1. Ingenieur*innen in der Konstruktion haben wichtigen Einfluss auf Nachhaltigkeit
2. Nachhaltigkeit und Aufgaben im Klimaschutz
3. Rolle des Systems Engineering bei Nachhaltigkeit
4. Technikbegeisterung vorleben, Nachhaltigkeit vorantreiben
5. Erfolgreiche Innovationsarbeit
6. Innovation in Unternehmen forcieren
7. Innovations- und Führungskultur
8. Disruptive Innovation und Praxistipps
KEM Konstruktion|Automation: Herr Prof. Glück, Sie vertreten das Lehrgebiet Robotik und Automation im Studienbereich Mechatronik der Hochschule Aalen. Was treibt Sie dabei gerade um?
Glück: Zunächst bewegt mich der sich beschleunigende und bedrohliche Temperaturanstieg sowie die damit einhergehende Veränderung des Weltklimas. Die Auswirkungen sind schon spürbar und sie sind nicht mehr nur auf entfernte Lebensräume in Wüstenzonen oder im Umfeld der Regenwälder beschränkt. Es beschäftigen mich aber auch die digitale Transformation, digitale Zwillinge, Roboter und die Weiterentwicklung der künstlichen Intelligenz (KI). Generell ermöglicht uns der rasante technologische Wandel aktuell besondere Gestaltungsmöglichkeiten, die wir bisher nicht oder nur in begrenztem Leistungsvermögen hatten. Wir müssen diese nur beherrschen und einsetzen.
KEM Konstruktion|Automation: Trifft das den Nerv der Zeit?
Bild: HS Aalen
Glück: Leider müssen wir einen allgemeinen Mangel an Technikinteresse in unserer Gesellschaft und vor allem an unseren Schulen feststellen. Auch wir sind konfrontiert mit rückläufigen Bewerberzahlen. Und wir müssen eine fehlende Chancenausnutzung durch Frauen in unserem Beruf zur Kenntnis nehmen. Es fehlt einfach an vielen Stellen und bei vielen jungen Menschen die Begeisterung für Technik, obwohl wir als Ingenieurinnen und Ingenieure doch maßgeblich die Zukunft gestalten und Lösungsansätze für eine lebenswerte Welt von morgen entwerfen.
Ingenieur*innen in der Konstruktion haben wichtigen Einfluss auf Nachhaltigkeit
KEM Konstruktion|Automation: Welchen Einfluss haben Ingenieurinnen und Ingenieure?
Glück: Ingenieurinnen und Ingenieure entwickeln heute smarte Produkte und Dienstleistungen sowie leistungsfähige Produktionsanlagen und neue Technologien. Sie setzen zum Beispiel Roboter ein, um die Menschen zu entlasten. Sie entwickeln Elektroautos, die autonom und klimaschonend fahren. Sie beeinflussen durch ihre Konstruktionen und ihre Materialauswahl unmittelbar den Energie- und Ressourceneinsatz sowie den ökologischen Fußabdruck ihrer Produkte. Sie eröffnen Recyclingmöglichkeiten und ermöglichen mit kreislauffähigen Produkten den Schutz der Umwelt. Und sie leisten einen wichtigen Beitrag zur Kundenzufriedenheit, zur Wettbewerbsstärke und damit zum dauerhaften Erfolg von Unternehmen. Auch die ökonomische Seite der Medaille dürfen wir keineswegs vergessen. Schließlich gilt es auch, die Wettbewerbsfähigkeit unserer Unternehmen in einem global herausfordernden Umfeld zu sichern.
Wir sind fest davon überzeugt, dass die Generation von morgen das Recht auf eine lebenswerte Welt besitzt – auf ein stabiles Klima, eine nachhaltige Ressourcennutzung, gesunde Lebensbedingungen, sichere Arbeitsplätze, ein faires Miteinander und soziale Stabilität.
