Das weltweit verfügbare technologische und Anwendungswissen steigt in den nächsten 20 Jahren exponentiell an und zwar sowohl in den bereits entwickelten Ländern, als auch insbesondere in den heutigen Schwellenländern. Insbesondere China und einige weitere asiatische Staaten bauen zurzeit große neue FuE Kapazitäten insbesondere in Form großer Wissenschaft und Technologiezentrum auf. Damit wird sich sowohl die Diffusion von Technologien und Anwendungswissen beschleunigen, als auch die Entwicklung neuer Wissens- und Technologiegebiete. Der jetzige große Technologie- und Innovationszyklus der Information- und Kommunikationstechnologien tritt jetzt in seine abschließende Entwicklungsphase und in eine beschleunigte weltweite Diffusionsphase ein. Die schnelle Verbreitung des Mobiltelefons ist dafür ein markantes Beispiel.
IuK -Technologien sind aber nicht die einzigen markanten Bereiche auf denen in den nächsten Jahren große wissenschaftliche und technologische Fortschritte zu erwarten sind. Überblicke hierzu: http://www.hightech-strategie.de und
http://www.mckinsey.com/insights/business_technology/disruptive_technologies.
Mit dem wachsenden Potenzial an zunächst einmal nur potentiell verfügbaren Technologien und der wachsenden Diffusionsgeschwindigkeit ergibt sich für die Zukunft eine völlig neue Situation für innovative Aktivitäten. Produkt - , Prozess und organisatorische Innovationen werden weniger von der Verfügbarkeit einzelner technologischen Lösungen, sondern von der Fähigkeit abhängen, schnell aus dem technologischen Potenzial und dem Potenzial an Handlungswissen neue innovative Lösungen zu kreieren. Für die tatsächliche technologische Entwicklung und die Verbreitung dieser Technologien sind deshalb mehr als in der Vergangenheit wirtschaftliche und gesellschaftliche Bedingungen wie z.B. der globale Wettbewerb, Ressourcenverfügbarkeit, politische Entscheidungen maßgeblich. Auch für Arbeitsprozesse und Arbeitsorganisation sowie für die generelle Ausrichtung von Organisationen ergeben sich damit völlig neue Freiheitsgrade. War der Taylorismus noch an verfügbare technischen Lösungen für die Produktion gebunden, so ergeben sich in Zukunft völlig neue Freiheitsgrade für das Produktionsregime und damit auch für die Gestaltung der Arbeit.
Für die nächsten 20 Jahre ergeben sich dennoch erhebliche Einflüsse bestimmter Technologiebereiche. Die IuK Technologien treten in ihre Reifephase ein. Hier sind allerdings noch erhebliche Weiterentwicklungen der Technologie in den Bereichen Speicherung, Prozessoren, Entwicklung von Algorithmen, Systemarchitekturen, inkorporierte Sicherheit und Systemdesign sowie durch Miniaturisierung und Systemintegration von zu erwarten Mikrotechniken, Biotechnologie und kognitiven Wissenschaften wachsen unter dem Einfluss der Informationstechnologien zu einem Komplex zusammen. Die Entwicklung von Systemlösungen für spezifische Anwendungen wird damit zur großen Herausforderungen der nächsten 20 Jahre.
Untersuchungen zur technischen Entwicklung für diesen Zeitraum und auch die Ausrichtung staatlicher Fördermaßnahmen zeigen, daß folgende Technologie-/Anwendungsbereiche mittelfristig von großer Bedeutung sind und zu Innovationssprüngen und damit erheblichen Veränderungen auch des Arbeitslebens führen können.
- Mobiles Internet aufgrund innovativer Produkte und fallender Preise
- Automation von Wissensarbeit aufgrund intelligenter Softwaresysteme
- Internet der Dinge aufgrund fallender Kosten für Sensoren und Aktoren sowie der Vernetzungstechnik und innovativer Regelungssoftware
- Cloud Technologie aufgrund der Verfügbarkeit der Speichertechnologie und der Vorteile dezentralen Zugangs zu Daten und hardware Ressourcen
- Robotik aufgrund einer Vielzahl von Fortschritten in der Mikrosystemtechnik (Sensorik, Aktorik, Systemintegration), der Software Entwicklung (künstliche Intelligenz) und auch neuer mechanischer Lösungen mit neuen Leichtmaterialien.
