Arbeitsmarktwirkungen moderner Technologien: Band 2 Sektorale und gesamtwirtschaftliche Beschäftigungswirkungen moderner Technologien [Reprint 2019 ed.] 9783110866018, 9783110119848


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German Pages 549 [552] Year 1989

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Table of contents :
Vorwort
Verzeichnis der Mitarbeiter
Inhalt
I. Sektorale und gesamtwirtschaftliche Beschäftigungswirkungen moderner Technologien - Ansätze, Methoden, Ergebnisse
1.1. Problemstellung
1.2. Ansätze und Vorgehensweise
1.3. Diffusion von Mikroelektronik in Produkten und Prozessen und ihre Auswirkung auf die Beschäftigungsentwicklung in den Betrieben
1.4. Auswirkungen ausgewählter moderner Technologien auf die Beschäftigung - der Einsatz von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen
1.5. Veränderungen der sektoralen Beschäftigungs- und Berufsstrukturen durch den Einsatz von Industrierobotern - Modellrechnung mit Hilfe eines dynamischen Input- Output-Modells
1.6. Intersektorale Verflechtung von Technologiegebern und -nehmern in der Bundesrepublik Deutschland
1.7. Wirkungen von FuE auf Faktornachfrage, Preise und Außenhandel
1.8. Gesamtwirtschaftliche Innovationsszenarien
1.9. Fazit
Literatur
II. Diffusion von Mikroelektronik in Produkten und Prozessen und ihre Auswirkungen auf die Beschäftigungsentwicklung der Betriebe
II.1. Einleitung
II.2. Diffusion neuer Technologien
II.3. Charakteristika von frühen und späten Adoptoren moderner Technologien
II.4. Determinanten der Beschäftigungsentwicklung der Betriebe
Literatur
III. Auswirkungen ausgewählter moderner Techniken auf die Beschäftigung
III.1. Auswirkungen des Einsatzes von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen
III.2. Beschäftigungswirkungen des Einsatzes von Industrierobotern bis zum Jahr 1995 - Modellrechnung auf der Basis eines dynamischen Input-Output-Ansatzes
III.3. Sektorale Entwicklung der Beschäftigung und der Berufsstruktur
IV. Sektorale Analysen zum Einfluß von Forschung und Entwicklung auf die Beschäftigung
Einleitung
IV.1. Technologiegeber- und Technologienehmerverflechtung in der Bundesrepublik Deutschland
IV.2. Die Wirkungen von Forschung und Entwicklung auf die Faktornachfrage, Preise und Löhne
IV.3. Auswirkungen von Forschung und Entwicklung auf Außenhandel, internationale Wettbewerbsfähigkeit und Beschäftigung
V. Gesamtwirtschaftliche Auswirkungen verstärkter Innovationsanstrengungen - Szenarien der wirtschaftlichen Entwicklung in der Bundesrepublik bis zum Jahr 2000
V.1. Einleitung
V.2. Theoretische Überlegungen zu den Auswirkungen verstärkter Innovationsanstrengungen auf die Beschäftigung
V.3. Abbildung der Auswirkungen des technologischen Wandels im DIW-Langfristmodell
V.4. Empirische Befunde zur quantitativen Bedeutung der Auswirkungen verstärkter Innovationsanstrengungen
V.5. Szenarien der wirtschaftlichen Entwicklung in der Bundesrepublik bis zum Jahr 2000
Literatur
Front Matter 2
Materialienband
Materialien zu Kapitel II
Anhang und Materialien zu Kapitel III.1.
Anhang und Materialien zu Kapitel III.2.
Materialien zu Kapitel III.3.
Materialien zu Kapitel IV.1.
Materialien zu Kapitel IV.2.
Anhang und Materialien zu Kapitel IV.3.
Materialien zu Kapitel V
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Arbeitsmarktwirkungen moderner Technologien: Band 2 Sektorale und gesamtwirtschaftliche Beschäftigungswirkungen moderner Technologien [Reprint 2019 ed.]
 9783110866018, 9783110119848

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Arbeitsmarktwirkungen moderner Technologien 2 Sektorale und gesamtwirtschaftliche Beschäftigungswirkungen moderner Technologien

Die Meta-Studie: Arbeitsmarktwirkungen modemer Technologien war ein durch den Bundesminister für Forschung und Technologie gefordertes Forschungsvorhaben im Projektverbund. Mit unterschiedlichen Schwerpunkten und Methoden haben die folgenden neun Institute die Zusammenhänge zwischen technologischem Wandel, Beschäftigungsstrukturen sowie einzel- und gesamtwirtschaftlichen Verflechtungen in umfassender und differenzierter Weise analysiert: Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung Berlin, Projektleitung: Dr. Frieder Meyer-Krahmer Ifo-Institut für Wirtschaftsforschung München, Projektleitung: Dr. Lothar Scholz Institut für Stadtforschung und Strukturpolitik GmbH Berlin, Projektleitung: Prof. Dr. Hans-Jürgen Ewers Infratest Sozialforschung GmbH München, Projektleitung: Lisa Höflich-Häberlein Institut für Sozialforschung und Gesellschaftspolitik e. V. Köln, Projektleitung: Dr. Werner Friedrich Institut für Wirtschafts- und Sozialforschung Wien, Projektleitung: Dr. Michael Wagner Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung/Forschungsschwerpunkt Arbeitsmarkt und Beschäftigung, Projektleitung: Dr. Ronald Schettkat Basler Arbeitsgruppe für Konjunkturforschung/Forschungsstelle für Arbeitsmarkt- und Industrieökonomik der Universität Basel, Projektleitung: Prof. Dr. Peter Kugler Technische Universität Berlin/Heinrich-Hertz-Institut, Projektleitung: Prof. Dr. Gernot Weißhuhn Abstimmungsteam: Prof. Dr. Egon Matzner (Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung/Forschungsschwerpunkt Arbeitsmarkt und Beschäftigung), Dr. Ronald Schettkat (Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung/Forschungsschwerpunkt Arbeitsmarkt und Beschäftigung), Dr. Michael Wagner (Institut für Wirtschafts- und Sozialforschung Wien)

Sektorale und gesamtwirtschaftliche Beschäftigungswirkungen moderner Technologien Herausgegeben von Frieder Meyer-Krahmer

W DE G Walter de Gruyter • Berlin • New York 1989

Dr. rer. pol. Frieder Meyer-Krahmer, Privatdozent, Leiter der Abteilung Industrie und Technologie am Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung (DIW), Berlin Das Buch enthält 61 Abbildungen und 94 Tabellen

CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek Arbeitsmarktwirkungen moderner Technologien. - Berlin ; New York : de Gruyter. ISBN 3-11-011980-3 2. Sektorale und gesamtwirtschaftliche Beschäftigungswirkungen moderner Technologien / hrsg. von Frieder Meyer-Krahmer. - 1989 ISBN 3-11-011984-6 NE: Meyer-Krahmer, Frieder [Hrsg.]

©

Gedruckt auf säurefreiem Papier

© Copyright, 1989 by Walter de Gruyter & Co., D-1000 Berlin 30. Dieses Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Printed in Germany Druck: Kupijai&Prochnow Buch- und Offsetdruckerei, Berlin - Buchbinderische Verarbeitung: Lüderitz & Bauer-GmbH, Berlin - Abbildungen: Graph Drackula, Berlin - Umschlaggestaltung: Johannes Rother, Berlin

Vorwort In der Wissenschaft wird seit langer Zeit der Zusammenhang zwischen technischem Wandel, wirtschaftlicher Entwicklung und Beschäftigung analysiert und - wie auch in Politik und Öffentlichkeit - kontrovers diskutiert. Empirisch sind die direkten Freisetzungseffekte moderner Technologien leichter zurechenbar und quantifizierbar als die indirekten Nachfrage- und Anpassungseffekte. Auch fallen Rationalisierungs- und Kompensationseffekte des technischen Wandels zeitlich, räumlich und sektoral nicht immer zusammen. Ziel der Untersuchung des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung (DIW) im Rahmen der METAStudie II war es, empirisch zu klären, ob gesamtwirtschaftlich letztlich die arbeitssparenden oder die arbeitsschaffenden Effekte überwiegen. Dafür ist es wesentlich, Kreislaufzusammenhänge, sektorale Spezifika und die wirtschaftliche und technologische Verflechtung zwischen den Sektoren sowie den zeitlichen Verlauf von Entstehung und Verbreitung neuer Technologien zu erfassen. Um die sektoralen und gesamtwirtschaftlichen Beschäftigungswirkungen des Einsatzes neuer Technologien zu modellieren und zu quantifizieren, wurden in der Studie die im DIW verfügbaren sektoralen und gesamtwirtschaftlichen Analyseinstrumente eingesetzt, ein aggregiertes und ein disaggregriertes ökonometrisches Modell sowie die Input-Output-Rechnung. Wesentlich war auch, die Modellrechnung auf empirischen Daten der Mikroebene zu fundieren. Auf diese Weise wurde versucht, wenigsten ansatzweise die methodisch zentrale "Mikro-/Makro-Brücke" zu realisieren. Damit bestand mit

auch die Notwendigkeit, wirtschaftswissenschaftliche Forschung

Innovationsforschung zu verknüpfen. Eine

solche Zusammenführung von

Wirtschafts- und Technikforschung bedarf eines Teams, das nicht nur Kompetenz, sondern auch eine hohe Kooperationsbereitschaft besitzt. Gerade dafür möchte ich allen Beteiligten herzlich danken. Auch wenn für die verschiedenen Kapitel Einzelne

verantwortlich

zeichnen,

so

ist

doch

die

Gesamtuntersuchung

ein

gemeinschaftliches Werk. Berlin, Juni 1989

Frieder Meyer-Krahmer

vi Verzeichnis der Mitarbeiter Projektleitung Frieder Meyer-Krahmer Wissenschaftliche Mitarbeiter Friederike Behringer

Renate Filip-Köhn

Jürgen Blazejczak

Gustav A. Horn

Dietmar Edler

Hans Wessels

Georg Erber unter Mitarbeit von Reiner Stäglin, Jörg-Peter Weiß und Shinichiro Nakamura, Tokyo EDV und Statistik Klaus Büscher

Françoise Neumann

Helmut Goepel

Karl-Heinz Pieper

Brigitta Jähnig

Volker Scholz

Martina Koch

Hella Steinke

mit Unterstützung von Joachim Schintke Textverabeitung Sylvia Brauner

Ingrid Moewius

Michaela Engelmann

Ann-Kristin Nikagbatse

Andrea Jonat

Ute Reetz

Inhalt I.

Sektorale und gesamtwirtschaftliche Beschäftigungswirkungen moderner Technologien - Ansätze, Methoden, Ergebnisse Frieder Meyer-Krahmer

1

1.1

Problemstellung

1

1.2

Ansätze und Vorgehensweise

4

1.3

Diffusion von Mikroelektronik in Produkten und Prozessen und ihre Auswirkung auf die Beschäftigungsentwicklung in den Betrieben

9

Auswirkungen ausgewählter moderner Technologien auf die Beschäftigung - der Einsatz von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen

12

Veränderungen der sektoralen Beschäftigungs- und Berufsstrukturen durch den Einsatz von Industrierobotern - Modellrechnung mit Hilfe eines dynamischen InputOutput-Modells

14

1.6

Intersektorale Verflechtung von Technologiegebern und -nehmern in der Bundesrepublik Deutschland

15

1.7

Wirkungen von FuE auf Faktornachfrage, Preise und Außenhandel

17

1.8

Gesamtwirtschaftliche Innovationsszenarien

20

1.9

Fazit

22

1.4

1.5

Literatur II.

25 Diffusion von Mikroelektronik in Produkten und Prozessen und ihre Auswirkungen auf die Beschäftigungsentwicklung der Betriebe Friederike Behringer

26

11.1

Einleitung

26

11.2 11.2.1 11.2.1.1

Diffusion neuer Technologien Diffusion der Mikroelektronikanwendungen in Produkten . . . Mikroelektronik-Anwendungen nach Branchen und Betriebsgrößen . Zum Diffusionsverlauf der Mikroelektronik-Anwendung in Produkten Diffusion ausgewählter Prozeßtechniken Der Einsatz ausgewählter Prozeßtechnologien nach Branchen und Betriebsgrößen Zum Verlauf der Diffusion neuer Prozeßtechnologien Mikroelektronik-Anwendungen in Produkten und Einsatz neuer Prozeßtechnologien

27 27

11.2.1.2 11.2.2 11.2.2.1 11.2.2.2 11.2.3

27 28 31 33 35 38

viii 11.3 11.3.1 11.3.2 11.3.3

11.4 11.4.1 11.4.2 11.4.2.1 11.4.2.2 11.4.3 11.4.4 11.4.4.1 11.4.4.2

Charakteristika von frühen und späten Adoptoren moderner Technologien Unterschiede zwischen Adoptoren und Nichtadoptoren ausgewählter Technologien Unterschiede zwischen Neuadoptoren und Nichtadoptoren ausgewählter Technologien Unterschiede zwischen potentiellen Adoptoren und Betrieben, die auch für die Zukunft keinen Einsatz neuer Technologien planen Determinanten der Beschäftigungsentwicklung der Betriebe . . Die Entwicklung der Beschäftigung im untersuchten Sample . . Determinanten des Wachstums der Betriebe Alter und Größe des Betriebs Innovationsgrad und Beschäftigungsentwicklung Zur relativen Bedeutung der einzelnen Determinanten der Beschäftigungsentwicklung der Betriebe Die Veränderung der betrieblichen Qualifikationsstrukturen . . Die Entwicklung der Beschäftigung in den einzelnen Qualifikationsgruppen Die Einführung neuer Technologien und Veränderungen der betrieblichen Qualifikationsstrukturen

Literatur

39 40 41 44 45 45 46 46 48 53 55 56 57 58

III.

Auswirkungen ausgewählter moderner Techniken auf die Beschäftigung

59

III.l

Auswirkungen des Einsatzes von Industrierobotern und CNCWerkzeugmaschinen Hans Wessek

59

III.l.l

Einführung

59

III. 1.2

III. 1.3.1 III. 1.3.2 III. 1.3.3

Untersuchungsobjekte Industrieroboter und CNCWerkzeugmaschinen Auswahl der zu untersuchenden neuen Technologien Industrieroboter Überblick Schweißroboter Montageroboter CNC-Werkzeugmaschinen Überblick CNC-Drehmaschinen CNC-Fräsmaschinen Quantifizierung der Beschäftigungseffekte ausgewählter Techniken Unterscheidbare Beschäftigungswirkungen Methoden zur Quantifizierung der Effekte Datengrundlage

III. 1.4 III.1.4.1 III. 1.4.2 111.1.4.2.1 111.1.4.2.2 III. 1.4.3

Abschätzung der Beschäftigungswirkungen Einführung Beschäftigungswirkungen des Einsatzes von Schweißrobotern . . Annahmen Beschäftigungswirkungen Beschäftigungswirkungen des Einsatzes von Montagerobotern .

III. 1.2.1 III. 1.2.2 III. 1.2.2.1 III. 1.2.2.2 III. 1.2.2.3 III. 1.2.3 III. 1.2.3.1 III. 1.2.3.2 III. 1.2.3.3 III.1.3

60 60 61 61 67 70 72 72 74 76 78 78 79 83 84 84 85 85 87 90

ix

111.1.4.3.1 111.1.4.3.2 III. 1.4.4 III. 1.4.4.1 III.1.4.4.2 III. 1.4.5 111.1.4.5.1 111.1.4.5.2 III. 1.5

Annahmen Beschäftigungswirkungen Beschäftigungswirkungen durch den Einsatz von CNCDrehmaschinen Annahmen Beschäftigungswirkungen Beschäftigungswirkungen des Einsatzes von CNC-Fräsmaschinen Annahmen Beschäftigungswirkungen

90 91 93 93 95 95 95 97

III. 1.5.1 III. 1.5.2 III.1.5.2.1 III. 1.5.2.2 III. 1.5.2.3 III.1.5.2.4 III. 1.5.3

Kompensation der durch Industrieroboter und CNCWerkzeugmaschinen verursachten Beschäftigungseinsparungen durch erhöhte Nachfrage Einführung Erforderlicher Ausgleich durch Nachfrageausweitung Schweißroboter Montageroboter CNC-Drehmaschinen und -automaten CNC-Fräsmaschinen Beurteilung der erforderlichen Elastizitäten der Nachfrage . . .

97 97 98 98 99 100 100 101

III. 1.6

Zusammenfassung und Schlußfolgerungen

102

Literatur III.2

108 Beschäftigungswirkungen des Einsatzes von Industrierobotern bis zum Jahr 1995 - Modellrechnung auf der Basis eines dynamischen Input-Output-Ansatzes Dietmar Edler

111

111.2.1

Einführung und Überblick über die Ergebnisse

111

111.2.2

Ein dynamisches Input-Output-Modell für die Bundesrepublik Deutschland als methodischer Rahmen Methodische Grundlagen und Grenzen des Modellansatzes. . . Die Datenbasis Ein Referenzlauf bis zum Jahr 1995

113 114 116 118

111.2.3

Die Abbildung einer neuen Technik im Rahmen des dynamischen Input-Output-Modells

119

111.2.4

Die Einführung und Diffusion von Industrierobotern im Zeitraum 1980 bis 1995 Überblick über die Technik Die Modellierung der Herstellung und Anwendung von Industrierobotern im dynamischen Input-Output-Modell . . . . Die Herstellung von Industrierobotern Die Anwendung von Industrierobotern Der bisherige und zukünftige Einsatz von Industrierobotern in den Anwenderbranchen Vorleistungsänderungen in den Anwenderbranchen Direkte Beschäftigungsänderungen in den Anwenderbranchen . Substituierte Investitionen beim Anwender Einfuhr und Ausfuhr von Industrierobotern

111.2.2.1 111.2.2.2 111.2.2.3

111.2.4.1 111.2.4.2 111.2.4.2.1 111.2.4.2.2 111.2.4.2.2.1 111.2.4.2.2.2 111.2.4.2.2.3 111.2.4.2.2.4 111.2.4.2.3

123 123 125 126 128 128 131 132 134 134

X

III.2.5 111.2.5.1 111.2.5.2 111.2.5.3 111.2.5.4

Ergebnisse Simulierte Bestände von Industrierobotern nach Einsatzgebieten und Anwenderbranchen Die Beschäftigungswirkungen der Diffusion von Industrierobotern insgesamt und ihre Komponenten Beschäftigungswirkungen nach Sektoren und Berufskategorien Ergebnisse bei Berücksichtigung zusätzlicher Kompensationseffekte

135 138 .