Diese lebenswerte Welt muss heute aktiv und sinnvoll gestaltet werden. Wir müssen jetzt Gestaltungsverantwortung übernehmen. Nachhaltigkeit entscheidet heute bereits über den Erfolg von Produkten und Entwicklungsvorhaben. Nicht mehr der günstigste Preis und die schnellsten Taktzeiten zählen in der Automatisierungstechnik und sind für Kunden kaufentscheidend, sondern der ökologische Fußabdruck und eine möglichst klimaneutrale Fertigung, die Ökobilanz.
Bild: HS Aalen
KEM Konstruktion|Automation: Ist es möglicherweise eine Angst vor Mathematik und Physik, die junge Menschen abhält, den Ingenieurberuf zu ergreifen?
Glück: Sicherlich wird unseren Kerndisziplinen oft und ungerechtfertigt eine hohe Komplexität der zu erwerbenden Fachkompetenzen nachgesagt. Dabei ist die heutige Ingenieurmathematik als Wegbereiter für Konstruktion, Simulation, moderne Regelungstechnik bis hin zum maschinellen Lernen und der Künstlichen Intelligenz (KI) eine ganz andere als die Schul- und Hochschulmathematik vergangener Zeiten. Wir nutzen PCs, simulieren und analysieren.
Klar ist aber auch: Im Zuge der Fachkräftesicherung müssen nicht wir „alte Hasen“ überzeugt sein, das Richtige zu tun. Wir müssen die junge Generation für die zweifellos großen und auch höchstattraktiven Aufgabenstellungen, die anstehen, begeistern. Wir müssen ihnen Perspektiven aufzeigen, die sie ansprechen. Wir müssen eine agile Kultur glaubhaft vorleben, die vom Gründergeist energiegeladener Startup belebt wird. Und wir müssen überzeugend argumentieren. Schließlich muss der Wurm ja auch nicht dem Angler, sondern dem Fisch schmecken.
Nachhaltigkeit und Aufgaben im Klimaschutz
KEM Konstruktion|Automation: Worauf kommt es an? Was sind die spannenden oder „höchstattraktiven Aufgabenstellungen“ – wie Sie es nennen?
Glück: Klimaschutz und Klimaneutralität sind stark verknüpft mit Prozessverständnis: wie zum Beispiel thermische Prozesse ressourceneffizient geführt werden, welche Materialien eingesetzt werden und wie man das Gewicht der Komponenten reduziert, wie man Bewegungsabläufe und den Maschineneinsatz steuert, wie man Traglasten optimiert und Überspezifikation vermeidet. Schon beim Design eines Produkts muss es das Ziel sein, Rohstoffe einzusparen. Beispielsweise sollten Maschinen, Anlagen und Geräte modular aufgebaut sein, sodass man Einzelteile herausnehmen und sie ersetzen kann. Eine klassische Ingenieuraufgabe, für die wir in der Mechatronik und im Systems Engineering geradezu prädestiniert sind!
KEM Konstruktion|Automation: Müssen Ingenieur*innen umdenken, wenn man Ihr Plädoyer für ein ganzheitliches und nachhaltig ausgerichtetes Systems Engineering korrekt interpretiert?
Glück: Ja, sicher. Ingenieurinnen und Ingenieure sind sogar in der Pflicht, ganz neu über Systeme, Produkte, unseren Ressourceneinsatz und die nötigen Fertigungsverfahren nachzudenken. Über Zusammenhänge, Ursachen und deren Wirkung, insbesondere während frühen Phasen der Produktentwicklung. Auch das Produktdesign muss revolutioniert werden, schließlich entscheiden Ingenieure und Ingenieurinnen im Rahmen ihrer Konstruktions- und Entwicklungsarbeiten über den Materialverbrauch, Transportwege und die Ökobilanz der Produkte, die sie entwerfen. Ein bewusster Ressourceneinsatz und das ambitionierte Vorantreiben der Kreislaufwirtschaft über ein „Design for Circularity“ dulden auch keinen Aufschub mehr. Diese Kompetenz muss pionierhaft erobert, beherrscht und schnellstmöglich ausgestaltet werden.
