Arbeits- und Gesundheitsschutz in der Industrie 4.0 - Ergebnisse einer qualitativen Untersuchung der Gefährdungsbeurteilung psychischer Belastung

Stefan Süß, Ines Catharina Wulf und Ulrike Körner

Die Dynamik und Komplexität der Arbeitswelt steigen u. a. in Folge der Digitalisierung stetig an. Arbeitnehmer werden dadurch mit Veränderungen wie zunehmender Mensch-Maschine-Interaktion, kurzzyklischem Wechsel der Arbeitstätigkeiten und einer Zunahme an Problemlöse- und Überwachungstätigkeiten konfrontiert. Der technische Fortschritt kann dafür sorgen, dass Beschäftigte neuen oder veränderten Belastungen ausgesetzt sind. Unklar ist aber, inwiefern die Digitalisierung psychosoziale Arbeitsbelastungen tatsächlich verändert und folglich gängige Instrumente der Gefährdungsbeurteilung psychischer Belastung (GB-Psyche) angepasst werden müssen. Angesichts dessen besteht das Ziel des Beitrags darin, die Auswirkungen der Digitalisierung auf psychosoziale Arbeitsbelastungen sowie die Anforderungen an die GB-Psyche in der Industrie zu untersuchen. Die Ergebnisse halbstrukturierter Interviews zeigen, dass die Digitalisierung (in-)direkt zu neuen Anforderungen führt. Um potenziellen gesundheitlichen Folgen vorzubeugen, ist es entscheidend, diese neuen Belastungsfaktoren wie Flexibilisierung und Überwachung der Arbeitsleistung in der Gefährdungsbeurteilung psychischer Belastung zu berücksichtigen.

Digitalisierung als Belastung für Beschäftigte?

Der aktuelle Diskurs in Wissenschaft und Praxis um die „Industrie 4.0“ und ihre Auswirkungen auf die psychische Gesundheit von Mitarbeitern basiert auf der Entwicklung intelligenter technischer Systeme, die dazu führen, dass Maschinen „denken“, „lernen“ und „verstehen“. Technologisches Fundament der Industrie 4.0 sind Netzwerke aus Computern, die neue Formen von Mensch-Maschine-Schnittstellen [1] schaffen. Sie verbinden die physische und digitale Welt und ermöglichen es Anlagen, Maschinen und einzelnen Werkstücken, Informationen miteinander auszutauschen. Diese Vernetzung schafft die Voraussetzung für einen kontinuierlichen Datenaustausch zwischen physischer und digitaler Welt, der automatische und situationsadäquate Prozessanpassungen und ein höheres Automatisierungsniveau erlaubt.
Die skizzierten Entwicklungen ermöglichen eine neue Form der Produktion sowie ein hohes Maß an Individualisierung von Produkten, flexible (Großserien-)Produktion und eine tiefe Integration von Konsumenten und Geschäftspartnern in Leistungserstellungsprozesse. Mit der Digitalisierung geht jedoch ein Paradigmenwechsel in der Interaktion zwischen Mensch, Technik und Umgebung [2] einher. Die Vernetzung der virtuellen und physischen Welt ermöglicht neue Formen der kollaborativen Zusammenarbeit und die Integration intelligenter Assistenzsysteme in Arbeitsprozesse, die Mitarbeiter in ihrer betrieblichen Leistungserstellung einerseits unterstützen und entlasten. Andererseits geht die Integration (teil-)autonomer Informationssysteme in bestehende Arbeitsprozesse jedoch mit disruptiven Prozessinnovationen einher [3]. Deren Konsequenzen sind umfassend, ihre arbeitserleichternden Wirkungen treten jedoch häufig erst verzögert ein, sodass zunächst Über- oder Unterforderung bei Beschäftigten resultieren können.
Daraus ergeben sich neue und gemeinhin als höher bewertete Arbeitsanforderungen: Intelligente, hochgradig automatisierte, teilautonome Produktionssysteme, in denen beispielsweise die Aufrechterhaltung der notwendigen „Situation Awareness“ ein Problem werden kann [4], erfordern ein anderes Arbeiten als bisher (Bild 1).


