Ausbildungsberuf

Spezialist/in - Industrie 4.0

Zugang zur Tätigkeit

In der Regel benötigt man eine abgeschlossene Weiterbildung als Spezialist/in für Industrie 4.0.

Zugangsvoraussetzungen für die Weiterbildung

Für diese Weiterbildung ist rechtlich keine bestimmte Vorbildung vorgeschrieben. Die Bildungsträger legen eigene Zugangskriterien fest.

Wichtige Vorkenntnisse

Vertiefte Kenntnisse in folgenden Bereichen bilden gute Voraussetzungen für das erfolgreiche Bestehen der Weiterbildungsprüfung:

Technik:

Während der Weiterbildung lernen Spezialisten/Spezialistinnen für Industrie 4.0 innovative Lösungen kennen, die dazu beitragen, die Effizienz und Leistungsfähigkeit von technischen Prozessen und Systemen aus den Bereichen Produktion und Logistik zu verbessern. Technisches Verständnis ist daher unabdingbar.

Auch in der beruflichen Tätigkeit sind z.B. technische Lösungen zu konzipieren oder prozesstechnische Neuerungen zu planen.

Datenverarbeitung:

Das Management, die Auswertung und die Speicherung von Daten sind wichtige Teile der Weiterbildung, die Kenntnisse der Datenverarbeitung erfordern.

In der Berufstätigkeit kommt es u.a. darauf an, neue Datenquellen wie Sensoren, Aktoren oder Anbindungshardware zu erschließen oder neue Datenverarbeitungskonzepte einzuführen und umzusetzen, z.B. Edge Computing.

Weiterbildungsinhalte

• Grundlagen und Voraussetzungen von Industrie 4.0

• Vernetzte Geschäftsmodelle in Produktion und Logistik (z.B. Technologien und technische Rahmenbedingungen, Datenübertragung, Logistik und Supply Chains in einer digitalen Welt, vernetztes Arbeiten in der digitalen Lieferkette)

• Technologien für die Umsetzung von Industrie 4.0 (z.B. cyber-physische Systeme, Sensorik, Aktorik, Prozessorik, Datenanalysen, Mensch-Maschine-Schnittstelle)

• Datensicherheit bei der Umsetzung von Industrie 4.0

• Gestaltung von Arbeit und Organisation im Zeitalter des digitalen Wandels

Weiterbildungsaufbau

Stundenverteilung (beispielhaft):

• Modul 1: Grundlagen Industrie 4.0: ca. 8 Stunden

• Modul 2: Vernetzte Geschäftsmodelle in Produktion und Logistik: ca. 36 Stunden

• Modul 3: Technologien für die Umsetzung von Industrie 4.0 - Cyber-physische Systeme: ca. 28 Stunden

• Modul 4: Gestaltung von Arbeit und Organisation im Zeitalter des digitalen Wandels: ca. 24 Stunden

• Modul 5: Abschlussarbeit, Präsentation und Fachgespräch: ca. 8 Stunden

Gesamtstundenzahl: ca. 104 Stunden

Weiterbildungsvergütung

Die Teilnahme an einer Weiterbildung wird nicht vergütet.

Weiterbildungskosten

Für den Besuch von Vorbereitungslehrgängen fallen Lehrgangsgebühren an, für die Prüfung in der Regel Prüfungsgebühren.

Weitere Kosten entstehen ggf. für Arbeitsmaterialien, Fahrten zur Weiterbildungsstätte oder für auswärtige Unterbringung.

Weiterbildungsdauer

Unterschiedlich, je nach Bildungsanbieter, Unterrichtszeit (Vollzeit/Teilzeit) und Lernform

Abschluss-/Berufsbezeichnungen

je nach Bildungsanbieter z.B.

