Abbildungen Tabellen Tab. 1: Prüfraster und Fragen ................................................. 20 Tab. 2: Bewertungsraster für Tätigkeitsprofil ..................................... 22 Tab. 3: Einschlägige Ausbildungsberufe nach Standorten........................... 37 Tab. 4: Zeitlicher Prüfungsvorbereitungsaufwand für Abschlussprüfung Teil 1 und Teil 2 (APT 1 und APT 2), Beispiele betrieblicher Ausbildungspläne................... 46 Tab. 5: Bewertung der Neuordnungsmöglichkeiten ............................... 53 Tab. 6: Vorlage für einen betrieblichen Ausbildungsplan, exemplarisch ausgefüllt....... 58 Tab. 7: Planungshilfe für die Ausbilderfortbildung ................................ 61 Tab. 8: Instrumente zur Anpassung der Ausbildung ............................... 64 Tabellen WDP 186 5 Abkürzungsverzeichnis APT 1/2 Abschlussprüfung Teil 1/2 AO Ausbildungsordnung AUDI Audi AG BBiG Berufsbildungsgesetz BIBB Bundesinstitut für Berufsbildung BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung BMWi Bundesministerium für Wirtschaft und Energie CPS Cyber-Physical Systems EAT Elektroniker/-in für Automatisierungstechnik ERP Enterprise-Resource-Planning IHK Industrieund Handelskammer IKT Informationsund Kommunikationstechnologie MAN MAN SE MRK Mensch-Roboter-Kollaboration PAL Zentraler Prüfungsaufgabenerstellungsausschuss bei der IHK Stuttgart Porsche Dr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft VW Volkswagen Aktiengesellschaft VWN Volkswagen Nutzfahrzeuge ZR Zeitrahmen 6WDP 186 Abkürzungsverzeichnis Vorwort Die Digitalisierung der Berufsund Arbeitswelt ist zurzeit ein „Top-Thema“ in der beruflichen Bildung. Aus der berufsund wirtschaftspädagogisch relevanten Betrachtung heraus setzt sie im Wesentlichen in drei Bereichen gravierende Veränderungen in Gang: Betroffen ist erstens der betriebliche Alltag samt der Berufsausbildung in inhaltlichem und methodischem Zusammen hang. Zweitens geht es um bereits heute faktisch notwendige oder auch mögliche Verände rungen in den existierenden Berufsbildern; beides wirkt sich drittens auf das Berufsbildungssys tem insgesamt aus. Die für das duale System verantwortlichen Akteure in Politik, Wirtschaft und Wissenschaft sind vor allem deshalb gefordert, die Veränderungen im Sinne der zukunftsorien tierten Weiterentwicklung des Berufsbildungssystems proaktiv zu gestalten. Somit tritt eine Reihe bildungspolitisch wie auch wissenschaftlich relevanter Fragen in den Vordergrund, insbesondere: Wie können Betriebe die mit der Digitalisierung einhergehenden Transformationsprozesse umsetzen? Welche betrieblichen (Re-)Organisationen, welche techni schen Infrastrukturen und welche Qualifizierungsstrategien sind erforderlich, um zukunftsfä hige berufliche Ausund Weiterbildung sowie Facharbeit zu sichern? Welche konkreten Neue rungen aufgrund der Digitalisierung sind bereits in der täglichen Facharbeit zu beobachten? Diese und viele weitere Fragen, die sich zurzeit sehr viele an der Berufsbildung Beteiligte stellen, waren Anlass für das BIBB, zusammen mit Volkswagen in einem für Deutschland volkswirt schaftlich bedeutenden Wirtschaftsbereich, der Automobilindustrie, ein Projekt anzulegen, in dem erste Antworten auf die aufgeworfenen Fragen gefunden werden sollten. Die wichtigsten Ergebnisse dokumentiert die vorliegende Publikation. So machen die folgenden Ausführungen deutlich, wie Betriebe und die Berufsbildung als Gan zes angesichts der skizzierten Entwicklungen gemeinsame Lösungen für eine leistungsfähige be rufliche Ausund Weiterbildung erarbeiten können. Die Handlungsempfehlungen stellen dabei weniger auf die radikale Veränderung der untersuchten Berufsprofile ab; im Fokus steht mehr die veränderte Ausbildungsgestaltung auf betrieblicher Ebene, die sich an veränderten Arbeits prozessen orientiert. Denn eines steht schon jetzt fest: Arbeitsprozesse, Vertriebsstrategien und individualisierte kundenorientierte Dienstleistungen werden zunehmend auf Basis netzgestütz ter Infrastrukturen bewältigt. Entsprechend angepasste qualifizierte berufliche Facharbeit wird in den Betrieben immer bedeutsamer. Vernetzte Produktionswelten verlangen von den Fachkräften mehr und mehr die permanente Überwachung, Instandhaltung und Steuerung des Gesamtprozesses. Prozesswissen gewinnt ge genüber Produktwissen an Bedeutung. Dadurch sehen sich Beschäftigte nahezu aller Wirtschaftssektoren und Berufsfelder aufgrund dieses technologischen Wandels mit teils radikal veränder ten Qualifikationsanforderungen konfrontiert. Im gewerblich-technischen Kontext macht sich dies besonders an Facharbeiter/-innen und Meister/-innen fest. Gefragt sind einmal mehr Selbstständigkeit, Qualitätsund Verantwortungsbewusstsein, Kooperations-, Kommunikationsund Interaktionsfähigkeit, Verständnis für betriebliche Abläufe, das Wissen um systemische Zusam menhänge und Wertschöpfungsketten, Flexibilität und Kreativität. Eine weitere Herausforde rung entsteht durch die abnehmende Halbwertzeit einmal erworbenen Wissens bei gleichzeitig steigenden Informationsmengen. Digitalisierte Arbeitswelten fordern – trotz vielfältiger „smar ter“ Werkzeuge und Assistenzsysteme für das Lehren, Lernen und Arbeiten – in hohem Maße kommunikative Fähigkeiten beim Informationsund Wissensaustausch. ITund Medienkompe tenz der Fachkräfte sowie medienpädagogische Kompetenz des Ausbildungspersonals an allen Vorwort WDP 186 7 In Richtung Prüfungsaufgabenerstellung sollte geprüft werden, wie die Aufgabenerstellung besser auf die Technologiegegebenheiten der Unternehmen Bezug nehmen kann, z.B. durch Wahlaufgaben. Im Rahmen möglicher Neuordnungen sollte ein besonderes Augenmerk auf die künftige Ge staltung der Prüfungsanforderungen und den Stellenwert der Abschlussprüfungen gelegt wer den. 14 WDP 186 Das Wichtigste in Kürze 1Problemstellung und Anlass der Untersuchung 1.1 Kennzeichen der Industrie 4.0 Der im Jahr 2011 im Rahmen der Hannover Messe eingeführte Begriff einer Industrie 4.0 be schreibt einen Paradigmenwechsel in der Industrie. Nach Mechanisierung, Elektrifizierung und Informatisierung der Industrie läutet der Einzug des Internets der Dinge und Dienste in die Fa brik eine vierte industrielle Revolution ein. Unternehmen vernetzen ihre Maschinen, Lagersys teme und Betriebsmittel als Cyber-Physical Systems (CPS) weltweit (ACATECH 2013). Kenn zeichnend für eine künftige Industrieproduktion ist eine hohe Individualisierung von Produkten unter Bedingungen, die durchaus mit einer flexibilisierten Serienproduktion vergleichbar sind. Industrie 4.0 wirkt dabei auf alle Geschäftsund Wertschöpfungsprozesse und vernetzt rele vante Akteure, wie bspw. Unternehmen, Zulieferer und Endkunden untereinander systematisch. Dabei steht die Verbesserung industrieller Prozesse in der Produktion im Vordergrund. Produkte werden mit intelligenter Technik ausgestattet, sind lückenlos rückverfolgbar und kennen ihren aktuellen Zustand. Produktionsanlagen sind in ganzheitliche Produktionssysteme eingebettet und kommunizieren untereinander in Echtzeit. In einer solchen Smart Factory können Losgröße 1 und personalisierte Produkte zu optimalen wirtschaftlichen Bedingungen gefertigt werden. Dabei zählt die Automobilindustrie mit ihren dazugehörigen Produktionsbereichen zu den Pio nieren im Kontext einer Industrie 4.0. Ein hoher Innvoationsund Wettbewerbsdruck, der sich vom Zulieferer bis zum Endkunden auf die gesamte Wertschöpfungskette auswirkt, begünstigt die Einführung selbststeuernder Prozesse in der Produktion. So finden sich bereits heute in der Produktion der Volkswagen AG komplexe und miteinander vernetzte Produktionsanlagen und -systeme, die dem Industrie-4.0-Gedanken Rechnung tragen. Gerade im Bereich der Instandhal tung dieser Produktionsanlagen und -systeme wird die Komplexität einer heutigen Industriepro duktion besonders gut sichtbar. Hier zeigt sich die Bandbreite des Potenzials, welches mit einer Industrie 4.0 einhergeht. Der Einsatz von Assistenzsystemen, ein intelligentes Condition Monito ring oder eine Fernwartung via mobiler Endgeräte sind längt betrieblicher Alltag. Die Aufgabenund Kompetenzprofile der im Bereich der Instandhaltung eingesetzten Mitarbeiter/-innen werden sich dabei stark verändern. Adäquate Qualifizierungsstrategien, lernförderliche Arbeits umgebungen und entsprechende Weiterbildungskonzepte sind somit unabdingbar. 1.2 Fragen zur Zukunft der Ausbildung Die Digitalisierung der Arbeitswelt stellt das Berufsbildungssystem vor vielfältige Herausforde rungen. Die Digitalisierung verändert Technologien, Produkte, Arbeitsprozesse, Geschäftsmo delle und letztendlich auch die Arbeitsaufgaben der damit befassten Fachkräfte. Darüber hinaus trägt sie auch zu einer Beschleunigung dieser Veränderungen bei. Für die Berufsbildung geht es hier nicht nur um veränderte Qualifikationsanforderungen und die Fortschreibung von Berufen, sondern auch um weitere Zukunftsfragen, wie z.B. die nach der passenden Ausbildungsgestal tung, der Fortschreibung des Berufskonzepts, dem Verhältnis von Berufsbildung und akademi scher Bildung, der Entwicklung des quantitativen Fachkräftebedarfs und schließlich um die Frage der künftigen Bedeutung der Berufsbildung. An vielen Standorten ist der Karosseriebau in der deutschen Automobilindustrie bereits ein Beispiel für Industrie 4.0-Anwendungen. Die Organisation der Zusammenarbeit auf Ebene der Fachkräfte erfährt hier gravierende Veränderungen, die Zahl der eingesetzten Arbeitskräfte wird verringert und Arbeitsaufgaben, soweit sie nicht automatisiert sind, werden auf die verbleiben 1Problemstellung und Anlass der Untersuchung WDP 186 15 den Arbeitsplätze aufgeteilt. Im Gegenzug entstehen neue Arbeitsplätze mitunter mit neuen Aufgabenfeldern und Tätigkeiten und Kompetenzanforderungen. Oberste Priorität haben die maximale Verfügbarkeit und die Vermeidung von Stillstandzeiten der automatisierten und in ein Produktionsmanagementsystem integrierten Gesamtanlage. Der Austausch von Komponen ten, Teilsystemen und Baugruppen im Falle einer Störung hat deshalb Vorrang vor einer unmit telbaren Reparatur. In Leitständen kann anhand von virtuellen „Abbildern“ in Echtzeit ein Con dition Monitoring der Anlage erfolgen. Das heißt, Fehler können bereits vor dem Schadenfall erkannt und behoben werden. Störungen, die sowohl mechanische als auch elektrotechnische und informationstechnische Ursachen haben können, werden zentral am Leitstand und inner halb der Anlage an entsprechenden Monitoren gemeldet. Mindestens erste Schritte zur Fehlerdiagnose erfolgen zunehmend über Datenanalyse, die Verwendung digitaler Diagnosesysteme und die Interpretation von Fehlercodes, auch wenn die anschließende Fehlerbehebung meist konventionell erfolgt. Die Wiederinbetriebnahme schließt ebenfalls die Nutzung der Informa tionstechnik ein. Die operative Instandhaltung ist deshalb eine der wichtigsten Funktionen innerhalb dieser Produktionssysteme. Anhand der operativen Instandhaltung lassen sich beispielhaft Wirkungen der Digitalisierung auf die Arbeitsaufgaben der Fachkräfte bestimmen und Konsequenzen für die Berufsbildung ableiten. Sie unterscheidet sich von der werkstattbasierten Instandhaltung, die stationär außerhalb der Produktionssysteme, innerbetrieblich oder durch Fremdfirmen statt findet. Dabei werden Baugruppen, Teilsysteme und Module arbeitsteilig von Elektronikern, Me chanikern und IT-Fachkräften ausgetauscht, gewartet oder neu gefertigt. Zentrale Fragen, die sich in diesem Zusammenhang für die Ausund Weiterbildung ergeben, sind folgende: ►Gibt es ein typisches Tätigkeitsprofil des Instandhalters 4.0/der Instandhalterin 4.0, und wenn ja, wie ist dieses charakterisiert? ►Wird dieses Profil ausreichend durch bestehende Ausbildungsberufe abgedeckt? Ergeben sich Konsequenzen für die Ordnungsarbeit? ►Ist die Ausbildung dieser Fachkräfte auch künftig im Rahmen des dualen Systems angesie delt? ►Welche Konsequenzen ergeben sich für die Ausbildung und wie kann diese verändert wer den? 1.3 Struktur und Ziel des Projektes Der entscheidende Impuls für das Projekt war das gemeinsame Interesse des BIBB, der Volkswa gen Group Academy und der beteiligten Marken des Volkswagen Konzerns, die Folgen der Digi talisierung für die Berufsbildung exemplarisch im Bereich der Instandhaltung zu untersuchen. Der Projektauftrag wurde vom BIBB und der Volkswagen Group Academy in einem „Letter of Intent“ konkretisiert. Die für die Projektrealisation geschaffene grundsätzliche Projektstruktur ist in Abbildung 1 vi sualisiert. Das Projektteam bestand aus je zwei Mitarbeitern des BIBB und zwei Mitarbeiterinnen der Volkswagen Group Academy. Der Lenkungskreis setzte sich aus den Bildungsverantwortlichen der Marken Volkswagen, Volkswagen Nutzfahrzeuge, Audi, MAN und Porsche, dem Konzern verantwortlichen für Bildungsfragen sowie den jeweiligen Projektleitern des BIBB und der Volkswagen Group Academy zusammen. Auf Arbeitsebene wurden zwei Fachgruppen mit den Schwerpunkten „Lernorte, Lerninhalte und Technologien“ sowie „Digitales Lernen“ im Konzern gegründet, denen Ausbilder/-innen, Ausbildungsplaner und Ausbildungsverantwortliche der 16 WDP 186 Problemstellung und Anlass der Untersuchung 1 o.g. Konzernmarken angehörten. Die Fachgruppen bestehen auch weiterhin über den Projekt zeitraum hinaus, um das Thema kontinuierlich zu bearbeiten. Zu den Projektzielen gehörte die Überprüfung des Handlungsbedarfs zur Novellierung der Ausbildungsberufe, die aufgrund der technologischen Veränderungen von Industrie 4.0 ausge löst werden. Weiteres Ziel war es, aus Analysen der bisherigen Ausbildungsgestaltung heraus Möglichkeiten und Notwendigkeiten für deren Weiterentwicklung zu ermitteln. Betrachtungs gegenstände des Projektes waren die Instandhaltungsbereiche in automatisierten Produktions systemen (Schwerpunkt Karosseriebau) und die dazugehörigen relevanten Berufsbilder. Dabei bildete der Volkswagen Konzern als komplexes Fallbeispiel die Ausgangsbasis für den Erkennt nisgewinn. Angestrebte Ergebnisse richteten sich sowohl auf die künftige Ausbildungsgestaltung bei