15:30-16:15 45" 18. Sicherheitsfachkrafttag - Headline - Der Mensch und die Digitalisierung - in guten wie in schlechten Zeiten - BFI Tirol
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Headline
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18. Sicherheitsfachkrafttag
www.bfi.tirol 21.04.2022
Der Mensch und die Digitalisierung -
in guten wie in schlechten Zeiten
15:30-16:15 45“
01101101010101000110100111001010011010100100010100111
Erstellt von www.bfi.tirol 21.04.2022
Humanoider Roboter hilft beim Lernen Erziehung mittels Handy!?
Bücher anstatt Handy
Neuronale Netze
Quantenphysik Astrophysik
Handy mit vielen Funktionen
Computer
Großrechner Desktop PC-Station Laptop Tablet
Unterhaltung
Theater Kino Fernseher Digitalkamera Projektor Smartphone
Telefon
• Bank
• Dokumente
Telefonzelle Telefon C-Netz D-Netz Mobiltelefon • Tickets …
G-Frage
Mobilfunkstandards COVID-9
1G; 1G+
2G
2G; 2G+
3G
3G
4G
5G Impfgegner:
6G Ich habe vor, ein 5G-Mobiltelefon zu kaufen. Muss ich
7G mich vor dem Kauf gegen COVID-19 bei Magenta
impfen lassen oder erst nach dem Kauf des Handys?
Magenta:
Setzen Sie die FFP2-Maske auf, wenn Sie telefonieren.
Digitalisierung: Viel Wissen für eine kurze Zeit!
Neues Betriebssystem = > Der Benutzer
braucht viel Zeit, um herauszufinden, wo sich
was befindet.
Mit Windows 11 müssen viele PCs entsorgt
werden!
Digitale Bildung ist immer einkanalig. Der
Mensch lernt mit allen seinen Sinnen!
Nach dem Schulabschluss/Studium ist wieder
alles anders!
Menschen sind nicht digital. Erziehung und
Ausbildung müssen wieder vorwiegend von
Mensch zu Mensch erfolgen!
Prognose
Exponentielles Wachstum
Digitalisierung • Speicherplatz Alle Daten
• Server 75%
103
• Netzkomponenten Mobile Daten
kB kilobyte
106
• 5G/6G/7G-Ausbau 20%
MB megabyte
109
• Breitbandausbau GB gigabyte
Alle Daten 1012 TB terabyte
• steigender Energiebedarf Lebenswichtige Daten 1015 PB petabyte
• Umwelt Belastung
1018 EB exabyte
ZB Weltweite Datenmenge
20% 1021 ZB zettabyte
180
163 ZB 1024 YB yottabyte
Alle Daten
160
140 Mobile Daten
10%
163*1021 Byte
120
100 Alle Daten
4.800 Daten/Tag/Person
80
Industriedaten
60 30%
40
16 ZB
20
0,16 ZB Industriedaten
0 10%
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025
Quelle: Online http://blog.wiwo.de/look-at-it/2017/04/04/weltweite-datenmengen-verzehnfachen-sich-bis-zum-jahr-2025-gegenueber-heute/, Zugriff am 11.6.2018
Cyber-Angriffe auf produzierendes Unternehmen
Infrastruktur
Kunden
Energieversorgung
Menschen
Cyber-Attacken
Maschinenhersteller
Maschinen
Umwelt, Tiere
Digitalisierte Prozesse sind angreifbar, daher Ausgaben für Security:
5% vom Umsatz
muss das Risiko über Auswirkung auf die Ö1 Radio-Beitrag, Mittagsjournal, 20.08.2021
Safety berücksichtigt werden.
Security Life Cycle
- Monitoring System
- Quarantäne für Maschinen
Security-
Anforderungen vom
Betreiber werden
kaum aufgestellt !