Literatur III.3

143 148 159 161

Sektorale Entwicklung der Beschäftigung und der Berufsstruktur Renate Filip-Köhn

164

111.3.1

Einleitung

164

111.3.2

Arbeitskräftebilanzen und Bilanzen der Berufe - methodische Grundlagen

166

111.3.3 111.3.3.1 111.3.3.2 111.3.3.3

Arbeitskräftebilanzen Gesamtbetrachtung Sektorbetrachtung: Allgemeine Anmerkungen Sektorbetrachtung insgesamt und nach Komponenten

169 169 170 171

111.3.4 111.3.4.1 111.3.4.2 111.3.4.3

Bilanzen der Berufe Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen Bilanz der Berufe: Gesamtbetrachtung Bilanz der Berufe: Sektorbetrachtung

175 175 176 179

111.3.5

Zusammenfassung

182

IV.

Sektorale Analysen zum Einfluß von Forschung und Entwicklung auf die Beschäftigung

185

IV. 1

Technologiegeber- und Technologienehmerverflechtung in der Bundesrepublik Deutschland Frieder Meyer-Krahmer, Hans Wessels

187

IV.1.1

Einleitung

187

IV. 1.2 IV. 1.2.1 IV. 1.2.2

Berechnung von FuE-Ausgaben und FuE-Kapitalstock FuE-Ausgaben FuE-Kapitalstock

188 188 189

IV.1.3

Methodisches Vorgehen und Datenbasis für die Zurechnungen .

190

IV. 1.4

FuE-Ausgaben und FuE-Kapitalstock und deren Intensität . . .

193

IV. 1.5

Ergebnisse: Zurechnung von sektoralen FuE-Ausgaben und FuE-Kapitalstock (Technologiegeber) auf Produktionssektoren und Endnachfrage (Technologienehmer)

198

Importiertes technisches Know-how

204

IV. 1.6

xi IV.1.7

IV.1.8

Einfluß von Forschung und Entwicklung auf die Kostenstruktur der Produktionssektoren und die Bezugsstruktur der Endnachfragekomponenten

207

Zusammenfassung

209

Literatur IV.2

212 Die Wirkungen von Forschung und Entwicklung auf die Faktornachfrage, Preise und Löhne Gustav Adolf Horn

213

IV.2.1

Einleitung

213

IV.2.2 IV.2.2.1 IV.2.2.2 IV.2.2.2.1 IV.2.2.2.2 IV.2.2.3 IV.2.2.3.1 IV.2.2.3.2 IV.2.2.3.3 IV.2.2.3.4 IV.2.2.4

Wirkungen und Meßbarkeit des technologischen Wandels . . . Theoretische Konzeptionen des technologischen Wandels . . . Die Messung des technologischen Wandels Konstruktion der Daten Verlauf Die Wirkungen des technologischen Wandels Reaktionsmöglichkeiten Preisreduktionen Lohnsteigerungen Gewinnsteigerungen Zur Methodik

215 215 217 217 220 221 221 222 224 224 225

IV.2.3 IV.2.3.1 IV.2.3.2 IV.2.3.2.1 IV.2.3.2.2 IV.2.3.2.3 IV.2.3.2.4 IV.2.3.3 IV.2.3.3.1 IV.2.3.3.2 IV.2.3.3.3

Die Faktornachfragewirkungen Die Faktornachfrage im FIND-Modell Die Schätzergebnisse Die Vorleistungsnachfrage Die Arbeitsnachfrage Die Nachfrage nach Ausrüstungsinvestitionen Die Auswirkungen auf die Arbeitsproduktivität Quantifizierung der Beschäftigungswirkungen Vorgehen Die Rationalisierungswirkungen Langfristige Wirkungen

227 227 229 229 230 231 232 235 235 236 240

IV.2.4 IV.2.4.1 IV.2.4.2

Die Lohneffekte von FuE Aufwendungen Die Lohnreaktion Die ökonometrische Analyse der Lohneffekte

241 241 241

IV.2.5 IV.2.5.1 IV.2.5.2 IV.2.5.3

Die Die Die Die

243 243 244 245

IV.2.6 IV.2.6.1 IV.2.6.2 IV.2.6.3

Simulationen Die Modellkopplungen Die Annahmen Die Auswirkungen erhöhter FuE-Aufwendungen

248 248 250 251

IV.2.7 IV.2.7.1 IV.2.7.2

Zusammenfassung und Schlußfolgerungen Fazit Schlußfolgerungen

256 256 257

Literatur

Preiswirkungen des technologischen Wandels Rolle der Preisbildung im Märktesystem Preiswirkungen von Produkt- und Prozeßinnovationen . . . Ergebnisse der ökonometrischen Analyse

260

Xll IV.3

Auswirkungen von Forschung und Entwicklung auf Außenhandel, internationale Wettbewerbsfähigkeit und Beschäftigung Georg Erber 262

IV.3.1

Einleitung

IV.3.2

Der Einfluß von FuE-Aufwendungen auf den Außenhandel in der Bundesrepublik Deutschland Zur Position ausgewählter Wirtschaftsbereiche der Bundesrepublik Deutschland gegenüber Japan und den USA . . Auswirkungen von FuE-Aktivitäten auf den Außenhandel . . . Alle Wirtschaftsbereiche Die Chemische Industrie Der Maschinenbau Der Straßenfahrzeugbau Die Elektrotechnische Industrie

265 272 277 279 281 283 284

IV.3.3.1 IV.3.3.2

Beschäftigungswirkungen durch Veränderungen der internationalen Wettbewerbsposition Beschäftigung und Auslandsnachfrage Schätzergebnisse zur Erklärung der TFP

286 286 289

IV.3.4 IV.3.4.1 IV.3.4.1.1 IV.3.4.1.2 IV.3.4.1.3 IV.3.4.1.4 IV.3.4.2 IV.3.4.2.1 IV.3.4.2.2 IV.3.4.2.3 IV.3.4.2.4 IV.3.4.3 IV.3.4.4

Ein Innovationsszenario erhöhter FuE-Aufwendungen Annahmen des Szenarios Die Chemische Industrie Der Maschinenbau Der Straßenfahrzeugbau Die Elektrotechnische Industrie Auswirkungen auf den Außenhandel Die Chemische Industrie Der Maschinenbau Der Straßenfahrzeugbau Die Elektrotechnische Industrie Beschäftigungseffekte beim Außenhandel Schlußfolgerungen

290 290 291 292 292 292 293 295 295 296 296 296 298

IV.3.2.1 IV.3.2.2 IV.3.2.2.1 IV.3.2.2.2 IV.3.2.2.3 IV.3.2.2.4 IV.3.2.2.5 IV.3.3

. .

Literatur V.

V.l V.l.l V.1.2 V.l.2.1 V. 1.2.2 V.l.2.3 V.2

262 265

298 Gesamtwirtschaftliche Auswirkungen verstärkter Innovationsanstrengungen - Szenarien der wirtschaftlichen Entwicklung in der Bundesrepublik bis zum Jahr 2000 Jürgen Blazejczak Einleitung Zielsetzung und Vorgehensweise Vorliegende empirisch implementierte Modelle zur Untersuchung der Beschäftigungswirkungen des technologischen Wandels Untersuchungen von Innovationsstrategien in Sektoren der französischen Volkswirtschaft Untersuchungen der Beschäftigungswirkungen des technologischen Wandels in Großbritannien Zur Kritik von Modellrechnungen zu den Beschäftigungswirkungen des technologischen Wandels Theoretische Überlegungen zu den Auswirkungen verstärkter Innovationsanstrengungen auf die Beschäftigung

302 302 302 303 305 307 308 310

xiii

V.2.1 V.2.2 V.2.3 V.2.4 V.2.5 V.2.6 V.3 V.3.1 V.3.2 V.3.3 V.3.4 V.4 V.4.1 V.4.2 V.4.3 V.5 V.5.1 V.5.2 V.5.2.1 V.5.2.2 V.5.2.3 V.5.2.4 V.5.3

Was ist hier unter verstärkten Innovationsanstrengungen zu verstehen? Übersicht über die Wirkungsmechanismen Wirkungen des technologischen Wandels auf die Produktivität Preis- und Einkommenswirkungen des technologischen Wandels Der Zusammenhang zwischen technologischem Wandel und Investitionen Wirkungen des technologischen Wandels auf die internationale Wettbewerbsfähigkeit

310 313 317 320 321 323

Abbildung der Auswirkungen des technologischen Wandels im DIW-Langfristmodell Produktivitätseffekte Investitionseffekte Preis- und Einkommenseffekte Effekte auf die internationale Wettbewerbsfähigkeit

324 324 326 327 329

Empirische Befunde zur quantitativen Bedeutung der Auswirkungen verstärkter Innovationsanstrengungen Verstärkte Innovationsanstrengungen und Produktivitätsfortschritt Verstärkte Innovationsanstrengungen und zusätzliche Investitionen Verstärkte Innovationsanstrengungen und verbesserte internationale Wettbewerbsfähigkeit Szenarien der wirtschaftlichen Entwicklung in der Bundesrepublik bis zum Jahr 2000 Em Referenzszenario Szenarien verstärkter Innovationsanstrengungen Modellexogene Vorgaben Entwicklung der Endnachfragekomponenten und des Sozialprodukts Kosten, Preise, Einkommensverteilung Arbeitsmarktentwicklung Ein illustratives Szenario unterlassener Innovationen

332 332 341 346 353 353 355 355 359 365 370 371

Literatur

374

Materialienband

i*

Materialien zu Kapitel II

1*

Anhang und Materialien zu Kapitel III.l

29*

Anhang und Materialien zu Kapitel III.2

53*

Materialien zu Kapitel III.3

77*

Materialien zu Kapitel IV. 1

.

99*

Materialien zu Kapitel IV.2

103*

Anhang und Materialien zu Kapitel IV.3

115*

Materialien zu Kapitel V

133*

I.

Sektorale und gesamtwirtschaftliche Beschäftigungswirkungen moderner Technologien - Ansätze, Methoden, Ergebnisse Frieder Meyer-Krahmer

1.1

Problemstellung

In den Wirtschaftswissenschaften wird seit langer Zeit der Zusammenhang zwischen technischem Wandel, wirtschaftlicher Entwicklung und Beschäftigung analysiert. Das Spektrum der Meinungen über diesen Zusammenhang ist breit, z.T. wird sogar auf einen "Basar der Theorien" verwiesen. Ein erheblicher Teil der Widersprüche ließe sich auflösen, wenn von Aggregationsstufen und vergleichbaren Fristigkeiten ausgegangen würde. Was auf der Stufe der einzelnen Betriebe oder Unternehmen geschieht, braucht sich auf Branchenebene nicht zu wiederholen. Was für einzelne Branchen zutrifft, muß nicht für die Gesamtwirtschaft gelten. Eine Analyse, die sich auf einen kurzen Zeitraum beschränkt, kann zu anderen Schlüssen führen als eine solche, die sich auf einen größeren Zeitraum stützt. Zwei wichtige Aspekte des vorhandenen Wissens über die Bestimmungsgründe der Beschäftigungswirkungen des technischen Wandels, in Anlehnung an Stoneman (1983) und Blattner (1986), lauten wie folgt: -

Technischer Wandel erhöht nicht nur die gesamtwirtschaftliche Produktivität, sondern auch die gesamtwirtschaftliche Kaufkraft. Potentieller Freisetzung von Arbeitskräften stehen deshalb eine direkte und indirekte Steigerung der Nachfrage nach Waren und Dienstleistungen gegenüber. Weitgehend offen ist, unter welchen Bedingungen letztere Effekte die ersteren kompensieren.

-

Die Entwicklung der Konsum- und Exportnachfrage wird wiederum günstig durch Produktverbesserungen und -innovationen beeinflußt. In dieselbe Richtung wirken oft Preissenkungen, die aufgrund von Kostensenkungen infolge von Prozeßinnovationen möglich werden. Ebenfalls können durch den technischen Wandel die Gewinnerwartungen der Investoren positiv beeinflußt werden, was zu einer Zunahme der Investitionsnachfrage führen kann.

Im nach Das daß

Mittelpunkt der Diskussion steht einerseits die Freisetzungshypothese, der der technische Wandel vor allem das Rationalisierungspotential erhöht. Produktivitätswachstum fällt stärker aus als das Produktionswachstum, so mehr Arbeitskräfte freigesetzt werden als anderweitig wieder beschäftigt

2 werden

können.

bezeichneten

Dieser

These

zum

steht

Teil

die

auch

als

Produktions-/Produktivitätsschere

Kompensationshypothese

gegenüber,

zu

deren

Begründung folgende Effekte angeführt werden (Hagemann 1985, Klauder 1986): -

Der

technische

Wandel

läßt

neue

Produktmärkte

und

neue

Betätigungs-

felder entstehen, die die Endnachfrage erweitern und damit beschäftigungssteigernd

wirken,

allerdings

nicht

bei

substitutiven,

sondern

vorwiegend

bei additiven Produktinnovationen. -

Effizientere

Produktionsverfahren

führen

zu

Realeinkommen

steigernden

die jeweils

effektive Gesamtnachfrage

mögliche

die

anfängliche

- Preissenkungen

Nachfrageeinbußen

Kostensenkungen, und/oder

anregen durch

zu

und

zu

-

die

Zusatzgewinnen,

auf

diese

Freisetzungen

Weise

mehr

oder

weniger kompensieren oder überkompensieren. -

Die arbeitssparenden Maschinen müßten ihrerseits zunächst einmal hergestellt werden, so daß den Freisetzungen in den rationalisierenden Betrieben positive Beschäftigungseffekte bei den Herstellern und ihren Vorlieferanten gegenüberstehen (Maschinenherstellungsargument).

-

Durch

den

technischen

Wandel

verbessert

sich

die

internationale

Wett-

bewerbsfähigkeit mit entsprechenden positiven Auswirkungen auf die Beschäftigung. Diese

"Doppelgesichtigkeit"

des technischen

Wandels

und

seiner

Effekte auf

die Beschäftigung bildet den Hintergrund für die Kontroverse um seine gesamtwirtschaftlichen Auswirkungen, möglicherweise vergleichbar mit dem Doppelcharakter der Entlohnung als Kosten- und Nachfragefaktor bei den Auseinandersetzungen über den gesamtwirtschaftlichen Zusammenhang von Lohnhöhe und Beschäftigung. Empirisch

sind

quantifizierbar

die als

die

fallen arbeitssparende zeitlich,

räumlich

und

direkten

Freisetzungseffekte

indirekten und

Nachfrage-

und

leichter

zurechenbar

Anpassungseffekte.

arbeitsschaffende Effekte des technischen

sektoral

nicht

immer

zusammen.

Für

eine

und Auch

Wandels empirische

Analyse ist es deshalb wesentlich, -

Kreislaufzusammenhänge,

-

sektorale Spezifika und die Verflechtung zwischen den Sektoren sowie

-

den

zeitlichen

Verlauf

von

Entstehung

und

Verbreitung

neuer

Techniken

zu erfassen. Ein weiteres zentrales empirisches Problem ist darüber hinaus der Wechsel von verschiedenen

Aggregationsebenen.

Dabei

ist

es

insbesondere

erforderlich,

gesamtwirtschaftliche durch sektorale Analysen zu ergänzen und Untersuchungen über Auswirkungen moderner Techniken auf Branchenebene durch Resultate auf Betriebsebene zu untermauern.

3 Ziel des DIW-Projekts im Rahmen der META-Studie II ist es, die direkten und indirekten Einsatzes

sektoralen

und

gesamtwirtschaftlichen

Beschäftigungswirkungen

des

neuer Technologien zu modellieren und zu quantifizieren. Hierfür

kommen die im DIW verfügbaren sektoralen und gesamtwirtschaftlichen Analyseinstrumente

(aggregiertes

und

disaggregiertes

ökonometrisches

Modell,

Input-

Output-Rechnung) zur Anwendung. Wesentlich ist auch der Versuch, die sektoralen und

gesamtwirtschaftlichen

Modellrechnungen

auf

empirischen

Daten

der

Mikroebene für Produktion und Verbreitung moderner Technologien zu fundieren. Damit wird auf entsprechenden Resultaten der META-Studie I aufgebaut.