den einzelnen Konzernmarken als auch auf die künftige Ausbildungsgestaltung im Allgemeinen und auf Empfehlungen für die Fortentwicklung entsprechender Ordnungsmittel. Abbildung 1 Vereinfachte Projektstruktur Lenkungskreis: ▶ Bildungsleiter VW, VWN, MAN, Audi, Porsche ▶ Projektleiter BIBB ▶ Projektleitung VW Group Academy Projektteam: ▶ BIBB ▶ VW Group Academy Fachgruppe Lerninhalte, Lernorte, Technologien Fachgruppe Digitale Medien 1.3 Struktur und Ziel des Projektes WDP 186 17 2Methodisches Vorgehen Für die empirische Studie werden exemplarisch die Unternehmensbereiche herangezogen, die bezogen auf die Durchdringung der Digitalisierung eine Schrittmacherrolle einnehmen und auch als Early Adapters verstanden werden können. Es handelt sich hier um eine qualitative Un tersuchung, da das Forschungsfeld bisher kaum erforscht ist und einen hohen explorativen Cha rakter aufweist. Nach einer umfassenden Literaturund Dokumentenanalyse wurden folgende übergeordnete Forschungsfragen entwickelt: ►Welche Auswirkungen der Digitalisierung sind für ausgewählte, instandhaltungsrelevante Ausbildungsberufe sowohl kurzals auch mittelfristig zu erwarten, und sind die betrachteten Berufsbilder noch bedarfsgerecht? ►Wo zeigen sich Möglichkeiten und Notwendigkeiten für die Optimierung der Ausbildungsgestaltung? ►Welcher Handlungsbedarf besteht für die Berufsausbildung auf betrieblicher und für das Be rufsbildungssystem auf gesetzlicher Ebene? Das weitere methodische Vorgehen basierte auf einem empirischen Methodenmix, jeweils mit spezifischen Zugängen und Schwerpunktsetzungen. Die dabei durch Interviews, Beobachtungen und Gruppendiskussionen gesammelten Befunde wurden anschließend auf ihre Gültigkeit und Verallgemeinerungsfähigkeit hin überprüft. Die Ergebnisse sind Prognosen für künftig typische Tätigkeitsprofile und damit verbundene Qualifikationsanforderungen. Der Abgleich mit gegen wärtigen Ordnungsmitteln und der praktizierten Ausbildungsgestaltung schafft eine Grundlage für entsprechende Handlungsempfehlungen. Dem methodischen Vorgehen wurden die in Abbil dung 2 dargestellten Prinzipien zugrunde gelegt. Abbildung 2 Prinzipien des methodischen Vorgehens vergleichend Maßstäbe: ▶ Rechtsgrundlage Ausbildungsordnung Status quo der Umsetzung der AO exemplarisch ▶ kriteriengeleitete Beispielauswahl in einem definierten Untersuchungsfeld ▶ Schrittmacherunternehmen vorausschauend prognoseorientiert auf ▶ Ausund Fortbildungspraxis ▶ Arbeitsund Geschäftsprozesse ▶ Forschung und Entwicklung (Technologie, Organisationsund Personalentwicklung) Gültigkeit überprüfend ▶ Ergebnistests in der „Community of Practice“ und der „Community of Science“ theoriegeleitet ▶ Modell der vollständigen Handlung ▶ Orientierung am Berufskonzept 18 WDP 186 Methodisches Vorgehen 2 Ausgangspunkt der Untersuchung ist die Annahme, dass sich Arbeitsaufgaben und Tätigkeiten durch neue technische Anforderungen und Organisationsmodelle teilweise gravierend verän dern und diese Entwicklung bereits in der Berufsausbildung berücksichtigt werden sollte. Be trachtet wurden die Berufsbilder: Mechatroniker/-in, Elektroniker/-in für Betriebstechnik, Elek troniker/-in für Automatisierungstechnik und Fachinformatiker/-in für Systemintegration. In Abbildung 3 sind die Arbeitsschritte und Methoden in zeitlicher Reihenfolge dargestellt. Abbildung 3 Methodisches Vorgehen im Zeitverlauf Methodisches Vorgehen Literaturund Dokumentenanalysen Hospitationen und leitfadengeführte Interviews in der betrieblichen Ausbildung Hospitationen und leitfadengeführte Interviews in Fachabteilungen Vergleich mit der betrieblichen Ausbildungsgestaltung Fortschreitung und Reflexion eines Tätigkeitsprofils „Instandhaltung 4.0“ Abgleich mit bestehenden Ausbildungsordnungen Mündliches Feedback in Lenkungskreis und an Ausbildungsverantwortliche Weiterführende Impulse, Ergebnistransfer Update der Ausbildung ((ft)) Empfehlungen für die Fortschreibung der Ausbildungsberufe ((ft)) Abschlussbericht Lenkungskreis Fachgruppen (Digitales Lernen/Lernorte, -inhalte und Technologien) wissenschaftliche Beratung I/2015 II/2015 IV/2015 III/2016 Für die Interviews und Beobachtungen wurden zielgruppenbezogene Leitfäden (vgl. Anlage 2) mit dazugehörigen Annahmen entwickelt und vorab extern begutachtet. Durchgeführt wurden die Experteninterviews an jeweils einem deutschen Produktionsstandort der fünf teilnehmen den Automobilhersteller Volkswagen, Volkswagen Nutzfahrzeuge, Audi, Porsche und MAN. An jedem der Standorte wurden Produktionsbereiche ausgewählt, die bereits durch Merkmale von Industrie 4.0-Lösungen charakterisiert sind (wie z.B. vernetzte Produktion, Cyber-Physical Sys tems, Embedded Systems). Befragt wurden Fachkräfte und Führungskräfte sowohl in Instand haltungsbereichen und Produktionsbereichen, wie dem Karosseriebau, der Lackiererei und dem Motorenbau, als auch in verschiedenen Ausbildungsstationen (vgl. Anlage 1). Insgesamt wurden 50 Experteninterviews durchgeführt, die jeweils 60 bis 90 Minuten dauerten. Die meisten Ge spräche konnten nach Genehmigung durch den unternehmensinternen Datenschutz und den jeweiligen Interviewpartner aufgezeichnet, anonymisiert und transkribiert werden. Die empiri schen Daten wurden zum überwiegenden Teil in der Produktion und der Instandhaltung erho ben. Auch in Ausbildungsbereichen fanden Hospitationen, Interviews und Gruppengespräche statt. Untersucht und erfasst wurden hier die aktuelle betriebliche Ausbildungsgestaltung sowie Veränderungsbedarfe entsprechend den technologischen Anforderungen und der aufnehmen den Fachbereiche nach erfolgreicher Ausbildung. Hier gehörten die Interviewpartner/-innen un terschiedlichen Hierarchieebenen an; es handelte sich um Ausbilder/-innen, Ausbildungskoordi natoren, (Unter-)Abteilungsleiter/-innen und Bildungsleiter/-innen. Im Produktionsbereich konnte das Projektteam mit Anlagenführern, Instandhaltern, (Unter-)Abteilungsleitern und Sys temingenieuren sprechen. Der Erhebungszeitraum erstreckte sich auf eine Dauer von vier Mona ten. Zudem konnten zehn weitere Datenerhebungen in Form von Begehungen und Beobach2Methodisches Vorgehen WDP 186 19 tungen gewonnen werden. Mitunter wurden die Interviews und die Rundgänge miteinander kombiniert. Basierend auf der qualitativen Inhaltsanalyse (Mayring 2010) wurde das entstandene Mate rial aufbereitet und ausgewertet. Zunächst wurden die für das Projekt relevanten Aussagen in drei Prüfraster kategorisiert (Befunde zur Ausbildungsgestaltung, Befunde zu Berufslaufbahnen und Befunde zu Arbeitsaufgaben und Tätigkeitsprofilen) und im Anschluss anhand weiterer Leitfragen analysiert (vgl. Tabelle 1). Tabelle 1 Prüfraster und Fragen Prüfraster 1Prüfraster 2Prüfraster 3 Befunde zur Ausbildungsgestaltung Befunde zu Berufslaufbahnen/ Karrierewegen Befunde zu Tätigkeitsprofilen/ Arbeitsaufgaben (Instandhaltung) 1. Ist die Ausbildungsgestaltung zeit gemäß? 1. Quantitative/qualitative Personal planung: Sind Fachkräftebedarf und Ausbildungsplanung ausreichend auf einander abgestimmt? 1. Wie verändern sich Tätigkeitsprofile/ Arbeitsaufgaben? 2. Wird genug Bezug genommen auf aktuelle und künftige Arbeitsaufgaben? 2. Instandhaltung: Absolventen Be rufsausbildungssystem, Hochschulsys tem? 2. Wie verändern sich die Problemlö sestrategien bezogen auf Diagnose und Fehlersuche bei Reparaturen/planmä ßige Wartungen/Havariesituationen? 3. Werden in der betrieblichen Ausbil dung Kompetenzen vermittelt, die be zogen auf einzelne Technologien so in der beruflichen Tätigkeit nicht mehr anzutreffen sind? 3. Sind bezogen auf den Instandhal tungsbereich der Industriemechaniker/der EAT noch zeitgemäße Ausbil dungsberufe? 3. In welcher Weise werden externe Dienstleister für die Instandhaltung herangezogen? 4. Sind die Ausbilder/-innen passge nau qualifiziert? 4. Findet eine passgenaue Qualifizierung in den Berufsfamilien statt? 4. Welche Auswirkungen hat die Digi talisierung/IKT auf die Instandhaltung (Auftragserteilung, Dokumentations systeme/Wartungslisten; Handbücher, Diagnosesysteme)? 5. Gibt es ausreichend betriebliche Lernorte/Lernstationen? 5. Sind Absprungpunkte für die fachli che Entwicklung vorgesehen (Durch gängigkeit und systematische Entwick lung von Kompetenzen)? 5. Wie wird IT von den Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen in den Arbeits prozessen genutzt? 6. Ist der betriebsbezogene Einsatz ausreichend mit der Ausbildung im Bildungszentrum verwoben? 6. Welche neuen Qualifikationsbedarfe zeichnen sich ab? 7. Können die betrieblichen Lernorte den späteren Einsatz in Arbeitsberei chen vorbereiten? 7. Welche überfachlichen Kompeten zen und Verhaltensweisen spielen künftig eine Rolle? 8. Sind Einstellungs-/Auswahlverfah ren und interne Zielvorgaben hilfreich? In der weiteren Auswertungsarbeit dienten diese Leitfragen dem Aufbau des Kategoriensystems. Hierfür wurde im induktiv-deduktiven Vorgehen ein Kategoriensystem erarbeitet. Kategorien entstanden sowohl auf Basis des theoretischen Vorwissens und zu Beginn gemeinsam mit dem Interviewleitfaden erstellter Annahmen als auch generierend während der Datenauswertung an hand des Materials selbst. Aus den Interviews gewonnene Aussagen wurden anschließend den 20 WDP 186 Methodisches Vorgehen 2 Prüfrastern und Kategorien zugeordnet, zunächst für die Standorte ausgewertet und anschlie ßend über die gesamte Datenlage hinweg auf einer höheren Abstraktionsebene zusammenge fasst. Die Zuordnung ist dokumentiert, sodass die in dem Bericht getätigten Schlussfolgerungen mit Zitaten belegt und untermauert werden können. Mit Beginn der Datenerhebungsphase im ersten Standort wurde bereits auf Basis der bis dahin gewonnenen Erkenntnisse ein Tätigkeitsprofil für die Instandhaltung entworfen, welches bei jedem weiteren Interview besprochen und angepasst wurde. Das Tätigkeitsprofil bildete so für jedes geführte Interview einen zusätzlichen Referenzrahmen. Dadurch lag zum Ende der Inter viewphase ein Tätigkeitsprofil vor, welches die typischen auszuführenden Tätigkeiten entspre chend den gegenwärtigen, aber vor allem auch künftigen technischen Anforderungen an den Instandhalter 4.0/die Instandhalterin 4.0 abbildet. Empirischer Zugang zur Klärung der Frage stellung war die offene Beobachtung während der Begehung der Produktionsund Instandhal tungsbereiche, die mit der beschriebenen Interviewphase kombiniert wurde. Die Interaktion zwischen den Menschen und insbesondere mit der Anlagentechnik sowie der Umgang bei Stör fällen und Stillstandzeiten während der Produktion waren sehr aufschlussreich, um ein besseres Verständnis für die Tätigkeiten zu entwickeln und dadurch das Profil schärfen zu können. Um die Gültigkeit und Aussagekraft des Profils weiter zu überprüfen und zu stärken, wurde es nach Abschluss dieser Datenerhebungsphase in einem mehrstufigen Verfahren validiert. Im Sep tember und November 2015 fand jeweils ein Workshop statt, in denen das Profil durch weitere Standorte der Marke Volkswagen und durch unternehmensfremde Experten bewertet wurde. Am ersten 90-minütigen Workshop nahmen Leiter der Instandhaltung Karosseriebau vier natio naler und fünf internationaler Standorte teil. Instandhaltungsleiter/-innen sind dabei prinzipiell Vorgesetzte der gesamten Instandhaltung, denen Meisterbereiche, Schichtverantwortliche und Instandhalter/-innen unterstellt sind. Nach einer kurzen thematischen Einführung zum Projekt und einer Erläuterung des Profils sowie dessen Entstehungsgeschichte wurden die Teilneh mer/-innen gebeten, die einzelnen Bestandteile des Profils anhand einer Punktabfrage zu be werten und gleichzeitig zu gewichten. Die Abfrage erfolgte zweiteilig anhand eines vorgegebe nen Bewertungsrasters (vgl. Tabelle 2). Zunächst sollte anhand einer Dreierskala eingeschätzt werden, ob die genannten Arbeitsaufgaben zutreffend sind, wobei jeder Bestandteil einzeln be wertet werden musste. Im zweiten Schritt erfolgte eine Priorisierung der größten Qualifikationsbedarfe der Fachkräfte durch die Vergabe von nur fünf Klebepunkten. Insgesamt wurden alle aufgeführten Positionen des Tätigkeitsprofils von den Befragten als voll bzw. teilweise zutref fend eingeschätzt. Gleichzeitig wurden die Instandhaltungsleiter/-innen gebeten, fehlende In halte zu benennen oder kritische Punkte anzusprechen. Im Rahmen des zweiten Innovationsdialoges der Zukunftsallianz Maschinenbau e.V. wurde das Tätigkeitsprofil mit Vertretern und Geschäftsführern von mittelständischen Industriebetrie ben weiterer Branchen ein zweites Mal diskutiert und bewertet. Hierfür wurde das bereits über arbeitete Profil des ersten Workshops verwendet, um dies wiederum mit 19 anderen Firmen un terschiedlicher Branchen zu validieren. 