IEC/TS 62443-1-1 Rev, Industrial communication networks – Network and system security – Part 1-1: Terminology,
concepts and models
Risikobeurteilung
Safety Security
ISO/TR 14121-2 Sicherheit von Maschinen -
Risikobeurteilung: Teil2: Praktischer Leitfaden
und Verfahrensbeispiele
Risikobewertung
Sicherheitseinordnung
der neuen Technologien
Smarter Mensch Digitale Konnektivität Künstliche Intelligenz Digitale Fabrik Roboter
1 2 3 4 5
Mustererkennung
Maschinelles Lernen
Computerlinguistik/Natural
language processing (NLP)
Deep Learning
KI Maschinensteuerung
Mensch-Maschine Dynamische 3D Visualisierung
Schnittstelle (HMI) Cloud Computing Programmierung Simulationen Industrieroboter
Smarte Kleidung Edge Computing Pervasive AI, Human AI Digitaler Zwilling Mensch-Roboter-
Wearable Computing Edge Analytics Digitale Assistenzsysteme Virtual/Augmented Reality Kollaboration (MRK)
Personal Devices und Internet der Dinge (IoT) Prädiktive Wartung und Übergeordnete Steuerung Mobile Roboter
Apps Maschine-Maschine Sicherheit SCADA Serviceroboter
AR/VR-Brille Kommunikation (M2M) Condition Monitoring Speicherprogrammierbare Drohnen
Smarte Handschuhe Big Data Roboter Prozess Automation Steuerung (SPS) andere autonome
Exoskelette Fernwartung (RPA) Virtuelle Inbetriebnahme Maschinen
Sicherheitseinordnung
der neuen Technologien
Assistenzsysteme bestehend aus: Gefahren:
Smarter Mensch • Elektronik Komponenten • Einschränkung der Bewegung
• Sensoren • Einschränkung Sichtfeldes
1 • Antennen, W-LAN, Bluetooth,… • Wärmeentwicklung durch El.-
• Batterien Komponenten
• Diverse Anzeigen • Verzögerung der Echtzeitinformationen
• Unterschiedliche Bedienelemente • eingeschränkte Wahrnehmung der
• Mechanische Befestigungen Umgebung
• einfache bis komplexe Algorithmen • Erhöhte Strahlung durch permanente
mit Echtzeit- und Nicht- Datenübertragung
Echtzeitverarbeitung • Selbstentzündung von Batterie
Mensch-Maschine
Schnittstelle (HMI) • Störung beim Signalempfang
Smarte Kleidung
Maximal zwei verschiedene Systeme • Funktionsstörung durch Hackerattacken
Wearable Computing
Personal Devices und gleichzeitig zu handhaben! • Infizierung mit Malware
Apps • Mechanische Beschädigung
AR/VR-Brille • Stolpergefahr
Smarte Handschuhe „Die Flexibilität der Menschen
Exoskelette soll immer erhalten bleiben!“ • Komponentenausfall und Folgen
Sicherheitseinordnung
der neuen Technologien
Komponenten der Konnektivität: Vorgangsweise:
Digitale Konnektivität • sichere, verschlüsselte Datenübertragung • Die Geräte sollten vor der Verwendung auf
• Identifizierung der angeschlossenen ihre Sicherheit geprüft werden
Teilnehmer • Sicherheits-Audits sollen regelmäßig
2 • gute und robuste Kommunikation (Internet- eingesetzt werden
Breitband, …) • Vorfallreaktion zu Sicherheitslücken
• Verzögerung der Datenübermittlung etablieren und regelmäßig Geräte-Updates
• Maschinen kommunizieren mit entfernten durchführen
Diensten • IoT Secure Gateway einsetzen
• Update von Software • Anomalien-Erkennung bzw. Monitoring
• Fernwartung von Maschinen und Software Systeme einsetzen
• Sicherheitsfunktionen einer Maschinen dürfen
von außen nicht beeinflusst werden
Merkblatt „Fernwartung von • Ende-zu-Ende-Verschlüsselung
gewährleisten
Cloud Computing Maschinen“ in der Ausarbeitung“
Edge Computing • Funktionale Sicherheit darf sich nur im
Edge Analytics Rahmen der Risikobewertung bewegen
Internet der Dinge (IoT) • Die Verwendung eines digitalen Zwillings
Maschine-Maschine „Nicht benötigten Komponenten und oder von Software-Algorithmen zur
Kommunikation (M2M) Dienste ausschalten! Überprüfung der Daten wird empfohlen.