Die wichtigsten Fragestellungen der Studie sind: 1. Wie ist der Stand und Verlauf der Verbreitung von Mikroelektronikanwendungen in Produkten und Verfahren in den einzelnen Sektoren? Welche Determinanten beeinflussen die Beschäftigungsentwicklung der Betriebe und welche Bedeutung hat hierbei der Mikroelektronikeinsatz? 2. Welche Effekte ausgewählter neuer Technologien lassen sich auf sektoraler Ebene in Abhängigkeit von Technologieproduktion und -diffusion sowie auf dem

Hintergrund

Auswirkungen

der

haben

intrasektoralen

diese

Techniken

Verflechtung nicht

nur

feststellen?

auf

die

Welche

Beschäftigung

insgesamt, sondern auch auf die verschiedenen Berufsgruppen? 3. In welchem Umfang erweitern die verschiedenen Branchen ihr technisches Wissen durch eigene Forschung und Entwicklung und inwieweit beziehen sie es von anderen Sektoren? Wie stark ist die intersektorale Verflechtung von Technologiegebern und -nehmern in der Bundesrepublik Deutschland? 4. Welche sektoralen

Beschäftigungs- und Produktivitätswirkungen

hat

techni-

scher Wandel unter Berücksichtigung seines Einflusses auf die Lohn-, Preisund

Kapitalbildung

hervorgerufen?

Wie

wird

der

sektorale

Außenhandel

durch technischen Wandel beeinflußt? 5. Wie beeinflussen schließlich verstärkte Innovationsanstrengungen die Perspektiven der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung und der Beschäftigung in der Bundesrepublik Deutschland bis zum Jahr 2000? Welche gesamtwirtschaftlichen Folgen für Wachstum und Arbeitsmarktbilanz hätten unterlassene Innovationen?

4 1.2

Ansätze und Vorgehensweise

Für eine gesamtwirtschaftliche und sektorale Modellierung der Beschäftigungswirkungen neuer Technologien sind im DIW drei Analyseinstrumente verfügbar: ein

gesamtwirtschaftlich

ausgerichtetes

ökonometrisches

Modell

(das

DIW-

Langfristmodell; Blazejczak 1987), ein sektorales, disaggregiertes ökonometrisches Modell (Erber 1986) und die Input-Output-Rechnung (Stäglin 1985, 1989). Alle drei

Analyseinstrumente

kommen

zur

Anwendung,

einerseits

im

Sinne

des

innerhalb der META-Studie verfolgten Methoden-Pluralismus und andererseits, da sie in jeweils unterschiedlicher Weise geeignet sind, auf die der Untersuchung zugrundeliegenden Fragestellungen eine Antwort zu geben: -

Das

gesamtwirtschaftliche

ökonometrische

Modell

erfaßt

vollständig

die

Kreislaufzusammenhänge. Mit seiner Hilfe können die langfristigen makroökonomischen Auswirkungen verstärkter bzw. unterlassener Innovationsanstrengungen analysiert werden. -

Mit Hilfe des disaggregierten ökonometrischen Modells (FIND-Modell) lassen sich die sektoralen Unterschiede der Auswirkungen neuer Techniken identifizieren. Dies gelingt, indem Technikvariablen explizit in das Modell einbezogen werden.

Kreislaufzusammenhänge

sind

allerdings

in

diesem

Modell

noch

nicht voll abgebildet. -

Die

Input-Output-Analyse

des technischen

ist geeignet,

Wandels auch

neben

die durch

die

den

direkten

Auswirkungen

intersektorale

Verflechtung

bedingten indirekten Auswirkungen zu erfassen. Mit Hilfe der dynamischen Input-Output-Analyse

sind darüber hinaus auch der zeitliche Verlauf

und

die Ausbreitung von neuen Techniken erfaßbar und modellierbar. In

der vorgelegten

dieser

drei

Untersuchung wurden deshalb

Analyseinstrumente

eigenständige

auf

der

Beiträge

Grundlage

erarbeitet,

jedes

die

sich

durch eine Reihe von Verzahnungen ergänzen. So werden die Ergebnisse des FIND-Modells auch zur besseren Fundierung der gesamtwirtschaftlichen Innovationsszenarien liefert

herangezogen. Das gesamtwirtschaftliche ökonometrische

wiederum

sektoralen

gesamtwirtschaftliche

Nachfrageentwicklung,

die

Rahmendaten

für

in das dynamische

die

Modell

Prognose

der

Input-Output-Modell

eingehen. Eine theoretische wie empirische Innovation, die im Rahmen dieser Untersuchung realisiert wurde, ist die Erstellung einer Technologiegeber/-nehmerMatrix,

die

neben

der

direkten

Know-how-Produktion

auch

die

indirekten,

intersektoralen Technologieströme in der Wirtschaft der Bundesrepublik Deutschland erfaßt. Eine solche Matrix gibt Aufschluß über den Technologiegehalt der Endnachfragekomponenten (privater Verbrauch, Investitionen, Export, staatlicher

5 Verbrauch) und darüber, welche Branchen ihr technisches Wissen hauptsächlich von anderen Sektoren beziehen (Meyer-Krahmer, Wessels 1989). Darüber hinaus gehen und

die mit dieser

Matrix ermittelbaren

Entwicklungsaufwendungen

ein. Übersicht

als

indirekten

sektoralen

Technologievariable

in

das

ForschungsFIND-Modell

1 gibt eine knappe Darstellung der Untersuchungsansätze,

die

ausführlich in den Einzelbeiträgen dieses Bandes dargestellt sind. Eine Darstellung der Verknüpfung der Analyseinstrumente findet sich in Übersicht 2. Übersicht 1: Ansätze zur Analyse sektoraler und gesamtwirtschaftlicher Beschäftigungswirkungen moderner Technologie Untersuchungsansatz 1: Auswirkungen des Einsatzes von Industrierobotern

Ziel: Neben direkten Auswirkungen auch die durch die intersektorale Verflechtung bedingten indirekten Auswirkungen erfassen. Vorgehen: -

Technischer Wandel definiert durch: Industrieroboter Durchführung von Erhebungen bei Hersteller- und

Anwenderbranchen

zur

Erfassung der Veränderung der Kostenstrukturen und der Berufsgruppenstrukturen -

Abbildung des Diffusionsverlaufs von 1980 bis 1995

-

Einsatz des statischen/dynamischen Input-Output-Modells

Untersuchungsansatz

2:

Wirkungen

von

Forschung

und

Entwicklung

auf

Beschäfti-

gung, Preise und Außenhandel

Ziel: Sektorale Unterschiede der Auswirkungen moderner Techniken identifizieren. Vorgehen: -

Technischer Wandel definiert durch: Forschung und Entwicklung (technikunspezifisch)

-

Explizite Einbeziehung von Technikvariablen in ein ökonometrisches Modell (eigene sektorale FuE, bezogene FuE - Technologiematrix)

-

Einsatz eines disaggregierten sektoralen Faktornachfrage- und Außenhandelsmodells (FIND)

6 Untersuchungsansatz

3:

Gesamtwirtschaftliche

Innovationsszenarien

-

Wirkungen

verstärkter bzw. unterlassener Innovationsanstrengungen

Ziel: Vollständige Erfassung der gesamtwirtschaftlichen Kreislaufzusammenhänge Vorgehen: -

-

Technischer Wandel definiert durch: Forschung und Entwicklung, Imitation, Organisationsänderungen usw. Technikwirkungen werden nicht direkt, sondern durch ihre Wirkungen auf makroökonomische Variablen (erhöhte Investitionen, beschleunigter Produktivitätsfortschritt, verbesserte internationale Wettbewerbsfähigkeit) abgebildet Aufstellung von Szenarien verstärkter/unterlassener Innovationsanstrengungen Einsatz des gesamtwirtschaftlichen DIW-Langfristmodells

Der überwiegende Teil der technikspezifischen empirischen Befunde ist gemäß der Arbeitsteilung in der META-Studie von anderen Projektteams dem DIW zur Verfügung gestellt

oder

aus vorhandenen

Quellen

FuE-Statistiken

des

Stifterverbands) abgeleitet worden. Hierbei handelt es sich hauptsächlich

um

Fallstudien zu den Auswirkungen des Einsatzes von

(wie

CNC-Werkzeugmaschinen

und Industrierobotern durch das Institut für Stadtforschung und Strukturpolitik (IfS), Daten zur Innovationsverflechtung durch das Ifo-Institut für Wirtschaftsforschung, ergänzt durch Daten von Infratest zum Einsatz von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen, Investitionsmatrizen (Ifo) und schließlich BerufeWirtschaftszweige-Matrizen

auf der

Basis der

Beschäftigtenstatistik durch

Dr.

Seetzen (VDI/VDE-TZ Informationstechnik). Auch hier handelt es sich um eine im Rahmen dieser Studie möglich gewordene Innovation in der Wirtschaftsforschung, längere

Zeitreihe

da von

für

die

Bundesrepublik

Deutschland

Berufe-Wirtschaftszweige-Matrizen

für

empirischen

erstmalig

eine

Input-Output-

Analysezwecke erarbeitet wurde, die mit den sektoralen

Erwerbstätigenzahlen

der

abgestimmt

eine

amtlichen

volkswirtschaftlichen

differenzierte sektorale

Gesamtrechnung

Analyse

der

voll

Veränderungen

der

ist

und

Berufsgruppen

ermöglicht. Ein Überblick über die Beiträge anderer Projektteams im Rahmen der METAStudie, soweit sie den Analysen des DIW unmittelbar zugute gekommen sind, findet sich ebenfalls in Übersicht 2. Diese Beiträge dienen vorwiegend der für die Meta-Studie methodisch zentralen Realisierung der "Mikro-/Makro-Brücke". Sie gehen hauptsächlich in die Input-Output-Analyse ein, mit deren Hilfe für ausgewählte Techniken ein vollständiger Brückenschlag realisiert werden konnte. Die Simulation des Diffusionsprozesses von Industrierobotern mit dem dynamischen

7 Input-Output-Modell erlaubt nicht nur die Analyse der Beschäftigungswirkungen der neuen Technik insgesamt, sondern ermöglicht die Untersuchung der Beschäftigungseffekte sowohl Dabei

ist

in

in ihrer sektoralen wie berufsmäßigen

beiden

Dimensionen

Beschäftigungswirkungen Zeitpunkt

des

mit

dynamischen

dem

die

volle

Konsistenz

gesamtwirtschaftlichen

Prozesses

gewährleistet.

Zusammensetzung. der

disaggregierten

Ergebnis

Dies

zu

jedem

unterstreicht

die

Bedeutung der Input-Output-Methode als konsistenzerzwingendes Instrumentarium zur Brückenbildung zwischen den verschiedenen Analyseebenen bei der Untersuchung das

der

Beschäftigungswirkungen

Input-Output-Modell

von

moderner

Techniken.

Dies

Modellen

und

partialanalytischen

wesentlichen Vorzug dieser Methode aus. Übersicht 2: Verknüpfung der DIW-Analyseinstrumente

Beiträge anderer

META-Projektteams

unterscheidet macht

einen

8 Neben

dieser

output-orientierten -

bezogen

auf

ausgewählte

Techniken

- Mikro/Makrobrücke wurde im Sinne des im Rahmen der Metastudie verfolgten Methodenpluralismus auch ein input-orientierter, technikunspezifischec Brückenschlag realisiert. Daten über FuE bzw. Innovationsaufwendungen der Wirtschaft, die vom Stifterverband bzw. vom Ifo-Institut auf der Mikroebene (Betriebe, Unternehmen) bundesweit durch Befragungen erhoben werden, gehen in die sektoralen Analysen des FIND-Modells ein. Auf sektoraler Ebene gewonnene Ergebnisse gehen wiederum in die gesamtwirtschaftlichen Innovationsszenarien ein. Ergebnisse der sektoralen und gesamtwirtschaftlichen Modellierung des technischen Wandels

einschließlich

der

Technologiegeber/Technologienehmer-Matrix

gehen

wiederum in das META-Projekt "TANDEM" ein. Insgesamt ergibt sich damit eine enge Verknüpfung der DIW-Arbeiten mit denjenigen des gesamten METAVerbundes. Für die Zwecke der META-Studie konnte das DIW auf eine eigene, bisher nicht veröffentlichte Input-Output-Matrix für 1984 zurückgreifen. Auch

eigene

technikbezogene Untersuchungen erwiesen sich im Verlauf des Vorhabens als erforderlich. Dabei handelt es sich um Befragungen von Experten, von Herstellern von Industrierobotern

und

CNC-Werkzeugmaschinen

sowie Anwendern

dieser

Systeme in der Automobilindustrie. Den befragten Firmen und Experten sei an dieser

Stelle

für

ihre

Auskunftsbereitschaft

ausdrücklich

gedankt.

Darüber

hinaus wurde - als gesonderter Beitrag zum Modul 1 der META-Studie - eine Auswertung der im DIW bereits verfügbaren Daten zur Einführung von Mikroelektronik in Produkten und Prozessen durchgeführt. Diese Daten wurden im Rahmen des Projekts "Mikroelektronik und Qualifikation" im Auftrage des VDI/VDE-TZ Informationstechnik erhoben und ermöglichen Untersuchungen zu Diffusionsverläufen und den Determinanten der Beschäftigungsentwicklung von Unternehmen mit und ohne Mikroelektronik-Anwendungen. Diese Arbeiten stellen damit eine Ergänzung zu den Diffusionsanalysen des IfS und von Infratest dar.

Die Gesamtuntersuchung des DIW gliedert sich damit in folgende, in diesem Band dokumentierten Teile: -

Diffusion von Mikroelektronik in Produkten und Prozessen und ihre Auswirkung auf die Beschäftigungsentwicklung in den Betrieben (Teil II)

-

Auswirkungen ausgewählter moderner Techniken auf die Beschäftigung (Teil III)

9 1.

Auswirkungen des Einsatzes von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen

2.

Dynamische

Analyse

der

intersektoralen

und

gesamtwirtschaftlichen

3.

Veränderungen der sektoralen Beschäftigungs- und Berufsstrukturen

Auswirkungen des Industrierobotereinsatzes -

Sektorale Analyse der Beschäftigungswirkungen moderner Technologien (Teil IV) 1.

Technologiegeber-

und

Technologienehmerverflechtung

in

der

Bundes-

2.

Wirkungen von Forschung und Entwicklung auf Faktornachfrage, Löhne

republik Deutschland und Preise 3.

Wirkungen

von

Forschung

und

Entwicklung

auf

den

Außenhandel,

internationale Wettbewerbsfähigkeit und Beschäftigung -

Gesamtwirtschaftliche Innovationsszenarien (Teil V)

Im folgenden wird ein Überblick über die Ergebnisse dieser Analysen gegeben und im Anschluß insbesondere auf die Schlußfolgerungen für die Wirtschaftsund Technologiepolitik eingegangen.

1.3

Diffusion von Mikroelektronik in Produkten und Prozessen und ihre Auswirkung auf die Beschäftigungsentwicklung in den Betrieben

Das DIW hat im Jahr 1985 eine Betriebsbefragung durchgeführt, um die mit dem Einsatz der Mikroelektronik in Produkten verbundenen Veränderungen der Qualifikationsanforderungen zu analysieren. Für die META-Studie wurde

eine

Sonderauswertung vorgenommen, um Stand und Verlauf der Diffusion des Einsatzes von

Mikroelektronik

und

die Charakteristika

in Produkten

und

von Betrieben

Verfahren vertiefend mit und

ohne

zu

untersuchen

Mikroelektronik

sowie

die Determinanten ihrer Beschäftigungsentwicklung herauszuarbeiten. Der

Diffusionsgrad von

durch

Mikroelektronik

geprägten

Prozeßtechnologien

ist Mitte der achtziger Jahre in der Bundesrepublik Deutschland relativ hoch. Er ist dabei je nach spezifischer Prozeßtechnologie sehr unterschiedlich. Vier Fünftel der befragten Betriebe des Investitionsgüter produzierenden

Gewerbes

setzen 1985 mindestens eine der untersuchten Techniken ein. Dabei beschränkt sich gut jeder vierte Betrieb auf lediglich eine dieser Techniken, zumeist EDV in Vertrieb und Verwaltung. Keine der untersuchten Branchen kann als besonders innovativ beim Einsatz neuer Technologien oder als besonders langsam bei der Einführung

von

Prozeßinnovationen

bezeichnet

werden.

Die

untersuchten

10 Prozeßtechnologien sind teils branchenunabhängig (wie EDV in Vertrieb und Verwaltung), teils branchenspezifisch (wie CNC-Werkzeugmaschinen). Dabei ist teilweise aus - derzeitiger - Sicht der Betriebe die Sättigungsgrenze

hinsicht-

lich der einsetzenden Betriebe nahezu ereicht (wie bei EDV in Vertrieb und Verwaltung oder CNC-Werkzeugmaschinen), bei anderen Technologien gibt es noch

erhebliche

Erstanwenderpotentiale

Prüfen, Betriebsdatenerfassung). Prozeßtechnologie

(beispielsweise

computerunterstütztes

Der Zeitpunkt der Einführung einer

in einem Betrieb hängt stark von dessen Größe

neuen ab, ein

Ergebnis, zu dem auch eine Reihe anderer Diffusionsstudien kommt. Anders ist dies bei der Diffusion von Mikroelektronikanwendung in Produkten. Abgesehen vom Maschinen- und Straßenfahrzeugbau ist der Einfluß der Größe des Betriebs auf die Einführung von Mikroelektronik in Produkten wesentlich schwächer. Der Einsatz der Mikroelektronik in Produkten wird dagegen stärker von den branchentypischen Produktpaletten und dem Ausmaß von meß-, steuerungs- und regeltechnischen Funktionen in den Produkten bestimmt. Besonders weit fortgeschritten ist der Mikroelektronikeinsatz deshalb in der Elektrotechnik und in der Branche Feinmechanik/Optik/Uhren. Im Investitionsgüter produzierenden Gewerbe baut insgesamt die Hälfte aller Betriebe Mikroelektronik in ihre Produkte ein. Jeder zehnte Betrieb will künftig damit beginnen und führt z.B. bereits entsprechende Entwicklungsarbeiten durch. Die Sättigungsgrenze für die Mikroelektronik-Anwendungen in Produkten - gemessen am Anteil der Betriebe mit solchen Produktinnovationen - liegt nicht mehr weit entfernt. Das restliche Drittel der befragten Betriebe sieht auch in Zukunft keine Anwendungsmöglichkeiten für Mikroelektronik in der betrieblichen Produktpalette. Zwischen Betrieben mit und ohne Anwendung von Mikroelektronik in Produkten und Prozessen

ergeben sich relativ klare Unterschiede:

Betriebe

ohne

neue

Technologien sind deutlich kleiner als Betriebe mit neuen Technologien, und sie

sind

auch

hinsichtlich

ihrer

Produktinnovationstätigkeit

zurückhaltender.