Bild: HS Aalen
KEM Konstruktion|Automation: Das klingt nach einem bedeutsamen Kulturwandel. Was bedeutet dies für die Qualifizierung von Ingenieur*innen?
Glück: Zweifellos. Diesen Paradigmenwechsel in unserer Ingenieurverantwortung müssen wir verinnerlichen und im engen Kontakt mit unseren Nachwuchskräften auf Augenhöhe begleiten, fördern und einfordern. Es ist unser zentraler Auftrag, die Studierenden mit Wissen und Kompetenzen zu befähigen, um mit ihren Ingenieurleistungen eine lebenswerte Welt für heute und morgen zu gestalten. Eine Welt, in der klimaneutral produziert wird, Kreislaufprozesse real werden, Robotik und Automation dazu beitragen, dass Menschen wirkungsvoll von physisch und psychisch belastenden Tätigkeiten entlastet werden und auch hier am Standort Deutschland weiterhin wettbewerbsfähig produziert werden kann.
KEM Konstruktion|Automation: Und was bedeutet das für Ihre Tätigkeit?
Glück: Wir fördern Kreativität, Internationalität und die Entfaltung persönlicher Potentiale im Rahmen der projektbasierten Lehre und der anwendungsorientierten Forschung.
In einem wertschätzenden Miteinander auf Augenhöhe leben wir Begeisterung für Engineering im Alltag. Wir fördern die Entwicklung teamorientierter Persönlichkeiten. Besonders wichtig ist uns dabei ein tiefes anwendungsorientiertes Verständnis für interdisziplinäre Zusammenhänge.
KEM Konstruktion|Automation: Wie sieht das im Studienangebot aus?
Glück: Auf dem Lehrplan unserer neuen Studienangebote Nachhaltigkeitstechnologien, Robotik und Medizintechnik sowie im weiterhin angebotenen Mechatronik-Curriculum stehen ganz bewusst neben einer durchgängigen, neu gestalteten Themenachse zur digitalen Transformation zum Beispiel neue Themen der Energiegewinnung aus erneuerbaren Energien, der Energieumwandlung und -speicherung, eine Auseinandersetzung mit kreislauffähigen Werkstoffen und nachhaltiger Produktentwicklungstechnik, aber auch die Beherrschung ökonomischer Zusammenhänge rund um das Thema Ökobilanzierung.
Rolle des Systems Engineering bei Nachhaltigkeit
KEM Konstruktion|Automation: Ist also ein nachhaltig ausgerichtetes Systems Engineering, das Sie propagieren, eine Schlüsselkompetenz, die es in sich hat?
Glück: Gewiss. Ein modernes, ganzheitliches und nachhaltig ausgerichtetes Systems Engineering ist eine am Arbeitsmarkt äußerst gefragte Schlüsselkompetenz und ein wesentlicher Erfolgsfaktor für unseren künftigen unternehmerischen Erfolg. In unserem industrialisierten Land mit hoher technischer Innovationskraft müssen wir dafür Sorge tragen, dass unser CO2-Fußabdruck gering ausfällt. Nur dies wird die Auswirkungen des Klimawandels beschränken und uns eine Marktführerschaft in einer unabdingbaren grünen Transformation hin zu mehr Nachhaltigkeit eröffnen. Um unsere weltweite Wettbewerbsfähigkeit zu stärken, sind vor allem Ingenieure und Ingenieurinnen gefragt, die in der Gestaltungsverantwortung für mehr Umwelt- und Klimaschutz sowie für die Weiterentwicklung unserer Geschäftsmodelle und den Erhalt ihrer Profitabilität ihren Auftrag, Zukunft und den Sinn ihrer Arbeit sehen und leben.
Technikbegeisterung vorleben, Nachhaltigkeit vorantreiben
KEM Konstruktion|Automation: Wie können Sie kulturprägend an der Hochschule wirken? Welches Wertefundament haben Sie sich zur Grundlage Ihrer neuen Leitlinie vorgenommen?