Bild 1: Führt die Arbeit mit teilautonomen Produktionssystemen zu neuen psychosozialen
Belastungen für Mitarbeiter in der Industrie 4.0?

Die Maschine prägt stärker als zuvor Arbeitstempo und Arbeitsinhalte. Erhöhte Anforderungen an die Flexibilität von Mitarbeitern, Multitasking, Entgrenzung sowie hohe Komplexitäts- und Qualifikationsanforderungen treten hinzu [5, 6]. Diese Anforderungen wirken auf eine Vielzahl von Individuen belastend [7], was u. a. in eine Erhöhung krankheitsbedingter Fehlzeiten aufgrund psychischer Belastungen seit dem Jahr 2003 mündet [8]. Angesichts steigender Fallzahlen sehen sich Unternehmen und Staat immer stärker mit dem Thema psychische Belastungen konfrontiert [9].
Der Gesetzgeber hat darauf reagiert und sieht seit 2013 im Arbeitsschutzgesetz vor, dass zur Prävention von Unfällen und Erkrankungen, die aus der Arbeitstätigkeit resultierenden physischen sowie psychischen Risiken im Rahmen von Gefährdungsbeurteilungen erfasst werden müssen [10]. Das Arbeitsschutzgesetz verpflichtet Unternehmen zur Durchführung einer Gefährdungsbeurteilung, die sowohl die Analyse und Bewertung von Gefährdungen als auch die Entwicklung, Implementation, Umsetzungs- und Erfolgskontrolle von Interventionen beinhaltet. Jedoch gestaltet sich die praktische Umsetzung der GB-Psyche, vor allem in der Industrie 4.0, schwierig [11].
 

Beschreibung der Interviewstudie

Bisher existieren v. a. für den Produktionsbereich wenige empirische Befunde dazu, inwiefern die Digitalisierung psychosoziale Arbeitsbelastungen tatsächlich verändert. Ebenso liegt die Entwicklung wissenschaftlicher Stressmodelle [10, 11] längere Zeit zurück, weshalb unklar ist, ob darauf basierende Instrumente zur Erfassung psychischer Belastung heutigen Arbeitsbedingungen entsprechen. Auch die Anforderungen an die GB-Psyche sowie ihre (potenziellen) Problembereiche sind bis dato nicht vollumfänglich und aus der Perspektive verschiedener Akteure analysiert. Damit werden Konfliktpotenziale, die aufgrund heterogener Interessen zwischen den Akteuren entstehen können, nicht aufgedeckt. Eine Analyse von Konflikten lohnt an dieser Stelle, da sie den Ablauf der GB-Psyche gefährden.
Um dieses Forschungsdefizit zu reduzieren und empirische, praxisbezogene Erkenntnisse zur GB-Psyche zu gewinnen, wurden im Sommer 2016 zwei Interviewstudien mit insgesamt 36 (Studie 1) und 38 (Studie 2) Teilnehmern aus 15 überwiegend produzierenden Unternehmen durchgeführt. Die Unternehmen wiesen zum Untersuchungszeitpunkt einen unterschiedlichen (geringen bis sehr hohen) Digitalisierungsgrad auf. In Studie 1 wurden Produktions- und Wissensarbeiter zu psychosozialen und kognitiv-ergonomischen Belastungs- und Entlastungsfaktoren im Rahmen ihrer Arbeitstätigkeit, Arbeitsorganisation und Arbeitsmittel befragt, um potenzielle neue Belastungen im Industrie 4.0-Kontext zu identifizieren und diese in zukünftigen Instrumenten zur Analyse psychischer Belastungen berücksichtigen zu können. In Studie 2 wurden relevante Akteure des Arbeits- und Gesundheitsschutzes sowie Experten aus Wissenschaft und Praxis zu ihren Erfahrungen, Anforderungen und möglichen Interessenkonflikten in der GB-Psyche befragt. Die Erkenntnisse aus dieser Studie sollen helfen, Maßnahmen zu entwickeln, um die Durchführung der GB-Psyche in der Praxis zu erleichtern bzw. zu verbessern. Die Interviews wurden transkribiert und inhaltsanalytisch ausgewertet. Die Ergebnisse der Interviews werden nachfolgend skizziert. Die Interviewpartner sind durch eine vierstellige Ziffernkombination codiert. Die nachfolgenden Zitate dienen dazu, die für die Gesamtstichprobe gültigen Aussagen zu verdeutlichen.