2Methodisches Vorgehen WDP 186 21 Tabelle 2 Bewertungsraster für Tätigkeitsprofil Tätigkeitsprofil Typische Arbeitsaufgaben I. Sind die Arbeitsaufgaben zutreffend? II. Wo ist der Qualifikationsbedarf für neue Mitarbeiter am größ ten? ja teils/teils nein Bitte priorisieren Sie. Je Zeile 1 Punkt kleben Bitte 5 Punkte kleben 1. Produktionsnetzwerke analysieren diagnostizieren überwachen erweitern, ändern parametrieren/kalibrieren 2. IT-gestützte Fehlerdiagnosen an Systemen und Teil systemen innerhalb von komplexen Automatisierungsan lagen durchführen, Funktionen und Bauteile identifizieren, zuordnen und überprüfen 3. … Das erarbeitete Tätigkeitsprofil wurde in einem weiteren Schritt mit den Berufsprofilen ausge wählter Ausbildungsberufe abgeglichen. Dies fand unabhängig voneinander durch mehrere Ex perten und Expertinnen statt und betraf die Ausbildungsberufsprofile des Mechatronikers/der Mechatronikerin, des Produktionstechnologen/der Produktionstechnologin und des Elektroni kers/der Elektronikerin für Automatisierungstechnik sowie des Fachinformatikers/der Fachin formatikerin für Systemintegration. Das Ergebnis wird in Kapitel 3.2 ausführlich dargestellt. Eine weitere umfangreiche Datenbasis stellten durchgeführte Workshops dar, welche Qualifikationsanforderungen aus den technischen Anforderungen ableiten sollten. Die Teilnehmer/-in nen waren im ersten Schritt Meister/-innen und Fachkräfte, im zweiten Schritt auch Führungs kräfte und Instandhaltungsleiter/-innen. In den involvierten Marken fanden rund 25 Workshops mit Vertretern und Vertreterinnen der Fachbereiche statt, um die Eindrücke der Interviews nochmals zu spezifizieren und an konkreten Technologien abzubilden. Zudem wurde eine erste Einschätzung notwendiger Kenntnisniveaus vorgenommen. Hierfür hat die Fachgruppe eine auf der Bloom’schen Taxonomie basierende Abstufung mit Beispielverben zusammengestellt (Abbil dung 4). Diese Arbeitshilfe erwies sich als ertragsbringend für die Workshops und unterstützte das Vorgehen. Das Ergebnis ist ein umfangreicher Anforderungskatalog, welcher 56 themenrele vante Technologien listet, der später in elf Themenfelder geclustert werden konnte. Die Frage, welche Lehrund Lerninhalte und deren Umsetzung mit dem durch die Digitalisie rung begründeten technischen Fortschritt für die Berufsausbildung verbunden sind, stellten sich die beiden Fachgruppen des Konzerns (vgl. Kapitel 1.3) identifizierten. In die Arbeit der Fach gruppen sind die Ergebnisse der Workshops eingeflossen, sodass die Listung der technologi schen Anforderungen in allen beteiligten Automobilmarken geprüft, ergänzt oder verändert werden konnte. Die identifizierten Technologien bildeten dann den Ausgangspunkt zur Ablei tung von Lehrund Lerninhalten sowie der didaktischen Umsetzung mittels neuer Lernmedien. Zudem wurden Veränderungen der betrieblichen Berufsausbildung angeregt und initiiert (vgl. 22 WDP 186 Methodisches Vorgehen 2 Kapitel 3.3). Die Fachgruppe „Lernorte, Lerninhalte, Technologien“ ergänzte die zuvor geleistete Arbeit insofern, als dass eine weitere Perspektive eingenommen wurde. Die Mitglieder der einzelnen Marken sind ebenfalls von der neuen Technologiebasis und den damit verbundenen Anforderungen ausgegangen, um daraus Lerninhalte für die Berufsausbildung abzuleiten. Das Projektteam, welches die empirischen Studien durchführte, ist eher vom Arbeitsprozess und den damit verbundenen Tätigkeitsanforderungen ausgegangen und hat daraus Kompetenzanforde rungen abgeleitet. Beide einander ergänzenden Betrachtungsweisen dienen der weiteren Objek tivierung der Ergebnisse. Alle Ergebnisse wurden in unterschiedlichen Gesprächsrunden rückgespiegelt, diskutiert und dem Lenkungskreis präsentiert. Informationen, Eindrücke und Wahrnehmungen aus Beobach tungen in den Fachabteilungen und der betrieblichen Ausbildung, die aktuelle Ausbildungsge staltung betreffend, wurden in Gesprächsrunden mündlich an die Ausbildungsverantwortlichen zurückgespiegelt und sind nicht Gegenstand dieses Berichts. Abbildung 4 Exemplarische Veranschaulichung der Arbeitshilfe in den Workshops 2Methodisches Vorgehen WDP 186 23 sind ausgewählte mittlere Fachkräfte intensiv eingebunden. In Havariesituationen und Stö rungsfällen müssen Entscheidungen autonom getroffen werden. „IT-Systeme, die eingesetzt werden, sind von uns selbst entwickelt. Wir betreuen Systeme für Managementfunktionen. Die ersten wurden Anfang der 90er Jahre aufgebaut. Selbstentwickelte Übertragungswege, was stark gerade von qualifizierten Mitarbeitern getra gen wurde.“ (13 VA) „Das kann schon mal bis zu einer Stunde dauern, bis man dann so eine Schrittkette wie der in Gang gekriegt hat. […] Dann steht auch mal ein Vorgesetzter schon mal und fragt „was ist los hier?“ Und da ist wichtig, dass die Leute, also der Schlosser, der Elektriker und der Anlagenmechaniker, dass die drei Hand in Hand arbeiten, sonst wird das nichts.“ (14 VA) ►Veränderte Instandhaltungsund Wartungspraktiken (Arbeitsteilung und Ausübung) Anlagen und Anlagenteile sind IT-basiert in Steuerungssysteme integriert und in ein Netzwerk eingebunden. Diese Annahme ist voll bestätigt (siehe auch Kap.3.1.2). Dies wird unter anderem noch einmal durch folgende Aussage bestätigt: „…ich habe eine Schweißzange; früher ist die aufund zugefahren, da waren Ventile dran, also alles was ein Mechaniker kann. Pneumatik, Mechanik, Schläuche, Luft verfol gen. Heutzutage ist das eine Servopneumatik, das heißt da ist eine Steuerbox dran, die mit einer Elektronik die ganze Luft regelt, wie die Zange fahren soll, mit welchem Druck sie arbeiten soll, in welcher Stellung die Zange steht. Da muss ich im Vorfeld das ganze Ding referenzieren können. Ich muss eine Nullfahrt machen, eine Todzeitermittlung ma chen, ich muss prüfen, ob sie schweißt. Das muss ich alles über eine Menüführung am Rechner machen. Da haben die älteren Kollegen Berührungsängste.“ (3 VM) ►Herausprägung einer Mensch-Roboter/Maschine-Interaktion Die Handhabung von Robotern gehört zu den Basisqualifikationen der Instandhalter/-innen 4.0: „Ein Mechaniker sollte heute einen Roboter fahren können, weil es einfach zu seinem Ta gesgeschäft gehört. Weil, so eine mechanische Komponente sitzt an einem Roboter und er muss zumindest in der Lage sein, den Roboter dorthin zu fahren, wo er hin muss, um arbeiten zu können, weil er sonst immer die Ressource ‚Elektriker‘ bindet.“ (3 VM)1 Arbeitsplätze, an denen Menschen mit Robotern zusammenarbeiten (Mensch-Roboter-Kollabo ration, MRK), sind an vereinzelten Produktionsstationen bereits etabliert, waren jedoch im Un tersuchungsfeld nicht anzutreffen, sodass damit einhergehende Veränderungen hier noch nicht näher beschrieben werden können. ►Beurteilen von Zuständen auf Grundlage von Anzeigen/Daten/Bildschirmoberflächen, Abgleichen mit Schaltplänen, technischen Dokumentationen und 2D-/3D-elektronischen Modellen Die beschriebenen Tätigkeiten und die dafür notwendigen Kompetenzen werden wichtiger und alltäglich. Konventionelle Messund Prüfwerkzeuge verlieren angesichts IT-geführter sensori scher Messsysteme an Bedeutung, müssen aber weiterhin gehandhabt werden können. Diese 1Im Sprachgebrauch des Interviewten bezeichnet der Mechaniker den Mechatroniker und der Elektroniker min destens einen Elektroniker mit ausgeprägten IT-Qualifikationen. 30 WDP 186 Ergebnisse 3 Annahme ist bestätigt (vgl. dazu auch Kap.3.1.2); weitere Aussagen, die dafür Indiz sind, lau ten: „Mittlerweile ist Messen an den PC gebunden.“ (3 VM) „Heutzutage ist eine Klebeanlage/-dosierer eine elektrische Anlage, die hat einen Elek tromotor drauf und eine elektronische Ansteuerung sowie eine Menüführung. Das muss jemand schon tiefer beherrschen, um es reparieren zu können. Dann habe ich bei allen Sachen, wo ich z.B. stanze, eine Ansteuerung und eine Menüführung drin.“ (3 VM) „Fehler werden als Abweichung erkannt und müssen interpretiert werden. Das Gerät wird eher getauscht als repariert. Die neue Komponente muss mit Daten und Parame tern eingerichtet werden.“ (13 VA) ►Bedeutungsverlust mechanischer Tätigkeiten Mechanische Arbeiten, verstanden als mechanisches Bearbeiten von Bauteilen und mechani sches (De-)Montieren von Komponenten und Bauteilen, gehören auch weiterhin zu den Aufga ben eines Instandhalters 4.0/einer Instandhalterin 4.0. Der Bedeutungsverlust betrifft insbeson dere das mechanische Bearbeiten von Bauteilen. Im Rahmen der operativen Instandhaltung werden hierzu anfallende Aufgaben an andere Abteilungen oder Dienstleister weitergegeben. Nur bei unerwarteten Störfällen und Havarien werden in Ausnahmefällen zerspanende oder umformende Verfahren zur Herstellung von Bauteilen angewendet. Das (De-)Montieren gehört weiter zu den Aufgaben des Instandhalters 4.0/der Instandhalte rin 4.0 und ist mit Tätigkeiten gekoppelt, die sich auf das elektrotechnische und IT-technische Teilsystem beziehen: „Der Elektroniker macht den Motor spannungsfrei, der Mechaniker kommt, baut ab, baut den neuen Motor drauf. Und dann so nach dem Motto, komme mal in einer Stunde wieder, Elektriker, dann bin ich fertig und kannst du wieder anklemmen. Also dieses Spiel hat früher sicherlich funktioniert, jetzt nicht mehr.“ (33 VM) „Letztendlich geht es um mechanische Komponenten, die verbaut werden. Das ist nicht mehr reine Mechanik. Das erfordert Steuerungsund Programmierkenntnisse.“ (3 VM) ►Fusion mehrerer Arbeitsplätze und Neuschneidung von Arbeitsaufgaben Bestätigt hat sich, dass Arbeitsaufgaben und Organisationsmodelle durch die zunehmende Digi talisierung in Veränderung begriffen sind. Wie sich aus Sicht der operativen Instandhaltung Teams bilden und Kooperationen eingegangen werden, ist abhängig von der standortbezogenen Organisationsstruktur und dem konkreten Umfang und Anlass der Instandhaltungsmaßnahme. Standortbezogen unterscheiden sich Bereichsstrukturen und Aufgabenzuschnitte. Ein Trend zur Herausbildung eines künftigen Modells der Arbeitsteilung kann nicht abschließend erkannt wer den. Hierarchische Trennungen zwischen Führungsebene und operativer Ebene lösen sich auf. Zunehmend an Stellenwert gewinnen der IT-Leitstand und der IT-Support. Die operative In standhaltung arbeitet in diesen Teams nicht nur mit, sie entscheidet über Maßnahmen, organi siert ggf. auch die Teams und bezieht Dritte in die Bewältigung der Arbeitsaufgabe ein. Es kommt also weniger zu einer Fusion von Arbeitsplätzen und Arbeitsaufgaben und mehr zu ver änderten Arbeitsaufgaben, die der Digitalisierung geschuldet sind. Wichtige Akteure sind in Ab bildung 5 dargestellt. 3.1 Veränderte Arbeitsaufgaben und Tätigkeiten in der operativen Instandhaltung WDP 186 31 Abbildung 5 Akteure und Kooperationspartner der Instandhalter/-innen 4.0 Stationäre Instandhaltung Metalltechnik IT-Support/ IT-Leitstand Operative Instandhaltung Anlagenund komponentenbezogene externe Dienstleister/Hersteller-Kundendienst Stationäre Instandhaltung Elektrotechnik betriebsintern betriebsextern 3.2 Abgleich des Qualifikationsbedarfs mit der Berufsausbildung 3.2.1 Vergleich des Tätigkeitsprofils mit ausgewählten Ausbildungsprofilbeschreibungen Das erarbeitete und in verschiedenen Kontexten validierte Tätigkeitsprofil des Instandhalters 4.0/der Instandhalterin 4.0 wurde mit bestehenden Ausbildungsprofilen mehrerer Ausbildungs berufe abgeglichen. Ziel war es festzustellen, ob und welche vorhandenen Ausbildungsberufe am besten geeignet sind, um auf die Aufgaben des Tätigkeitsprofils vorzubereiten. In den Vergleich einbezogen wur den die Ausbildungsberufe ►Elektroniker/-in für Automatisierungstechnik (BMWi, 2007) ►Mechatroniker/-in (BMWi, 2011) ►Produktionstechnologe/Produktionstechnologin (BMWi, 2008) ►Fachinformatiker/-in, Fachrichtung Systemintegration (BMWi, 1997). Der Vergleich erfolgte auf Ebene der in den jeweiligen Ausbildungsordnungen genannten Berufsbildpositionen. Im Ergebnis wurde farblich ausgewiesen, welche Position aus dem Tätigkeitsprofil des Instandhalters 4.0/der Instandhalterin 4.0 am ehesten in den jeweiligen Berufsbildpo sitionen des Vergleichsberufs wiedererkennbar ist. Die Einschätzung erfolgte im Sinn einer Ampel in drei Stufungen: rot – keine Entsprechung, gelb – teilweise Entsprechung, grün – volle Entsprechung. Die Aussagekraft der Vergleiche ist deshalb begrenzt, weil die Berufsbildpositionen auf einem hohen Abstraktionsniveau technikund gestaltungsoffen beschrieben sind. Außerdem sind Aus bildungsund Tätigkeitsprofilpositionen nicht 1:1 vergleichbar. Hinzu kommt, dass es sich um subjektive Einschätzungen handelt. Die Ergebnisse können deshalb nur ein erster Anhaltspunkt sein, von dem ausgehend weitere Überprüfungen notwendig sind. Weiterhin ist das qualitativ erhobene Tätigkeitsprofil auf eine Fachkraft der Instandhaltung ausgerichtet. Es enthält daher bereits Berufspraxis, die dem/der Auszubildenden nur im be grenzten Umfang vermittelt werden kann. Erfahrungsbasierte Handlungsroutinen, wie sie in der operativen Instandhaltung erforderlich sind (vgl. Kap.3.1.2), kann ein Ausbildungsprofil im Sinne eines Mindeststandards nur begrenzt abbilden. Gleiches gilt für Spezialisierungen und vertiefte Fachkenntnisse und Fähigkeiten. Wichtig ist jedoch, dass die Ausbildung für die künf tige Fachkraft den entscheidenden Grundstein dafür legen muss. 32 WDP 186 Ergebnisse 3 Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass kein Ausbildungsberuf das Tätigkeitsprofil vollständig ausreichend abdeckt. Im Vergleich zeigt sich, dass der Elektroniker/die Elektronikerin für Automatisierungstechnik, gefolgt vom Mechatroniker/von der Mechatronikerin, am ehesten Bezüge zu dem Tätigkeitsprofil aufweist, wenngleich die Einschätzungen nicht in allen Punkten übereinstimmen. Im Einzelnen betrachtet, zeigt sich folgendes Bild: ►Elektroniker/-in für Automatisierungstechnik (EAT) Elektroniker/-innen für Automatisierungstechnik (EAT) haben ihre Schwerpunkte in der Ein richtung von Automatisierungssystemen und deren Optimierung. Dabei spielt die Installation und Konfiguration von IT-Systemen bereits eine große Rolle. Hingegen sind Produktionsnetz werke und deren Überwachung sowie Modellierung nicht relevant. Gleichzeitig werden Aspekte der Datenerfassung und Interpretation sowie der IT-gestützten Fehleranalyse nur ansatzweise angesprochen. Tätigkeitsprofil Instandhalter/-in 4.0 Ausbildungsprofil EAT Produktionsnetzwerke (Profinet, Interbus) analysieren, diagnostizieren, überwachen, erweitern, ändern, parametrieren Montieren und Anschließen elektrischer Betriebsmittel IT-gestützte Fehlerdiagnosen an Systemen und Teilsystemen innerhalb von komplexen Automatisierungsanlagen durchführen, Funktionen und Bauteile identifizieren, zuordnen und überprüfen Messen und Analysieren von elektrischen Funktionen und Systemen Produktionsanlagen(-steuerungen) warten, instand halten, erweitern, testen und inbetriebnehmen Beurteilen der Sicherheit von elektrischen Anlagen und Betriebsmitteln Schnittstellen und Komponenten überprüfen Installieren und Konfigurieren von IT-Systemen Netzwerkstrukturen modellieren und skizzieren Technische Auftragsanalyse, Lösungsentwicklung Betriebsdaten erfassen und verwalten Errichten von Einrichtungen der Automatisierungstechnik Visualisierungssysteme und -hilfen erstellen Konfigurieren und Programmieren von Automatisierungssystemen Elektronische Bauteile (Sensoren/Aktoren/Antriebe) austauschen, verdrahten, integrieren Instandhalten und Optimieren von Automatisierungssystemen IT-Hardware