Big Data
Fernwartung Verbindungen nur unter akzeptiertem • sichere Protokolle und Leitungen verwenden
Risiko aufbauen!“ • Schulung der Mitarbeiter
Sicherheitseinordnung
der neuen Technologien
Komponenten: Offene Problemstellungen:
Künstliche Intelligenz • hohe Qualität der Datensätze • Ergebnisse einer KI stehen meistens
• passende Algorithmen nicht in Echtzeit
3 • geeignete Applikation • Soft- und Hardware-Fehlern sowie
• Reproduzierbarkeit Cyberangriffe beeinflussen KI-Systeme
• Sicherheit der Ergebnisse • KI-Systeme arbeiten immer mit den alten
Daten
Anforderungen an die KI: • KI-Systeme sind nicht für kleine Serien
Mustererkennung
Maschinelles Lernen • Vertrauen und Losgröße 1 geeignet
Computerlinguistik/Natural • Robustheit
language processing (NLP) • KI-Systeme können nicht unerwartete
Deep Learning • Nachvollziehbarkeit
Situationen bewältigen
KI Maschinensteuerung • Risikobewertungs- und
Dynamische Programmierung • KI-Tools, mit denen Menschen physisch
Pervasive AI, Human AI Risikominderungssysteme
in Berührung kommen, können hohe
Digitale Assistenzsysteme • Rückverfolgbarkeit
Prädiktive Wartung (und Sicherheit) Sicherheitsrisiken darstellen (schlecht
Condition Monitoring
Roboter Prozess Automation (RPA)
konzipiert, können missbraucht oder
"Künstliche Intelligenz kann bestimmte
Aufgaben erfüllen, aber nur der
gehackt werden)
Mensch kann die Prozesse • Vorausschauende Wartung erfordert eine
weiterentwickeln.“ hohe Datenqualität.
Sicherheitseinordnung
der neuen Technologien
Komponenten: Gefahren:
Digitale Fabrik • Digitale kinematische Modelle • Digitale Modelle von Komponenten
von den Komponenten stehen nicht immer zur Verfügung
4 (Maschinen, Steuerungen,…) • Digitale Fabrik besteht aus
• Selten werden dynamische kinematischen Modellen, Dynamik ist
Modelle erstellt unzureichend abgebildet
• Umgebungseinflüsse werden • Modelle mit der meistens unbekannte
kaum berücksichtigt Abweichung zu realen Komponenten
• Steuerungen laufen in den • Updates können die Verbindungen zu
emulierten Umgebung realen Komponenten
• Verbindungen zu den einzelnen • Reale Komponenten altern, digitale
3D Visualisierung Komponenten und entsprechende Modelle bleiben gleich, es sei denn, es
Simulationen
Digitaler Zwilling Protokolle findet ein regelmäßiger Datenabgleich
Virtual/Augmented Reality statt.
Übergeordnete Steuerung
• Risikobewertung bei der „Virtuellen
SCADA „Die Vermischung von virtueller und
Speicherprogrammierbare
realer Welt birgt große Gefahren. Die
Inbetriebnahme“ ist vergleichbar zu der
Steuerung (SPS)
Virtuelle Inbetriebnahme Virtuelle Inbetriebnahme erfordert „Fernwartung“
durchgängige Sicherheitsmaßnahmen.“
Sicherheitseinordnung
der neuen Technologien
Roboter-Systeme: Gefahren:
Roboter • Industrieroboter-Zellen mit • Im Mensch-Roboter-Kollaborationssystem
Schutzzaun oder anderen spielt der Mensch die zentrale Rolle,
5 Sicherheitskomponenten weshalb hier höchste Sicherheits-
anforderungen gestellt werden
• Mensch-Roboter-
• Risikobeurteilung muss auch die
Kollaborationssysteme
Auswirkungen der Security auf die Safety
• Autonome und selbstorganisierende berücksichtigen.
Mobile Roboter • Zunehmende Komplexität von
• Manuell oder automatisch vollautomatischen Industrieroboterzellen
gesteuerte Drohnen führt zu unvorhersehbaren Ereignissen
(Hilfestellung: Simulationstechnik)
Industrieroboter
Mensch-Roboter- Merkblatt „FTS und Mobile Roboter“ in der • die Risikobewertung komplexer Systeme
Kollaboration (MRK) Ausarbeitung." wird durch die dynamisch entstehenden
Mobile Roboter Situationen erschwert
Serviceroboter
Drohnen
"Industrieroboter gelten seit Jahren als • Auch die Sicherheit komplexer und
andere autonome sichere Maschinen. Auch neueste wandlungsfähiger Systeme muss
Maschinen Robotersysteme müssen die gleichen
nachvollziehbar und rückverfolgbar sein.
Sicherheitsanforderungen erfüllen."
Automatisierung
Produktionsbetrieb:
jetzt
vorher Leitung
Leitung
Schichtleitung Automatisierung
Arbeitnehmer:in Wartungsabteilung
nen Projektentwicklung
Arbeitsmitteln IT-Abteilung
Datenanalisten
Schichtleiter
Arbeitnehmer:innen
Arbeitsmittel
Illusion: weniger Mitarbeiter Ein höherer
Amazon Automatisierungsgrad
bedeutet weniger Probleme
- 3 Millionen Beschäftigter erfordert mehr Energie!