Sie planen seltener eine Veränderung ihrer Produktpalette, und Betriebe, die keine neuen Prozeßtechnologien einsetzen, bauen auch deutlich seltener mikroelektronische Komponenten in ihre Produkte ein. Betriebe mit MikroelektronikAnwendung in Produkten haben häufiger und in stärkerem Ausmaß die Zahl ihrer Mitarbeiter erhöht als Betriebe, die keine solchen Produktinnovationen durchgeführt haben - sie waren allerdings auch bereits in den Jahren unmittelbar vor der Produktinnovation expansiver. Für die Einführung und Anwendung neuer Prozeßtechnologien läßt sich kein solcher Zusammenhang feststellen. Betriebe, die

haben,

verfügen

auch über einen deutlich größeren Anteil qualifizierten technischen

Produktinnovationen

mit

Mikroelektronik

durchgeführt

Personals

11

als die

nicht-innovativen

Betriebe;

sie allerdings bereits vor

der

diese

bessere

Innovation. Für

Qualifikationsstruktur

die

neuen

hatten

Prozeßtechnologien

lassen sich solche Zusammenhänge nicht eindeutig nachzeichnen. Diese Ergebnisse weisen

- ähnlich wie die Resultate des IfS - auf die Notwendig-

keit der Entwicklung einer Typologie von Betrieben (insbesondere bzgl. Markt, Technik, Management, Unternehmensstrategien) hin, die zur Erklärung betrieblichen Diffusionsverhaltens und volkswirtschaftlicher Diffusionsverläufe möglicherweise

leistungsfähiger

ist

als

die

bisher

verwendeten

klassischen

Variablen,

wie z.B. Betriebsgröße oder Branchenzugehörigkeit. Die Analyse der Determinanten der Beschäftigungsentwicklung in Betrieben mit und ohne Mikroelektronikeinsatz ergibt keinen Hinweis darauf, daß der Technikeinsatz eine zentrale kausale Determinante für die Beschäftigungsentwicklung in den einzelnen Betrieben darstellt. Als wesentliche Variablen, die die Beschäftigungsentwicklung auf Betriebsebene bestimmen, wurden die Betriebsgröße, das Gründungsjahr

und

das Alter

der Produktpalette

des Betriebs ermittelt.

Die

Ergebnisse liefern eine Bestätigung der bekannten These, daß vor allem junge, kleine Betriebe wachsen. Die Einführung von Prozeßtechnologien geht in den einzelnen

Branchen

mit

unterschiedlicher

Veränderung

der

Belegschaftsstärke

einher, ohne daß ein klares Muster erkennbar ist. Dagegen haben Betriebe, die in den letzten Jahren

Produkte

mit Mikroelektronik-Komponenten

ihre Beschäftigung überdurchschnittlich

herstellten,

erhöht. Jedoch war ihr Beschäftigungs-

wachstum bereits vor der Einführung dieser Produktinnovation

überdurchschnitt-

lich. Expansivere Betriebe führen häufiger Produktinnovationen mit Mikroelektronik durch, und nachfolgend kommt es zu weiterer Expansion - möglicherweise verstärkt

durch

die

Prozeßtechnologien

Innovation

im

Produktbereich.

Bei

der

Einführung

von

ergibt sich ein solcher Zusammenhang jedoch nicht. Diese

Ergebnisse schließen nicht aus, daß in unterschiedlichen Phasen der Entwicklung eines Betriebes der Technikeinfluß auf die Beschäftigung dominiert bzw. durch andere

Faktoren

wie

Nachfrageverschiebungen

überlagert

wird.

Dies

detaillierte Verlaufsstudien voraus, die hier nicht durchgeführt werden

setzt

konnten.

Auch weisen die Ergebnisse darauf hin, daß der Technikeinfluß weniger

die

quantitative

der

betrieblichen

Beschäftigungsentwicklung,

sondern

stärker

die

Veränderung

Qualifikationsstrukturen betrifft - auch hier allerdings

auf die Mikroelektronikanwendung in Produkten.

beschränkt

12 1.4

Auswirkungen ausgewählter moderner Technologien auf die Beschäftigung - der Einsatz von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen

Beschäftigungswirkungen

des

Einsatzes

neuer

Technologien

gegenüber

dem

Einsatz konventioneller Anlagen und Geräte können sich sowohl beim Hersteller als auch beim Anwender auf verschiedenen Ebenen ergeben: -

Durch Veränderung des Einsatzes von Beschäftigten je Produktionseinheit,

-

durch

Veränderung

des Niveaus und/oder

der

Struktur der

Vorleistungen

und damit der Beeinflussung der Beschäftigung in den vorgelagerten Stufen und -

durch Veränderung des Produktionsniveaus.

Auf der Basis der IfS-Resultate, eigener Befragungen des DIW bei Herstellern und

Anwendern

(Automobilbau)

Input-Output-Analyse

empirisch

sowie bei Experten gestützte

konnten

Modellrechnungen

mit Hilfe

zu den

der

Beschäfti-

gungseffekten des Einsatzes von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen durchgeführt werden. Beim Einsatz von Schweiß- und CNC-Drehergeben

und

sich

-Fräsmaschinen

die

größten

anstelle

Montagerobotern

konventioneller

Anlagen und

Beschäftigungseffekte beim

direkten

bzw.

Geräte

Einsatz

der

neuen Technik beim Anwender; sie sind dort arbeitsplatzsparend. Die vorleistungsbedingten

Beschäftigungswirkungen

fallen weniger

ins Gewicht.

Bei

den

Herstellern und seinen Vorlieferanten ergeben sich leichte positive Effekte, die fast ausschließlich durch die erhöhte Nachfrage ausgelöst werden. Exemplarisch soll hier auf den Einsatz von Schweißrobotern eingegangen werden. Für

1980 ergibt

sich

durch

den

Einsatz von

Schweißrobotern,

anstelle

von

Handschweißgeräten und Vielpunktschweißgeräten durch die im Verhältnis zum Einsatz bedeutsamere Herstellung ein Mehrbedarf von etwa 200 Personen. Die 1986

eingesetzten

Schweißroboter

und

die

entsprechenden

geben - bei Konstanz der wirtschaftlichen Strukturen von eine

Einsparung

von

6 000 Personen.

Während

die

Investitionen

er-

1980 - rechnerisch

unmittelbaren

und

die

vorleistungsbedingten Effekte beim Hersteller zu einem Plus von jeweils etwa 1 000 Personen

geführt

haben

würden,

hätte

sich

bei

den

Anwendern

ein

Minus von fast 7 000 Personen ergeben; die vorleistungsbedingten Effekte bei den Anwendern sind gering. Unter den Bedingungen, wie sie sich bei einer gegenwärtig absehbaren Sättigungsgrenze ergeben würden, wäre eine Einsparung von knapp 17 000 Personen zu verzeichnen. Die weitaus größten rechnerischen Einspareffekte

zeigen

sich

beim

Einsatz

von

Schweißrobotern

anstelle

von

Handschweißgeräten und Vielpunktschweißgeräten im Straßenfahrzeugbau, gefolgt vom Maschinenbau und der Elektrotechnik.

13 Die durch den Einsatz der neuen Technologien sich ergebenden Nachfrageeffekte bei den Anwendern aufgrund von Produktivitätszuwächsen oder einer verbesserten Wettbewerbsfähigkeit

ließen

sich

in

den

durchgeführten

Betriebsbefragungen

nicht quantifizieren, wodurch auch eine der Begrenzungen dieses Typs empirischer Erhebungen aufgezeigt wurde. Rechnerisch müßte die Nachfrage im Straßenfahrzeugbau um 0,7 vH höher als bei Verwendung der insgesamt kostenintensiveren Handschweißgeräte (und Vielpunktschweißgeräte) sein, um die durch die Anwendung der

Schweißroboter

im

Straßenfahrzeugbau

ausgelösten

negativen

Beschäfti-

gungseffekte auszugleichen. In der Elektrotechnik und im Maschinenbau müßten die kompensierenden

Nachfrageeffekte jeweils um 0,1 vH der Produktion

be-

tragen. Werden

die geringeren

Kosten, die sich als Saldo zwischen

Einsparung

von

Löhnen und Gehältern und Mehrausgaben für Vorleistungen und Anlageinvestitionen ergeben, vollständig weitergegeben, sinken die Preise der Produkte gegenüber dem Einsatz von Handschweißgeräten und Vielpunktschweißgeräten. Die Resultate des FIND-Modells zeigen zwar, daß eine Weitergabe der Produktivitätszuwächse des technischen Wandels in den Preisen empirisch zwar nicht erwartet werden kann, dennoch ist gegenwärtig nur auf diese Weise eine Abschätzung zusätzlicher arbeitsplatzschaffender

Kompensationseffekte

möglich.

Die

Elastizität

Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise müßte bei Erreichen der

der

Sättigungs-

grenze des Robotereinsatzes im Straßenfahrzeugbau, in der Elektrotechnik

und

im Maschinenbau zwischen -1,7 und -1,9 liegen, um die berechneten negativen Beschäftigungseffekte

durch

eine

erhöhte

Nachfrage

auszugleichen.

Nach

vorläufigen Berechnungen im Rahmen des FIND-Modells liegen die Elastizitäten in der Elektrotechnik

und im Maschinenbau

niedriger; im

Straßenfahrzeugbau

liegt die Preiselastizität wohl erheblich niedriger. Die ausgleichende Nachfrage würde sich nur zum Teil im notwendigen Umfang erhöhen. Nach diesen empirisch gestützten Modellrechnungen ergibt sich damit, daß unter Berücksichtigung der intersektoralen

Verflechtung die beschäftigungssparenden

Effekte des

Einsatzes

von Schweißrobotern durch beschäftigungsschaffende Effekte bei den Herstellern und aufgrund der Produktionsausweitung

bei den Anwendern nicht vollständig

kompensiert werden. Vom

Grundsatz

her

Beschäftigungseffekte

ähnliche von

Ergebnisse

ergeben

Montagerobotern

und

sich

bei

der

Analyse

der

CNC-Werkzeugmaschinen.

Allerdings fallen diese Effekte zu unterschiedlichen Perioden an, da die Montageroboter erst am Beginn ihrer Diffusion stehen, während die CNC-Werkzeugmaschinen

gegenwärtig

einen

weitaus

höheren

Verbreitungsgrad

aufweisen.

Die

beschäftigungsschaffenden Effekte dürften bei den Montagerobotern voraussichtlich

14 in größerem Umfang die beschäftigungssparenden Effekte kompensieren als bei den CNC-Werkzeugmaschinen, wenngleich bei keiner der

untersuchten Techniken

eine Überkompensation erwartet werden kann.

1.5

Veränderungen der sektoralen Beschäftigungs- und Berufsstrukturen durch den Einsatz von Industrierobotern - Modellrechnung mit Hilfe eines dynamischen Input-Output-Modells

Über den komparativ-statischen Vergleich der Auswirkungen des Einsatzes von Industrierobotern durch

den

und

Einsatz

CNC-Werkzeugmaschinen

eines

dynamischen

hinaus

wurde

Input-Output-Modells

dieser

Ansatz

fortgeführt.

Mit

diesem Analyseinstrument ist es möglich, den Prozeß der Diffusion einer neuen Technik in seiner zeitlichen Struktur und Dynamik abzubilden und zu untersuchen. Angewendet wurde dieser Ansatz auf die Einführung

und die Diffusion von

Industrierobotern in 11 Sektoren des verarbeitenden Gewerbes der Bundesrepublik Deutschland

im

Zeitraum

von

1980

bis

1995.

Wegen

der

unterschiedlichen

Beschäftigungswirkungen, besonders im Hinblick auf die betroffenen Berufsgruppen, wurden eine Reihe von verschiedenen Einsatzgebieten (Funktionen) von Robotern unterschieden. Im Verlauf der Diffusion verschieben sich sowohl die Gewichte der Einsatzgebiete wie auch die Gewichte der Anwenderbranchen deutlich. Während zu Beginn die Anwendung

von

betrachteten

Punkt-

Zeitraums

und die

Bahnschweißen Einsatzgebiete

dominiert, Montage

stehen

und

am

Ende

des

Werkzeugmaschinen-

beschickung im Vordergrund. Bei den Anwenderbranchen bleibt zwar der Straßenfahrzeugbau

wichtigster

Anwender,

doch

geht

sein

Anteil

deutlich

zurück,

während das Gewicht anderer Sektoren, insbesondere der Elektrotechnik, spürbar zunimmt. Die größten sektoralen Beschäftigungseffekte treten in den Anwenderbranchen auf. Hier ist vor allem der Straßenfahrzeugbau mit großem Abstand vor

der

Elektrotechnik

konzentrieren

sich

zu

nennen.

im neudefinierten

Die Sektor

positiven

Beschäftigungswirkungen

Roboterherstellung,

aber

auch

in

anderen Sektoren sind, vermittelt über die indirekten Effekte, Änderungen der Beschäftigung zu beobachten. Im Verlauf des Diffusionsprozesses gewinnen die direkten

und

gegenüber

indirekten

den direkten

beschäftigungssparenden und indirekten

Effekte

bei

den

beschäftigungsschaffenden

Anwendern Effekten

bei

den Herstellern immer mehr an Bedeutung. Gesamtwirtschaftlich kommt es durch die Diffusion von Industrierobotern zu einem deutlichen Rückgang der Beschäftigung, der nach 50 000 Personen im Jahr 1990 auf knapp 110 000 Personen im Jahr

1995

ansteigt.

Versucht

man

zusätzliche

Kompensationseffekte

über

die

15 Preiszusammenhänge Einführung

von

zu

erfassen,

indem

Industrierobotern

unterstellt

verbundenen

wird,

daß

die

Kosteneinsparungen

mit

der

bei

den

Anwendern über Preissenkungen zu einer Steigerung der Nachfrage nach Gütern dieser Branche führen werden, so werden hierdurch bis zum Jahr 1995 rund zwei Drittel der beschäftigungssparenden Effekte durch diese zusätzlichen

Kompensa-

tionseffekte ausgeglichen. Bedeutsam

sind

Arbeitskräfte.

die

Verschiebungen

Eine

positive

in

der beruflichen

Entwicklung

nehmen

-

Zusammensetzung vornehmlich

über

der die

unterstellten Wartungsaufgaben - die Berufsgruppen der Schlosser und Elektroinstallateure

(Elektriker) und höhere qualifizierte Berufsgruppen wie

beitungsfachleute

sowie

Ingenieure

und

Techniker.

Negativ

Datenverar-

betroffen

sind

Berufsgruppen wie Schweißer, Löter und später im Diffusionsprozeß Metallarbeiter, Elektrogeräteist

hierbei

Anwendern

und

sonstige

Montierer

zu berücksichtigen, auftretenden

daß

Effekte

und

die

für

die

Maschineneinrichter.

berufsmäßige

einige

Zuordnung

Einsatzgebiete

von

Allerdings bei

den

Robotern

der

mit

erheblicher Unsicherheit behaftet ist. Die große Bedeutung

der strukturellen

Verschiebung der Berufsgruppen

ergibt

sich auch bei einer generellen Analyse der Veränderung der Berufsgruppenstrukturen

auf

Analyse

der

Basis

wurde

Elektrotechnik,

der

für

Berufe-Wirtschaftszweige-Matrizen.

ausgewählte

übrige

Wirtschaftszweige

Dienstleistungen,

wie

Maschinenbau

Im

Rahmen

dieser

Straßenfahrzeugbau,

und chemische

Industrie

die jeweiligen sektoralen Bilanzen der Berufe untersucht. In den meisten der Wirtschaftszweige expandierten Datenverarbeitungsfachleute, Bürokräfte, Maschinenbauingenieure und sonstige meisten

Ingenieure

Wirtschaftszweigen

zu

relativ stark. Diese Expansion ging in den

Lasten

der jeweils

traditionellen,

gewerblichen

Berufe.