(Neue) Belastungen durch digitale industrielle Arbeit

Die Ergebnisse zeigten direkte und indirekte Einflüsse der Digitalisierung auf die Arbeitsbelastung. Für bekannte Stressoren wie Zeitdruck, Arbeitsunterbrechungen und Multitasking wurden neue, mit der Digitalisierung assoziierte Ursachen beschrieben. Gleichzeitig zeigten sich Belastungsfaktoren wie Flexibilisierung und Überwachung der Arbeitsleistung, die direkt mit der Digitalisierung zusammenhängen.
Auf die Frage, wie die Arbeit mit Maschinen und technischen Systemen erlebt wird, beschrieben die Mitarbeiter, dass die Mensch-Maschine-Interaktion subjektiv als belastend empfunden wird, sobald Probleme auftreten, die die Arbeitsprozesse unterbrechen. Dies reicht von Problemen in der Bedienung, verursacht durch hohe Komplexität und Unübersichtlichkeit von Systemen, bis hin zu Systemabstürzen, die als Ärgernis und unnötige Verzögerung bzw. als Erschwernis der Arbeit wahrgenommen werden. Belastungspotenzial birgt dabei auch die Lösung solcher Probleme, die aufgrund ihrer Komplexität häufig nur von Experten vorgenommen werden können. Weitere Arbeitsverzögerungen, Zeitdruck, aber auch Gefühle der „Hilflosigkeit“ (4321) werden als negative Folgen davon genannt. Diese Probleme trüben die Bereitschaft, mit neuen Systemen zu arbeiten, die grundsätzlich gegeben ist, da Befragte äußern, eigentlich „gern mit neuen Systemen“ (3442) zu arbeiten.
Als zusätzliche Belastung, die als „nervig“ empfunden wird, beschreiben die Interviewpartner die Datenpflege, die im Rahmen digitalisierter Produktionssysteme erforderlich ist. Diese wird als zeitintensiv, arbeitsaufwändig und gelegentlich auch als unübersichtlich wahrgenommen. Sie hält von der eigentlichen Arbeit ab und wird als ungeliebter „Rattenschwanz“ (3589) bezeichnet.
Neben diesen unmittelbar aus modernen Produktionstechnologien resultierenden Belastungen treten Belastungen auf, die sich auf der Managementebene verorten lassen und den Umgang mit Fehlern und letztlich eine Überwachung der Mitarbeiter widerspiegeln. Diese Überwachung der Arbeitsleistung, insbesondere wenn diese live am Bildschirm durch Vorgesetzte stattfindet, wird als belastend erlebt und löst ein „komisches Gefühl“ (4321) aus, da das Auftreten von technischen Problemen in Echtzeit registriert wird und eine sofortige und als unangenehm empfundene Rechtfertigung verlangt „Man wird gefragt: Was habt Ihr gemacht? Warum habt Ihr so viel Zeit aufgeschrieben?“ (3481).
Belastungspotenzial bergen schließlich auch die zunehmenden Anforderungen an die Flexibilität der Mitarbeiter, die u. a. bedingt durch die Einführung neuer Technologien, schnellere Produktionswechsel und „mehr Aufträge [...] mit kleineren Stückzahlen“ zu „mehr Stress“ führen (2182).
Auf die Frage, welche Vorteile die Befragten in neuen Technologien sehen, wurden Entlastungsfaktoren berichtet: Diese werden u. a. darin gesehen, dass Informationen zentral verfügbar sind, worin eine erhebliche Arbeitserleichterung besteht. Dies ist zum einen auf eine größere Transparenz und zum anderen auf eine schnellere Verfügbarkeit von Informationen zurückzuführen. Als „sehr angenehm“ (4321) und entlastend im Umgang mit neuen Technologien wird auch die Möglichkeit der mobilen Überwachung von Produktionssystemen z. B. durch Tablets erlebt. Diese erlauben eine parallele Überwachung mehrerer Anlagen ohne zusätzliche Wege. Eine „Arbeitserleichterung“ und „Hilfe“ stellt darüber hinaus das direkte Feedback der Maschinen dar, durch welches Fehler schneller detektiert und behoben werden können, was zu „Zeitersparnis“ führt (1800).


