Dritter Arbeitsbericht aus dem Leistungsbereich „Kompetenzen und Handlungsempfehlungen“
Der Leistungsbereich „Kompetenzen und Handlungsempfehlungen“ bildet einen von vier Themenschwerpunkten im Forschungsprojekt AKKORD. In dem Leistungsbereich wird auf Grundlage der identifizierten Anforderungsbereiche und notwendigen Kompetenzen der Mitarbeiter ein Transfer hin zu konkreten und messbaren Kompetenzdefinitionen und -Bereichen fokussiert und entsprechende Messinstrumente entwickelt. Des Weiteren werden entsprechende situative und technologiebasierte Lernmodule zur industriellen Datenanalyse realisiert. Die Messinstrumente sowie die Lernmodule werden in einer digitalen Work & Learn – Plattform implementiert. Durch das kostenlose Angebot wird es für die Unternehmen möglich, die notwendigen Kompetenzen der Mitarbeiter zu erfassen, zu fördern und praxiserprobte Konzepte und Handlungsempfehlungen zu erhalten. Die praktische Umsetzung erfolgt dabei in engem Austausch mit unseren Partnern im AKKORD-Projekt sowie durch Feedback aus den Unternehmen. Einen zusammenfassenden Überblick über das Gesamtprojekt sowie eine Einordnung der vier Leistungsbereiche bietet folgender News-Artikel https://akkord-projekt.de/veroeffentlichung-projektauftakt.
Vorherige Arbeiten im Arbeitspaket 4
Im letzten Arbeitsbericht https://akkord-projekt.de/arbeitsbericht-kompetenzen-handlungsempfehlungen-2 aus dem Leistungsbereich „Kompetenzen und Handlungsempfehlungen“ wurden die Projektfortschritte zur Entwicklung einer umfassenden und didaktisch fundierten Work & Learn – Plattform vorgestellt. So wurden die einzelnen digitalen Bereiche (z.B. Kurse, Community, Services etc.) und deren Zusammenspiel näher erläutert. Des Weiteren wurde das Konzept zum Anmelde- und Verortungsprozess der späteren Plattform-Nutzenden näher beschrieben, die es den Personen ermöglicht, eine bedarfsorientierte Bereitstellung von Lernpfaden, Themenbeiträgen und Services zu erhalten.
Kompetenzrollen auf der Work & Learn – Plattform
Im aktuellen Arbeitsbericht wird zum Leistungsbereich „Kompetenzen und Handlungsempfehlungen“ ein Einblick in die derzeitigen Entwicklungsfortschritte gegeben. So wurden u.a. das Rollenkonzept sowie deren Anforderungen nochmals auf die speziellen Bedürfnisse von kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) hin angepasst. In neueren Literaturrecherchen und Gesprächen mit KMUs hat sich gezeigt, dass die ursprüngliche Idee mit einer Clusterung in 15 unterschiedliche Rollen, Kompetenzprofile und Lernpfade wenig zielführend erscheint. Im Vergleich zu den großen Industrieunternehmen fehlt es den KMU häufig an Knowhow und monetären Ressourcen, zur Umsetzung solcher Data Science Projekte. Dabei wird der Einsatz von industrieller Datenanalyse im Digitalisierungszeitalter auch für kleine Fertigungsunternehmen immer wichtiger zur Sicherung ihrer Wettbewerbsfähigkeit. Durch Analyseprozesse wird aus den Rohdaten wertvolles Wissen zur Optimierung der Entscheidungsfindung generiert. Die angewandten Analysen weisen häufig einen einmaligen Projektcharakter auf, obwohl sich der Ablauf selten ändert. Standardisierte Prozessmodelle wie der KDD (Knowledge Discovery in Database) oder der CRISP-DM (Cross Industry Standard Process for Data Mining) laufen immer nach der gleichen Prozesskette ab, in der verschiedene Personen mit unterschiedlichen Kompetenzen und Verantwortlichkeiten involviert sind. Nicht nur die Prozesskette, sondern auch die involvierten Rollenprofile wiederholen sich, weshalb ein interdisziplinäres Rollenkonzept für die industrielle Datenanalytik essentiell ist. Die in Abbildung 1 aufgeführten Rollen (Data Engineer, Data Scientist/Analyst, Domains Expert, Project Manager und Company Management) werden in der Work & Learn – Plattform mit spezifischen Lerninhalten angereichert, die später bei der Nutzerverortung in Form von rollenbasierten Kursangeboten absolviert werden können. Für die Plattformbesucher besteht bei der Anmeldung keine Pflicht zur Auswahl einer Rolle und einer damit verbundenen Kursempfehlung. Für Nutzer, die sich gerne in explorativer Art und Weise weiterbilden möchten, besteht die Möglichkeit, sich bestimmte Kursangebote auszuwählen.