1.6

Intersektorale Verflechtung von Technologiegebern und -nehmern in der Bundesrepublik Deutschland

Die Forschung über industrielle F u E hat sich bisher vorwiegend auf diejenigen wirtschaftlichen wenige

Akteure

Branchen,

konzentriert,

insbesondere

des

die

FuE

selbst

Investitionsgüter

betreiben.

produzierenden

Dies

sind

Gewerbes

und die chemische Industrie. Über die intersektoralen Lieferbeziehungen kommen die Resultate dieser FuE-Aktivitäten jedoch auch anderen Teilen der Wirtschaft zugute, was bisher nur wenig untersucht worden

ist. Wird von der

ausgegangen, daß ein erheblicher Teil des Know-how-Austausches

Annahme

zwischen den

16 Sektoren sich über Lieferungen von Investitionsgütern und Vorleistungen neue

Materialien,

einen

geeigneten

Software) Ansatz

Wirtschaftsbereichen

das

abspielt, dar.

in

stellt

Es

der

die

kann

Input-Output-Analyse

aufgezeigt

Bundesrepublik

werden,

Deutschland

(wie

hierfür

in

welchen

produzierte

und

das importierte Know-how letztlich Verwendung findet. Produktion und Diffusion des so erfaßten technischen

Wandels läßt

sich damit

simultan

erfassen

und

sektoral differenzieren. Eine Variable, die die Technologieverflechtung berücksichtigt, geht deshalb auch in die Analysen mit Hilfe des FIND-Modells ein. Dies ist nicht nur für eine Analyse der Beschäftigungswirkung von modernen Technologien von Relevanz, sondern auch z.B. für Untersuchungen staatlicher Technologiepolitik. So kann mit diesem Forschungsansatz auch gezeigt werden, welchen Wirtschafts- und Endnachfragebereichen z.B. ein staatlich angestoßener Technologieschub letztlich zugute kommt. Da die jährlichen FuE-Ausgaben nicht das gesamte selbst erstellte einer

Branche

darstellen,

wurde

in

Analogie

zum

Know-how

Sachkapitalvermögen

ein

FuE-Kapitalstock gebildet, der das akkumulierte Know-how einer Branche oder der gesamten Volkswirtschaft repräsentiert. Basierend auf den derzeit verfügbaren FuE-Statistiken für 1986 läßt sich damit ein FuE-Kapitalstock für die Wirtschaft der Bundesrepublik Deutschland von insgesamt rd. 172 Mrd. DM (in Preisen von 1980) errechnen. Der

Großteil

der

FuE-Ausgaben,

bzw.

des

FuE-Kapitalstocks,

sich auf die fünf Sektoren Elektrotechnik, chemische Industrie,

konzentriert Maschinenbau,

Straßenfahrzeugbau sowie Luft- und Raumfahrt. Über die intersektorale Verflechtung

kommt

dieses

Know-how

den

Sektoren

zugute,

die

Vorleistungen

und

Anlageinvestitionsgüter von den genannten Branchen beziehen. Davon profitierten hauptsächlich

wiederum

Maschinenbau

und

die

FuE-intensiven

weniger

FuE-intensive

Branchen

Straßenfahrzeugbau

Branchen,

insbesondere

von Kunststoffwaren, Eisenschaffende Industrie, Textilgewerbe und rungsgewerbe.

Relativ

wenig

auf

indirekt

bezogenes

und

Herstellung das

Know-how

Ernäh-

angewiesen

sind dagegen die Elektrotechnik, die Chemie und ganz besonders der Luft- und Raumfahrzeugbau. Berücksichtigt Know-how

man

der

alle

Endnachfragekomponenten Ausfuhr) zugute.

Stufen

Wirtschaft

in

der

(privater

Hauptsächlich

sektoralen

Verflechtung,

unterschiedlichem die

und

Ausmaß

staatlicher

Ausfuhr und

so

den

Verbrauch,

die

kommt

das

verschiedenen Investitionen,

Ausrüstungsinvestitionen

sind FuE-gestützt. So fließt nach dieser Rechnung knapp die Hälfte des durch den FuE-Kapitalstock repräsentierten Know-hows in den Export. Die Intensitäten bei

den

insgesamt

der

Endnachfrage

zugerechneten

FuE-Ausgaben

sind

am

17 höchsten bei den Ausrüstungsinvestitionen

und der Ausfuhr. Diese

Intensitäten

sind rd. vier- bis fünfmal so groß wie diejenigen des privaten und öffentlichen Verbrauchs sowie die der Bauinvestitionen. Dies zeigt, wie wichtig der Faktor Technologie für die Stellung auf den Auslandsmärkten und für Ausrüstungsinvestitionen als Basis für das Sachkapitalvermögen sind. Die Bundesrepublik Deutschland importiert auch in erheblichem Umfang über die eingeführten Güter Know-how. Eine grobe Abschätzung ergibt, daß auf diesem Wege rechnerisch rd. 5,4 Mrd. DM

(1978)

einem

FuE-Ausgaben

Viertel

der

Bundesrepublik

der in der Bundesrepblik

zufließen.

Dies

von der Wirtschaft

entspricht

selbst

rd.

getätigten

FuE-Ausgaben. Allerdings fließt ein erheblicher Teil dieses Know-hows wieder in den Export. F u E beeinflußt

die Kostenstruktur der Produktionssektoren

durch den

Einsatz

von FuE-Personal und durch den Bezug von Vorleistungen für FuE. Die durch die

FuE-Arbeiten

FuE-betreibenden

ausgelösten

Produkt-

Produktionssektor

die

und

Prozeßinnovationen

Kostenstruktur

können

verändern.

Es

im

wurde

deshalb auch untersucht, inwieweit die Veränderung der Bezugskoeffizienten in Input-Output-Tabellen auf die Höhe der direkt den Produktionssektoren und den Endnachfragekomponenten

zugerechneten

FuE-Ausgaben

zurückzuführen

ist.

Ein signifikanter, linearer Zusammenhang zwischen den zugerechneten sektoralen FuE-Ausgaben

und

der

relativen

Veränderung

der

Bezugskoeffizienten

der

Produktionssektoren mit oder ohne Endnachfragesektoren war nicht feststellbar.

1.7 Um

Wirkungen von FuE auf Faktornachfrage, Preise und Außenhandel die sektoral

unterschiedlichen

auf die Beschäftigung

Auswirkungen

des technologischen

zu analysieren, wurde das im DIW

Modell, das die Verhaltensweise von 51

Sektoren

Wandels

entwickelte

FIND-

abbildet, für die in dieser

Untersuchung interessierenden Fragestellungen eingesetzt. Durch die Einführung von FuE-Variablen wurde im Modell der Einfluß des technologischen

Wandels

explizit berücksichtigt. Diese FuE-Variablen umfassen sowohl die eigenen FuEAusgaben bzw. den entsprechenden FuE-Kapitalstock der Sektoren als auch die im

Rahmen

der

intersektoralen

Verflechtung

von

Technologienehmern

gebern ermittelbaren, den Sektoren indirekt zugute kommenden

und-

FuE-Ausgaben

anderer Sektoren. In

den

meisten

tionsfaktoren mulierend.

Branchen

(Vorleistung,

Vielmehr

wirken

FuE

Arbeitseinsatz,

führen

insbesondere

für

keinen

der

betrachteten

Ausrüstungsinvestitionen) durch

den Kauf von

Produk-

nachfragestiInvestitionsgü-

18 tern erworbene technische Neuerungen zu einem Rückgang der Faktornachfrage und

damit

zu

einer

Produktivitätssteigerung.

Von

diesem

generellen

Befund

gibt es allerdings in einigen Sektoren bedeutende Abweichungen. So ist in der Textilindustrie, der Herstellung von Büromaschinen/ADV und dem

Ernährungs-

gewerbe die Nachfrage nach Vorleistungen durch technologischen Wandel stimuliert worden. Auf die Arbeitskräftenachfrage wirken vor allem die in den jeweiligen Sektoren

geleisteten

FuE-Ausgaben

stimulierend

(Ausnahme:

Maschinenbau).

Verstärkte FuE-Ausgaben haben demnach in den Ursprungssektoren erst einmal eine

zusätzliche

Beschäftigung

zur

Folge.

Rationalisierungseffekte

werden

hingegen vor allem durch den Kauf von Investitionsgütern mit höherem Gehalt

ausgelöst.

Relativ

Straßenfahrzeugbau,

der

große

Bedeutung

Textilindustrie,

haben

der

FuE-

Rationalisierungseffekte

Elektrotechnik,

der

im

Energiever-

sorgung sowie dem Nachrichten- und Verkehrswesen. Relativ geringe Bedeutung haben sie hingegen im Dienstleistungsbereich sowie dem Handel. Technologischer Wandel führt somit auch zu einem Wandel der sektoralen Beschäftigungsstruktur zugunsten der Dienstleistungsbereiche. Entscheidend

ist für die

Rationalisierungseffekt

Beschäftigungswirkung, ob der

zu

kompensieren

vermag.

Die

Wachstumseffekt durch

den

technologischen

Wandel ausgelösten Produktivitätssteigerungen sollten, zumindest in Wettbewerbsmärkten, zu Preissenkungen führen. Diese Hypothese wird durch die empirische Analyse

nicht

bestätigt.

Möglich

ist

auch,

daß

die

Produktivitätssteigerungen

vor allem höhere Löhne und höhere Gewinne zur Folge haben. Die empirische Analyse ergibt, daß in einer ganzen Reihe von Sektoren die Beschäftigten in erheblichem

Umfang durch

Reallohnsteigerungen

vom technologischen

Wandel

profitieren. Aufgrund einer im FIND-Modell fehlenden Modellierung der gesamtwirtschaftlichen

Kreislaufzusammenhänge

war

es

allerdings

nur

rudimentär

möglich, die Wirkungen technologischen Wandels auf die Endnachfrage und die hierdurch

induzierten

Produktionseffekte

zu

untersuchen.

Simulationen

deuten

darauf hin, daß die positiven Nachfrageeffekte nicht ausreichen, um die Rationalisierungseffekte zu kompensieren. Die sektorale Beschäftigungsentwicklung wird nicht nur durch den

technischen

Wandel, sondern auch durch andere Determinanten bestimmt. Da die FuE-Variable in ein gängiges Produktionsmodell integriert wurde, war es möglich, die Wirkung des technologischen

Wandels

wie z.B. Nachfrage- und

im Vergleich zu den üblichen

(relative)

Lohnentwicklung

Erklärungsgrößen

zu untersuchen.

Es zeigt

sich, daß der FuE-Kapitalstock auch im Vergleich mit den übrigen Erklärungsgrößen

eine

bedeutende

tritt

diese

Wirkung

Rolle zeitlich

für die und

Beschäftigungsentwicklung

sektoral

differenziert

auf.

In

spielt.

Jedoch

den

meisten

19 Sektoren läßt sich feststellen, daß in der ersten Hälfte der siebziger Jahre die relativen

Lohnbewegungen

einen weitaus größeren

Einfluß als der

technische

Wandel auf die Beschäftigung ausgeübt haben. In der zweiten Hälfte der siebziger Jahre ist hingegen die Nachfrageentwicklung von größerer Bedeutung als der technologische Wandel. Erst seit 1980, in einer Phase der Lohnzurückhaltung und als

zugleich

schwacher

Erklärungsgröße

Auch

sektoral

sind

gungseinbrüche

Nachfrageentwicklung,

auf

die

schlägt

der

FuE-Kapitalstock

Beschäftigungsentwicklung

am

stärksten

deutliche

werden

nicht

Unterschiede durch

den

festzustellen.

technologischen

durch.

Größere

Beschäfti-

Wandel

verursacht,

sondern gehen stets mit einem erheblichen Rückgang der Nachfrage einher. Auf

der

Basis

von

Simulationsergebnissen

Unternehmensgewinne

als Folge

des

läßt

sich

ferner

technologischen

zeigen,

Wandels

daß

gestiegen

die sind.

Während der Absatz sich nicht wesentlich verändert hat, ist die Kostenbelastung trotz der Lohnsteigerung durch produktiveren Ressourceneinsatz gesunken. Die Firmen Wenn

beschäftigen deutlich weniger, allerdings besser bezahlte die höheren

Gewinne sich, wie während

Arbeitskräfte.

der letzten Jahre

geschehen,

nicht in einer ebenso großen Expansion der Investitionsnachfrage niederschlagen, ist bei ansonsten unveränderten Bedingungen ein Abbau der Beschäftigung die unvermeidliche Folge. Während

insgesamt

die Auswirkungen

Kreislaufzusammenhänge werden

konnten,

wesentlichen

auf

konnte

Teilbereich

die

der der

des technologischen

Endnachfrage

Einfluß

von

Endnachfrage,

nur

Wandels

rudimentär

Technologie-Variablen die

Ausfuhr,

über

die

berücksichtigt auf

untersucht

einem werden.

Hierbei wurden die Wirtschaftsbereiche Chemie, Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau und Elektrotechnik im Rahmen des FIND-Modells untersucht und signifikante Einflüsse der

FuE-Variablen

auf

die

Entwicklung

der

Aus- und

Einfuhren von

Waren und Dienstleistungen und deren Preise gefunden. Für alle betrachteten Wirtschaftsbereiche sind positive Exportelastizitäten

für die FuE-Variablen

bei

den realen Ausfuhren nachweisbar. In einem Szenario des Außenhandelsmodells für die siebziger Jahre führte eine Erhöhung der FuE-Aufwendungen um 10 vH zu rd. 31 000 nachfrageinduzierten zusätzlichen Beschäftigten, denen

allerdings

produktivitätsinduziert 43 000 Beschäftigte weniger gegenüberstehen. Der Produktivitätseffekt überkompensiert

den

Nachfrageeffekt beim

Außenhandel.

In

den

verschiedenen Wirtschaftszweigen ist dieses Bild nicht einheitlich. Die beschäftigungsschaffenden der

Elektrotechnik

fallen

beide

Effekte gehen und

durch

die beschäftigungssparenden

im Maschinenbau

Effekte etwa

gleich

hoch

mehr

Effekte in

als verloren, in der

aus, während

im

Chemie

Straßenfahrzeugbau

dagegen die Zunahme der Beschäftigung überwiegt. Ebenso wie die technikspezi-

20 fische

Untersuchung

zu

den

Auswirkungen

Werkzeugmaschinen-Einsatzes

kommt

des

damit

Industrieroboter-

diese

und

technikunspezifische

CNCAnalyse

zum Ergebnis, d a ß die beschäftigungssparenden E f f e k t e durch die beschäftigungsschaffenden

Effekte

Regel

eine

eher

weitgehend

kompensiert

Unterkompensation

als

werden.

eine

Allerdings

deutliche

ist

in

der

Überkompensation

zu

erwarten. In

einem

Vergleich

der

Entwicklung

der

totalen

Faktorproduktivität

nach

Wirtschaftsbereichen in der Bundesrepublik Deutschland und J a p a n wurde darüber hinaus gezeigt, daß das wesentlich h ö h e r e Wachstum der totalen vität

der

japanischen

Elektrotechnik,

Industrie,

zu einem

speziell

erheblichen

in

den

Bereichen

Faktorprodukti-

der

Teil durch verstärkte

Chemie

und

FuE-Aufwendungen

erklärt werden kann. Eine Analyse der Beiträge der v e r ä n d e r t e n

Faktorintensitä-

ten und der totalen Faktorproduktivität für eine Reihe von Wirtschaftsbereichen in den

Ländern

wachstum höheren

und

kommt den

zum

höheren

Steigerungen

der

Ergebnis,

daß

Investitionen

FuE-Ausgaben

neben

dem größeren

Wirtschafts-

der japanischen

Industrie

in J a p a n

gewichtigen

einen

auch

die

Beitrag

zum hohen japanischen Produktivitätswachstum leisten.

1.8

Gesamtwirtschaftliche Innovationsszenarien

Um

die

der

Gesamtwirtschaft

arbeitsplatzschaffenden

erfassen, wurde

durch

ein

Effekte des

technischen

Kreislaufzusammenhänge

gesamtwirtschaftliches,

Wandels,

ergeben,

ökonometrisches

die

sich

vollständig

Modell,

das

in zu

DIW-

Langfristmodell, eingesetzt. Mit seiner Hilfe wurden die langfristigen m a k r o ö k o n o mischen

Auswirkungen

verstärkter

bzw.

unterlassener

Innovationsanstrengungen

analysiert. D a s Anliegen dieses Untersuchungsteils ist, a u ß e r den fekten

des

onseffekte denen positive explizit

eine

technologischen quantitativ

Wandels

abzugreifen

beschleunigte

Technik-Variablen

und

Einführung

Beschäftigungseffekte

Innovationsszenarien

auch

in

haben das

die die

von kann.

Modell

formuliert, ausgedrückt

Freisetzungsef-

entgegengesetzten Bedingungen

darzulegen,

Innovationen Hierbei

allerdings

sondern

in technikbedingten

wichtiger gesamtwirtschaftlicher Aggregate. Basierend

unter

gesamtwirtschaftlich

wurden

aufgenommen,

Kompensati-

es

nicht wurden

Veränderungen

auf v o r h a n d e n e n

Analysen

und Ansätzen und auch den Ergebnissen des FIND-Modells w u r d e n die relevanten Wirkungen

des

technischen

Produktivitätsfortschritt

und

Wandels

- zusätzliche

eine verbesserte

Investitionen,

internationale

beschleunigter

Wettbewerbsfähigkeit

- als G r u n d l a g e für eine untere, mittlere und o b e r e Variante eines gesamtwirtschaftlichen

Szenarios

verstärkter

Innovationsanstrengungen

untersucht

und

21 ihre

mögliche

Größenordnung

abgegriffen.