austauschen, erweitern und in Systeme integrieren Prüfen und Inbetriebnehmen von Automatisierungssystemen Digitale Regelungstechniken anwenden Instandhalten und Optimieren von Automatisierungssystemen Technische Informationssysteme nutzen Geschäftsprozesse und Qualitätsmanagement im Einsatzgebiet IT-gestützte Dokumentationssysteme nutzen (ändern/ administrieren), strukturieren und verwalten, Daten archivieren Mechanische Baugruppen montieren und demontieren Sich mit Dritten abstimmen; Hilfskräfte einweisen und anleiten 3.2 Abgleich des Qualifikationsbedarfs mit der Berufsausbildung WDP 186 33 ►Mechatroniker/-in Mechatroniker/-innen bearbeiten laut Ausbildungsberufsprofil mechanische Teile, bauen Bau gruppen und Komponenten zu mechatronischen Systemen zusammen, installieren elektrische Baugruppen und Komponenten, messen und prüfen elektrische Größen, installieren und testen Hardund Softwarekomponenten, bauen und prüfen Steuerungen, programmieren mechatroni sche Systeme, nehmen diese in Betrieb, halten sie instand, übergeben Anlagen, weisen Nut zer/-innen in die Bedienung ein und erbringen Serviceleistungen. Aspekte wie das Vernetzen von komplexen Fertigungssteuerungen, das Durchführen/Model lieren von Systemund Netzwerkanalysen oder das Anpassen von Visualisierungssystemen sind bisher keine Bestandteile des Ausbildungsberufes. Das Arbeiten mit IT-Systemen und zukünftig Cyber-Physical Systems kommt bisher ebenfalls nicht vor. ITbasierte Systeme zur Fehlerdiag nose an Systemen und Teilsystemen bzw. zur Dokumentation von Wissen und Daten sind schon ansatzweise enthalten. Tätigkeitsprofil Instandhalter/-in 4.0 Ausbildungsprofil Mechatroniker/-in Produktionsnetzwerke (Profinet, Interbus) analysieren, diagnostizieren, überwachen, erweitern, ändern, parametrieren Manuelles und maschinelles Spanen, Trennen und Umformen IT-gestützte Fehlerdiagnosen an Systemen und Teilsystemen innerhalb von komplexen Automatisierungsanlagen durchführen, Funktionen und Bauteile identifizieren, zuordnen und überprüfen Fügen Produktionsanlagen(-steuerungen) warten, instand halten, erweitern, testen und inbetriebnehmen Installieren elektrischer Baugruppen und Komponenten Schnittstellen und Komponenten überprüfen Messen und Prüfen elektrischer Größen Netzwerkstrukturen modellieren und skizzieren Installieren und Testen von Hardund Softwarekomponenten Betriebsdaten erfassen und verwalten Aufbauen und Prüfen von Steuerungen Visualisierungssysteme und -hilfen erstellen Programmieren mechatronischer Systeme Elektronische Bauteile (Sensoren/Aktoren/Antriebe) austauschen, verdrahten, integrieren Zusammenbauen von Baugruppen und Komponenten zu Maschinen und Systemen IT-Hardware austauschen, erweitern und in Systeme integrieren Montieren und Demontieren von Maschinen, Systemen und Anlagen; Transportieren und Sichern Digitale Regelungstechniken anwenden Prüfen und Einstellen von Funktionen an mechatronischen Systemen Technische Informationssysteme nutzen Inbetriebnehmen und Bedienen mechatronischer Systeme IT-gestützte Dokumentationssysteme nutzen (ändern/ administrieren), strukturieren und verwalten, Daten archivieren Instandhalten mechatronischer Systeme Mechanische Baugruppen montieren und demontieren Sich mit Dritten abstimmen; Hilfskräfte einweisen und anleiten 34 WDP 186 Ergebnisse 3 ►Produktionstechnologe/Produktionstechnologin Produktionstechnologen haben ihre Schwerpunkte in der Planung von industriellen Produk tionsprozessen, der Einrichtung und dem Inbetriebnehmen von Produktionsanlagen. Das Pro grammieren von Produktionsanlagen und damit das Arbeiten in Netzwerken spielt nur eine untergeordnete Rolle. Durch die Fokussierung auf die Planung der Produktion sind zwar Aufga ben wie Netzwerkmodellierung, Visualisierungssysteme erstellen sowie Betriebsdatenerfassung bereits wichtige Bestandteile. Jedoch ist der Produktionstechnologe kein typischer Instandhal tungsberuf. Tätigkeitsprofil Instandhalter/-in 4.0 Ausbildungsprofil Produktionstechnologe und Produktionstechnologin Produktionsnetzwerke (Profinet, Interbus) analysieren, diagnostizieren, überwachen, erweitern, ändern, parametrieren 1. Betreiben von Produktionsanlagen2: 1.1 Planen und Vorbereiten von Produktionsaufträgen 1.2 Durchführen von Produktionsaufträgen 1.3 Abschließen von Produktionsaufträgen IT-gestützte Fehlerdiagnosen an Systemen und Teilsystemen innerhalb von komplexen Automatisierungsanlagen durchführen, Funktionen und Bauteile identifizieren, zuordnen und überprüfen Produktionsanlagen(-steuerungen) warten, instand halten, erweitern, testen und inbetriebnehmen 2. Einrichten und Warten von Produktionsanlagen: 2.1 Umrüsten und Wiederinbetriebnehmen von Produktionsanlagen 2.2 Beurteilen der Sicherheit von Produktionsanlagen 2.3 Prüfen und Inspizieren von Produktionsanlagen Schnittstellen und Komponenten überprüfen Netzwerkstrukturen modellieren und skizzieren 3. Konfigurieren von Produktionsanlagen: 3.1 Ermitteln, Testen und Einstellen von Prozessparametern 3.2 Strukturieren und Programmieren von technischen Abläufen Betriebsdaten erfassen und verwalten Visualisierungssysteme und -hilfen erstellen 4. Anfahren von Produktionsanlagen: 4.1 Aufstellen von Produktionsanlagen 4.2 Einrichten der Eingangsund Ausgangslogistik 4.3 Erproben von Produktionsabläufen 4.4 Übergeben oder Übernehmen von Produktionsanlagen Elektronische Bauteile (Sensoren/Aktoren/Antriebe) austauschen, verdrahten, integrieren IT-Hardware austauschen, erweitern und in Systeme integrieren 5. Gestalten und Sichern von Produktionsprozessen: 5.1 Analysieren von Produktionsprozessen 5.2 Simulieren von Produktionsprozessen 5.3 Optimieren von Produktionsprozessen 5.4 Organisieren von Logistikprozessen Digitale Regelungstechniken anwenden Technische Informationssysteme nutzen IT-gestützte Dokumentationssysteme nutzen (ändern/ administrieren), strukturieren und verwalten, Daten archivieren Mechanische Baugruppen montieren und demontieren Sich mit Dritten abstimmen; Hilfskräfte einweisen und anleiten 2Die Berufsbildpositionen des Produktionstechnologen/der Produktionstechnologin sind in dem Ordnungsmittel (BMWi, 2008) entsprechend nummeriert und wurden deshalb hier so übernommen. 3.2 Abgleich des Qualifikationsbedarfs mit der Berufsausbildung WDP 186 35 ►Fachinformatiker/-innen der Fachrichtung Systemintegration Fachinformatiker/-innen der Fachrichtung Systemintegration konzipieren und realisieren kom plexe Systeme der Informationsund Telekommunikationstechnik durch Integration von Hardund Softwarekomponenten; sie installieren und konfigurieren vernetzte informationsund telekommunikationstechnische Systeme und nehmen Systeme der Informationsund Telekom munikationstechnik in Betrieb. Der Fachinformatiker/die Fachinformatikerin grenzt sich deutlich vom Tätigkeitsprofil des In standhalters 4.0/der Instandhalterin 4.0 ab, da sein/ihr berufliches Handeln eindeutig auf das Informationssystem und nicht auf die elektrotechnischen, mechatronischen und mechanischen Komponenten eines Produktionssystems ausgerichtet ist. Tätigkeitsprofil Instandhalter/-in 4.0 Fachinformatiker/-innen Produktionsnetzwerke (Profinet, Interbus) analysieren, diagnostizieren, überwachen, erweitern, ändern, parametrieren 2. Geschäftsund Leistungsprozesse: 2.1 Leistungserstellung und -verwertung 2.2 Beschaffung 2.3 Marktund Kundenbeziehungen 2.4 kaufmännische Steuerung und Kontrolle IT-gestützte Fehlerdiagnosen an Systemen und Teilsystemen innerhalb von komplexen Automatisierungsanlagen durchführen, Funktionen und Bauteile identifizieren, zuordnen und überprüfen 3. Arbeitsorganisation und Arbeitstechniken: 3.1 Informieren und Kommunizieren 3.2 Planen und Organisieren 3.3 Teamarbeit Produktionsanlagen(-steuerungen) warten, instand halten, erweitern, testen und inbetriebnehmen 4. Informationsund telekommunikationstechnische Produkte und Märkte: 4.1 Einsatzfelder und Entwicklungstrends 4.2 Systemarchitektur, Hardware und Betriebssysteme 4.3 Anwendungssoftware 4.4 Netze, Dienste Schnittstellen und Komponenten überprüfen 5. Herstellen und Betreuen von Systemlösungen: 5.1 Ist-Analyse und Konzeption 5.2 Programmiertechniken 5.3 Installieren und Konfigurieren 5.4 Datenschutz und Urheberrecht 5.5 Systempflege Netzwerkstrukturen modellieren und skizzieren 6. Systementwicklung: 6.1 Analyse und Design 6.2 Programmerstellung und -dokumentation 6.3 Schnittstellenkonzepte 6.4 Testverfahren Betriebsdaten erfassen und verwalten 7. Schulung Visualisierungssysteme und -hilfen erstellen 8. Systemintegration: 8.1 Systemkonfiguration 8.2 Netzwerke 8.3 Systemlösungen 8.4 Einführung von Systemen Elektronische Bauteile (Sensoren/Aktoren/Antriebe) austauschen, verdrahten, integrieren 9. Service: 9.1 Benutzerunterstützung 9.2 Fehleranalyse, Störungsbeseitigung 9.3 Systemunterstützung 36 WDP 186 Ergebnisse 3 Tätigkeitsprofil Instandhalter/-in 4.0 Fachinformatiker/-innen IT-Hardware austauschen, erweitern und in Systeme integrieren 10. Fachaufgaben im Einsatzgebiet: 10.1 Produkte, Prozesse und Verfahren 10.2 Projektplanung 10.3 Projektdurchführung 10.4 Projektkontrolle, Qualitätssicherung Digitale Regelungstechniken anwenden Technische Informationssysteme nutzen IT-gestützte Dokumentationssysteme nutzen (ändern/ administrieren), strukturieren und verwalten, Daten archivieren Mechanische Baugruppen montieren und demontieren Sich mit Dritten abstimmen; Hilfskräfte einweisen und anleiten Eine im Rahmen einer Studie durchgeführte Deckungsanalyse, die generische Handlungsfelder Industrie 4.0 mit den Berufsbildpositionen und Ausbildungsinhalten ausgewählter Metallund Elektroberufe vergleicht, kommt zu vergleich baren Ergebnissen (vgl. Spöttl u.a. 2016, S.132f.). Die Ergebnisse zeigen, dass der Elektroniker/die Elektronikerin für Au tomatisierungstechnik gefolgt von dem Mechatroniker/der Mechatronikerin, dem Industriemechaniker/der Industrieme chanikerin, dem Fachinformatiker/der Fachinformatikerin und dem Elektroniker/der Elektronikerin für Betriebstechnik am nächsten zu diesen Handlungsfeldern stehen. Um die Ausbildung entsprechend dieser Handlungsfelder zu gestal ten, sind laut dieser Analyse sowohl Veränderungen notwendig, die bereits durch die Ordnungsmittel abgedeckt sind (Veränderungen im Rahmen der betrieblichen Ausbildungsgestaltung), als auch Veränderungen, die die Ordnungsmittel betreffen, also durch diese bisher nicht abgedeckt sind. 3.2.2 Befunde zu gegenwärtig verwendeten Ausbildungsberufen Arbeitsplätze mit Tätigkeitsund Aufgabenprofilen zur Instandhaltung von automatisierten Pro duktionsanlagen werden bisher in der Regel mit Fachkräften besetzt, die einen Facharbeiterab schluss in einem ausgebildeten Elektrooder Metallberuf erworben haben. Tabelle 3 Einschlägige Ausbildungsberufe nach Standorten Berufe/Standorte Industriemechaniker/-in Elektroniker/-in Betriebstechnik Elektroniker/-in Automatisierungstechnik Mechatroniker/-in Fachinformatiker/-in Systemintegration Fachinformatiker/-in Anwendungsorientierung AUDI Ingolstadt 0 0 0 X X 0 MAN Nürnberg X 0 0 X0 0 Porsche Stuttgart X X 0 0 0 0 VWN Hannover X 0XXX0 VW Wolfsburg X 0XXX0 3.2 Abgleich des Qualifikationsbedarfs mit der Berufsausbildung WDP 186 37 Bezogen auf die untersuchten Standorte werden derzeit für diese Arbeitsaufgaben unterschiedliche Berufe ausgebildet, das sind Elektroniker/-innen für Betriebstechnik, Elektroniker/-innen für Automatisierungstechnik, Industriemechaniker/-innen sowie Mechatroniker/-innen. Die Unterschiede bei der betrieblichen Berufswahl können als Indiz verstanden werden, dass diese Berufe zunächst viele Gemeinsamkeiten und Schnittmengen haben und äquivalent von Ausbildungsbetrieben als Ausbildungsberufe für Instandhaltungsaufgaben herangezogen wer den können. Diese Praxis wurde auch in früheren Untersuchungen deutlich (vgl. Zinke/Schenk 2014, S.22). Zudem gibt es unterschiedliche Organisationsmuster der Instandhaltung, abhängig von Standorten und Marken, die auf die Auswahl von Berufsbildern wirken. ►Passungsprobleme zwischen den Ausbildungsberufen und dem tatsächlichen Qualifikationsbedarf aus Sicht der Fachabteilungen Aus Sicht der befragten Fachabteilungen wurden hier, belegt durch Interviewaussagen, die Eig nung der Ausbildungsberufe erfahrungsgeleitet beurteilt und Passungsprobleme artikuliert, ohne dass bei den Interviewten in jedem Falle vollständige Kenntnisse der aktuellen Ausbildungs berufsprofile und der zugehörigen Ausbildungsrahmenpläne angenommen werden können. Von den Befragten werden Passungsprobleme zwischen der Ausbildung in diesen Berufen und den dabei vermittelten Qualifikationen einerseits und den Arbeitsaufgabenprofilen und Anfor derungen im Kontext von Industrie 4.0-typischen Arbeitsumgebungen andererseits deutlich ge macht. Zunächst sind hier exemplarisch Aussagen wiedergegeben: „Anforderungen an einen Elektriker durch die Anlage gibt das Berufsbild heute nicht mehr her. Es fehlen Themen wie Bussysteme, SPS.3 Wenn wir es schaffen ihn entspre chend zu qualifizieren, dauert das 5 bis 6 Jahre. Quote von 80 oder 90%, die dann weg sind. Wir schaffen es nicht, dass wir einen Spezialisten haben. Das ist ein Riesenproblem. Wir schaffen nicht sie in der Zeit zu qualifizieren, so dass sie auch einmal fertig werden.“ (13 VA) „[…] wir kriegen immer wieder zu hören, in den anderen Bereichen ist man da noch nicht so weit. Aber also das letzte Mal, dass ich einen Schutz gewechselt hab, das war vielleicht 2008? […] Messen Elektronik oder sowas, da sitzt man halt in einem Lehr gang und steckt irgendwelche Bauteile auf so Stecktafeln, so Halbleiterbauteile, ja na klar, in anderen Bereichen hat man das wieder, wenn man für Platinen das Layout er stellen muss und ätzen muss und verlöten muss, dann ist das schon nicht falsch, aber hier für den Karosseriebau brauchst du das nicht, das sind für uns alles Blackboxen, wir wechseln das und das geht hier in Systemwerkstätten. Wir müssen zwar wissen, ok wie funktioniert das, und wann ist es kaputt, aber im Speziellen wendest du das hier nicht an.