- Selbstfahrende Automobile aufgrund der Fortschritte in der Mikrosystemtechnik (Sensorik und Aktorik, Fahrerassistenzsysteme) und der Vernetzungstechnik (Internet of things)
- Genomik aufgrund fallender Kosten der Gen-Sequenzierung und Big Data Analytik sowie der Entwicklungsfortschritte in den biologischen Mikrotechniken
- Energiespeicherung
- 3 D Druck sowohl für die Herstellung orginärer Produkte als auch für Komponenten und Anlagen in der Produktion wie z.B. Gussformen
- Neue Materialien aufgrund der Fortschritte im anwendungsbezogenen Design von Materialien
- Fortgeschrittene Explorationsmethoden für Öl und Gas
- Erneuerbare Energien aufgrund weiterer Kostensenkungen, neuer Materialien und der Fortschritte in der Energiespeicherung
Die Analyse der einzelnen Technologien im Hinblick auf ihre Auswirkungen auf Wirtschaft, Gesellschaft und Arbeit ist unzuverlässig, wenn nicht berücksichtigt wird, daß Technologien im Verbund eingesetzt werden und auch immer nur in bestimmten organisatorischen und sozialen Systemen. So hat die Informationstechnologie in den kommenden Jahren den größten Einfluss auf die Entwicklung und den Einsatz anderer Technologien. Kontinuierliche Fortschritte in der Entwicklung künstlicher Intelligenz und des maschinellen Lernens sind unabdingbar für fortgeschrittene Robotik, autonome Fahrzeuge, Automation von Wissensarbeit und die Organisation und Regelung vernetzter technischer Komponenten. (Internet der Dinge). Die Entwicklung erneuerbarer Energien , ihre dezentrale Erzeugung und Nutzung z.B. hängt nicht nur von der Entwicklung von Speichersystemen, sondern auch von intelligenten Steuerungssystemen (smart grid) ab. Die Kombination von einzelnen Technologien kann zu Auswirkungen führen, die weit über das hinausgehen, was sie im einzelnen bewirken können. Technologievorausschau ist deshalb nur aussagekräftig, wenn Technologiecluster oder Anwendungssysteme betrachtet werden.
Als weiterer maßgeblicher Faktor für Technologieanalysen ist das „soziale Setting“ zu berücksichtigen. Dies betrifft sowohl die Herstellung von Produkten und Dienstleistungen , als auch deren Konsum bzw. Nutzung. Die Ablösung des Fließbandes durch teilautomatisierte Fertigungsstraßen ging Hand in Hand mit „lean production“ und „just in time“ Logistik. Die Märkte für Automobile – und damit Technikeinsatz und Produktionsregime- werden gänzlich anders aussehen, wenn mehr und mehr Konsumenten auf car sharing umsteigen. Dasselbe gilt auch, wenn mehr und mehr Elektroautos eingesetzt werden. Das Elektroauto erfordert nicht nur eine völlige Neukonstruktion des Autos und eine Neuorganisation von Produktion und Arbeit , sondern verändert auch das Nutzerverhalten. Elektroautos können in wesentlich größerem Umfang reparaturfähig werden und auch Anreize für car sharing auslösen.
Wissenschaft und Forschung können zunächst nur ein Potential für die Entwicklung neuer Technologien und technologischer Innovationen bereitstellen. Der faktische Einsatz und die Verbreitung neuer Technologien, damit schließlich auch ihre Auswirkungen, hängen von einer Vielzahl technischer, wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Faktoren ab. Technologien und weitere Faktoren bilden ein spezifisches Muster, ein System. Spezifische Systemkonstellationen wie z.B. die weltwirtschaftliche Ära des Kalten Krieges, Bretton Woods Abkommens und des „Rheinischen Kapitalismus“ geben auch Pfade vor für die technologische Entwicklung.
Solche Real- Systeme für die Zukunft zu beschreiben, ist außerordentlich kompliziert. Die Forschungen zur Technologie-Vorausschau begnügen sich i.d.R. damit, mehrere Szenarien zu entwerfen, welche die Bandbreite zukünftiger Entwicklungen darstellen sollen. Für eine vorausschauende Politik der Arbeitsgestaltung, sowohl auf der Ebene einzelner Organisationen als auch staatlicher Stellen, ist es dennoch sinnvoll, zukünftige Entwicklungsmuster zu identifizieren und ggfs. zu beeinflussen und zu gestalten.