• Übungstext zur Visualisierung - Industrie 1.0 - 4.0
  • JuliaReiche
  • 30.06.2020
  • Deutsch, Geschichte
  • 9, 10, 11
Um die Lizenzinformationen zu sehen, klicken Sie bitte den gewünschten Inhalt an.

Hinweis zum Einsatz im Unterricht

Die in­dus­tri­el­le Re­vo­lu­ti­on - 300 Jahre Fort­schritt

Die Ent­wick­lung der In­dus­trie lässt sich seit dem spä­ten 18. Jahr­hun­dert in vier Stu­fen un­ter­tei­len – von der In­dus­trie 1.0 bis zur In­dus­trie 4.0. Die erste Stufe, die In­dus­trie 1.0, star­te­te circa 1800 mit der ers­ten Mas­sen­pro­duk­ti­on durch Ma­schi­nen. Vor­her wurde alles von Hand er­schaf­fen: Es wurde ge­web­t, ge­näht oder in mü­he­vol­ler kör­per­li­cher Ar­beit etwas ge­schmie­det und zu­sam­men­ge­schraub­t.Nachun­d nach ent­wi­ckel­ten Tüft­ler je­doch Ma­schi­nen, die diese Ar­bei­ten über­neh­men konn­ten. Der erste me­cha­ni­sche Web­stuhl wurde 1784 in Be­trieb ge­nom­men.

Der Ein­satz von Was­ser­kraft und Dampf­ma­schi­ne lös­ten dann einen gro­ßen Ent­wick­lungs­schu­b aus. Gleich­zei­tig such­te sich die frühe In­dus­trie ihren Weg in neue Be­rei­che – die ers­ten Ei­sen­bah­nen, Koh­le­ab­bau, Schwer­indus­trie, die Dampf­schiff­fahrt, Tuch­her­stel­lung, Ver­kehr und Tex­til­druck schu­fen neue Ar­beits­plät­ze in den Fa­brik­hal­len in Eu­ro­pa und Nord­ame­ri­ka.Von nun an waren Pro­duk­tio­nen in gro­ßer Zahl und gleich­blei­ben­der Qua­li­tät mög­lich. Da­durch wurde auch der Preis güns­ti­ger und mehr Men­schen konn­ten sich Dinge leis­ten, die frü­her u­n­er­schwing­lich waren.

Die zwei­te in­dus­tri­el­le Re­vo­lu­ti­on be­gann Ende des 19. Jahr­hun­derts mit der Ein­füh­rung der Elek­tri­zi­tät als An­triebs­kraft. Vor­her waren die An­la­gen mit Was­ser­kraft oder der Dampf­ma­schi­ne an­ge­trie­ben wor­den. Mit der Grün­der­zeit [1] ab 1870 und den Au­to­mo­bi­len ab dem frü­hen 20. Jahr­hun­dert wurde die Ar­beit wei­ter au­to­ma­ti­siert. Die Fa­brik­hal­len pro­du­zier­ten in Re­kord­zeit am Fließ­ban­d, Mo­to­ren nah­men wei­te­re Ar­beit ab, und mit der mo­der­nen Te­le­kom­mu­ni­ka­ti­on mit Te­le­fo­nen und Te­le­gram­men wur­den Ar­beits­pro­zes­se be­schleu­nig­t. In diese Phase fiel auch der Be­ginn der mo­der­nen Me­di­zin und For­schung, in der große Pharma-​ und Kunst­stoff­un­ter­neh­men ihre Pro­duk­tio­nen auf­nah­men. Au­to­mo­bi­le, Klei­dung, Roh­stof­fe und Le­bens­mit­tel wur­den au­to­ma­ti­siert ver­ar­bei­tet und erst­mals über Kon­ti­nen­te trans­por­tiert. Dazu nahm die Luft­fahrt ihren Be­trieb auf, und per Fracht­schiff konn­ten die Welt­mee­re mit gro­ßen La­dun­gen über­quert wer­den. Auch die mo­der­ne Un­ter­hal­tungs­elek­tro­nik nahm ab dem frü­hen 20. Jahr­hun­dert erste For­men an. Ra­di­o­s, Schall­plat­ten­spie­ler, Licht­spiel­häu­ser, Fo­to­ap­pa­ra­te und Spiel­wa­ren fan­den Ein­zug in die Pri­vat­haus­hal­te, die es sich leis­ten konn­ten.

Einen gro­ßen Sprung mach­te die tech­ni­sche Ent­wick­lung nach dem 2. Welt­krieg – ab den 1970er Jah­ren star­te­te die 3. in­dus­tri­el­le Re­vo­lu­ti­on. Hier stan­den die wei­te­re Au­to­ma­ti­sie­rung durch Elek­tro­nik und die IT im Fokus. Große Re­chen­ma­schi­nen­fan­den be­reits in 1940er Jah­ren Ein­zug in Groß­fir­men, und 30 Jahre spä­ter be­grün­de­te der Personal-​Computer (PC) für Büro und Haus­halt einen neuen In­dus­trie­zweig. Die we­sent­li­che Er­fin­dung, die all das mög­lich mach­te, war der Mi­cro­chip (in­te­grier­ter Schalt­kreis).Heute sind tech­ni­sche Ge­rä­te aus un­se­rem All­tag nicht mehr weg­zu­den­ken. Die Di­gi­ta­li­sie­rung von Informations-​ und Kom­mu­ni­ka­ti­ons­pro­zes­sen hat zu einer In­for­ma­ti­ons­explo­si­on ge­führt. Un­se­re Daten wer­den di­gi­tal ge­spei­chert und ge­teil­t. Wis­sen ist für alle zu­gäng­lich, die über ein pas­sen­des Gerät ver­fü­gen.  Die fast voll­stän­di­ge Di­gi­ta­li­sie­rung der welt­weit ge­spei­cher­ten In­for­ma­ti­ons­men­ge voll­zo­g sich in we­ni­ger als 10 Jah­ren, wäh­rend des Jahr­zehnts um die Mill­en­ni­ums­wen­de. Es wird ge­schätzt, dass im Jahr 1993 le­dig­lich 3  der­welt­wei­ten In­for­ma­ti­ons­spei­cher­ka­pa­zi­tät di­gi­tal waren, wäh­rend es 2007 be­reits 94  waren.