Anforderungen an die GB-Psyche

In der zweiten Studie wurden die Anforderungen an die GB-Psyche vor dem Hintergrund der Digitalisierung erhoben. Diese lassen sich in vier Kategorien zusammenfassen:
Eine möglichst einfache Dokumentation des Prozesses der GB-Psyche wird als erforderlich angesehen, um den Aufwand, der mit der Beurteilung verbunden ist, überschaubar zu halten. Eine Verknüpfung mit bestehenden Arbeits- und Gesundheitsmanagementaktivitäten ist dabei erforderlich, um die Gefährdungsbeurteilung nachhaltig im Unternehmen zu verankern.
Weitere Anforderungen beziehen sich auf die im Rahmen der Beurteilung eingesetzten Verfahren und die Qualifikation der mit ihrer Anwendung betrauten Mitarbeiter. Hier wird zuallererst betont, dass die Methode für das Unternehmen, d. h. beispielsweise seine Größe, Branche oder Personalstruktur, angemessen sein muss. Damit soll die Qualität und Validität der GB-Psyche sichergestellt werden. Eine zentrale Anforderung besteht in der Wahrung von Anonymität und Datenschutz, damit Mitarbeiter vor Rückschlüssen und ggf. Stigmatisierung geschützt sind. Die notwendige Qualifikation, die GB-Psyche unter Beachtung der aus der Digitalisierung resultierenden Anforderungen vorzunehmen, liegt nach Einschätzung der Befragten nicht flächendeckend vor. Zwar sehen sich insbesondere die befragten Betriebsärzte überwiegend selbst in der Lage, die GB-Psyche durchzuführen, aber wenn es zu „heiß“ wird (9099), soll ein Psychologe hinzugezogen werden. Andere Akteure berichten allerdings über unterschiedlich intensive Beteiligung des Betriebsarztes bei der Gefährdungsbeurteilung sowie insbesondere fehlende Kenntnisse über die Spezifika der zu untersuchenden digitalisierten Arbeitsplätze. Die befragten Fachkräfte für Arbeitssicherheit empfinden Unsicherheit im Umgang mit psychischer Gesundheit, da nötige Fachkenntnisse sowie zusätzliche Ressourcen fehlen. Auch in der Fremdperspektive wird den Akteuren der Arbeitssicherheit ein eher technischer Blick auf die GB-Psyche zugesprochen, sodass eine Zusatzqualifikation notwendig erscheint.
Wichtigste Voraussetzung für eine erfolgreiche Umsetzung der GB-Psyche ist die Sensibilisierung von Mitarbeitern für das Thema, insbesondere da in der Produktion in der Vergangenheit die Erfassung körperlicher Belastungen im Vordergrund stand. Zudem berichten Betriebsärzte, dass es noch immer „Ängste vor der Psychologie“ (3681) gibt. Um diese abzubauen, empfehlen die Befragten, Transparenz über Prozesse und Verfahren zu schaffen sowie den Aufbau von Vertrauen zwischen den Beteiligten. Angeregt wird daher die Partizipation der Mitarbeiter an der Ergebnisinterpretation und Maßnahmenfindung.
Vorgeschlagen wird zudem, an der GB-Psyche alle relevanten Akteure, insbesondere auch Arbeitnehmervertreter zu beteiligen. Jedoch stören, wie Sicherheitsfachkräfte berichten, zwischenmenschliche Konflikte zwischen Akteuren, die sich „nicht grün sind“ (3949) und über übliche Interessenskonflikte hinausgehen, die Ausführung der GB-Psyche in der Unternehmenspraxis. Konflikte ergeben sich u. a. aus der unterschiedlichen Einschätzung der Notwenigkeit und der Kosten der abzuleitenden Maßnahmen. Eng damit verknüpft ist der Kampf um Ressourcen im Spannungsfeld von Wirtschaftlichkeit und Mitarbeiterschutz. Eine weitere Schwierigkeit sehen Experten im Einbezug der Führungskräfte, die „möglicherweise die Wurzel des Übels“ (2493) sind und teilweise psychische Belastungen von Mitarbeitern verharmlosen. Deutlich wird aber in jedem Fall, dass die Durchführung der GB-Psyche nicht zuletzt abhängig ist von der allgemeinen Interaktionsqualität zwischen den handelnden Akteuren, wie Geschäftsführung, Arbeitssicherheit, Betriebsarzt, Betriebsrat und Führungskräften.
 