Glück: Ganz einfach: Wir leben selbst Technikbegeisterung vor. Wir sind ausdauernd in unserer Überzeugungsarbeit, gehen in die Schulen, machen Schulprojekte, wirken vernetzend und engagieren uns interdisziplinär. Wir sind neugierig, offen, motiviert, kreativ und inspirierend. Das ist der Kern unseres Berufs, unsere Berufung. Zusätzlich agieren wir teamorientiert, wertschätzend, vertrauensvoll und verlässlich. Diese Grundwerte sind die Basis für die gemeinsame Arbeit, an der wir unsere Erfolge messen. Alles gilt es authentisch vorzuleben, denn nur klare Profile und Erfolge begeistern. Eben: Engineering. Für eine lebenswerte Welt.
Erfolgreiche Innovationsarbeit
KEM Konstruktion|Automation: Lässt sich dieser zweifellos begeisternde Spirit auch auf die industrielle Alltagspraxis übertragen? Erinnern Sie sich doch einmal an Ihr Wirken bei Schunk und anderen Partnerfirmen, mit denen Sie zusammenarbeiten.
Glück: Erfolgreiche Innovationsarbeit ist grundsätzlich das Lebenselixier und die Zukunftssicherung eines jeden Unternehmens, gepaart mit einem soliden Marktverständnis und der absoluten Neugierde an technischen Entwicklungen sind die Weichen in Firmen erfolgreich gestellt. Das richtige Betriebsklima schafft Lust und Freude. Unter Druck, Stress und in Angstsituationen dagegen gelingt Innovation und kreatives Arbeiten nicht. Innovation gelingt nur in einem angstfreien Raum, der Fehler zulässt. Innovationsprozesse brauchen eine klare Strategie, eine geeignete Organisationsstruktur, eine innovationsfördernde Arbeitskultur sowie das entschlossene Engagement der Führenden, um erfolgreich zu sein. Außerdem sind Ruhe und Fokus nötig. Wer nicht konzentriert arbeiten und experimentieren kann, wird keinen Innovationserfolg einfahren. Alle Beteiligten müssen sich auch mal treiben lassen und aus dem Tagesgeschäft ausklinken dürfen.
Bild: Springer Vieweg
Innovation in Unternehmen forcieren
KEM Konstruktion|Automation: Wie arbeiteten Sie im Unternehmen an Innovationen?
Glück: Bei uns zogen sich die Teams beispielsweise in unser Innovation Lab zurück. Aus Ideen entstanden Tischaufbauten und Prototypen, die zu Beginn bei Weitem nicht perfekt waren. Wichtig ist es, schnell Schlüsselversuche durchzuführen und frühzeitig Erkenntnisse gewinnen, ob ein Lösungsansatz Erfolg verspricht. Wichtig ist dabei auch, frühzeitig zu ergründen, ob die Konzepte aus Kundensicht die richtigen Antworten auf die Bedürfnisse des Marktes geben. Als unterstützende Methodenwerkzeuge half das Design Thinking Ansätze vor allem in der Frühphase einer Entwicklung. Darauf folgte umgehend der Einsatz agiler Methoden, wie beispielsweise SCRUM, um iterativ und schnell voranzukommen. Diese Art zu Arbeiten müssen Studierende heute auch schon im Rahmen ihres Studiums üben, zum Beispiel in Studienprojekten.
KEM Konstruktion|Automation: Sie heben agile Methodenansätze hervor. Worin liegt ihr Nutzen?
Glück: Zum Erfolg agiler Entwicklungsprojekte tragen eine einfache, kurzzyklische und effiziente Kommunikation mindestens ebenso bei wie ein intensiver Kundenkontakt. Details können so schnell während der Definitions- oder Prototypenphase geklärt, Missverständnisse sofort beseitigt werden. Wenn Teams ihre Arbeit selbst im Takt der Sprints organisieren dürfen, sind sie bestrebt, mit möglichst geringem bürokratischem Aufwand auszukommen und können sich schnell an Veränderungen anzupassen, ohne dabei das Risiko für Fehler zu erhöhen. Es reicht allerdings nicht aus, agile Praktiken wie tägliche Stand-up-Meetings anzuwenden oder agile Features wie Task Boards zu nutzen. Man muss viel mehr ein neues Mindset im Unternehmen etablieren und den damit verbundenen Kulturwandel verinnerlichen.