Schließlich

wurden

unter

diesen

Bedingungen P f a d e der wirtschaftliche Entwicklung einschließlich der Beschäftigung in der Bundesrepublik Deutschland bis zum J a h r 2000 aufgezeigt. Im

Rahmen

dieses

die Perspektiven

Szenarios

beeinflussen

verstärkte

Innovationsanstrengungen

der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung und

der

Beschäftigung

in der Bundesrepublik bis zum J a h r 2000 in folgender Weise: Seit Beginn

der

achtziger J a h r e liegt die trendmäßige jährliche W a c h s t u m r a t e der Stundenproduktivität

in

der

Größenordnung

diese

Abschwächungstendenz

von

3 vH.

gegenüber

Unter

den

status-quo-Bedingungen

sechziger

und

siebziger

fortgeschrieben und bis zum J a h r 2000 ein durchschnittlicher jährlicher vitätsanstieg von 2,3 v H

angenommen

werden.

kann

Die Auswertung

Jahren Produkti-

einer

Vielzahl

von empirischen B e f u n d e n legt den Schluß nahe, daß durch verstärkte Innovationsanstrengungen

diese

Abschwächung

des

Produktivitätswachstums

vermieden

werden kann. Z u der Frage, ob und in welchem U m f a n g zusätzliche Investitionen erforderlich sind,

um

erreichen,

einen

höheren

liegen

keine

Produktivitätsfortschritt gesicherten

Ergebnisse

in

dieser

vor.

Größenordnung

Eine

Größenordnung

zu von

jährlich 10 Mrd. D M in Preisen von 1980 erscheint gemessen an der Vergangenheitsentwicklung

der

Investitionen

nicht

unplausibel.

Um

die

Unsicherheitsbe-

reiche abzugreifen, sind aber hier Sensivitätsanalysen erforderlich. Auch die Auswirkungen einer Verbesserung der Position im Qualitätswettbewerb auf den A u ß e n h a n d e l , die durch verstärkte Innovationsanstrengungen zu erreichen ist,

sind

allem

nur

aus der

schwer

zu

Höhe

quantifizieren.

Insgesamt

der jeweils erreichten

ergeben

sich

Grenzen

Leistungsbilanzüberschüsse.

vor

Höhere

Werte, als sie im Innovationsszenario erreicht werden, d ü r f t e n als unrealistisch anzusehen sein, da dann mit Gegenreaktionen bei den H a n d e l s p a r t n e r n zu rechnen wäre. Angesichts dessen und aufgrund der Ergebnisse empirischer Untersuchungen erscheint

plausibel,

daß

durch

verstärkte

Innovationsanstrengungen

2000 gegenüber d e m Referenzszenario ein etwas h ö h e r e r Anteil der

im

Jahr

deutschen

Exporte a m Welthandelsvolumen erreicht werden kann. Selbst bei einem deutlichen Vorsprung im Qualitätswettbewerb ist es aber unwahrscheinlich, d a ß

eine

p e r m a n e n t e Verbesserung der T e r m s of T r a d e gelingt. Bereits eine Stabilisierung der T e r m s

of T r a d e

auf d e m gegenwärtig erreichten

Niveau

kann

als Erfolg

verstärkter Innovationsanstrengungen gewertet werden. Unter

diesen

Annahmen

könnte

des Sozialprodukts um rund quo-Bedingungen.

Die

die

durchschnittliche

jährliche

Wachstumsrate

Vi Prozentpunkt h ö h e r ausfallen als u n t e r

rechnerischen

Freisetzungseffekte

Produktivitätsanstiegs würden damit zu rund 85 vH kompensiert.

des

status-

beschleunigten

22 Sensivitätsanalysen zeigen, daß unter für die Arbeitsmarktentwicklung Bedingungen

in

bezug

Produktivitätsanstieg

auf

und

den

in

Zusammenhang

bezug

auf

die

zwischen

Verbesserung

günstigen

Investitionen der

und

Position

im

Qualitätswettbewerb die Freisetzungseffekte sogar mehr als kompensiert werden könnten; es wäre im Jahr 2000 mit einer um rund 250 000 Personen höheren Beschäftigung zu rechnen als im Referenzszenario. Umgekehrt ist unter ungünstigen Bedingungen auch vorstellbar, daß der Kompensationseffekt lediglich 60 vH beträgt. Nur unter günstigen Bedingungen (deutlich höhere Wachstumsrate von Anlageinvestitionen und Zunahme des Anteils der Warenausfuhr am Welthandel) ist also bei verstärkten Innovationsanstrengungen mit positiven Beschäftigungseffekten zu rechnen. Als Kontrast hierzu wurde auch die Frage analysiert, welche gesamtwirtschaftlichen Folgen für Wachstum und Arbeitsmarktbilanz bei unterlassenen Innovationen zu

erwarten

wären:

verlangsamen

und

Verringerung

des

Ist

das der

Fall,

die internationale jährlichen

kann

sich

der

Produktivitätsfortschritt

Wettbewerbsfähigkeit verschlechtern.

Produktivitätsfortschritts

um

Eine

0,8 Prozentpunkte

würde im Jahr 2000 rein rechnerisch zu einer Mehrbeschäftigung um mehr als 2.8 Millionen Personen führen. Dem stehen die Effekte einer Verschlechterung der

Verschlechterung

der

Wettbewerbsfähigkeit sind von der übrigen Welt aus wesentlich weniger

Position

im

Qualitätswettbewerb

entgegen.

Einer

enge

Grenzen gesetzt als einer Verbesserung. Nimmt man eine Halbierung des realen Außenbeitrags gegenüber dem Referenzszenario und zusätzlich eine

wesentlich

ungünstigere Entwicklung der Terms of Trade an, so daß sich im Ergebnis im Jahr

2000

eine

in

etwa

ausgeglichene

Außenhandelsbilanz

ergibt,

so

würde

unter Berücksichtigung aller Interdependenzen die Beschäftigung im Jahr 2000 um fast 1 Millionen Personen niedriger ausfallen als im Referenzszenario. Dies sind 0,4 Millionen weniger als in der unteren Variante des

Innovationsszena-

rios. Mindestens ebenso schwerwiegend ist die Verringerung der Wachstumsrate des Sozialprodukts; sie wäre nur halb so groß wie im Referenzszenario. Die damit verbundenen Probleme beständen insbesondere in dem sinkenden Spielraum für Verteilungsauseinandersetzungen, der Vergrößerung des Finanzierungsdefizits der öffentlichen Haushalte und damit auch einem geringeren Handlungsspielraum des Staates.

1.9

Fazit

Die Analyse des Zusammenhangs zwischen technischem Wandel und Beschäftigung ist

ein

sowohl

theoretisch

als auch

empirisch

ausgesprochen

komplexes

und

23 bisher

keinesfalls

Analyse-

und

abgeschlossenes

Forschungsgebiet.

Aggregationsebenen

(Betrieb,

Aufgrund

unterschiedlicher

Wirtschaftszweig,

Gesamtwirtschaft)

und des Fehlens einer allgemein akzeptierten Theorie des technischen Wandels hat

das

DIW

bei

dem

Versuch,

die

sektoralen

und

gesamtwirtschaftlichen

Auswirkungen moderner Technologien auf die Beschäftigung zu bestimmen, auf unterschiedliche

Analyseinstrumente

zurückgegriffen.

Damit

wurde

einerseits

im Sinne des in der META-Studie erfolgten Methodenpluralismus vorgegangen und andererseits versucht, einander ergänzende Analysen durchzuführen. Eines

der

zentralen

Ergebnisse

dieser

verschiedenen

Ansätze

ist

-

versucht

man den Einfluß des technischen Wandels zu isolieren -, daß die durch den technischen

Wandel

verursachten

Freisetzungseffekte durch

beschäftigungsschaf-

fende Effekte zum großen Teil ausgeglichen werden. Eine ist

allerdings

nur

bei

Eintreten

einer

Reihe

günstiger

Überkompensation

Randbedingungen

zu

erwarten. Auch führte technischer Wandel allein in der Vergangenheit in der Regel nicht zu größeren einem

starken

Beschäftigungseinbrüchen, sondern

Nachfragerückgang. Zu

diesem

nur in Kombination

Ergebnis

kommen

sowohl

mit die

technikspezifischen Analysen des DIW zu Herstellung und Einsatz von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen als auch die technikunspezifischen, sektoralen Untersuchungen im Rahmen des FIND-Modells, das allerdings ein deutlicheres Überwiegen

der

Freisetzungseffekte

fenden Effekten ermittelt. die

gesamten

höherer

Löhne

im

Verhältnis

zu

den

arbeitsplatzschaf-

Im gesamtwirtschaftlichen DIW-Langfristmodell,

Kreislaufzusammenhänge aufgrund

des

und

vor

allem

die

Produktivitätsfortschritts

das

Nachfrageeffekte

und

die

günstigere

außenwirtschaftliche Entwicklung aufgrund einer Verbesserung der Position im Qualitätswettbewerb

erfaßt,

wird

dagegen

ein

etwas

günstigeres

Bild

der

Nettobeschäftigungseffekte des technischen Wandels gezeichnet. Moderne Technologien sind für die wirtschaftliche Entwicklung der Bundesrepublik Deutschland ein zentraler Faktor. Wie im Rahmen der Analyse der intersektoralen Verflechtung von Technologiegebern die

Hälfte

Deutschland

des

im

und -nehmern gezeigt wurde, fließt etwa

FuE-Kapitalstock

repräsentierten,

in

akkumulierten

der

Wirtschaft

Know-hows

der

Bundesrepublik

direkt und

indirekt

in

die Ausfuhr. Ein- und Ausfuhren stehen für wichtige Wirtschaftszweige - in unterschiedlicher Intensität - in einer signifikanten Beziehung zum FuE-Einsatz. Der

technische

Wandel

ist

aber

keineswegs

die

einzige

Determinante

der

Beschäftigungsentwicklung. Seine Bedeutung ist zeitlich und sektoral verschieden. In der ersten Hälfte der siebziger Jahre haben die relativen

Lohnbewegungen

einen weitaus größeren Einfluß als die FuE-Aufwendungen auf die Beschäftigung ausgeübt. In der zweiten

Hälfte der siebziger Jahre war

hingegen

die

24 Nachfrageentwicklung von größerer Bedeutung. Erst seit 1980, in einer der

Lohnzurückhaltung

und

zugleich

schwacher

Nachfrageentwicklung,

Phase schlägt

der technologische Wandel als Erklärungsgröße am stärksten auf die Beschäftigungsentwicklung durch. Daneben

zeigt

das

gesamtwirtschaftliche

daß die Bundesrepublik

Szenario

unterlassener

Innovationen,

Deutschland sich nicht in der Situation befindet, auf

moderne Technologie verzichten zu können. Die Resultate zeigen jedoch, daß eine Innovationsstrategie in bezug auf die Beschäftigung eine wirtschaftspolitische Defensiv-Strategie zusätzliche

darstellt:

Beschäftigung,

Sie

schafft

verhindert

-

gesamtwirtschaftlich

jedoch

größere

-

kaum

neue,

Beschäftigungseinbrüche.

Allerdings spielt sich ein ganz erheblicher struktureller Wandel ab, sowohl in bezug auf die Veränderung betrieblicher Qualifikations- sowie der Berufsgruppenstrukturen als auch in bezug auf den sektoralen Strukturwandel. Diese strukturellen Auswirkungen des technischen Wandels sind letztlich bedeutsamer als seine rein quantitativen Beschäftigungswirkungen. Die Vorteile des technischen Wandels erlangen

die

innovierenden

Unternehmen

durch

Steigerung

ihrer

Gewinne.

Ferner profitieren die dort Beschäftigten durch die nunmehr teilweise erheblich höheren Löhne. Die Kunden dieser Unternehmen profitieren dadurch, daß neue, qualitativ bessere Produkte angeboten werden oder bei ihrem Einsatz (im Falle von Investitionsgütern) kostenreduzierend wirken können. Zudem führt technologischer Wandel zu einem höheren Anteil des Dienstleistungs- und Handelsbereichs an der

Gesamtbeschäftigung. Nachteile von diesen

Beschäftigten, die durch

die Rationalisierung

Entwicklungen

haben

jene

ihren Arbeitsplatz verlieren

und

jene, die Arbeit suchen, für die aber die Wahrscheinlichkeit, auch Arbeit zu finden, aufgrund des niedrigeren Arbeitsplatzbedarfs gesunken ist. Dies bedeutet, daß

die

starker und

wirtschaftspolitischen

Rahmenbedingungen,

Rationalisierungsanstrengungen,

eine

damit verbundene

auf

Ausweitung

eine der

insbesondere

günstige

in

Zeiten

Nachfrageentwicklung

Investitionsnachfrage

ausgerichtet

sein müssen. Die Angebotsbedingungen verbessern sich quasi automatisch durch die Produktivitätszuwächse. Die Ergebnisse der Analyse unterstreichen eindeutig, daß eine Innovationsstrategie allein sich nicht zur Lösung der Arbeitsmarktprobleme eignet. Da sie aber das Wachstum einer

auf im

dadurch

Beschäftigungssteigerung

Dazu gehören tionen

erhöht, werden

die Spielräume

ausgerichteten

für andere

Wirtschaftspolitik

Elemente verbessert.

- worauf das DIW schon früher hingewiesen hat - UmweltinvestiUnternehmensbereich,

die

Bereitsstellung

einer

leistungsfähigen

Infrastruktur, die Ausweitung des privaten und staatlichen Dienstleistungsangebots sowie

über

den

gegenwärtigen

Trend

hinausgehende

Arbeitszeitverkürzungen.

25 O b diese Spielräume auch tatsächlich genutzt werden, ist durchaus offen. Dies hängt im wesentlichen vom wirtschaftspolitischen Willen ab.

Literatur Blattner, N., (1986), Technischer Wandel und Beschäftigung: Z u m Stand der Diskussion. In: Bombach, G., Gahlen, B., Ott, A., (Hrsg.), Technischer W a n d e l - Analyse und Fakten, Tübingen, S. 173-190. Blazejczak, J. (1987), Simulation gesamtwirtschaftlicher Perspektiven mit einem ökonometrischen Modell für die Bundesrepublik Deutschland. Beiträge zur Strukturforschung des DIW, H e f t 100, Berlin. Erber, G . (1986), T h e General Framework of a New Disaggregated Econometric Model for the Federal Republic of Germany. In: Vierteljahrsheft 3/1986, Berlin. H a g e m a n n , H., (1985), Freisetzungs- und Kompensationseffekte n e u e r Technologien: Z u r G e f a h r einer technologischen Arbeitslosigkeit. In: Buttler, F., Kühl, J., R a h m a n n , B., (Hrsg.), Staat und Beschäftigung: Angebots- und Nachfragepolitik in Theorie und Praxis, Nürnberg, S. 291-336. Klauder, W., (1986), Technischer Fortschritt und Beschäftigung. Z u m Z u s a m m e n hang von Technik, Strukturwandel, Wachstum und Beschäftigung. In: MitAB, Nr. 1, S. 1-19. Meyer-Krahmer, F., Wessels, H. (1989), Intersektorale Verflechtung von Technologiegebern und Technologienehmern - Eine empirische Analyse für die Bundesrepublik Deutschland. Erscheint in: J a h r b ü c h e r für Nationalökonomie und Statistik, Vol. 206, Nr. 3. Stäglin, R. (1985), Input-Output-Analyse. In: Spektrum der Wissenschaft, Mai 1985. Stäglin, R. (1989), Input-Output-Rechnung für die Bundesrepublik Deutschland 1970, 1976, 1980, 1982, 1984 (unter Mitarbeit von I. Ludwig und J. Schintke). DIW-Beiträge zur Strukturforschung, Berlin (in Vorbereitung). Stoneman, P., (1983), T h e Economic Analysis of Technological Change, London, New York.

II.

Diffusion von Mikroelektronik in Produkten und Prozessen und ihre Auswirkungen auf die Beschäftigungsentwicklung der Betriebe Friederike Behringer

II.l

Einleitung

Im Rahmen der META-Studie II hat das DIW unter anderem die Aufgabe übernommen, auf der "Mikroebene" die Diffusion moderner Technologien und ihre Auswirkungen im Betrieb zu analysieren. Hierbei werden folgende Fragestellungen behandelt: -

Stand

der

Diffusion

der

Mikroelektronikanwendung

in

Produkten

und

Prozeßtechnologien, Diffusionsverlauf und zukünftige Adoption; -

Unterschiede zwischen frühen und späten Adoptoren dieser Technologien;

-

Determinanten der Beschäftigungsentwicklung der Betriebe.

Die Analysen basieren auf der Befragung "Betrieb und Innovation", die das DIW bei Betrieben

des investitionsgüterproduzierenden

Gewerbes im

Sommer

1985 durchgeführt hat. Einbezogen wurden die Branchen -

Maschinen- und Anlagenbau

-

Elektrotechnik

-

Straßenfahrzeugbau

-

Luft- und Raumfahrzeugbau

-

Schiffbau

-

Schienenfahrzeugbau

-

Feinmechanik, Optik, Uhren Büromaschinen, EDV-Geräte.

Im Zentrum des Interesses bei der Konzeption und Auswertung der Befragung stand

der Zusammenhang von Veränderungen

der

Qualifikationsanforderungen

und Produktinnovation durch Mikroelektronik-Anwendung 1 . Die hier vorgelegten Analysen beziehen die Einführung neuer Prozeßtechnologien mit ein und beleuchten stärker die quantitative Beschäftigungsentwicklung in den befragten Betrieben.

1 Die Befragung ist als erster Teil des Projektes "Qualifikationsveränderungen im Zusammenhang mit der Anwendung von Mikroelektronik" im Auftrag des V D I / V D E Tcchnologiezcntrums Informationstcchnik für den Bundesminister für Forschung und Technologie (Förderkennzeichen M E 0002/7) durchgeführt worden. Eine Ubersicht über die Ergebnisse ist erschienen in Behringer und Brasche 1986. Die weiteren Projektteile werden im Verbund mit dem IAO und dem W Z B bearbeitet.

27 II.2

Diffusion neuer Technologien

Im folgenden werden der Einsatz neuer Technologien und der bisherige Diffusionsverlauf

sowie

das

Potential

künftiger

Anwendung

untersucht.