Mehr Technologie bedeutet mehr Abhängigkeit - Gute Organisation: Zulieferer, Transport
von externen Unternehmen, mehr Koordination - Schwerpunkt: Produktvielfallt wird laufend
mit anderen Menschen, mehr Klimabelastung! erhöht, Lieferzeit wird verkürzt
Gesellschaft 5.0
Gesellschaft 1.0 Gesellschaft 2.0 Gesellschaft 3.0 Gesellschaft 4.0 Gesellschaft 5.0
Tiere jagen und Feudalismus: Industrialisierung: Digitalisierung: Informationstechnologie Neue Gesellschaft mit
Nahrung sammeln Landwirtschaft Massenproduktion und Automatisierungstechnik gezielter TechnologisierungIndustrie 4.0 vs. Industrie 5.0
Industrie 4.0 Industry 5.0
Modellierung zur Senkung der Modellierung, die die menschliche Arbeit fördert
Produktionskosten Unterstützung des Entstehens der Innovationen
Maximale Gewinnsteigerung Anstellung von Arbeitskräften und Erhöhung der
Zunehmende Automatisierung und Sicherheit am Arbeitsplatz
Reduzierung der menschlichen Arbeitskraft Erklärung von Maschinenentscheidungen dem
Einstellung billige Arbeitskräfte Bedienpersonal
Steigerung der Produktion Integration von gesunder Arbeit in
Produktionsprozesse
Erhöhung des Produktverbrauchs
Ökooptimierte Modelle
Reduzierung der Produktlebensdauer
Überwachung der Produktion von Rohstoffen
Zunahme von Müll, Umweltverschmutzung sowie der Verwendung von Fertigprodukten
Steigender Ressourcenverbrauch Modellierung redundanter Produktionsprozesse
Zerstörung der Natur von Beschaffung, Transport, Produktion, Vertrieb
Nichtbeachtung des Klimawandels Gezielte Digitalisierung
... Wiederverwertung und Nachhaltigkeit, …
Digitale Menschmodelle
Arbeitswissenschaftliche Digitale Menschmodelle
Human
Jack RAMSIS ema WD* ema Autodesk CREO DPE Human
Builder Charat EMMA AnyMan SAMMIE SANTOS
Manikin Manikin Human CAD
Quelle: Bullinger-Hoffmann & Mühlstedt, 2016
V6
* ema Work Designer – neues Menschmodell ab Mitte 2020ema Work Designer
Überblick
Arbeitsablauf-
Planung
Planungs-
Arbeitsplatz- Absicherung
Gestaltung
Zeitanalyse Ergonomie- Dokumentation
Bewertung
Welt der Technik
Welt
Technik
E= m/
2*v² TechnikMails: Jeder bekommt sie, und viele davon
sind unerwünscht
Cc (Carbon Copy): wird verwendet, um Gruppen oder alle Mitarbeiter mit Informationen
per Mails zu versorgen, die für sie wichtig sind.
Cc: Grundsätzlich sollten gezielte Informationen nur an betroffene Personen oder
Gruppen gesendet werden.
Unnötige Informationen als Cc bedeuten eine Zeitverschwendung für den/die Betroffenen.
Diese Inhalte eines CC-Mailings erhöhen unnötig den Druck auf die Mitarbeiter
Alle Mails verbrauchen Energie und sind umweltschädliche Prozesse, daher sollten Mails
gut überlegt und gezielt eingesetzt werden!
Veröffentlichen Sie niemals wichtigste E-Mail-Adresse auf Websites, in sozialen Medien
oder wo auch immer!
"Ich – der Mensch -verspreche, Dir – die
Digitalisierung - die Treue zu halten, in guten und
Heiraten schlechten Zeiten, in Gesundheit und Krankheit, in
Reichtum und Armut, Dich zu lieben und zu ehren,
bis ans Ende meiner Tage."
"Ich – die Digitalisierung - verspreche dir - dem Menschen - treu zu
sein, solange ich Internet habe und die Firewall funktioniert, wenn
ich dir Geburtstagsglückwünsche schicke und dich spamme, wenn
ich steigende Aktienkurse zeige oder dein Bankkonto ausraube,
dich zu lieben und zu ehren, bis ein Blackout kommt."Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontaktdaten: Viktorijo Malisa AUVA Allgemeine Unfallversicherungsanstalt Adalbert-Stifter-Straße 64 1210 Wien E-Mail: viktorijo.malisa@auva.at Tel: +43 699 1405 1189 Erstellt von www.bfi.tirol 21.04.2022
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