Bild 2: Moderner Arbeitsund Gesundheitsschutz in der Industrie 4.0.


Diskussion und Schlussfolgerungen

Die Ergebnisse aus Studie 1 und Studie 2 verdeutlichen den Anpassungsbedarf des betrieblichen Arbeits- und Gesundheitsschutzes vor dem Hintergrund der veränderten Arbeitswelt in der Industrie 4.0 (Bild 2).
Auf der einen Seite führt die Digitalisierung zu neuen Anforderungen, die sowohl direkt – bei Problemen in der Mensch-Maschine-Interaktion – als auch indirekt – durch Flexibilisierungsanforderungen, Überwachung der Arbeitsleistung – aus der Nutzung neuer Technologien resultieren. Um auf diese neuen Belastungen der Arbeitnehmer eingehen zu können und potenziellen gesundheitlichen Folgen vorzubeugen, ist es entscheidend, diese Faktoren in Instrumenten zur Gefährdungsbeurteilung psychischer Belastung zu berücksichtigen. Dies ist vor allem wichtig, da nur dann arbeitserleichternde Maßnahmen aus einer GB-Psyche abgeleitet werden können, wenn bestehende Belastungen konkret erfasst werden.
Auf der anderen Seite zeigt sich, dass die GB-Psyche mit einem Veränderungsprozess vergleichbar ist. Daraus leiten sich notwendige flankierende Maßnahmen für eine erfolgreiche Umsetzung ab. Die Studie ergänzt damit bereits bestehende Leitlinien zur GB-Psyche [14] z. B. um die Bedeutung zielgruppenorientierter und zeitnaher Kommunikation zur Reduktion von Mitarbeiter-Ängsten. Auch sollte vermehrt Aufmerksamkeit auf potenzielle Konflikte zwischen den Akteuren bei der GB-Psyche gelegt werden, da die (potenziell) heterogenen Qualifikationen und Positionen der Akteure maßgeblich zum (Miss-) Erfolg der GB-Psyche beitragen. Insbesondere bei der Wahl der Instrumente empfiehlt es sich daher, gemeinschaftlich Kriterien festzulegen. Ein verbindendes Element zwischen den Akteuren kann der gemeinsame Besuch einer Schulung zur GB-Psyche sein. Besonderes Augenmerk sollte zudem auf die Rolle von Führungskräften in der GB-Psyche gelegt werden, um Konflikte zu vermeiden.

Dieser Beitrag entstand im Rahmen des Projekts „Ein dynamisches System zur Erfassung und Prävention psychischer Arbeitsbelastungen in kleinen und mittleren Unternehmen der Industrie 4.0 (Dynamik 4.0)“, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (Kennzeichen 01FA15092) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut wird. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröentlichung liegt bei den Autoren.