Unter

Diffusion

wird hierbei der Einsatz dieser Technologien - unabhängig von seiner innerbetrieblichen Bedeutung

- verstanden. Konkret heißt das, daß zwar Aussagen über

die Zahl der Betriebe gemacht werden können, die beispielsweise CNC-Werkzeugmaschinen einsetzen oder zukünftig einsetzen wollen, nicht aber über die Zahl der

eingesetzten

Maschinen,

über

die

Größe

ihres

betrieblichen

Einsatzfeldes

und die Zahl und Qualifikation der damit arbeitenden Beschäftigten.

II.2.1

Diffusion der Mikroelektronikanwendungen in Produkten

Moderne Produkte enthalten heute zunehmend mikroelektronische

Bauelemente,

und viele Produkte sind ohne Mikroelektronik nicht mehr denkbar. Im investitionsgüterproduzierenden Gewerbe baut die Hälfte aller Betriebe Mikroelektronik in ihre Produkte ein; jeder zehnte Betrieb will künftig damit beginnen und führt zum Beispiel bereits alle

Produkte

Betriebe

eignet

sieht

auch

entsprechende sich in

diese

Entwicklungsarbeiten

Technologie:

Zukunft

keine

Ein

gutes

durch. Aber nicht für Drittel

(38 vH)

Anwendungsmöglichkeiten

der

der

Mikro-

elektronik in der betrieblichen Produktpalette.

II.2.1.1

Mikroelektronik-Anwendungen nach Branchen und Betriebsgrößen

Die in die Untersuchung einbezogenen Branchen ihrer typischen

Produktpaletten

regeltechnischen auch

hinsichtlich

Branchen

Funktionen des

bestehende

in

unterscheiden sich hinsichtlich

und des Ausmaßes den

Potentials,

Produkten;

sie

Mikroelektronik

Unterschiede

im

Anteil

der meß-,

der

steuerungs-

unterscheiden

einzusetzen.

sich

und somit

Zwischen

den

Mikroelektronik-Anwender

sind daher zum einen auf Unterschiede der Einsatzmöglichkeiten der Mikroelektronik in den branchenspezifischen Produktpaletten zurückzuführen, zum anderen auf Unterschiede im Ausmaß der Realisierung solcher Möglichkeiten. Im Branchenvergleich der

zeigen

sich

folgende

Mikroelektronik-Einsatz

in

Unterschiede: der

Besonders weit fortgeschritten

Elektrotechnik

(61 vH

der

Tabelle I I . l ) . 2 Auch in der Branche Feinmechanik/Optik/Uhren 2

Tabellen siehe Materialienband, S. l*ff.

Betriebe;

ist vgl.

liegt der Anteil

28 leicht über d e m Durchschnitt, und besonders gering ist er im Straßenfahrzeugbau (incl. Zulieferer; 18 vH). Angaben

zur

zwischenbetrieblichen

Anteilen

der

Betriebe

der

Diffusion,

verschiedenen

d.h.

zu

Branchen,

den

die

unterschiedlichen

Produktinnovationen

mit Mikroelektronik durchgeführt haben, besagen noch nichts über die wirtschaftliche

Bedeutung

dieser

innerbetriebliche

Produkte

Diffusion).

Im

für

die

Betriebe

Durchschnitt

(als

aller

einem

Indikator

Anwenderbetriebe

für

entfällt

etwa die Hälfte des Umsatzes auf die neuen Produkte; dabei fallen die deutlich geringeren Anteile in der Branche Feinmechanik, Optik, U h r e n (38 vH) und im Straßenfahrzeugbau (29 vH) auf. Die Größe

des Betriebs

und der Einsatz von mikroelektronischen

Bauelementen

in Produkten hängen zusammen: Mit steigender Betriebsgröße nimmt der Anteil der Mikroelektronik-Anwender zu. Vier von zehn Betrieben mit weniger als 50 Mitarbeitern haben Produkte mit Mikroelektronik-Komponenten im Produktionsprogramm, bei Betrieben mit mehr als 400 Beschäftigten sind es etwa zwei Drittel (vgl. Tabelle Maschinen-

II.2). und

Abhängigkeit

Differenziert

Anlagenbau

der

man

sowie

Produktinnovation

nach im

mit

Branchen,

so

zeigt

Straßenfahrzeugbau Mikroelektronik

sich

eine

von

Betriebs, während in der Elektrotechnik und in der Branche

nur

im

ausgeprägte

der

Größe

des

Feinmechanik/Op-

t i k / U h r e n ein solcher Zusammenhang nicht besteht. Dies hängt vermutlich damit zusammen,

daß

in beiden

letztgenannten

Branchen

die Produktinnovation

mit

Mikroelektronik früher begonnen hat und zum Zeitpunkt der Befragung schon stärker in kleinere Betriebe diffundiert ist.

II.2.1.2

Zum DifTusionsverlauf der Mikroelektronik-Anwendung in Produkten

Die neue Technologie hat sich in der Bundesrepublik Deutschland nur langsam durchgesetzt. Jahren vor Jahren Jahre

Nur

ein

kleiner

Teil

der

Betriebe

1974 Mikroelektronik-Komponenten

(8 vH)

hat

in Produkte

bereits

in

den

eingebaut, in

den

1974 bis 1977 kam etwa die gleiche Anzahl hinzu. Die folgenden vier (1978 bis

1981) waren

die

Zeit

der

stärksten

Expansion;

fünfte Betrieb des Samples (19 vH) hat in dieser Zeit erstmals vationen der

mit

Mikroelektronik

Mikroelektronik

in

durchgeführt.

Produkten

Danach

verlangsamt:

der

hat

sich

Anteil

das

der

etwa

jeder

ProduktinnoVordringen

Betriebe,

die

von 1982 bis Sommer 1985 erstmals mikroelektronische Bauteile in ihre Produkte eingebaut haben, lag nur noch bei 15 vH.

29 Aus der Befragung lassen sich auch Anhaltspunkte dafür gewinnen, daß die Sättigungsgrenze für die Mikroelektronik-Anwendungen in Produkten - gemessen am Anteil der Betriebe mit solchen Produktinnovationen - nicht mehr weit entfernt liegt: Nur 7 vH aller befragten Betriebe hatten zwar noch keine Produkte mit mikroelektronischen Bauelementen im Produktionsprogramm, führten aber bereits Entwicklungsarbeiten für solche Produkte durch. Zusammen mit den Betrieben, die eine zukünftige Bedeutung von Mikroelektronik für ihre Produkte bejahen, ergibt sich ein zukünftiges Einsatzpotential von etwa 11 vH der Betriebe. Das verbleibende gute Drittel der Betriebe (38 vH) sieht auch in Zukunft keine Anwendungsmöglichkeiten in der betrieblichen Produktpalette. Zwischen den verschiedenen Branchen gibt es Unterschiede im Tempo der Mikroelektronik-Einführung in Produkten (vgl. Abbildung II.l). Besonders viele Betriebe der Elektrotechnik haben schon früh angefangen, der Maschinenbau hat dagegen erst ab 1978 in größerem Umfang Mikroelektronik in Produkten eingeführt. Überdurchschnittlich rasch aufgeholt hat die Branche Feinmechanik, Optik, Uhren in der Zeit seit 1979. Die Unterschiede zwischen den Branchen, die sich bereits zu Beginn der Mikroelektronik-Anwendung in Produkten ausprägten, werden sich vermutlich noch vergrößern: In der Elektrotechnik ist das Potential zukünftiger Mikroelektronik-Anwender besonders groß, im Maschinen- und Anlagenbau liegt es unter dem Durchschnitt des investitionsgüterproduzierenden Gewerbes.

ERSTER EINSATZ VON MIKROELEKTRONIK I N AUS6EMAEHLTEN

MÜNCHEN

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BIS 1974

1976

SYMBOL

VARIABLE

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1976

MASCH. U. ANLAGENBAU STRASSEN?AHRZEUGBAU ELEKTROTECHNIK FEINMECH.. OPTIK. UHREN INVESTITIONSGUETERPROD. GEKERBE

Abbildung II.l





1962

1964

PROGNOSE

QUELLE : Ol« BEALIN 68

30 Verkleinern

werden

Kleinbetriebe

weisen

sich

dagegen

den

die

Unterschiede

nach

höchsten Anteil potentieller

der

Betriebsgröße:

Anwenderbetriebe

auf

(vgl. Abbildung II.2).

ERSTER EINSATZ VON MIKROELEKTRONIK IN BETRIEBEN UNTERSCHIEDLICH GROESSE

80 ,

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I 20



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BIS 1974 SYMBOL

1976

1960

PROGNOSE

VARIABLE 1 - 9 9 BESCHAEFTIGTE 100 - 400 BESCHAEFTIGTE UEBER 400 BESCHAEFTIGTE INVEST ITI0NSGUETERPR00. GEKERBE

QUELLE : DI» BERLIN Be

Abbildung IU Nimmt man die betriebliche Einschätzung des zukünftigen Umsatzbeitrags der Mikroelektronik-Produkte als Indikator für das erwartbare Einsatzpotential, so ist ganz eindeutig für die Zukunft eine weitere

Steigerung der

Bedeutung

entsprechender Produkte zu erwarten: 85 vH aller Anwender - ohne nennenswerte Unterschiede zwischen den Branchen - erwarten in ihrem Betrieb einen verstärkten Umsatzbeitrag der Mikroelektronik-Produkte. Dabei zeigt sich zwar, daß mit der Dauer der Anwendung der Mikroelektronik in Produkten

der damit erzielte Umsatzanteil

steigt - die Einschätzung

der

Entwicklung des Umsatzbeitrages hängt jedoch nicht mit der Dauer der Mikroelektronik-Anwendung zusammen. Für die beiden quantitativ bedeutsamsten Branchen des Samples zeigt sich, daß expansive Anwender (die für die Zukunft einen verstärkten Umsatzbeitrag der Mikroelektronik-Produkte erwarten), zum Zeitpunkt der Befragung einen höheren Umsatzanteil durch Produkte mit mikroelektronischen Bauelementen erzielen als konsolidierte Anwender (die keine weitere Steigerung des

Umsatzes

mit

Mikroelektronik-Produkten

erwarten).

Dies

deutet

darauf

hin, daß es innerhalb der Branchen Unterschiede im betriebsspezifischen Zuschnitt

31 der

Produktpalette

gibt, die für einen Teil

der Betriebe

die Einführung

der

Mikroelektronik in weiteren Produkten bzw. eine Verstärkung des Umsatzbeitrages der Produkte mit Mikroelektronik nicht zulassen.

II.2.2

Diffusion ausgewählter Prozeßtechniken

Neben der zwischenbetrieblichen Diffusion von Produktinnovationen mit Mikroelektronik wurde in der Befragung auch der Einsatz ausgewählter

Prozeßtechniken

erhoben - wiederum unabhängig von seiner innerbetrieblichen Bedeutung. Dabei wurden solche "modernen" Technologien ausgewählt, bei denen deutliche Einflüsse auf Struktur, Volumen und Organisation des Arbeitseinsatzes vermutet wurden. Es handelt sich dabei um Technologien, die durch gestiegene und gesunkene es

wurden

Preise

daher

zukünftig

auch

Leistungsfähigkeit

noch verstärkt zum Einsatz kommen

Angaben

zur

zukünftigen

erstmaligen

können;

Anwendung

der

Technologien erhoben. Folgende Techniken wurden einbezogen: -

E D V in Vertrieb/Verwaltung

-

Produktions-Planungssysteme (PPS)

-

Betriebsdatenerfassung ( B D E )

-

Maschinendatenerfassung ( M D E )

-

Automatische Montagesysteme einschließlich Arbeitsplatzverkettung ( A M O S )

-

Flexible Fertigungssysteme ( F F S )

-

CNC-Werkzeugmaschinen

-

Computerunterstütztes Prüfen (CAT, CAP)

-

Neue

Verbindungs-/Verformungstechniken

(Snap-in,

Kleben

von

Metallen,

Magnetform, Sintern u.ä.). Vier Fünftel der befragten Betriebe (83 vH) setzen mindestens eine der genannten Techniken lediglich

ein. eine

Dabei dieser

beschränkt Techniken,

(21 vH). Gut die Hälfte Branchen

setzt - außer

sich

gut jeder

zumeist

EDV

(52 vH) der befragten EDV

in Vertrieb

vierte in

Betrieb

Vertrieb

Betriebe

und Verwaltung

(28 vH)

und

in den - noch

auf

Verwaltung ausgewählten mindestens

eine weitere Technik ein. Diese Zahlen deuten schon auf die besonders

hohe

Verbreitung von E D V in Vertrieb und Verwaltung hin; fast drei Viertel (73 vH) aller Betriebe

setzen

hier E D V

CNC-Werkzeugmaschinen

ein. An zweiter Stelle folgt der Einsatz von

(44 vH). Diese Adoptionsraten stimmen mit den vom

32 IfS vorgelegten Ergebnissen 3 jedenfalls in den beiden quantitativ Branchen (Maschinenbau/Elektrotechnik)

bedeutsamsten

recht gut überein, wenn unterschiedliche

Betriebsgrößenabgrenzungen der untersuchten Stichproben berücksichtigt werden. Deutlich

geringer

ist

der

Diffusionsgrad

Produktions-Planungssystemen (15 vH) Die

und von neuen

übrigen

Techniken

genannten

von

(18 vH),

Betriebsdatenerfassung

computerunterstützten

zur Verbindung

Technologien

werden

und

bislang

(19 vH),

Prüfverfahren

Verformung

nur

in

(15 vH).

relativ

wenigen

Betrieben eingesetzt; der Anteil liegt jeweils unter 10 vH der befragten Betriebe. Der

Anteil

relativ zugleich

während

EDV

bei

den

der

Nutzer

EDV-Nutzer,

der

gering,

in

Vertrieb

Betrieben,

die

weiterer

Verwaltung)

die

zugleich

umgekehrt und

fast

Verwaltung

Technologien

(mit

einsetzen, jeweils

Technologien

Nutzer

einsetzt

CNC-Werkzeugmaschinen

relativ gering, während

Technologien

andere jeder

Ausnahme

anwenden,

anderer

(vgl.

Tabelle

einsetzen,

sind

von E D V

in

II.3). die

mehr als die Hälfte

Auch Anteile

Vertrieb

umgekehrt von den Betrieben,

deutlich

ist

Technologien

die

und

andere

der Nutzer

auch

CNC-Werkzeugmaschinen im Betrieb hat. Insgesamt ergibt die paarweise Korrelationsanalyse: signifikant

die mit

Anwendung der

jeder

Anwendung

der

jeder

ausgewählten anderen

Technologien

Technologie,

die

korreliert Stärke

des

Zusammenhangs ist jedoch gering. Die stärksten Zusammenhänge gibt es zwischen der

Anwendung

von

Betriebsdatenerfassung,

Produktions-Planungssystemen

Maschinendatenerfassung

und

einerseits

dem

Einsatz

und flexibler

Fertigungssysteme andererseits (Korrelationskoeffizienten zwischen 0,41 und 0,32). Für die beschriebenen Zusammenhänge sind mehrere Erklärungen denkbar: -

Der

Einsatz

derungen

einer

aus,

die

diese

Erklärung

nicht

für

alle

der

genannten

die

Techniken

Einführung

zu, bleibt jedoch Techniken

weiterer

weiterhin

gleichermaßen

gilt

löst

betriebsinterne

Techniken

begünstigen.

erklärungsbedürftig, (warum

Verän-

also

die

warum

Trifft dies

Koeffizienten

unterschiedlich in ihrer Höhe sind). -

Die kombinierte Nutzung zweier (oder mehrerer) Technologien erhöht deutlich den

Nutzen gegenüber

der isolierten

Nutzung; dann

müßten sich

allerdings

für einzelne Konfigurationen von Technikanwendungen deutlich unterschiedliche Koeffizienten

ergeben.

Die

vorliegenden

Ergebnisse

liefern

keine

Hinweise

darauf.

3 Vgl. Ewers und Fritsch (1987): Die Nutzung von " E D V in Vertrieb und Verwaltung" bzw. "im kaufmännischen Bereich" stimmt in allen Branchen gut überein, die Unterschiede in der Nutzung von "CNC-Werkzeugmaschinen" und "Maschinensteuerung (z.B. CNC)" sind vermutlich auf methodische Unterschiede zurückzuführen.

33 Möglicherweise gilt für einen Teil der hier untersuchten Techniken, daß ihr Einsatz bei der Herstellung bestimmter Produkte, bei bestimmten Typen von Produktionsprozessen oder in Abhängigkeit von sonstigen

Betriebsmerkmalen

besonders rentabel ist. Bei Analysen über alle Betriebe hinweg müssen sich solche Unterschiede verwischen. Im folgenden soll diesen Unterschieden

zwischen verschiedenen

Gruppen von

Betrieben hinsichtlich des Einsatzes der Technologien nachgegangen werden.

II.2.2.1

Der Einsatz ausgewählter Prozeßtechnologien nach Branchen und Betriebsgrößen

Keine der untersuchten neuer

Technologien

Branchen kann als besonders innovativ beim

oder

- im Negativfall - als besonders

langsam

Einsatz bei

der

Einführung von Prozeßinnovationen bezeichnet werden. Die Anteile der Betriebe, die

mindestens

eine

der

genannten

Techniken

anwenden,

unterscheiden

sich

zwar in den einzelnen Branchen, die Unterschiede sind jedoch nicht signifikant. Auch zeigen

bei

der

sich

keine

Häufigkeit Betrieben

Zahl

des

der

im

Branchendurchschnitt

signifikanten

kombinierten

Unterschiede.