“ (12 VA) „[…] fehlt das Wissen über Robotertechnik. … Meiner Meinung nach reicht aber nicht ein zweiwöchiger Lehrgang über dieses Thema. Außerdem fehlt Wissen über bestimmte Systeme.“ (16 VA) „[…] was du für hier wirklich brauchst zum täglichen Leben, das ist Robotersysteme, das ist Bussysteme, das fassen die in der Berufsschule theoretisch an und gerade weiß man selber, wenn man da nicht so viele Berührungspunkte mit hat, wenn man nicht so 3Die Überprüfung der Ordnungsmittel zeigt, dass Bussysteme und Netzwerke bereits 1998 im Ausbildungsrah menplan der Mechatroniker/-innen verankert sind, genauso in dem des Elektronikers/der Elektronikerin für Be triebstechnik (2003/2007); nicht in der Ausbildung vorgesehen sind diese Themen bei den Elektonikern/Elektoni kerinnen für Automatisierungstechnik (2003/2007) 38 WDP 186 Ergebnisse 3 ein Zocker ist, dann ist das schwierig das so mit zukriegen. Deswegen fangen wir hier von der Pieke auf an. Es wäre wirklich schöner, wenn das in der Ausbildung stattfinden würde, also gerade in der Ausbildung zum Elektroniker für Automatisierungstechnik, dass die mal einen Roboter gesehen haben.“ (12 VA) „Der Anlagenbus ist bei uns das primäre System und der Roboter hängt in dem Anlagen bus mit drin, gleichzeitig hat er aber einen eigenen sekundären Bus, für uns sekundären, für ihn aber einen primären, also den Master, wo dann die Zangen und so was dranhän gen. […] Also das heißt, die kommunizieren auch intern noch miteinander. Und dieses ganze Zusammenspiel macht aus meiner Sicht schon Sinn, dass man da so ein bisschen versteht, was der Roboter eigentlich macht. […] Verständnis für vernetzte Teilsysteme.“ (31 VA) „Es wird auch immer mehr gebraucht, dass man Systeme neu auslegt. Also das heißt, ich muss einen Antrieb kreieren und dann muss ich das Zusammenspiel zwischen Umrichter und Motor natürlich definieren. Und muss den passenden Motor zu dem richtigen Um richter haben. Und diese Zusammenhänge muss ich natürlich wissen, welchen Motor kann ich da anschließen? Und das funktioniert relativ schlecht, auch bei meinen Altein gesessenen.“ (31 VA) „Für mich passt es zurzeit nicht zusammen, muss ich ganz deutlich so sagen. Wir probie ren, dass wir einen Mechatroniker ausbilden, der letztlich alle Bereiche abdecken kann. Ob jetzt in der Instandhaltung ist oder dann im Gebäudemanagement, das ist für mich nicht der richtige Weg.“ (22 MM) „Netzwerkkenntnisse sind unzureichend. Vergabe von IP-Adressen usw. Früher hatten wir LAN-Parties, heute ist nur noch Plug-and-play. Keiner kann mehr LAN-Parties ma chen. Können die Azubis alles gar nicht mehr. Was da im Hintergrund abläuft, kennen die nicht. Heute ist alles consumer electronic.“ (46 PA) „[…] die Sicherheitstechnik, die einfach sagt, bis hierhin darfst du fahren und nicht wei ter. Oder irgendwelche Schutzkreise, Schutzkreistrennungen und Rollenbahnen und so was, die dann Freigaben geben und sagen, du musst aber erst aus meinem Bereich raus sein, damit ich die Rollenbahn bewege, um die Karosse rauszufördern. Das heißt, diese ganze Kommunikation, dann gehen wir wieder auf das Thema Kommunikation ein, ist dann schon wichtig, damit man mal weiß, wie arbeitet der Roboter.“ (31 VA) „Bei der EAT-Ausbildung wird eine Menge angerissen. Aber die Elektroniker denken vom Strom aus … Heute sind 90 Prozent aller Störfälle begründet in der Software.“ (17 VA) „Man muss auf jeden Fall erweitern. Im Prinzip ist es immer mehr so der Fall, dass man irgendwo im System mal Daten erzeugt. Wenn es der Konstrukteur ist mit seinem 3DModell, sagen wir… oder jetzt die Azubis draußen… und die Daten kann ich bis zur Montage komplett abgreifen. Und das ist ja das, was ich gemerkt habe. Ich habe ein 3DModell. Bei dem kann ich meine Geometrie auch ziehen für CNC-Programm. Ich kann meine Daten für Stückliste abziehen. Ich kann für die Montage, für den Versand etc., kann ich das komplett eigentlich wieder benutzen. Und dass das Bewusstsein halt da ist. …dass die Daten halt vom Anfang bis zum Ende genutzt werden.“ (27MA) „Da sind wir jetzt dabei, das wieder nachzuholen oder aufzuholen, weil wir sagen, ja wohl wir wollen Netzwerktechnik… weil, es wird draußen gebraucht. Ja, aber wir hän gen jetzt eigentlich aktuell ein bisschen hinterher, mit Sicherheit auch hinterher, weil es die Verordnung jetzt in dem Sinn nicht zwingend erfordert.“ (27MA) 3.2 Abgleich des Qualifikationsbedarfs mit der Berufsausbildung WDP 186 39 Ein weiteres Indiz dafür, dass die Abschlussprüfung die Gestaltungsoffenheit der Ausbildungs ordnung konterkariert, liefert die Auswertung der betrieblichen Ausbildungspläne. In den Zeit räumen vor der gestreckten Abschlussprüfung Teil 1 und Teil 2 werden dabei mehr oder weniger intensive Phasen der Prüfungsvorbereitung erkennbar (Tabelle 4). Tabelle 4 Zeitlicher Prüfungsvorbereitungsaufwand für Abschlussprüfung Teil 1 und Teil 2 (APT 1 und APT 2), Beispiele betrieblicher Ausbildungspläne Titel der Zeitabschnitte Umfang in Wochen Titel der Zeitabschnitte Umfang in Wochen Beispiel 1Vertiefung + Abschlussprüfung Teil 1 (APT 1) 4 + 1Einsatz Prüfungsstelle im Betrieb mit APT 2 26 Beispiel 2Praktische und theoretische Prüfungsvorbereitung auf Abschlussprüfung Teil (APT) 1 + 2 10 + 1Einsatz Ausbildungsstation im Betrieb/Akademie für betrieblichen Auftrag APT 2 26 Beispiel 3Prüfungsvorbereitung + APT 20 APT 2 11 Beispiel 4APT 1 1 Betriebsauftrag 26 Beispiel 5Vertiefung 4Betrieblicher Einsatz an Prüfungsstelle + APT 2 11 + 1 Beispiel 6Vertiefungsphase Metall + Vertiefungsphase Elektro 6 + 6Vertiefungsphase Metall + Vertiefungsphase Elektro 14 Die Übersicht verdeutlicht, dass ein jeweils relativ hoher Zeitaufwand für die Vorbereitung auf die Abschlussprüfung genutzt wird, entweder direkt als Prüfungsvorbereitung tituliert oder in Verbindung mit anderen Schwerpunkten. Im Ausbildungsrahmenplan sind Phasen der Prü fungsvorbereitung nicht ausdrücklich vorgesehen. 3.2.5 Identifizierte neue und veränderte Technologiefelder Die Frage, welche Lehrund Lerninhalte und deren Umsetzung mit dem durch die Digitalisie rung begründeten technischen Fortschritt für die Berufsausbildung verbunden sind, stellen sich die beiden Fachgruppen des Konzerns (vgl. Kapitel 1.3). In die Arbeit der Fachgruppen sind die Ergebnisse der Workshops eingeflossen, sodass die Listung der technologischen Anforderungen in allen beteiligten Automobilmarken geprüft, ergänzt oder verändert werden konnte. Die iden tifizierten Technologien bildeten dann den Ausgangspunkt zur Ableitung von Lehrund Lernin halten sowie der didaktischen Umsetzung mittels neuer Lernmedien. Zudem wurden Verände rungen der betrieblichen Berufsausbildung angeregt und initiiert (vgl. Kapitel 3.4). Die aus Sicht der Beteiligten wichtigsten Technologiecluster sind: ►Automatisierungsnetzwerke und Bussys teme, ►SPS-Technik, ►RFID, ►Antriebstechnik (elektrisch und pneuma tisch), ►Datenmanagement, ►Fügetechnik, ►Robotertechnik, ►Digitale Fabrik/Software, ►Sensorik/zentrale Anlagenüberwachung/ statistische Anlagenüberwachung, ►Produktionsanlagen, ►Prozesse (organisatorisch und technisch). 46 WDP 186 Ergebnisse 3 Abbildung 8 Exemplarische Veranschaulichung der Arbeitshilfe in den Workshops 3.3 Beispiele guter Praxis aus der Ausbildung Veränderungen in der Berufsausbildung können grundsätzlich auf zwei Wegen erfolgen. Einer seits gibt es gesetzliche Grundlagen, die das deutsche Berufsausbildungssystem normieren. Der Geltungsbereich ist das Berufsschulsystem und die betriebliche Ausbildung, für die der Ausbil dungsrahmenplan Vorgaben enthält. Letzterer ist jedoch nicht sehr restriktiv. Andererseits sind die angegebenen Zeiträume als Richtwert zu verstehen und die Inhalte sind technikoffen be schrieben, sodass betriebliche Interpretationsspielräume ermöglicht werden. Es ergeben sich da her Veränderungsmöglichkeiten in den Berufsbildern, die auf gesetzlicher Ebene initiiert wer den müssen, und solche, die untergesetzlich, also innerbetrieblich im Rahmen der gesetzlichen Vorgaben, veranlasst sein können. Die Experteninterviews in den Werken haben Veränderungspotenziale hinsichtlich fehlender Ausbildungsinhalte aufgezeigt und verdeutlicht, dass es Ausbildungssituationen und eingesetzte Lernträger gibt, die in Bezug auf den technologischen Wandel entweder bereits heute nicht mehr zeitgemäß sind oder es in Zukunft nicht mehr sein werden. Begründet wird dies von den Ausbildungsverantwortlichen mit der praktizierten und zentral vorgegebenen Prüfungsaufgabengestaltung, die bestimmte Technologien zugrunde legt. Gleichzeitig werden Flexibilisierungs spielräume gesehen und standortbezogen unterschiedlich genutzt. Im folgenden Kapitel werden kurz Initiativen aus der vorgefundenen Ausbildungspraxis vor gestellt, die aus Sicht des Projektteams als Good-Practice-Beispiele für die weiterzuentwickelnde Ausbildungspraxis im Kontext der Digitalisierung dienen können. 3.3.1 MAN – „Bau dir deinen Truck!“ Die MAN Truck & Bus AG verbindet im Azubi-Projekt „Bau dir deinen Truck“ neue Technologien mit technischen Grund lagen und plant im nächsten Schritt, die Digitalisierung der Arbeitswelt in das Projekt mit einzubeziehen. Auszubildende relevanter gewerblich-technischer Berufe fertigen und montieren aktuell in einer mehrwöchigen Pro jektarbeit ihren eigenen ferngesteuerten Modell-Lkw im Maßstab 1:14. Für die Fertigung werden Grundkenntnisse der Metallbearbeitung sowie erweiterte Kenntnisse der Drehund Frästechnik angewandt. Darüber hinaus konstruieren die 3.3 Beispiele guter Praxis aus der Ausbildung WDP 186 47 Auszubildenden Bauteile via CAD und fertigen diese im Anschluss mittels 3D-Druck. Dadurch erlernen die Auszubilden den zusätzlich Grundlagen moderner Konstruktion sowie die Anwendungsmöglichkeiten eines neuen alternativen Ferti gungsverfahrens. Konkret in Planung für 2017 ist, sämtliche für die Produktion relevanten Informationen zukünftig über eine App auf Ta blets auszugeben. Zu jedem Halbzeug besteht dann auch die Möglichkeit, weitere Lerninhalte zu hinterlegen (bspw. kurze Lernfilme) und diese bei Bedarf auf den mobilen Endgeräten ortsungebunden abzurufen. Mittels Scannen von NFC-Tags und Barcodes sollen Bauteile auf dem Tablet erkannt, Lagerbestandsmeldungen automatisch aktualisiert und die Produktionshistorie des Lkw abgespeichert werden. Das Befüllen des Materiallagers erfolgt dann ebenfalls durch die Erfassung per Tablet und Barcodes. So werden neben der mechanischen Produktion des Trucks gleichzeitig der Umgang mit neuen digitalen Technologien sowie Kenntnisse über produktionsnahe Bereiche wie der Lagerlogistik umfassend in einem Projekt abgebildet. Dem Ausbilder/Der Ausbilderin wird es dabei möglich sein, die einzelnen Arbeitsschritte der Auszubildenden digital nachzuvollziehen, Produktionsfortschritte und Lagerbestände zu prüfen sowie sich durch Kurz meldungen via Tablet mit den Auszubildenden auszutauschen. 3.3.2 Porsche – Modulares Produktionssystem Unter dem Motto „Porsche Berufsausbildung – traditionell innovativ“ haben Auszubildende aus dem zweiten und drit ten Ausbildungsjahr im Beruf Elektroniker/Elektronikerin für Betriebstechnik ein bestehendes modulares Produktionssys tem in Verbindung mit einem ABB Roboter und einem iPad automatisiert. Die Herausforderung bestand darin, die her kömmliche Technik Industrie 4.0-fähig zu machen. Nach konventioneller Programmierung der Anlagenteile musste die Kommunikation des Roboters mit der CPU über Profibus hergestellt werden. Dazu wurde eine dezentrale Peripherie im Roboter installiert und adressiert. Im Anschluss wurde die Kommunikation zum Roboter sowie die Visualisierung über das iPad (Tech2Screen) realisiert. Damit lässt sich der Roboter künftig über das iPad steuern und durch Einbau einer neuen Steuerung über WLAN bedienen. Weiterhin wurden für die Instandhaltung QR-Codes auf diversen Bauteilen der Anlage platziert. Dadurch lassen sich Informationen, Schaltpläne und Datenblätter der Bauteile direkt auf dem iPad anzeigen. Im nächsten Schritt sollen ein möglicher Fehlerkatalog sowie ein Direkt-Support zum Anlagenhersteller einge bunden werden. 3.3.3 Audi – Fachinformatiker/-in mit Zusatzqualifikation und das Automatisie rungsrack „AuRa“ Audi in Ingolstadt reagiert auf die Digitalisierung mit der Neuausrichtung der Berufsausbildung. Neben dem vorgestell ten „AuRa“-Lernträger wurden bereits mit dem Ausbildungsjahr 2015 Fachinformatiker/-innen, Fachrichtung Systemin tegration, eingestellt, die eine Zusatzqualifikation „Elektrotechnik Industrie“5 erwerben werden. Diese achtmonatige Zusatzqualifikation mit einem Umfang von 420 Stunden wird in einer separaten Prüfung am Ende der Ausbildung er worben. Die Zusatzqualifikation ist in Zusammenarbeit mit der IHK München und Oberbayern entstanden und im Mai 2016 in Kraft getreten. Dadurch gelingt es gegenwärtig, den Anforderungen der Instandhaltung im Bereich IT kurzfristig zu begegnen. Auch diese Fachinformatiker/-innen werden am „AuRa“ ausgebildet und auf die beruflichen Anforderun gen aus Industrie 4.0 vorbereitet. Der Einstieg in die Thematik „Industrie 4.0“ wird verknüpft mit der Integration eines ständigen Selbstlernprozesses (bei Audi „s-learn“ genannt) am Arbeitsplatz eines/einer Auszubildenden. Effizienzsteigerung sowohl des Lernens als auch der Problemlösung soll dabei erlebbar gemacht werden. Als „Medium“ für den Mechatroniker/die Mechatronikerin dient dazu ein Au(tomatisierungs)Ra(ck), das durch die Auswahl und Installation geeigneter Gerätschaften zu einer Heberan lage in der Produktion mit Industrie 4.0-Standard aufgerüstet wird. Die Auszubildenden wählen die Hardware unter 5https://www.ihk-muenchen.de/ihk/documents/Aus-und-Weiterbildung/Ausbildungsberatung/ZQ_E-Technik-In dustrie_FISI.pdf 48 WDP 186 Ergebnisse 3 Berücksichtigung der CE-Vorgaben und VASS-Standards6 aus und nehmen sie in Betrieb. Die Funktion des AuRa-Racks bildet im Endzustand die Anlagenvisualisierung und Steuerung via Tablet ab. Es bietet mechanische Fehlersimulation durch Wirbelstrombremse, Diagnose und Auswertung von Fehlern sowie Kompetenzerweiterung im Rahmen von Mobile Learning („m-learn“) durch kleine Lerneinheiten („Lernnuggets“) u.a. über QR-Codes. Dabei werden Fertigkeiten für den Umgang mit modernen Automatisierungssystemen sowie Konfiguration und Parametrierung von Netzwerk-, An triebsund Sicherheitstechnik erlernt. Zusätzlich können die Auszubildenden die Schnittstellen zwischen verschiedenen Systemen herstellen und konfigurieren. Durch den Einsatz moderner digitaler Medien erhöhen sich bei den Auszubil denden Motivation und Bereitschaft zum mobilen Lernen. 