• Fachkraft - Industrie 4.0

• Geprüfter Prozessmanager Industrie 4.0/Geprüfte Prozessmanagerin Industrie 4.0

• Spezialist Industrie 4.0/Spezialistin Industrie 4.0

Weiterbildungssituation

Die Weiterbildung besteht aus theoretischem Unterricht und ggf. Übungen.

Je nach Bildungsanbieter sollte man sich auf folgende Bedingungen einstellen:

Unterrichtszeit

• bei Vollzeitunterricht: ganztägiger Unterricht an mindestens vier Wochentagen

• bei Teilzeitunterricht: i.d.R. berufsbegleitende Weiterbildung am Wochenende oder am Abend

Lernform

• bei Präsenzveranstaltungen: Unterricht im Klassenverband an der Bildungseinrichtung (ggf. nicht am Wohnort)

• bei digitalen Lernformen (z.B. virtuelles Klassenzimmer): ausschließliches Lernen über elektronische Lernplattformen und -systeme (vorwiegend im Klassenverband von zu Hause aus)

• bei kombinierten Lernformen (z.B. Blended Learning): Präsenzveranstaltungen im Klassenverband an der Bildungseinrichtung und selbstgestaltetes Lernen über elektronische Lernplattformen und -systeme von zu Hause aus

• bei Fernunterricht: individuelle Bearbeitung des Lernstoffs von zu Hause aus (hohe Anforderungen an Selbstdisziplin und Arbeitsorganisation); ggf. zusätzlich Präsenzphasen an der Bildungseinrichtung

Lernorte

Die Weiterbildung findet z.B. an Bildungseinrichtungen privater Bildungsträger statt.

Lernorte sind

• bei Präsenzveranstaltungen: Unterrichtsräume

• bei digitalen Lernformen (z.B. virtuelles Klassenzimmer) und Fernunterricht: zu Hause, ggf. Unterrichtsräume bei Präsenzphasen

• bei kombinierten Lernformen (z.B. Blended Learning): Unterrichtsräume bei Präsenzveranstaltungen, zu Hause bei Online-Lerneinheiten

Aufgaben und Tätigkeiten kompakt

Spezialisten/Spezialistinnen für Industrie 4.0 erarbeiten Konzepte und Pläne für die Umsetzung der digitalen Transformation in Industrieunternehmen. Sie analysieren die bestehenden Logistik- und Produktionsprozesse, Anlagen und Maschinen und wählen passende innovative Technologien aus, um die Logistik und Produktion flexibler und effizienter zu gestalten. Beispielsweise prüfen sie die Einsatzmöglichkeiten des digitalen Supply-Chain-Managements sowie von Augmented Reality, Machine Learning oder IoT-Plattformen. Von der Geschäftsleitung und dem technischen Management erhalten sie genaue Vorgaben in Hinblick auf Budget, Terminierung und Fokus und arbeiten bei der Einführung von Anwendungen im Bereich Industrie 4.0 eng mit den technischen Fachteams zusammen. Sie überprüfen den Entwicklungsfortschritt und achten auf die Einhaltung der Zeit- und Budgetvorgaben, bauen je nach Aufgabengebiet ggf. auch selbst Anlagen auf und richten diese ein. Zudem erstellen sie Schulungsmaterialien und informieren die Fach- und Führungskräfte ihres Unternehmens über geänderte Arbeits- und Prozessabläufe sowie den Umgang mit den neuen Technologien.

Aufgaben und Tätigkeiten im Einzelnen

• Einsatzmöglichkeiten innovativer Technologien in Logistik und Produktion prüfen

  • Konkurrenzanalysen und Marktbeobachtungen durchführen

  • Konzepte für die Einführung von Anwendungen im Bereich Industrie 4.0 erarbeiten

  • ggf. neue Geschäftsmöglichkeiten erschließen

• bestehende Logistik- und Produktionsprozesse, Anlagen und Maschinen analysieren und optimieren

  • Fertigungsabläufe und -einrichtungen sowie Logistikprozesse auf Digitalisierungs- und Vernetzungsmöglichkeiten prüfen, technische Machbarkeit mit Technik- und IT-Teams klären