Seit Ende des 20. Jahr­hun­derts hat die 4. in­dus­tri­el­le Re­vo­lu­ti­on be­gon­nen. Hier liegt der Fokus auf der zu­neh­men­den Di­gi­ta­li­sie­rung frü­he­rer ana­lo­ger Tech­ni­ken und der In­te­gra­ti­on cyber-​physischer Sys­te­me. Die Ver­net­zung ist all­ge­gen­wär­tig. Statt wie frü­her „auf Lager“ vor­zu­pro­du­zie­ren, er­folgt die Her­stel­lung vie­ler Pro­duk­te jetzt „on de­man­d“, d.h. auf Nach­fra­ge oder nach dem tat­säch­li­chen Be­darf. Da die Fer­ti­gung noch schnel­ler und prä­zi­ser von stat­ten geht, wer­den wei­te­re Res­sour­cen und Ab­fäl­le ge­spart. Auf neue Trends und Be­dürf­nis­se kann schnell re­agiert wer­den. Wich­tigs­te Grund­la­ge die­ser Pro­zes­se ist eine aus­ge­klü­gel­te, funk­tio­nie­ren­de Ver­net­zung aller be­tei­lig­ten Pro­duk­ti­ons­stand­or­te.Die „In­for­ma­ti­sie­rung“ nimmt in der In­dus­trie 4.0 kon­kre­te­re For­men an. Klas­si­sche In­dus­trie­zwei­ge wer­den wei­ter di­gi­ta­li­siert und neue Kom­mu­ni­ka­ti­ons­for­men ge­schaf­fen – selbst Ge­brauchs­ge­gen­stän­de und Ver­pa­ckun­gen sind durch Strich­code­s ans In­ter­net an­ge­schlos­sen. Das „In­ter­net der Dinge“ ver­knüpf­t die reale mit der vir­tu­el­len Welt. So kön­nen bei­spiels­wei­se meh­re­re in­tel­li­gen­te Sen­so­ren in einem Wohn­haus das Klima op­ti­mal re­geln und bei einem De­fek­t au­to­ma­tisch einen Fach­mann in­for­mie­ren, der zur Re­pa­ra­tur vor­bei­kommt. Das glei­che Prin­zip lässt sich auch auf große Pro­duk­ti­ons­an­la­gen über­tra­gen.

[1] Grün­der­zeit: Das späte 19. Jahr­hun­dert,in der zahl­rei­che Fa­bri­ken ge­grün­det wur­den und viele bür­ger­li­che Un­ter­neh­mer­zu­ gro­ßem Reich­tum kamen. Noch heute sieht man in vie­len Städ­ten präch­ti­ge „Gründerzeit-​Villen“,die aus die­ser Zeit stam­men.

1
Lies dir den Text auf­merk­sam durch und schrei­be dir stich­punkt­ar­tig wich­ti­ge In­for­ma­tio­nen her­aus.
  • Nutze dafür die far­bi­gen Zet­tel.
2
Suche einen Klas­sen­ka­me­ra­den, der den glei­chen Text ge­le­sen hat. Gleicht eure Er­geb­nis­se mit­ein­an­der ab und ent­schei­det euch für die wich­tigs­ten In­for­ma­tio­nen aus dem Text.
  • Legt dop­pel­te oder aus­sor­tier­te far­bi­ge Zet­tel zur Seite.
3
Be­ra­tet euch über eine pas­sen­de Vi­sua­li­sie­rung und ent­werft Sym­bo­le oder Sketch­no­tes für be­son­ders wich­ti­ge Be­grif­fe und In­hal­te.
  • Fer­tig­t zu­nächst eine Skiz­ze an, bevor ihr die End­fas­sung zeich­net und schreibt.
4
Be­rei­tet euch auf eine kurze Prä­sen­ta­ti­on vor.
  • Ihr soll­tet das Thema er­klä­ren kön­nen.
  • Warum ist das Thema re­le­vant und wich­tig?
  • Wel­che Über­le­gun­gen zur Ge­stal­tung habt hr an­ge­stell­t? Warum habt ihr euch für diese Dar­stel­lungs­wei­se ent­schie­den?
5
Ent­wi­ckelt ge­mein­sam min­des­tens zwei Fra­gen zum Thema, die man kri­tisch dis­ku­tie­ren kann. No­tiert diese auf dem Zum­pad, das für die Un­ter­richts­stun­de an­ge­legt wurde (siehe Link oder QR-​Code an der Tafel).