3.3.4 Volkswagen – Industrie 4.0 Lernlabor: Das Werkmodell Neben den neuen technischen Anforderungen aus der Digitalisierung steht auch das veränderte Lernen im Fokus. Selbstbestimmtes Lernen mit digitalen, aber auch herkömmlichen Medien und Methoden soll die Motivation der Ler nenden steigern und das Ergebnis des Lernprozesses nachhaltig verbessern. Hierzu nutzt Volkswagen u.a. das Industrie 4.0-Lernlabor-Konzept „Das Werkmodell“. Angelehnt an die Motivation von „Gamern“ wird ein Lernprozess organi siert, der den Lernenden größtenteils selbstbestimmt ermöglicht, das eigene Ziel auf unterschiedlichen Wegen zu errei chen. Dabei unterstützt die Lernbegleitung durch ein umfassendes Lernsystem (vom Fachbuch und Tablet über das Inter net und QR/NFC-„Lernnuggets“ bis zum Fachexperten und Netzwerk). Zentrales Medium und Lernprojekt ist das Werkmodell (vgl. Abbildung 9). Hier wird durch die Lernenden eine automatisierte, individuell entwickelte Fahrzeugfer tigung im Maßstab 1:18 simuliert. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen die Lernenden nach dem Modell der vollständi gen Handlung alle Schritte von der Informationsbeschaffung bis zur Reflexion auf ihren individuellen Wegen gehen. Die technischen Inhalte decken mit 3D-Entwicklung, Simulation, 3D-Druck, RFID, Kamerasysteme, Programmierung und Vernetzung sehr viele Industrie 4.0-Standardtechnologien ab. Abbildung 9 Das Werkmodell als Lernträger Das Werkmodell (Lernträger für Industrie 4.0-Technologien) Technologiekonzept RFID Leistungsverteilung Not-Aus Antriebstechnik SPS/PLC Steuerungstechnik Ventilinsel 4.0 Automatisierungsnetzwerk Förderebene – Fertigungsfluss Energiemanagement Programmierplatz Bedienen und Beobachten Aktorik Sensorik 3D-Sensorik RFID IOT Device Mobile device Virtuelle Anlage „Digitaler Zwilling“ Visualisierung Condition Monitoring Internet 6„VASS-Standard“ steht für die an der Ausarbeitung beteiligten Pkw-Marken Volkswagen, Audi, Seat und Škoda. Dieser Standard beinhaltet Vorgaben für standardisierte Software und ihre Programmierung sowie für die ein heitliche Visualisierung von Systemmeldungen (bspw. Fehlerdiagnosen) (Volkswagen Group Academy 2016, VGA Telegramm, S.2). 3.3 Beispiele guter Praxis aus der Ausbildung WDP 186 49 4Handlungsempfehlungen 4.1 Konzeptionelle Wende der Ausbildungsgestaltung Die in Kapitel 3 dargestellten Ergebnisse zeigen recht deutlich, dass nicht mehr nur eine einzige/ isolierte Anlage oder Maschine im Mittelpunkt der Instandhaltungsarbeit steht, sondern dass na hezu jedes Teilsystem informationstechnisch in ein Netzwerk eingebunden ist. Dabei nimmt die Verschmelzung zwischen den klassischen Domänen Elektrotechnik und IT-Systemen immer mehr zu. „Die Instandhalter nähern sich dem Problem über IT, sonst kommen die gar nicht ran.“ (5 VA) Das erstellte Tätigkeitsprofil des Instandhalters 4.0/der Instandhalterin 4.0 zeigt folgerichtig, dass sich Instandhaltungsabläufe in digitalisierten Arbeitsumgebungen von der konventionellen Instandhaltung unterscheiden und sich daraus veränderte Qualifikationsanforderungen erge ben. Erforderliche Eingriffe und Änderungen erfolgen innerhalb eines digitalisierten Gesamtsys tems. Für eine erfolgreiche Instandhaltung muss dieses System in den Fokus gesetzt werden, um die Zusammenhänge und Abhängigkeiten innerhalb des Produktionsprozesses besser zu verste hen. Voraussetzungen sind Prozessund Systemverständnis, Handlungsmuster für Diagnose, Fehlersuche und Problemlösung. Erst dadurch kann die Fachkraft die Ursachen sowie die Folgen von Störungen und vorgenommenen Änderungen beurteilen und voraussehen. Die gegenwärtige Berufsausbildung in den geltenden Ausbildungsberufen ist den Ausbil dungsrahmenplänen folgend von einem induktiven Vorgehen geprägt. Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten werden fachbezogen (bspw. Metalltechnik, Elektrotechnik, IT) und verfahrens bezogen (bspw. Trennen, Fügen usw.) schrittweise vermittelt. Ein Grundprinzip ist dabei der Weg vom Einzelnen zum Ganzen, sodass Prozessund Systemverständnis schrittweise aufgebaut werden. Die Informationstechnik als Teil des Gesamtsystems wird erst relativ spät additiv in die Betrachtung einbezogen. Die Vermittlung von Handlungsmustern zur Fehlersuche, Diagnose und Problemlösung erfolgt eher prozessbegleitend gegen Ende der Ausbildung. Ein Gegenentwurf dazu ist ein deduktiver Ansatz, der bereits an den Anfang der Ausbildung ein digitales Gesamtsystem stellt, das Modellcharakter für das berufliche Handeln hat. System zusammenhänge, Aufbau, Funktionsweisen, Störungen und Problemlösungen können hier exemplarisch gelehrt und gelernt sowie typische berufsbezogene Handlungsmuster zur Instand haltung frühzeitig ausgeprägt werden. Vom System ausgehend lassen sich dann die Einzelkom ponenten und Teilsysteme verstehen und innerhalb des Gesamtsystems nachvollziehen. Die in formationstechnische Seite der Anlage rückt von Anfang an und stärker in das Zentrum des Lernund später des Arbeitsprozesses. Durch die Informationstechnik, die z.B. Simulationen und die Nutzung mobiler Endgeräte ermöglicht, wird sich der/die Lernende verstärkt Kompe tenzen aktiv erschließen. Die Lehrenden werden verstärkt Lernwege planen, die notwendigen Lernanlässe organisieren, Lernprozesse unterstützen und Lernerfolge reflektieren. Um diesem Ansatz zu folgen, sind Methoden notwendig, die ein entdeckendes, lernerzentrier tes Vorgehen unterstützen, wie z.B. das Ausbilden mit Lernaufträgen bzw. Lernund Arbeitsauf gaben. Angesichts neuer Organisationsmodelle der Arbeit, die sich durch die Digitalisierung ab zeichnen und in der vorliegenden Untersuchung beispielhaft analysiert wurden, und erweiterter Möglichkeiten der Nutzung digitaler Medien für Lernen werden hier ein dringender Forschungs50 WDP 186 Handlungsempfehlungen 4 und Entwicklungsbedarf im Hinblick auf Methoden des betrieblichen Lernens sowie ein Erprobungsund Umsetzungsbedarf gesehen, der die Fortbildung des Ausbildungspersonals ein schließt. Arbeiten von Rauner, Pahl, Dehnbostel u.a., die insbesondere in den 1990er-Jahren vorgelegt wurden, sind dafür ein wichtiger Ausgangspunkt. Ein solch deduktiver Ansatz würde im Rahmen der Ausbildung den Arbeitsprozessbezug stär ken. Sowohl im Arbeitsprozess als auch im Lernprozess steht bezogen auf Instandhaltungspro zesse am Anfang die Diagnose eines Zustands (Condition Monitoring), wobei den Startpunkt das System bzw. der Prozess bildet. Bereits die Diagnose erfolgt über die Nutzung digitaler Hilfsund Arbeitsmittel. Im Rahmen der jetzigen Ausbildung ist dies ansatzweise bereits realisiert und wird, wie auch Beispiele der untersuchten Standorte zeigen, zunehmend praktiziert (vgl. Kap.3.3). Damit ent stehen allerdings zeitliche Verschiebungen im betrieblichen Ausbildungsverlauf, die die Bezug nahme der Zeitrahmen der Ausbildungsrahmenpläne im Unternehmen und der Rahmenlehr pläne der Berufsschule zusätzlich erschweren. Für eine konsequente Umsetzung, die neben dem Ausbildungsrahmenplan auch die Rahmen lehrpläne der Berufsschule und die Prüfungsgestaltung auf diesen Ansatz ausrichtet, wird des halb eine Neuordnung notwendig, die sich diesen deduktiven Ansatz zum Prinzip macht. Damit verbunden stellt sich insbesondere die Frage nach einem adäquaten Prüfungskonzept und den Prüfungsanforderungen. Dass dieser deduktive Ansatz auch auf Ebene einer Ausbildungsordnung realisierbar ist, de monstrieren die aktuellen Ausbildungsordnungsmittel für die Kfz-technischen Berufe (BMWi, 2013). Hier steht bereits zu Beginn der Ausbildung das „Bedienen von Fahrzeugen und Syste men“, also das Kraftfahrzeug als Gesamtsystem, im Fokus. 4.2 Anregungen für die ordnungspolitische Diskussion Die Entscheidung über die Neuordnung eines oder mehrerer Ausbildungsberufe trifft der jewei lige Verordnungsgeber in Abstimmung mit den Sozialpartnern (vgl. §4 BBiG, 2005). Die Ergebnisse der Untersuchung liefern Argumente, die Neuordnungsüberlegungen rechtfer tigen. Es wird weiterhin angenommen, dass Arbeitsaufgaben, wie sie mit dem Tätigkeitsprofil des Instandhalters 4.0/der Instandhalterin 4.0 beschrieben sind, sich in Unternehmen ange sichts fortscheitender Digitalisierung weiter durchsetzen werden, weit über die Automobilindus trie und -zulieferindustrie hinaus. Da es schätzungsweise fünf bis sechs Jahre dauert, bis eine Fachkraft nach erfolgter Neuord nung in der zuständigen Fachabteilung ankommt, wird insgesamt ein zeitnaher Handlungsbe darf gesehen. Der geschätzte Zeitraum bezieht sich dabei auf den Gesamtprozess, angefangen bei den Vorarbeiten, den Abstimmungen zwischen den Beteiligten und der Antragstellung sowie der Dauer des durch den Weisungsgeber initiierten Neuordnungsverfahrens bis hin zur Inkraft setzung der Ausbildungsordnung und ihrer Umsetzung beginnend mit einem Ausbildungsjahr gang bis zur Abschlussprüfung. Insofern sollen die im Folgenden erläuterten und diskutierten Möglichkeiten für Neuordnun gen die allgemeine Diskussion über die Zukunft der Elektronikerberufe, den Mechatroniker/die Mechatronikerin und mögliche weitere Ausbildungsberufe unterstützen. 4.2 Anregungen für die ordnungspolitische Diskussion WDP 186 51 4.2.1 Neuer Monoberuf/Beruf ohne Spezialisierung Unter Anwendung der Kriterien für die Neuschaffung bzw. Aufhebung von Ausbildungsberufen (BA für BB, 1974) kann angenommen werden, dass mit dem Tätigkeitsprofil des Instandhalters 4.0/der Instandhalterin 4.0 eine ausreichende Abgrenzung von anderen Berufsprofilen gegeben ist, die gestellten Anforderungen von genügender Dauerhaftigkeit sind und der quantitative Be darf ebenfalls grundsätzlich gegeben ist. Dies rechtfertigt die Schaffung eines entsprechenden Ausbildungsberufs. Die vorhandenen Elektronikerberufe und der Mechatroniker/die Mechatronikerin blieben von dem neuen Beruf unberührt. Denkbar ist mindestens über eine bestimmte Zeitspanne ein Ne beneinander von Berufsgenerationen, so wie auch angenommen wird, dass Industrie 3.0und 4.0-Lösungen längerfristig nebeneinander Realität sein werden. Vorteile wären z.B., dass das Tätigkeitsprofil des Instandhalters 4.0/der Instandhalterin 4.0 am ehesten mit einem Monoberuf in einer Ausbildungsordnung Niederschlag findet und sich die Ideen einer konzeptionellen Wende hier exemplarisch umsetzen ließen. Verbunden mit einer solchen Entscheidung wären aber auch Risiken: Nicht vorhersehbar ist, wie dieser Beruf durch die Ausbildungspraxis angenommen wird. Erste Voraussetzung ist, dass ausreichend Betriebe bereit sind, diesen Beruf ausbilden zu wollen, entsprechende Ausbildungs plätze schaffen sowie von den zuständigen Stellen und der Berufsschulseite unterstützt werden. Zweite Voraussetzung ist, dass dieser Beruf dann auch in den Ausbildungsbetrieben entspre chend seiner Intention und den im Ausbildungsrahmenplan verankerten Mindestanforderungen inhaltlich, konzeptionell und zeitlich angemessen umgesetzt wird. 4.2.2 Novellierung der Berufsgruppe der Elektronikerberufe und des Mechatroni kers/der Mechatronikerin Das Tätigkeitsprofil des Instandhalters 4.0/der Instandhalterin 4.0 kann in einer möglichen No vellierung der gesamten Berufsgruppe der Elektronikerberufe und des Mechatronikers/der Me chatronikerin aufgehen. Dabei wird zu klären sein, wie künftig insbesondere die Profile des Mechatronikers/der Mechatronikerin und des Elektronikers/der Elektronikerin für Automatisie rungstechnik fortgeschrieben und voneinander abgegrenzt werden. Davon abhängig ist, wo in beide Berufe das Tätigkeitsprofil Eingang findet. Differenzierungen, z.B. durch Fachrichtungen, sind in beiden Berufen denkbar, müssten dann aber in den Gesamtzusammenhang möglicher anderer Anforderungsprofile eingearbeitet werden. Hier können auch Ergebnisse aus der bereits 2014 vorgelegten Berufsfeldanalyse Elektro (Schenk/Zinke, 2014) und der Studie von Spöttl Verwendung finden (Spöttl u.a. 2016). Möglicherweise werden dabei andere Differenzierungsmodelle und Prüfungsstrukturen ent stehen. Folgende Risiken werden hier gesehen: Der Findungsprozess hin zu einer Verständigung über die Berufsprofilschneidungen kann langwierig sein und insofern eine relativ zeitnahe Lösung erschweren. Zweites Risiko ist, ob in einem Gesamtnovellierungspaket die Intention einer kon zeptionellen Wende, die das Produktionssystem zum Ausgangspunkt hat und die Prozessorien tierung, das Systemverständnis und die Problemlösefähigkeit auch zu Leitbildern der Ausbil dungsgestaltung macht, Umsetzung finden wird. 4.2.3 Erhalt der jetzigen Berufsstruktur und Entwicklung von Zusatzqualifikationen Die dritte Option ist der Erhalt der jetzigen Berufsstruktur und die am betrieblichen oder/und branchenbezogenen Bedarf orientierte Entwicklung von Zusatzqualifikationen. 