  • passende Technologien auswählen, z.B. digitales Supply-Chain-Management, Augmented Reality, Machine Learning oder IoT-Plattformen

  • Entwicklungsfortschritte überwachen bzw. die Einführung neuer Technologien begleiten

  • ggf. bei der Montage, Einrichtung, Programmierung und Vernetzung neuer Maschinen und Anlagen mitwirken

  • technische Dokumentationen erstellen und Qualitätssicherungssysteme implementieren

  • kontinuierlich nach Optimierungsmöglichkeiten suchen

• Mitarbeiter/innen für die Arbeit mit geänderten Prozessen im Bereich Industrie 4.0 qualifizieren

  • Benutzeranleitungen und Online-Handbücher für die geänderten Abläufe und Arbeit mit neuen Maschinen und Anlagen verfassen

  • Mitarbeiter/innen fachlich anleiten und in die Bedienung von Anlagen und Maschinen einweisen; bei Schwierigkeiten individuellen Förderbedarf identifizieren

  • Feedback auswerten, analysieren und Anlagen sowie Arbeitsabläufe ggf. anpassen

• sich über innovative Konzepte, Trends und Marktentwicklungen im Bereich Industrie 4.0 auf dem neuesten Stand halten

Verdienst/Einkommen

Beispielhafte tarifliche Bruttogrundvergütung (monatlich): € 3.325 bis € 3.654

Quelle:

Tarifsammlung des Bayerischen Staatsministeriums für Familie, Arbeit und Soziales

Hinweis: Diese Angaben dienen der Orientierung. Ansprüche können daraus nicht abgeleitet werden.

Verdienst/Einkommen

Das Einkommen von Arbeitnehmern und Arbeitnehmerinnen hängt von der Aus- und Weiterbildung, Berufserfahrung und Verantwortlichkeit ab, aber auch von den jeweiligen Anforderungen des Berufs, von Branche, Region und Betrieb. Die Höhe richtet sich in tarifgebundenen Betrieben nach tarifvertraglichen Vereinbarungen. Nicht tarifgebundene Betriebe können ihre Mitarbeiter/innen in Anlehnung an entsprechende Tarifverträge entlohnen.

Weitere Informationen über Einkommensmöglichkeiten:

• Entgeltatlas der Bundesagentur für Arbeit

• LohnSpiegel.de

• WSI-Tarifarchiv

Arbeitsorte

Spezialisten/Spezialistinnen für Industrie 4.0 arbeiten in erster Linie

• in Büroräumen

• in Produktionshallen

Darüber hinaus arbeiten sie ggf. auch

• im Homeoffice bzw. mobil

Arbeitssituation

Spezialisten/Spezialistinnen für Industrie 4.0 treffen bei der Planung bzw. Umsetzung von Projekten zur Modernisierung industrieller Produktions- und Arbeitsabläufe weitgehend eigenständige Entscheidungen innerhalb des ihnen übertragenen Fachbereichs, stehen aber in engem Kontakt mit der Geschäftsleitung sowie verschiedenen Fachteams. Wenn sie u.a. bestehende Logistik- und Produktionsprozesse analysieren, gehen sie systematisch und verantwortungsbewusst vor, denn ihre Konzepte sind Grundlage für die zukünftige Produktionsplanung. Um die Funktionsweise von komplexen Maschinen und Anlagen zu verstehen, benötigen sie technisches Verständnis, für betriebswirtschaftliche Beurteilungen wie z.B. Konkurrenzanalysen kaufmännisches Denken. Sorgfältig achten Spezialisten/Spezialistinnen für Industrie 4.0 stets darauf, dass Vorgaben, z.B. bezüglich Budget, Terminierung und Qualitätsstandards, sowie Sicherheitsvorschriften bei der Montage genau eingehalten werden. In Besprechungen mit der Geschäftsleitung oder bei Schulungen treten sie selbstsicher auf und informieren gut strukturiert über neue digitale Arbeitsabläufe. Lernbereitschaft ist notwendig, um sich über neue Entwicklungen im Bereich Industrie 4.0 auf dem Laufenden zu halten.