Innovations- und Führungskultur
KEM Konstruktion|Automation: Hat die Innovationskultur auch Auswirkungen auf die Führungskultur?
Glück: Natürlich muss sich auch die Führungskultur ändern. Innovationsführerschaft kann nur erreicht werden, wenn von obersten Führungsverantwortlichen eine Innovationskultur leidenschaftlich vorgelebt wird und die Mitarbeiter das Streben nach Innovationen mittragen. Moderne Führungskräfte agieren als Coaches und bringen die Teams mit ihrer Erfahrung voran. Hierarchisches Denken ist zunehmend fehl am Platz. Trotzdem müssen Leitplanken gesetzt werden, innerhalb derer die Entwicklerteams arbeiten müssen.
KEM Konstruktion|Automation: Welche Rolle müssen Führungskräfte und Erfahrungsträger in einer Innovationskultur nach Ihrem Dafürhalten einnehmen?
Glück: Wir alle müssen offen und bereit dazu sein, ständig Neues zu lernen. Wir müssen Tatendrang und Neugierde besitzen und Dinge einfach anpacken. Vor der größten Herausforderung stehen aber die Führungskräfte selbst. Sie müssen lernen, Verantwortung zu delegieren und Rahmenbedingungen zu schaffen, die innovationsfördernd sind. Das geht nicht mit hierarchischem Denken und in einem Klima der Angst. Vor allem die Führenden müssen eine Vorbildrolle einnehmen, Fehlertoleranz leben und die ihnen anvertrauten Mitarbeiter zu Pioniergeist ermuntern. Sie müssen ihren Teams Vertrauen schenken und die Teams mit ihren Erfahrungswerten begleiten. Sie dürfen den Lösungsprozess selbst nicht mehr beherrschen. Was zählt, ist die Innovationsgeschwindigkeit der Teams. Diese kommen aber nur auf Tempo, wenn sie Entscheidungsfreiräume besitzen und schnell ihre Ideen Wirklichkeit werden lassen können.
Disruptive Innovation und Praxistipps
KEM Konstruktion|Automation: Wie sehen Sie das Thema disruptive Innovation? Und haben Sie einige Tipps dazu?
Glück: Disruptive Innovationen, so sehr man sich diese wünscht, lassen sich selten über Regelprozesse erarbeiten. Für außerordentlich gute Einfälle braucht es Denkpausen, kreative Freiräume und das Glück des Tüchtigen. Selbstverständlich aber dürfen in unternehmerischer Verantwortung Handelnde die Suche nach disruptiven Ansätzen nicht komplett dem Zufall überlassen. Ein paar Tipps:
- Führen Sie Ihre erfahrensten und unsere kreativsten Mitarbeiter ganz gezielt in Innovationsworkshops zusammen.
- Wagen Sie ganz neue Dinge in einem eigens hierfür abgetrennten Unternehmensbereich. Das bietet ihnen die einzigartige Chance, in einem guten Mix die Vorteile einer Start-up-Kultur mit den Erfahrungen ihrer Mitarbeiter zusammenzuführen.
- Binden Sie außerdem Ihre relevanten Kunden, Technologiepartner, Lieferanten, renommierte Forschungsinstitute und Partnerunternehmen in Ihre Innovationsarbeit ein.
- Ermuntern Sie ganz gezielt zum Querdenken, ohne dabei die Bodenhaftung zu verlieren. Werkstatt- und Technologiegespräche über Firmengrenzen hinweg helfen dabei, Markttrends zu verstehen und daraus die Bedürfnisse der Kunden abzuleiten. In solchen Dialogrunden lässt sich das Innovationsgeschehen wunderbar themenbezogen stimulieren. (sc)