Abb. 1 Kompetenzrollen für die W&L – Plattform
Projekttag an Berufsschulen mit dem ARENDAR-Lerndemonstrator
Neben den abgebildeten Kompetenzrollen wird es noch eine spezielle sechste Rolle geben, die in der Abbildung 1 nicht aufgeführt ist. Hintergrund ist der im Rahmen des AKKORD-Projektes in Zusammenarbeit mit unserem Partner ARENDAR entwickelte Industrie 4.0 Lerndemonstrator https://akkord-projekt.de/arbeitsbericht_datenerfassung_akkord. Neben der Hardware wurde ein digitales Schulungskonzept als Projekttag konzipiert, welches zukünftig für Aus- und Weiterbildungszwecke an technischen Berufsschulen in 26 Ausbildungsgängen eingesetzt werden kann. Zur Bereitstellung der zusätzlichen digitalen Kursinhalte wurde das bestehende Work & Learn – Plattformkonzept ausgewählt, da es sich leicht modular erweitern lässt. Am geplanten Projekttag zum Thema Industrie 4.0 wählt die Lehrkraft an den Rechnern der verschiedenen Lernstationen die Rolle „Berufsschule“ aus. Durch die Rollenauswahl werden nur die relevanten Inhalte zum ARENDAR-Lerndemonstrator (siehe Abbildung 2) angezeigt. Der Projekttag startet mit einer Lernsituation als Einstieg, in der ein Bezug zwischen dem Lerndemonstrator und der realen Welt (Sägewerk mit unterschiedlichen Innovationsstufen) für die Teilnehmenden hergestellt wird. Anschließend durchläuft jeder Lernende die ersten drei Lernaufgaben, diese dienen dem Grundverständnis. Die Lernaufgabe 4 bis 7 sind als Stationenlernen in kleinen Personengruppen konzipiert. Je nach zeitlichem Umfang können eine oder mehrere Stationen (Lernaufgaben 4, 5, 6 und 7) bearbeitet werden. Eine Einhaltung der Reihenfolge ist nicht zwingend notwendig. Grundsätzlich entscheidet die Lehrkraft über den zeitlichen Umfang. Wir empfehlen, je nach Anzahl der zu bearbeitenden Aufgaben einen Umfang von mindestens 180 Minuten (vier Schulstunden) für die Bearbeitung der ersten drei Lernaufgaben und einer Station.
Abb. 2 Digitaler Kurs zum ARENDAR-Lerndemonstrator
Zusammenfassung und Ausblick auf die weiteren Ziele im Projekt
Im dritten Arbeitsbericht wurde im Leistungsbereich „Kompetenzen und Handlungsempfehlungen“ ein Überblick über den Entwicklungstand im Projekt AKKORD gegeben. So wurde u.a. das ursprüngliche Rollenkonzept zur Bereitstellung von unterschiedlichen Kursempfehlungen überarbeitet, und auf die speziellen Bedürfnisse von KMU angepasst. Entstanden ist ein interdisziplinäres Rollenkonzept, welches sich an den Erfordernissen von klassischen Data Science Projekten orientiert. So wurde die Rollen: Data Engineer (Datenzugang), Data Scientist/Analyst (Datenanalysen), Domain Expert (Datenanwender), Project Manager (Data Science Projektleitung) und Company Manager (Geschäftsführung) festgelegt. Eine sechste zusätzliche Rolle Berufsschule ist im Rahmen der modularen Weiterentwicklung der Work & Lean- Plattform entstanden. Sie bietet digitale Kursinhalte im Zusammenhang mit dem entwickelten ARENDAR-Lerndemonstrator, der in kompakter Bauweise die Paradigmen der Industrie 4.0 veranschaulichen soll. Im nächsten Arbeitsbericht wird ein tieferer Einblick in die Entwicklung und Implementierung der Advanced-Kurs-Inhalte (Python, R, ML-Tools, SQL, Cloudlösungen, Excel Analytics, etc.) gegeben, die unsere Plattformnutzenden zum eigenständigen Umsetzen von Data Science Projekten befähigen sollen.