Schlüsselwörter:

Industrie 4.0, Gefährdungsbeurteilung, neue psychosoziale Arbeitsbelastungen, betrieblicher Arbeits- und Gesundheitsschutz

Literatur:

[1] Hinrichsen, S.; Jasperneite, J.: Industrie 4.0 – Begriff, Stand der Umsetzung und kritische Würdigung. In: Betriebspraxis & Arbeitsforschung 216 (2013), S. 45-47.
[2] Kagermann, H.; Wahlster, W.; Helbig, J.: Deutschlands Zukunft als Produktionsstandort sichern. Umsetzungsempfehlungen für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0. Abschlussbericht des Arbeitskreises Industrie 4.0. URL: https:// www.bmbf.de/files/Umsetzungsempfehlungen_ Industrie4_ 0.pdf, Abrufdatum 14.12.2016.
[3] Hirsch-Kreinsen, H.: Wandel von Produktionsarbeit – „Industrie 4.0“. In: WSI-Mitteilungen 67 (2014) 6, S. 421-429.
[4] Kaber, D. B.; Endsley, M. R.: The effects of level of automation and adaptive automation on human performance, situation awareness and workload in a dynamic control task. In: Theoretical Issues in Ergonomics Science 5 (2004), S. 113- 153.
[5] Freude, G.; Ullsperger, P.: Unterbrechungen bei der Arbeit und Multitasking in der modernen Arbeitswelt – Konzepte, Auswirkungen und Implikationen für Arbeitsgestaltung und Forschung. In: Zentralblatt für Arbeitsmedizin, Arbeitsschutz und Ergonomie 60 (2010), S. 120-128.
[6] Dombrowski, U.; Riechel, C.; Evers, M.: Industrie 4.0 – Die Rolle des Menschen in der vierten industriellen Revolution. In: Kersten, W.; Koller, H.; Lödding, H. (Hrsg): Industrie 4.0. Wie intelligente Vernetzung und kognitive Systeme unsere Arbeit verändern. Berlin 2014.
[7] Lohmann-Haislah, A.: Stressreport Deutschland 2012 – Psychische Anforderungen, Ressourcen und Befinden. URL: http://www.allwiss. de/publikationen/content/ baua_stressreport_2013.pdf, Abrufdatum 16.12.2016.
[8] Meyer, M.; Böttcher, M.; Glushanok, I.: Krankheitsbedingte Fehlzeiten in der deutschen Wirtschaft im Jahr 2014. In: Badura, B.; Ducki, A.; Schröder, H.; Klose, J.; Meyer, M. (Hrsg): Fehlzeiten-Report 2015. Neue Wege für mehr Gesundheit – Qualitätsstandards für ein zielgruppenspezifisches Gesundheitsmanagement. Berlin Heidelberg 2015.
[9] Deutsche Rentenversicherung (DRV): Reha-Bericht 2012. Die medizinische und berufliche Rehabilitation der Rentenversicherung im Licht der Statistik. URL: http://www. deutsche-rentenversicherung. de/cae/servlet/contentblob/ 235592/publicationFile/ 30904/rehabericht_2012. pdf, Abrufdatum 14.12.2016.
[10] Arbeitsschutzgesetz (Arb- SchG) 2016, 88. Aufl. München 2016.
[11] Europäische Agentur für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz (EU-OSHA): Second European Survey of Enterprises on New and Emerging Risks (ESENER-2). Overview Report: Managing Safety and Health at Work. URL: https://osha. europa.eu/de/tools-and-publications/ publications/second- european-survey-enterprises- new-and-emerging- risks-esener, Abrufdatum 30.06.2016.
[12] Siegrist, J.: Adverse health effects of high-effort/low-reward conditions. In: Journal of Occupational Health Psychology 1 (1996), S. 27-41.
[13] Karasek, R. A.; Theorell, T.: Healthy work: stress, productivity, and the reconstruction of working life. New York 1992.
[14] GDA, Geschäftsstelle der Nationalen Arbeitsschutzkonferenz: Leitlinie Beratung und Überwachung bei psychischer Belastung am Arbeitsplatz. URL: http://www. gda-portal.de/de/pdf/Leitlinie- Psych-Belastung.pdf, Abrufdatum 21.04.2016.