Industrie 4.0 Deutschland im Intelligenztest

In Deutschland fehlen Fachkräfte, die mit der digitalisierten Industrie umgehen können, etwa virtueller Realität. Im vierten Quartal 2018 gab es im Monatsdurchschnitt 126 000 offene Stellen für Ingenieure und Informatiker.

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Die Roboter sollen immer schlauer werden. Dafür braucht es Ingenieure und Softwareentwickler. Die fehlen, beklagt die Industrie.

Von Elisabeth Dostert und Katharina Kutsche, Hannover

Viele Menschen fürchten, dass ihnen Roboter über kurz oder lang die Arbeit wegnehmen. Was aber fehlt, um die Maschinen wirklich schlauer und - mit künstlicher Intelligenz ausgestattet - auch lernfähig zu machen, sind Menschen. Kurzum: Künstliche Intelligenz (KI) setzt menschliche Intelligenz voraus. Und KI ist eine wichtige Voraussetzung von Industrie 4.0, um in der Fabrik alles mit allem zu vernetzen und die in der Produktion gewonnenen Daten sinnvoll auszuwerten, um noch besser zu werden.

Im vierten Quartal 2018 gab es im Monatsdurchschnitt 126 000 offene Stellen für Ingenieure und Informatiker, beklagt Volker Kefer, Präsident des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI). Knapp 43 000 allein im IT-Bereich, das sind rund sechs Prozent mehr als vor Jahresfrist. Der Mangel an Fachkräften gefährdet den Technologievorsprung, den Deutschland zumindest bei industriellen Anwendungen noch in der künstlichen Intelligenz hat. Kefer ist mit dieser Warnung nicht allein.

Die Klagen in vielen Pressekonferenzen und Studien, die zur Hannover-Messe veröffentlicht wurden, klingen ähnlich, aber nicht identisch. Es gibt Wahrnehmungsunterschiede. Und es kommt darauf an, wer wen was und wie gefragt hat. Einige Experten klingen so, als sei Deutschland technologisch schon völlig abgehängt, andere urteilen differenzierter und zuversichtlicher.

Da ist etwa die Umfrage des Branchenverbands Bitkom. 85 Prozent der Befragten stimmen überein, dass Industrie 4.0, also die vernetzte Produktion, nicht nur den Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit sichert, sondern auch Arbeitsplätze. Allerdings haben bisher nur etwa die Hälfte der Firmen ihre Mitarbeiter für die smarte Fertigung weitergebildet oder planen das fürs laufende Jahr. Tatsächlich nutzt gut jedes zehnte Unternehmen KI in der Fabrik, jede vierte Maschine ist bereits mit dem Internet verbunden - das ist nicht viel.

"Gut die Hälfte der Unternehmen erwartet einen deutlichen Produktivitätssprung durch KI."

Neben hohen Investitionskosten und den gestiegenen Anforderungen an Datenschutz und -sicherheit ist der seit vielen Jahren beklagte Fachkräftemangel eines der Haupthemmnisse, wenn Firmen auf Industrie 4.0 umstellen wollen. Allein 82 000 offene Stellen für Programmierer zählte der Bitkom Anfang des Jahres, "und ich garantiere Ihnen, im nächsten Jahr sind es noch mehr", sagt Bitkom-Präsident Achim Berg; zumal die meisten von ihnen schon jetzt nicht in der Informatik, sondern in der Industrie arbeiten.

"Gut die Hälfte der Unternehmen erwartet einen deutlichen Produktivitätssprung durch KI", sagt Berg. Ein weiterer möglicher Vorteil ist die Vorhersage, ob eine Maschine demnächst repariert oder gewartet werden muss, genannt predictive maintenance. Für das alles wünscht sich die Industrie aber Unterstützung aus der Politik, gerade bei der Suche und Ausbildung von Fachkräften, und das zügig. "Denken wir an den Digitalpakt", sagt Berg: "Zwei Jahre Diskussion, um fünf Milliarden Euro zu verteilen - das ist nicht die Geschwindigkeit, die sich die Industrie wünscht."