52 WDP 186 Handlungsempfehlungen 4 Möglich würde damit eine zeitnahe Anpassung der betrieblichen Ausbildung durch einen definierten, zusätzlichen und formalisierten Nachweis. Die Planung und Umsetzung einer oder mehrerer Zusatzqualifikationen würde für die betriebliche Ausbildungspraxis einen messbaren Innovationsschub ermöglichen. Die Festlegung der Zusatzqualifikation und ihre Abgrenzung von dem geltenden Ordnungs mittel beinhalten jedoch auch Risiken. Kompliziert ist dieser Ansatz unter mehreren Gesichts punkten: Zunächst sind die veränderten Qualifikationsanforderungen mehrdimensional und lassen sich nicht ohne Weiteres mit einer einzelnen Zusatzqualifikation beschreiben. Dies ver deutlicht das Tätigkeitsprofil des Instandhalters 4.0, dessen Vergleich mit den Ausbildungsbe rufsprofilen und die identifizierten Technologiecluster (Kap.3). Zudem sind Zusatzqualifikationen zunächst auf den Lernort Betrieb begrenzt. Relativ schnell könnten eine Vielzahl unterschiedlicher Lösungen und Zertifikate entstehen, die die Transpa renz und Vergleichbarkeit der Abschlüsse erschweren und gleichzeitig das Interesse von Unter nehmen an einer Neuordnung reduzieren, weil ja jedes Unternehmen, das von solch einem Mo dell Gebrauch macht, eine für sich vermeintlich gute Lösung hat. 4.2.4 Vergleich der vorgestellten Ansätze Kriteriengeleitet wurden die Möglichkeiten im Rahmen des Lenkungskreises von dem Projekt team vorgestellt und diskutiert. Die Ergebnisse sind in Stichpunkten in folgender Tabelle zusam mengefasst. Tabelle 5 Bewertung der Neuordnungsmöglichkeiten Optionen Verfügbarkeit erster Fachkräfte Denken in Systemen als Kern des beruflichen Handelns Chancen Risiken Reguläres Neuord nungsverfahren (Monoberuf) Mechatroniker/-in etc. existiert weiterhin 2021 Hoch Anforderungen 4.0 sind umgesetzt und nach au ßen sichtbar Geringe Ausbildungs zahlen hinsichtlich Aus lastung der Berufsschu len und Anzahl der Prüfungsteilnehmer Klares Profil der Berufs ausbildung und der be trieblichen Einsatzmög lichkeiten im Anschluss Akzeptanzfrage eines neuen Berufsbildes in Industrie und ggf. auch Bildungslandschaft Attraktives Angebot für 4.0-Zielgruppen Konkurrenz zur BA Me chatroniker/Mechatroni kerin Reguläres Neuord nungsverfahren (Novellierung Mechatroniker/-in mit Fachrichtungen) Aktueller Mechatroniker wird abgelöst 2021 – 2022 Aufwendigstes Verfahren Hoch Aktuelle und generelle Anforderungen der Un ternehmen (u.a. 4.0) werden umgesetzt Kompromissgestaltung (Interessenvertreter etc.) Reichweite über Indus trie 4.0-Zielgruppe hi naus Akzeptanzfrage in In dustrie und ggf. auch Bildungslandschaft Zusatzqualifikation VW Konzern Mechatroniker/-in etc. existiert weiterhin 2017 Maßnahme/Zertifikat Unverändert Zusätzlicher Output als Qualitätszuwachs In der Wirkung begrenzt Berufsschule ist nicht in tegriert 4.2 Anregungen für die ordnungspolitische Diskussion WDP 186 53 4.3 Weiterentwicklung der Ausbildungsgestaltung7 Die Wirkungen der Digitalisierung, wie sie hier am Beispiel der operativen Instandhaltung deut lich werden, rechtfertigen eine Aktualisierung der Ausbildungsgestaltung. Diese betrifft die ge samte betriebliche Ausbildungsplanung und Ausbildungsgestaltung für einen oder mehrere Aus bildungsberufe und ist von den Ausbildungsverantwortlichen zu initiieren und zu koordinieren. Der dafür gedachte, nachfolgend vorgestellte Ansatz ist modellhaft und auf andere Ausbildungs berufe sowie Ausbildungssituationen übertragbar. Die betriebliche Ausbildung eines jeden Unternehmens ist eingebettet in einen innerbetriebli chen, schulischen und regionalen Kontext und wird dadurch von vielen Faktoren bestimmt (Abbildung 10). Initiativen zur Weiterentwicklung der Ausbildungsgestaltung sind selbst unter Berücksichtigung dieser Faktoren von einzelnen Ausbildern und Ausbilderinnen nur in sehr be grenztem Maß realisierbar. Abbildung 10 Einflussfaktoren bei der betrieblichen Ausbildungsplanung Rechtliche Vorgaben Geschäftsführung „Vorbilder“ Verbundpartner IHK Personalabteilung Betriebsrat Fachbereiche Bedarfsabschätzung Ressourcen/ Aufwand/Nutzen Ausbildungsverantwortliche Erfahrung, Tradition Erwartete Nachfrage bei Bewerber/-innen Schulstandort Mithilfe der Abbildung kann eine erste Situationsanalyse erfolgen, mit der abgeschätzt werden kann, wer bei einem Update der betrieblichen Berufsausbildung einbezogen werden kann und wer was einbringt. Die linke Spalte betrifft den aktuellen Stand und Kontext der betrieblichen Berufsausbildung, der jeweils dahingehend zu hinterfragen ist, was sich künftig als Konsequenz der Digitalisierung ändert und ändern sollte. Die beiden anderen Spalten betreffen die internen sowie externen Akteure, die insgesamt und jeweils bezogen auf Einzelaspekte einzubeziehen sind. Dabei sind „Vorbilder“ bspw. Ausbildungsbetriebe aus der Region oder Branche, die bereits gute Beispiele einer veränderten Ausbildungsgestaltung nutzen. Hingegen können Verbundpart ner diejenigen sein, die für Teile der Ausbildung als Dienstleister und Kooperationspartner ge eignet sind oder diese Dienstleistung im Rahmen der Verbundausbildung selbst einkaufen wol len. Im Folgenden wird diese Vorgehensweise entsprechend der Abbildung 11 schrittweise näher erläutert. Je Schritt werden zunächst die Teilergebnisse genannt, die erreicht werden sollten. 7Die hier formulierten Empfehlungen wurden im Laufe des Projekts entwickelt und in zahlreichen Veranstal tungen mit Ausbildungsverantwortlichen diskutiert; daraus wurden auch deren Erfahrungen und Praktiken hier einbezogen. 54 WDP 186 Handlungsempfehlungen 4 Dann werden das Vorgehen und mögliche Methoden beschrieben. Abschließend erfolgt jeweils eine kurze Zusammenfassung. Abbildung 11 Vorgehensweise zum Update der betrieblichen Ausbildung Soll-Ist-VergleichSoll-Ist-Vergleich Betriebliche Ausbildungsplanung Umsetzung Qualitätssicherung Beteiligte Ausbilder/-innen Ausbildende Fachkräfte Fachabteilungen Lernerfolgskontrollen Feedback Coaching Berufsschule Prüfungsausschüsse ggf. Ausbildung durch Dienstleister/Verbund Ausbildungsrahmenplan Betrieblicher Ausbildungsplan Versetzungsplan Lernträger/Ausbildungsmittel Projektarbeiten Lernaufträge Lernstationen Praktika/Kurse Zusatzqualifikationen Betriebliche Aufträge (Abschlussprüfung) Technologiescreening Tätigkeitsprofil an repräsentativen Arbeitsplätzen (alternative) Berufsprofil(e) Feedback durch Fachabteilungen, Auszubildende, Ausbildende Nachjustierung Rotationsmodelle der Ausbildungsbeteiligten Die Vorgehensweise bietet einen groben Handlungsrahmen, der abhängig von der Unterneh mensgröße, der Aufbaustruktur der Ausbildungsabteilung sowie der Zahl der Auszubildenden, der im Betrieb ausgebildeten Ausbildungsberufe und der Ausbildungsverantwortlichen/Ausbil der/-innen modifiziert werden muss. Möglich ist, dass diese Entwicklungsaufgabe als Projekt ge plant und umgesetzt wird und dafür personenzugeordnet Aufgaben und Verantwortlichkeiten festgelegt werden. Gegebenenfalls kann auch eine externe Begleitung durch einen Berater/eine Beraterin oder Coach beteiligt werden. ►Schritt 1: Soll-Ist-Vergleich In diesem ersten Schritt bestimmen Ausbildungsverantwortliche die aktuellen und künftigen Qualifikationsveränderungen durch Überprüfung der Geschäftsprozesse, verwendeter Techno logien, Techniken und Arbeitsmittel sowie deren Wirkungen auf Facharbeitertätigkeiten. Erwartete Ergebnisse: ►Aussagen zur Passgenauigkeit der gegenwärtig im Unternehmen ausgebildeten Ausbildungs berufe und evtl. mögliche Veränderungen/Alternativen, ►Identifikation aus betrieblicher Sicht notwendiger, neuer Qualifikationen bezogen auf Aus bildungsberufe, ►Impulse für die Weiterbildung und Zusatzqualifikationen, ►Entscheidungen über das weitere Vorgehen und die Aufgabenverteilung. Methoden und Vorgehen: Um Veränderungen zu erkennen, bedarf es zunächst eines Maßstabs, der einen Soll-Ist-Vergleich ermöglicht. Hier können z.B. Ausbildungsberufsprofile sowie Ausbildungsrahmenpläne der be troffenen Berufe, betriebliche Ausbildungspläne und vorhandene Arbeitsplatzbeschreibungen als Referenzrahmen dienen. In (Gruppen-)Gesprächen, Interviews oder teilnehmenden Beobachtungen, die z.B. von Aus bildern und Ausbilderinnen oder Auszubildenden höherer Ausbildungsjahre mit Fachkräften ge 4.3 Weiterentwicklung der Ausbildungsgestaltung WDP 186 55 (Fortsetzung Tab. 7) Fragenkomplexe Stichwortartige Antworten Mögliche Maßnahmen zur Fortbildung Wie verändern sich die Aufgaben der Ausbilder/-innen in der betrieblichen Aus bildung (Übernahme neuer Berufe und Zuständigkeiten, Verantwortungen, verän derte Organisationsformen)? Ist mit der Überarbeitung der betrieblichen Ausbildung ein verändertes Rollen verständnis der Ausbilder/-innen verbunden? Wie sollten Ausbilder/-innen da rauf vorbereitet sein? Im Kontext der Fortbildung des Ausbildungspersonals bietet es sich an, Möglichkeiten der ge samtbetrieblichen Personalentwicklung in Betracht zu ziehen: ►Wie können Rotationsmodelle realisiert werden, die sichern, dass auch neue Ausbilder/-in nen in das Team kommen? ►Wie können hauptberufliche Ausbilder/-innen mit ihrer Erfahrung in anderen Bereichen ein gesetzt werden? ►Wie kann eine Neuverteilung von Funktionen und Aufgaben einzelner Ausbilder/-innen de ren Qualifikation weiterentwickeln und innerhalb des Ausbildungsbereichs die Flexibilität des Personaleinsatzes gestärkt werden? ►Wie können Verantwortlichkeiten im Veränderungsprozess der Ausbildungsgestaltung ver teilt werden? Eignen sich hierfür ggf. projektförmige Strukturen oder Zielvereinbarungen? Mit einer veränderten Ausbildungsplanung sind Kosten verbunden. Einerseits handelt es sich um einmalige Aufwendungen für Beschaffungen, Personalaufwendungen und Fortbildungen, andererseits sind es die veränderten Kosten im anschließenden Regelbetrieb. Für die innerbetriebliche Kommunikation wird es wichtig sein zu klären, welche Kosten ent stehen und wo zusätzliche Mittel notwendig sind, wie Einsparungen möglich werden und wie sich diese Kosten zu einem erwarteten Nutzen verhalten. Bilanzierend sollte deshalb am Ende der Planungsphase nochmals dokumentiert werden, wel che Verbesserungen und welcher Mehrwert durch eine entsprechende veränderte betriebliche Ausbildung zu erwarten sind. Wurde dem hier skizierten Vorgehen gefolgt, so sollte gegen Ende der Planungsphase eine Do kumentation der beabsichtigten Vorgehensweise zum Update der Ausbildungsgestaltung vorlie gen, welche die in Abbildung 12 dargestellten Elemente enthält. Gliederungsvorschlag für Dokumentation der veränderten Ausbildungsplanung: 1. Ausgangssituation und Ziele der veränderten Ausbildung 2. Erprobungsfassung der betrieblichen Ausbildungspläne, differenziert nach Ausbildungsbe rufen 3. Modifizierter Versetzungsplan 4. Liste zu beschaffender und herzustellender Lernträger/Ausbildungsmittel, Projektarbeiten, Lernaufträge 5. Lernstationen mit Lernstationsbeschreibungen 6. Zu nutzende Praktika/Kursangebote, Zusatzqualifikationen 7. Fortbildungsplan des Ausbildungspersonals 8. Arbeits-/Funktionsplan der Ausbilder/-innen 9. Verabredete Teilaufgaben, Projekte und Zuständigkeiten des Ausbildungspersonals für die Umsetzungsphase 62 WDP 186 Handlungsempfehlungen 4 10. Instrumente und Prozessbeschreibung zur Entwicklung betrieblicher Aufträge 11. Regeln zur Kommunikation der an der betrieblichen Berufsbildung Beteiligten 12. Budgetplanung 13. Kosten-Nutzen-Betrachtung Abbildung 12 Schematische Darstellung der Themenfelder betrieblicher Ausbildungsgestaltung Fortbildungsplanung des Ausbildungspersonals Prozessbeschreibung zur Entwicklung betrieblicher Aufträge Regeln zur Kommunikation der an der betrieblichen Berufsbildung Beteiligten Versetzungspläne betriebliche Ausbildungspläne Praktika Kursangebote, Zusatzqualifikationen Arbeitsaufgaben der Ausbilder/-innen Lernstationen Lernträger Ausbildungsmittel, Projektarbeiten, Lernaufträge Budgetplanung ►Schritt 3: Umsetzung Mit Beginn der Umsetzung werden die während der Planungsphase abgestimmten Schritte und Verantwortlichkeiten von dem gesamten Ausbilderteam realisiert. Dieser Prozess sollte durch verschiedene Instrumente reflektiert und gesteuert werden. Im ersten Durchlauf ist das eine Er probung, die dann in einen Regelbetrieb münden soll. Erwartete Ergebnisse ►Validierte Fassung der Ausbildungsdokumentation, ►Umsetzung eines Meilensteinplans der Prozessbegleitung. Vorgehensweisen und Methoden Zur Führung des Umsetzungsprozesses wird die Nutzung eines Meilensteinplans empfohlen, der die Grundlage für das eigenverantwortliche Handeln der Akteure absteckt und gleichzeitig eine konsequente Prozesssteuerung durch die Ausbildungsverantwortlichen sicherstellt. Mögliche In strumente/Formate sind in Tabelle 8 vorgestellt und können angepasst werden. 4.3 Weiterentwicklung der Ausbildungsgestaltung WDP 186 63 Tabelle 8 Instrumente zur Anpassung der Ausbildung Instrument/Format Merkmale Ziele Ausbilder-Kickoff-Workshop Halbtägig bis ganztägig, zu Beginn des Aus bildungsjahres Personenbezogene Ziele festlegen und Zu ständigkeiten verabschieden Meilensteinworkshops Ca. im dreimonatigen Turnus, halbtägig bis ganztägig Feedback, Zwischenbilanz, Feinjustierung von Zielen, Verabredungen zum weiteren Vorgehen; Jeweils ein bis zwei Schwerpunktthemen, z.B.: Probezeit, Zusammenarbeit mit Be rufsschule, Bewertung der Lernstationen, Nutzung von Lernträgern, Methoden, Lernstandskontrollen, Prüfungs vorbereitung, Kooperation mit Dritten Coaching und Feedbackrunden einbis zweistündig, 14-tägig, wechselnde Moderation, Beteiligung Dritter (Berufs schule, Fachabteilungen) Erfahrungsaustausch Kommentierung der Planungsunterlagen Laufend, alle an der Ausbildung Beteiligten Gemeinsames elektronisches Dokument, On line-Kommentierung Ausbilderklausur zweitägig, gegen Ende des Ausbildungsjah res, Beteiligung von Dritten als Impulsgeber Bilanzierung, Sichtung und Auswertung des Ausbildungsverlaufs, Stärken-Schwächen analyse mit Blick auf die veränderte Ausbil dung, Identifizierung von Hebelpunkten für die Weiterentwicklung, Erweiterungen und Än derungen am Konzept Gegen Ende des Ausbildungsjahres wird die Ausbildungsdokumentation unter Nutzung der Er fahrung aus der Erprobungsphase überarbeitet und aktualisiert. ►Schritt 4: Qualitätssicherung Die Qualitätssicherung schließt sich der Umsetzungsphase an. Für die Realisierung dieser Quali tätssicherung kann auf diverse Quellen, Hilfen und Dokumente zurückgegriffen werden (BIBB, 2015). 