Die Implementierung von neuen Technologien wie Cobots, vernetzten Produktions- oder 3-D-Druckanlagen planen Spezialisten/Spezialistinnen für Industrie 4.0 z.B. mithilfe spezieller Software für computersimulierte Produktionsabläufe. Im Büro am Computer erstellen sie außerdem Unterlagen wie Online-Anleitungen oder Konzepte. In Produktionshallen halten sie sich beispielsweise auf, wenn sie Mitarbeiter/innen bei der Bedienung neuer Anlagen anweisen. Dort sind sie dann ggf. Maschinenlärm ausgesetzt.

Arbeitsbedingungen im Einzelnen

• Verantwortung für Personen (z.B. Mitarbeiter/innen anweisen und für die Arbeit mit den geänderten Logistik- und Produktionsprozessen qualifizieren)

• Arbeit mit technischen Geräten, Maschinen und Anlagen (z.B. Einführung vernetzter Produktionsanlagen begleiten)

• Bildschirmarbeit (z.B. übermittelte Daten aus IoT-Plattformen für die Sicherstellung von Qualitätsstandards auswerten)

• Handarbeit (z.B. bei der Montage neuer Maschinen und Geräte mitwirken)

• Arbeit in Büroräumen (z.B. Digitalisierungskonzepte verfassen)

• Arbeit in Werkstätten, Werk-/Produktionshallen (z.B. Mitarbeiter/innen in die Bedienung von Anlagen und Maschinen einweisen)

• Arbeit unter Lärm (z.B. Maschinenlärm in Produktionshallen)

Arbeitsgegenstände/Arbeitsmittel

Anlagen, Geräte und technische Systeme, z.B.: Automatisierungsanlagen, Anlagen für die additive Fertigung (3-D-Druck), CNC-Maschinen, Collaborative Robots (Cobots), Augmented-Reality-Datenbrillen, vernetzte Produktionssysteme, Embedded Systems, SPS-Systeme, Sensoren

Unterlagen und Software, z.B.: Prozessoptimierungskonzepte, Ablauf-, Material-, Maschineneinsatz-, Budget- und Terminpläne, Big-Data-Analysen, SPS-Programme, Software für computersimulierte Produktionsabläufe

Büroausstattung, z.B.: PC, Internetzugang, Telefon, Videokonferenztools

Arbeitsbereiche/Branchen

Spezialisten/Spezialistinnen für Industrie 4.0 finden Beschäftigung in Industrieunternehmen nahezu aller Wirtschaftsbereiche.

Branchen im Einzelnen

• Bau, Architektur

• Chemie, Pharmazie, Kunststoff

• Elektrotechnik, Elektronik

• Fahrzeugbau, -instandhaltung

• Glas, Keramik, Rohstoffverarbeitung

• Holz, Möbel

• IT, DV, Computer

• Metall, Maschinenbau, Feinmechanik, Optik

• Nahrungs-, Genussmittelherstellung

• Papier, Druck

• Rohstoffgewinnung, -aufbereitung

• Textil, Bekleidung, Leder

• Transport, Verkehr

• Energie, Ver- und Entsorgung

Weiterbildung (berufliche Anpassung)

Anpassungsweiterbildung hilft, das berufliche Wissen aktuell zu halten und an neue Entwicklungen anzupassen (z.B. in den Bereichen Prozessautomatisierung, Prozessmanagement, Produktions- und Fertigungstechnik, SPS-Programmierung).

Darüber hinaus kann sich der Trend, Predictive-Maintenance-Systeme einzusetzen, zu einem wichtigen Weiterbildungsthema für Spezialisten/Spezialistinnen für Industrie 4.0 entwickeln.