Interessant ist allerdings auch die eigene Wahrnehmung, manche unterschätzen sich, andere überschätzen sich nicht. Auf die Frage, welche Nation ihrer Meinung nach derzeit beim Thema Industrie 4.0 führend sei, sahen in der Umfrage von Bitkom die meisten die USA und Deutschland vorn, China abgeschlagen auf dem vierten Platz. Bei der Prognose für das Jahr 2030 sieht die Verteilung ähnlich aus, zumal sich die USA noch verbessern werde, so die Befragten. Warum aber gerade die chinesische Industrie, die seit Jahren verstärkt in KI- und andere Technologien investiert, so viel schlechter sein soll als die deutsche, ist schwer nachvollziehbar, auch Bitkom-Präsident Berg hat darauf keine Antwort.

"Wir müssen mehr Studierende aus dem Ausland gewinnen."

Vielleicht, weil der Blickwinkel ein anderer ist als der des Verbandes der Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik (VDE) oder des VDI. "Die Marke Made in Germany verblasst", sagt VDE-Chef Ansgar Hinz: "Uns geht es aktuell in Deutschland offensichtlich zu gut um wahrzunehmen, dass der Abgesang auf den Industriestandort Deutschland bereits begonnen hat." Basis seines Urteils ist der Tec-Report, an dem sich 90 Unternehmen und 15 Hochschulen beteiligt haben. Zwar sehen fast zwei Drittel der Befragten in Industrie 4.0 und im Trend weg von der unspezifischen Massenproduktion hin zur individualisierten Großserienfertigung Chancen. Dadurch können die Wettbewerbsfähigkeit gestärkt, Produktion nach Deutschland zurückgeholt und Arbeitsplätze gesichert werden. In der KI, der "Königsdisziplin" der Digitalisierung, hinke Deutschland hinterher, weil Investments, Infrastruktur und Experten fehlten. Im Innovationsranking für KI sehen 38 Prozent die USA vorne, auf Platz zwei folgt China mit 37 Prozent. Nur ein Prozent nannte Deutschland als Vorreiter in der KI.

Ähnlich desaströs fällt die Umfrage des VDI aus. Fast 68 Prozent halten die USA derzeit für führend in der KI vor China mit 61 Prozent. Deutschland stuften nur gut 14 Prozent als führend ein, etwa halb so viele wie bei der Umfrage 2018. Damit Deutschland aufhole, müsse die große Koalition schnellstmöglich die in ihrer KI-Strategie versprochenen Investitionen anstoßen und Know-how gefördert werden. Kefer: "Methoden der KI müssen schnellstens in den Werkzeugkasten von Ingenieuren, vergleichbar mit Mathematik und Physik."

Hans D. Schotten, wissenschaftlicher Direktor am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz in Kaiserslautern und Mitglied im VDE-Präsidium, mag die Probleme nicht klein reden. Er sieht aber auf bestimmten Gebieten der KI Deutschland noch vorne, etwa bei industriellen Anwendungen wie der Vernetzung von Maschinen und Komponenten. Bei KI-Lösungen für das Sammeln und die Auswertung von Konsumentendaten seien große US-Firmen und chinesische Konzerne besser, im Umgang mit Daten aus der Produktion liege Deutschland vorne. "Für Industrie 4.0 haben wir sehr gute Modelle."

Schotten hat einen Rat, wie der Fachkräftemangel zu lösen ist: "Wir müssen mehr Studierende aus dem Ausland gewinnen", sagt er. In seinem Projektbereich Intelligente Netzwerke seien es mehr als die Hälfte, und 80 Prozent blieben in Deutschland, so Schotten. "Die freuen sich, wenn sie dann während der Promotion die deutsche Staatsbürgerschaft bekommen."