4.4 Weiterentwicklung der Prüfungsgestaltung Das in den Verordnungen der industriellen Metallund Elektroberufe sowie des Mechatroni kers/der Mechatronikerin für die Abschlussprüfung geltende Variantenmodell eröffnet den Aus bildungsbetrieben bezogen auf die praktische Prüfung die Wahl zwischen einer zentral vorgegebenen praktischen Arbeitsaufgabe und dem jeweils speziell auf den Ausbildungsbetrieb bezogenen betrieblichen Auftrag. Um möglichst nah an den betrieblichen Gegebenheiten und Bedarfen zu prüfen, wird empfohlen, den betrieblichen Auftrag zu wählen. Damit wird möglich, im Ausbildungsverlauf gezielter und implizit auf die Prüfung vorzubereiten und die Phasen ei ner speziellen Prüfungsvorbereitung zumindest zu verkürzen. In Richtung zentraler Prüfungsaufgabenerstellung der schriftlichen Prüfungsaufgaben wird empfohlen zu überprüfen, wie Prüfungsaufgaben in ihrer Ausgestaltung dem technologischen 64 WDP 186 Handlungsempfehlungen 4 Stand der Unternehmen besser gerecht werden können. Eine Möglichkeit wird in einer Differenzierung durch Wahlaufgaben gesehen. Im Falle einer Neuordnung einzelner oder mehrerer der hier thematisierten Berufe sollten der künftige Stellenwert der Abschlussprüfungen und die Gestaltung der Prüfungsanforderungen kritisch hinterfragt und Alternativen erwogen werden. 4.4 Weiterentwicklung der Prüfungsgestaltung WDP 186 65 5Literatur Acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften (2013): Umsetzungsempfehlun gen für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0, Abschlussbericht des Arbeitskreises Industrie 4.0, April 2013, Frankfurt am Main BA für BB (Hrsg.) (1974): Empfehlung betr. Kriterien und Verfahren für die Anerkennung und Aufhebung von Ausbildungsberufen, 25.10.1974 BBiG (2005): Berufsbildungsgesetz vom 23. März 2005 (BGBl. I S.931) BIBB/IG-Metall/ZVEI (Hrsg.) (2005): Industrielle Elektroberufe, Bonn, S.7 BIBB (Hrsg.) (2015): Leitfaden Qualität der beruflichen Berufsausbildung BMBF (Hrsg.) (2001): Mechatroniker/Mechatronikerin – Umsetzungshilfen für die Abschluss prüfung, Bonn, S.11 BMWi (2013): Verordnung über die Berufsausbildung zum Kraftfahrzeugmechatroniker/zur Kraftfahrzeugmechatronikerin, Bundesgesetzblatt Jahrgang 2013 Teil I Nr.29, ausgegeben zu Bonn am 20. Juni 2013, S.1578 BMWi (2007): Verordnung über die Berufsausbildung in den industriellen Elektroberufen, Bun desgesetzblatt Jahrgang 2007 Teil I Nr.36, ausgegeben zu Bonn am 30. Juli 2007, S.1678 BMWi (2011): Verordnung über die Berufsausbildung zum Mechatroniker und zur Mechatroni kerin, Bundesgesetzblatt Jahrgang 2011 Teil I Nr.39, ausgegeben zu Bonn am 29. Juli 2011, S.1516 BMWi (2008): Verordnung über die Berufsausbildung zum Produktionstechnologen/zur Pro duktionstechnologin, Bundesgesetzblatt Jahrgang 2008 Teil I Nr.25, ausgegeben zu Bonn am 25. Juni 2008, S.1034 BMWi (1997): Verordnung über die Berufsausbildung in der Informationsund Telekommuni kationstechnik, Bundesgesetzblatt Jahrgang 1997 Teil I Nr.48, ausgegeben zu Bonn am 15. Juli 1997, S.1741 KMK (1998): Rahmenlehrplan für den Ausbildungsberuf Mechatroniker/Mechatronikerin – URL: http://www.kmk.org/fileadmin/Dateien/pdf/Bildung/BeruflicheBildung/rlp/Mechatro niker98-01-30.pdf Mayring, Philipp (2010): Qualitative Inhaltsanalyse. Grundlagen und Techniken. 11., aktuali sierte und überarb. Aufl. Weinheim Spöttl, Georg (2016): Industrie 4.0 – Auswirkungen auf Ausund Weiterbildung in der M+E Industrie. – Hrsg. von: Die bayerischen Metallund Elektroarbeitgeber bayme vbm Volkswagen Group Academy (2016): VGA Telegramm (firmeninterne Zeitschrift) VDI 1000–10: (VDE1000–10): 2009–01: Anforderungen an die im Bereich der Elektrotechnik tätigen Personen Zinke, Gert/Schenk, Harald (2014): Berufsfeldanalyse zu industriellen Elektroberufen als Vor untersuchung zur Bildung einer möglichen Berufsgrupp, Bonn 66 WDP 186 Literatur 5 Anlagen Anlagen WDP 186 67 Anlage 1Überblick der Interviewpartner/-innen Lfd. Nr. Standort Erhebungsmethode Funktion* Bereich Kürzel 1 1 Interview Mitarbeiter Karosseriebau Produktions systeme und Optimierung 1VM 2 1 Rundgang/Interview Leiter Instandhaltung Karosserie bau Elektrik 2VM 3 1 Interview Leiter Instandhaltung Karosserie bau Mechanik 3VM 4 1 Interview Teamleiter Instandhaltung Karosserie bau Mechanik 4VA 5 1 Interview Meister Karosseriebau 5VA 6 1 Interview Unterabteilungsleiter Ausbildung Mechatronik 6VAU 7 1 Rundgang Ausbilder Ausbildung Mechatronik 7VAU 8 1 Interview Unterabteilungsleiter Personalentwicklung 8VM 9 1 Rundgang/Interview Mitarbeiter/betrieblicher Ausbildungsbeauftragte Lernstation (Ausbildung)/ Instandhaltung Elektrik 9VAU 10 1 Rundgang/Interview Mitarbeiter/betrieblicher Ausbildungsbeauftragte Lernstation (Ausbildung)/ Instandhaltung Hydraulik 10VAU 11 1 Rundgang/Interview Ausbildung Industriemecha niker 11VAU 12 1 Interview Mitarbeiter/betrieblicher Ausbildungsbeauftragte Instandhaltung Elektrik 12VA 13 1 Rundgang/Interview Mitarbeiter/betrieblicher Ausbildungsbeauftragte Lernstation/Leitstand/ Instandhaltung Mechanik/ Instandhaltung Elektrik 13VA 14 1 Interview Mitarbeiter/betrieblicher Ausbildungsbeauftragte Karosseriebau Technikopti mierung 14VA 15 1 Rundgang/Interview Mitarbeiter/betrieblicher Ausbildungsbeauftragte Instandhaltung Elektrik 15VAU 16 1 Interview Mitarbeiter Instandhaltung Karosserie bau Elektrik 16VA 17 1 Interview Mitarbeiter Instandhaltung Karosserie bau Elektrik und IT 17VA 18 1 Interview Unterabteilungsleiter Personalentwicklung 18VM 19 1 Rundgang/Interview Unterabteilungsleiter Ausbildung Elektroniker/ Ausbildung IT 19VAU 20 1 Gruppendiskussion 20AM 21 2 Rundgang/Interview Unterabteilungsleiter und Mitarbeiter Ausbildung 21AMA U 22 2 Interview Unterabteilungsleiter Instandhaltung 22MM 68 WDP 186 Überblick der Interviewpartner/-innen Anlage 1 Lfd. Nr. Standort Erhebungsmethode Funktion* Bereich Kürzel 23 3 Interview Leiter Instandhaltung 23MM 24 3 Interview Ausbilder Ausbildung Mechatronik 24MA U 25 3 Interview Ausbilder Ausbildung Industriemecha niker 25MA U 26 3 Rundgang/Interview Leiter Ausbildung 26MA U 27 3 Interview Instandhalter Instandhaltung 27MA 28 3 Interview Instandhalter Instandhaltung 28MA 29 3 Rundgang/Interview Instandhalter Instandhaltung 29MA 30 4 Interview Systemtechniker Lackiererei 30VA 31 4 Interview Meister Instandhaltung Karosserie bau 31VA 32 4 Interview Mitarbeiter Instandhaltung Karosserie bau Elektrik 32VA 33 4 Interview Unterabteilungsleiter Anlagentechnik 33VM 34 4 Interview Meister Instandhaltung Lackiererei 34VA 35 4 Interview Meister Instandhaltung 35VA 36 4 Interview Ausbilder Elektroniker 36VAU 37 4 Interview Leiter Instandhaltung Montage 37VM 38 4 Interview Ausbilder 38VAU 39 4 Rundgang/Interview Ausbilder Ausbildung 39AU 40 4 Interview Meister Instandhaltung Montage 40VA 41 5 Interview Meister Instandhaltung Karosserie bau 41PA 42 5 Interview Instandhalter Instandhaltung Karosserie bau 42PA 43 5 Interview Leiter Instandhaltung Karosserie bau 43PM 44 5 Interview Anlagenführer Karosseriebau 44PA 45 5 Interview Leiter Instandhaltung Motorenbau 45PM 46 5 Interview Betriebsingenieur Instandhaltung Motorenbau 46PA 47 5 Interview (Doppelinter view) Ausbilder/Bachelorand Ausbildung 47_48 PAU 48 Ausbildung gewerblichtechnische Berufe 49 5 Interview Leiter Ausbildung 49PM AU 50 5 Rundgang Ausbilder Ausbildung 50PAU * Um die Anonymität der Interviewpartner/-innen zu gewährleisten, wird hier nur die männliche Form aufgeführt. Anlage 1Überblick der Interviewpartner/-innen WDP 186 69 Anlage 2Interviewleitfäden ►Interviewpartner/-innen/Zielgruppen 1. Führungskräfte 2. Fachkräfte an typischen Arbeitsplätzen ►Interviewleitfaden für Führungskräfte Standardfragen ►Funktion ►Dauer der Tätigkeit ►Beruflicher Werdegang/höchster Abschluss Eingesetzte Tätigkeitsprofile 1. Ausgangspunkt ist die Annahme, dass sich die typischen Arbeitsaufgaben/Tätigkeitsprofile bezogen auf die Facharbeiterebene in Ihrem Verantwortungsbereich unterscheiden lassen in (Trifft folgende Einteilung zu?): a. taktungebundene i. Anlagenelektriker/-mechaniker/-in ii. Instandhalter/-in (Instandhalter/-in 4.0) iii. Systemeinrichter/-in b. taktgebundene i. Teileeinleger/-in ii. Schweißer/-in iii. Werker/-in 2. Vorund nachgelagerte Tätigkeitsprofile sind…. (IT, Mechanik, Elektrotechnik → welche) (Wenn nicht zutreffend, wie ist dann eine Einteilung möglich?) ►Instandhalter/-in 4.0 Tätigkeitsprofile und Ausbildungsberufe 1. Was sind die typischen Tätigkeitsprofile der Instandhalter/-innen 4.0, bitte nennen Sie typi sche Handlungsfelder. 2. Arbeiten Instandhalter/-innen 4.0 im Team; wenn ja, wie ist das Team zusammengestellt (Größe, Merkmale wie Alter, Ausbildungsberuf, Erfahrung, Schwächen/Stärken – wer be stimmt die Zusammensetzung)? 3. Welche Ausbildungsberufe sehen Sie gegenwärtig am besten für den Einsatz als Instandhal ter/-in 4.0 geeignet? Veränderte Arbeitsaufgaben und Qualifikationsanforderungen durch Technologieent wicklung und Arbeitsorganisation 1. Was sind für Sie typische Veränderungen in den Tätigkeitsprofilen/Arbeitsaufträgen der In standhalter/-innen 4.0 (verglichen mit vor fünf Jahren), was ist neu, was ist weggefallen, was wird an Bedeutung gewinnen? 70 WDP 186 Interviewleitfäden Anlage 2 2. Welche Veränderungen beobachten Sie im Hinblick auf eingesetzte Technologien sowie die Arbeitsaufgabenwahrnehmung (Problemlösestrategien) der Instandhalter/-innen 4.0 und zwar bezogen auf a. Diagnose und Fehlersuche bei Reparaturen, b. Wartungen, c. Havariesituationen? 3. Wie häufig und für welche Aufgaben werden externe Dienstleister für die Instandhaltung he rangezogen – welche Aufgaben hat dann das eigene Personal? Wer bringt das Wissen aus dem Unternehmen ein? Veränderte Arbeitsaufgaben und Qualifikationsanforderungen durch IKT-Einsatz 1. Welche Auswirkungen hat die Digitalisierung/IKT auf die Instandhaltung bisher/künftig (Auftragserteilung, Dokumentationssysteme/Technische Dokumentationen; Wartungslis ten; Handbücher, Diagnosesysteme, Wissensaustausch, Prozessdaten, Produktdaten/Anla gedaten)? 2. Erkennen Sie aufgrund der zunehmenden Digitalisierung bei den Instandhalter/-innen 4.0 neue Qualifikationsbedarfe – welche sind das? 3. Wie werden IKT von den Mitarbeitern in den Arbeitsprozessen genutzt? Wer pflegt die Soft ware, wer optimiert Programme? Wie erfolgt die Zusammenarbeit mit IT-Experten? Verhaltensbezogene Anforderungen 1. Wodurch zeichnet sich das Maß der Verantwortungswahrnehmung bzw. Selbstständigkeit der Instandhalter/-innen aus? (Hierarchie, Mitzeichnung, Abnahme/Erteilung von Aufträ gen, Inbetriebnahme) 2. Welche übergreifenden Kompetenzen und Verhaltensweisen spielen künftig aufgrund der IT-Nutzung eine veränderte Rolle (weniger Mitarbeiter/-innen, mehr Komplexität)? Fragen zu weiteren Arbeitsplätzen, Tätigkeitsprofilen und Herausforderungen 3. Finden sich in Ihrer Organisation möglicherweise neue Aufgabenprofile; wenn ja, welche Aufgaben haben diese; welche Qualifikation sind erforderlich? Wie kooperieren Sie mit den Instandhalter/-innen 4.0? 4. Welchen Stellenwert haben mechanische Arbeitsaufgaben (Montage/Demontage mechani scher Baugruppen, Herstellen und Anpassen von Bauteilen usw.); wer führt das aus? 5. Wo arbeiten Informatiker/-innen, was ist deren Qualifikation/Abschluss, was sind deren Aufgaben und wie kooperieren Ihre Mitarbeiter/-innen mit diesen? 6. Welche weiteren Schnittstellen im Geschäftsprozess sind für die Instandhaltung und den Service relevant (z.B. Logistik, IT, Helfer usw.), die möglicherweise noch nicht angespro chen wurden? 7. Inwieweit sind die Fachkräfte bei der Planung und Realisierung von Veränderungen an An lagen/Neubauten eingebunden? 8. Inwieweit ist z.B. die Arbeit mit ERP-Systemen (Enterprise-Resource-Planning) für die Mit arbeiter/-innen von Bedeutung, z.B. bei Materialund Ersatzteilbeschaffung? 9. Wo sehen Sie den größten Qualifizierungsbedarf bei der Umsetzung der Arbeitsabläufe? 10. Wie wird sich die Arbeitsorganisation in Bezug auf die Instandhaltung in Ihrem Bereich künftig verändern? 11. Was tun Sie für die Weiterbildung der Mitarbeiter/-innen? Anlage 2Interviewleitfäden WDP 186 71 Autorinnen und Autoren Simona Feirer Volkswagen AG E-Mail: [email protected] Torben Padur Bundesinstitut für Berufsbildung E-Mail: [email protected] Peggy Renger Volkswagen AG E-Mail: [email protected] Gert Zinke Bundesinstitut für Berufsbildung E-Mail: [email protected] 78 WDP 186 Autorinnen und Autoren Abstracts Wie verändert die Digitalisierung die Arbeits aufgaben und damit die Qualifikationsanforderungen an Fachkräfte und was heißt das für die Weiterentwicklung einschlägiger dualer Ausbildungsberufe und der betrieblichen Aus bildung? – Diesen Fragen folgte ein Pilotpro jekt, das das BIBB gemeinsam mit der Volks wagen Akademie in Bereichen des Betreibens, der Wartung und der Instandhaltung von digi talisierten Produktionssystemen an insgesamt fünf Unternehmensstandorten durchgeführt hat. Das vorliegende Diskussionspapier stellt die methodische Herangehensweise, wichtigste Ergebnisse, Anregungen für die Ordnungsarbeit und Empfehlungen für die notwendige Weiter entwicklung der betrieblichen Ausbildung vor. Es gibt so Impulse für Folgeprojekte und für die praktische Arbeit in betrieblichen Ausbil dungsabteilungen. Darüber hinaus werden Fragen wie z.B. zur Prüfungsund Ausbildungsgestaltung themati siert, die für die Diskussion um die Weiterent wicklung des Berufsbildungssystems von Inte resse sind. How is digitalisation changing the work activi ties and skills requirements of skilled workers, and what does this mean for the further deve lopment of relevant dual training occupations and for company-based training? These questi ons have been tackled by a pilot project jointly conducted by BIBB and the Volkswagen Aca demy, which looked at the areas of operation, repair and maintenance of digitalised produc tion systems at a total of five company locati ons. This discussion paper presents the methodo logical approach adopted, the most important results, proposals for regulatory work, and re commendations for the necessary further de velopment of company-based training. It thus provides impetuses for follow-up projects and for practical work in company training depart ments. Other issues of interest in the debate sur rounding the further development of the VET system, such as the structuring of training and of examinations, are also addressed. Abstracts WDP 186 79 Bundesinstitut für Berufsbildung Robert-Schuman-Platz 3 53175 Bonn Telefon: (02 28) 1 07-0 Telefax: (02 28) 1 07 29 76 / 77 Internet: www.bibb.de E-Mail: [email protected]