Weiterbildung (beruflicher Aufstieg)

Ein Studium eröffnet weitere Berufs- und Karrierechancen (z.B. durch einen Bachelorabschluss im Studienfach Technologiemanagement oder Projektmanagement, -ingenieurwesen).

Unter bestimmten Voraussetzungen ist auch ohne schulische Hochschulzugangsberechtigung ein Studium möglich. Weitere Informationen:

Zugang zur Hochschule in den einzelnen Bundesländern

Stellen- und Bewerberbörsen

• Hollabrunner Technik Leistungszentrum

• IndustryArena

• JustEngineersNet

• Maschinenbaubranche.de

Trends

Einsatz von Entwicklerboards in der Fertigung

Auch wenn Entwicklerboards ursprünglich für den privaten Gebrauch konzipiert wurden, finden sie immer öfters in der industriellen Fertigung Verwendung. Ingenieure bzw. Ingenieurinnen setzen Entwicklerboards hauptsächlich zur Bedienung industrieller Anwendungen sowie für die Steuerung von Robotikanwendungen im Betrieb ein. Sie sind vielfältig nutzbar, einfach zu programmieren und kostengünstig in der Anschaffung. Entwicklerboards entwickeln sich rasant zu einem ernstzunehmenden Konkurrenten für die bisher üblichen Industriecomputer. Führungskräfte in der industriellen Fertigung sollten sich mit dieser technischen Entwicklung auseinandersetzen, um z.B. Mitarbeiter/innen anleiten zu können.

Leasing von kollaborativen Robotern (Cobots)

Kollaborative Roboter (Cobots) unterstützen Fachkräfte in der Industrie bei unterschiedlichen Arbeitsschritten und steigern durch die Automatisierung neben der Geschwindigkeit auch die Qualität der Produktion. Allerdings ist der Einsatz von Cobots je nach Einsatzgebiet mit hohen Kosten verbunden, was für kleinere und mittlere Unternehmen eine schwierige Investitionsentscheidung sein kann. Als Lösung bieten immer mehr Unternehmen Leasing-Angebote für Cobots an, mit denen anfängliche Investitionskosten minimiert werden können und die gleichzeitig den Zugang zur Technologie ermöglichen. Führungskräfte, die in der industriellen Produktion arbeiten, werden sich mit den Möglichkeiten von Cobot-Leasing auseinandersetzen.

Künstliche Intelligenz (KI) in der Fertigung

In der automatischen Fertigung sind Anlagen miteinander vernetzt, die sich z.T. auch selbst steuern. Dank Künstlicher Intelligenz soll die digitale Fabrik künftig mittels eigenständiger Software- und Hardwarekomponenten gelenkt werden. Dazu gehört Software, die sich weitgehend selbst programmiert und z.B. die komplette Inbetriebnahme oder den Umbau großer Produktionsstätten selbst regeln kann. Für Fachkräfte aus IT und Maschinenbau eröffnet sich hier ein zukunftsträchtiges Tätigkeitsfeld.

Vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance)

Moderne Sensortechnik, digitale Vernetzung und intelligente Datenanalysen ermöglichen im Rahmen von Industrie 4.0 eine vorausschauende Instandhaltung von Maschinen und Geräten. Mittels Sensoren, die z.B. permanent Temperatur, Druck und Feuchtigkeit messen, werden Daten von Maschinen und Anlagen erfasst, analysiert und dadurch etwaige Abweichungen aufgezeigt. Wartungsinformationen wie der Zeitpunkt für das Wechseln eines Verschleißteils werden errechnet und gemeldet, um die Planung von Instandhaltungsmaßnahmen zu unterstützen und ungeplante Stillstände und Wartungskosten zu reduzieren. Für Fach- und Führungskräfte erfordert dies ein hohes Maß an Innovations- und Weiterbildungsbereitschaft.