Einsatzes

eingesetzten

Auffallend

verschiedener

ist

Technologien allerdings

Technologien

bei

des Straßenfahrzeugbaus: der Anteil derjenigen Betriebe,

der genannten

Techniken

einsetzen,

liegt

mit 23 vH

über

dem

die

die den keine

Durchschnitt

(17 vH), der Anteil der Betriebe, die vier oder mehr der genannten Techniken einsetzen, ist jedoch mit 31 vH ebenfalls weit überdurchschnittlich. Dies schlägt sich auch in der Zahl der durchschnittlich eingesetzten Techniken nieder (vgl. Tabelle II.4). Wenn schon keiner der untersuchten Branchen eine generelle hinsichtlich

der

Anwendung

moderner

Technologien

"Vorreiterrolle"

zugeschrieben

konnte, so bleibt nun zu untersuchen, ob sich dies auf der Ebene Technikanwendungen und Anlagenbau

anders

darstellt.

Hierbei

durch die überdurchschnittliche

CNC-Werkzeugmaschinen überdurchschnittlich

auf

häufig

Maschinendatenerfassung

(vgl. Tab.

fällt

zunächst

II.5). Im

automatische

einzelner Maschinen-

Häufigkeit des Einsatzes von Straßenfahrzeugbau

Produktions-Planungssysteme,

sowie

der

werden

werden

Betriebsdaten-

Montagesysteme

und

und

flexible

Fertigungssysteme eingesetzt. Auch neue Verbindungs- und Verformungstechniken spielen hier ebenso wie bei Feinmechanik, Optik, Uhren eine leicht überdurchschnittliche

Rolle.

Prüfungen

überdurchschnittlich

In

den

Betrieben häufig

der

elektrotechnischen

computerunterstützt

Branche

werden

durchgeführt,

und

34 automatische

Montagesysteme

und

flexible

Fertigungssysteme

kommen

leicht

überdurchschnittlich häufig zum Einsatz. Untersucht

man

in

umgekehrter

Perspektive,

ob

die

einzelnen

Technologien

branchenspezifische oder branchenneutrale Einsatzfelder aufweisen, so zeigt sich: -

Als branchenneutral

können der Einsatz der EDV in Vertrieb und Verwaltung,

der Einsatz von Produktions-Planungssystemen und die Betriebsdatenerfassung angesehen werden. Zwischen den Branchen gibt es hierbei keine signifikanten Unterschiede. -

Als branchenspezifisch

sind beim gegenwärtigen Stand der Diffusion automati-

sche Montagesysteme und flexible Fertigungssysteme einzustufen; sie werden signifikant

häufiger im Straßenfahrzeugbau

Elektrotechnik

- Montagesysteme

auch

in

der

- eingesetzt, ihr Einsatz im Maschinenbau erfolgt signifkant

seltener. Analoges gilt für computerunterstütztes Prüfen und für die Anwendung neuer Techniken zum Verbinden und Verformen. Auch der Einsatz von CNCWerkzeugmaschinen ist deutlich branchenspezifisch; mehr als die Hälfte der Betriebe des Maschinenbaus und nur gut ein Viertel der elektrotechnischen Betriebe haben CNC-Werkzeugmaschinen installiert. Zur Erklärung dieser Muster in der Anwendung innovativer Technologien können verschiedene Faktoren herangezogen werden: 1. Die Größe des Betriebs, unter anderem als Proxi für die Rentabilität

des

Einsatzes bestimmter Techniken; 2. die Art der Produktion bzw. der Produkte. Betrachtet man zunächst den Zusammenhang zwischen der Adoption ausgewählter Technologien und der Zahl der Beschäftigten im Betrieb, so wiederholt

sich

das altbekannte Muster eines positiven Zusammenhangs. Dabei gibt es Technologien, die auch schon in einem erheblichen Teil der kleinen Betriebe Anwendung finden (z.B. E D V in Vertrieb und Verwaltung, CNC-Werkzeugmaschinen),

aber

auch solche, die in solchen Betrieben praktisch nicht vorgefunden werden. Der Anstieg der Adoptionsraten verläuft dabei nicht linear mit der Zahl der Mitarbeiter im Betrieb (vgl. Tab. II.6); der Korrelationskoeffizient als Maßzahl für die Enge des linearen Zusammenhanges führt also zu einer Fehlschätzung. Bemerkenswert auch

in

ist

allerdings

ausgesprochenen

die weite

Verbreitung

Kleinbetrieben

mit

der

weniger

neuen

als

20

Technologien

Mitarbeitern:

von 10 Betrieben dieser Größenklassen setzen mindestens eine der Techniken

ein, und

nur

in jedem

vierten

Betrieb ist ausschließlich

6

genannten EDV

in

Vertrieb und Verwaltung installiert. Das Dabei

untersuchte zeigen

sich

Betriebssample auch

die

ist

ausgesprochen

bekannten

kleinbetrieblich

Unterschiede

der

geprägt.

Größenstrukturen

35 zwischen

den

einzelnen

nochmals

die

Aussagen

Branchen. über

Überprüft

man

Branchenspezifität

vor

bzw.

diesem

Hintergrund

Branchenneutralität

der

angewandten Technologien, so zeigt sich: -

CNC-Werkzeugmaschinen, Montagesysteme auch

unter

computerunterstütztes

Prüfen

und

automatische

weisen deutliche branchenspezifische Schwerpunkte

Berücksichtigung

der

unterschiedlichen

auf, die

Betriebsgrößenstrukturen

in den Branchen erhalten bleiben. -

Für

Maschinendatenerfassung,

Verbindungs-

und

Branchenspezifität

flexible

Verformungstechniken dann

nicht

mehr

Fertigungssysteme kann

eine

nachgewiesen

und

neuartige

statistisch werden,

signifikante

wenn

zugleich

die unterschiedlichen Betriebsgrößenstrukturen berücksichtigt werden. -

Für

die

übrigen

untersuchten

Technologien

war

bereits

oben

Branchen-

neutralität konstatiert worden. Diese Aussagen über die Branchenspezifität des Einsatzes ausgewählter Technologien gelten nicht nur - wie hier dargestellt - für den gegenwärtigen Stand

der

Diffusion, sondern auch für die nach den Angaben der Betriebe zu erwartende zukünftige Diffusion (vgl. nachfolgenden Abschnitt).

II.2.2.2 Zum

Zum Verlauf der Diffusion neuer Prozeßtechnologien zeitlichen

nologien neben

läßt

der

Verlauf das

der

zwischenbetrieblichen

Datenmaterial

derzeitigen

nur

Anwendung

begrenzt

der

Diffusion

Aussagen

ausgewählten

zu.

der

Prozeßtech-

Erhoben

Technologien

wurde

auch,

ob

der Ersteinsatz bereits länger als drei Jahre zurückliegt (da die Befragung im Sommer

1985

stattfand,

bedeutet

dies

einen

Ersteinsatz

spätestens

im

Jahr

1982). Darüber hinaus wurde erhoben, welche Technologien künftig im Betrieb eingesetzt

werden

sollen

- allerdings

ohne

Angabe

eines

Zeithorizontes.

Daten erlauben somit Aussagen über Adoptionsraten von 1982 und

Die

1985. Der

geplante Ersteinsatz der Technologien ermöglicht Einschätzungen des Einsatzpotentials, der Sättigungsgrenzen

sowie der Adoptionsraten, die sich in - allerdings

unbestimmter - Zukunft für die Grundgesamtheit der 1985 bereits

existierenden

Betriebe ergeben müßten, wenn die betrieblichen Planungen realisiert werden. Betrachtet man zunächst die Adoptionsraten für 1982 (vgl. Tab. II.7), so zeigt sich bereits zu diesem Zeitpunkt eine hohe Verbreitung der E D V in Vertrieb und

Verwaltung

(56 vH

der

Betriebe)

und

bei

den

CNC-Werkzeugmaschinen

(30 v H der Betriebe). Etwas mehr als ein Zehntel der Betriebe setzte Betriebsdatenerfassung,

neue

Verbindungs-

oder

Verformungstechniken

damals oder

36 Produktions-Planungssysteme

ein.

Alle

wiesen Adoptionsraten von unter

übrigen

ausgewählten

10 vH auf. Zwischen

Technologien

1982 und

1985 hat ein

erheblicher Teil der Betriebe die ausgewählten Technologien erstmals D i e größten

Veränderungen

der Adoptionsraten

gab es bei den

eingesetzt.

Technologien,

die bereits 1982 große Verbreitung aufwiesen: die Adoptionsrate ist bei E D V in Vertrieb

und

Verwaltung

14 vH-Punkte

gestiegen.

um

17 vH-Punkte,

Mittlere

bei

Veränderungen

CNC-Werkzeugmaschinen der

Adoptionsraten

5 und 10 vH-Punkten) gab es bei Produktions-Planungssystemen, fassung und computerunterstütztem

Prüfen. Bei

den übrigen

um

(zwischen

Betriebsdatener-

Prozeßtechnologien

sind die Adoptionsraten nur geringfügig gestiegen. Bringt man die Technologien entsprechend

der

Häufigkeit

ihres

Einsatzes

1982

in

eine

Rangordnung

vergleicht diese mit der Rangordnung entsprechend dem Verbreitungsgrad

und 1985,

so ergeben sich praktisch keine Unterschiede. Die

Aussagen

Anteile

über

potentieller

den

zukünftigen

Nutzer

Produktions-Planungssysteme

für

Einsatz

der

Technologien

Betriebsdatenerfassung

und

(20

computerunterstütztes

vH

Prüfen

aller B e t r i e b e ) sowie für Maschinendatenerfassung und flexible

ergeben aller

hohe

Betriebe),

(jeweils

16 vH

Fertigungssysteme

(jeweils 10 vH aller Betriebe). Einen mittleren Zuwachs zwischen 5 und 10 vH aller Betriebe dürften die E D V in Vertrieb und Verwaltung, CNC-Werkzeugmaschinen

und

automatische

Montagesysteme

verzeichnen.

Den

erstmaligen

Einsatz

neuer Verbindungs- und Verformungstechniken planen nur wenige Betriebe. Die Ergebnisse zeigen, daß, jedenfalls aus heutiger Sicht der Betriebe, -

für die Anwendung von E D V in Vertrieb und Verwaltung, für CNC-Werkzeugmaschinen

und für neue

gungsgrenze

hinsichtlich

Verbindungsder

und Verformungstechniken

einsetzenden

Betriebe

nahezu

über Sättigungsgrenzen hinsichtlich der Zahl der entsprechenden

die

Sätti-

erreicht

ist;

Installationen

ist keine Aussage möglich; -

bei

allen

übrigen

untersuchten

Technologien

sich

die

Adoptionsrate

in

Zukunft in etwa verdoppeln dürfte. Potentiale

für

die

Erstanwendung

der

Technologien

werden

jeweils

besonders

häufig in den Branchen gesehen, die schon überdurchschnittlich hohe Adoptionsraten aufweisen (vgl. Tabelle II.7): -

eine weitere Verbreitung von CNC-Werkzeugmaschinen im Maschinen- und Anlagenbau und in der Branche

ist danach vor allem

Feinmechanik/Optik/Uhren

zu erwarten; -

computerunterstütztes einführen;

Prüfen

wollen

vor

allem

Betriebe

der

Elektrotechnik

37 -

neue der

Verbindungs-

und

Verformungstechniken

Elektrotechnik

und

der

Branche

wollen

vor

allem

Betriebe

Feinmechanik/Optik/Uhren

erstmals

anwenden; -

bei den Technologien, die zur Zeit besonders häufig im eingesetzt ab

werden,

zeichnet

sich

(Produktionsplanungssysteme,

dort

auch

ein

Straßenfahrzeugbau

besonders

Betriebsdatenerfassung,

hohes

Potential

Maschinendatenerfas-

sung, automatische Montagesysteme und flexible Fertigungssysteme). Für

den

Einsatz

proportionale

der

EDV

in Vertrieb

Adoptionsraten

noch

und

Verwaltung

überdurchschnittliche

gibt

es

weder

über-

Erstanwenderpotentiale

in den einzelnen Branchen. Allerdings

spielt

für

den

Zusammenhang

zwischen

Branche

und

Prozeßtech-

nologien auch die Betriebsgröße eine Rolle. Oben (Abschnitt 2.2.1) wurde gezeigt, daß im J a h r e 1985 bei -

CNC-Werkzeugmaschinen

-

computerunterstütztem Prüfen automatischen Montagesystemen

auch

unter

typische flexiblen dungs-

Berücksichtigung

Einsatzfelder

Fertigungssystemen, und

der

Größenstruktureffekte

vorliegen, während

bei

anderen

Maschinendatenerfassung

Verformungstechniken)

die

deutliche

Technologien und

beobachtbaren

branchen(vor

neuartigen

allem Verbin-

überdurchschnittlichen

Adoptionsraten in einzelnen Branchen auf solche Größenstruktureffekte zurückzuführen sind. D i e Analyse der (nach den Angaben der B e t r i e b e ) zu erwartenden Adoption

zeigt

- mit

Ausnahme

des

Einsatzes

der

flexiblen

Fertigungssysteme

- dieselben Ergebnisse; die Branchenspezifität der genannten Technologien also

in

Zukunft

bestehen,

wenn

die

heutige

Einschätzung

der

bleibt

Betriebe

ein

valider Indikator ist. Diese

Befunde

können

branchenspezifischer spezifischen)

als

Sicht

Produkte

Hinweis

der

sich

darauf

Betriebe

jeweils

für

interpretiert die

bestimmte

Techniken

der Betriebe hat - dieser Einschätzung folgend bereits

eingeführt,

ein anderer Teil

werden,

Herstellung

der

daß

anbieten.

Ein

- die Technologien im

plant dies. Daneben

gibt es

nach

(branchenTeil

Betrieb

Technologien,

deren Einsatzfelder keinen Zusammenhang mit der Branche erkennen lassen. Offen noch

bleibt nicht

allerdings erfolgt

ist,

die oder

Frage, -

mit

warum anderen

die

Adoption

Worten

-

Adoption behindern. Darauf wird in Abschnitt 3 eingegangen.

zwar welche

geplant,

aber

Faktoren

die

38 II.2.3

Mikroelektronik-Anwendungen in Produkten und Einsatz neuer Prozeßtechnologien

Der

Ersatz

herkömmlich

Produkts durch

gelöster

Mikroelektronik

Meß-,

oder

Steuer-

und

Regelfunktionen

die Erweiterung

des

eines

Funktionsspektrums

durch die Möglichkeiten der Mikroelektronik führt nicht nur zu einer Veränderung des

Produkts,

sondern

Nach Einschätzung

häufig auch

zu

Umstellungen

der befragten Betriebe

der Vorleistungsanteil

im

Herstellungsvorgang.

hat sich in etwa 40 vH der

infolge des Einbaus mikroelektronischer

die Produkte erhöht, die Zahl der Arbeitsschritte

Fälle

Bauelemente

hat sich bei j e d e m

in

zweiten

Anwenderbetrieb verringert. Diese Veränderungen der betrieblichen Fertigungstiefe gehen vor allem in den Bereichen Forschung/Entwicklung/Konstruktion,

Qualitäts-

kontrolle sowie im Produktionsbereich mit starken Veränderungen der technischen Ausstattung einher vor

diesem

(vgl. Behringer und Brasche, S. 34 ff.). Im folgenden soll

Hintergrund

der

Frage

nachgegangen

werden,

ob

Betriebe

mit

Produktinnovationen mit Mikroelektronik häufiger als andere "moderne" Technologien

einsetzen.

Zusammenhänge

Die

Daten

zu

(also

lassen

hier

darüber,

allerdings

ob

der

keine

Einsatz

Aussage dieser

über

kausale

fortgeschrittenen

Technologien wegen der Mikroelektronik-Einführung in Produkten erfolgte). Die

Ergebnisse

Bauelementen

zeigen,

daß

Betriebe,

in ihrer Produktpalette

die

Produkte

mit

mikroelektronischen

haben, häufiger als Betriebe ohne

diese

Produktinnovation fortgeschrittene Prozeßtechnologien einsetzen. Im Durchschnitt aller Branchen zeigen sich signifikante Unterschiede vor allem bei computerunterstütztem Prüfen ( C A T / C A P ) , bei neuen Techniken zur Verbindung und Verformung sowie bei Produktions-Planungssystemen. Auch beim Einsatz von E D V in Vertrieb und

Verwaltung

und

bei

der

Betriebsdatenerfassung

unterscheiden

sich

die

Betriebe mit Mikroelektronik-Anwendungen in Produkten signifikant von Betrieben, die keine Produkte mit mikroelektronischen Bauelementen im Produktionsprogramm haben.

Beim

Einsatz von CNC-Werkzeugmaschinen

flexibler Fertigungssysteme

sind

die

Unterschiede

sowie bei zwischen

der

den

Anwendung

Betrieben

mit

bzw. ohne Produktinnovation nur schwach signifikant. Auf Branchenebene zeigt die Analyse ein differenzierteres Bild (vgl. Tab. II.8): die Herstellung von Produkten mit mikroelektronischen Bauelementen

korreliert

nur im Maschinen- und Anlagenbau hochsignifikant mit dem Einsatz von CNCMaschinen. die

Umgekehrt

Produkte

häufiger E D V

mit

setzen

zwar

im

mikroelektronischen

Durchschnitt

aller

Bauelementen

Branchen

herstellen,

in Vertrieb und Verwaltung ein - dies gilt aber

nicht für die Betriebe der Elektrotechnik.

Betriebe, signifikant

beispielsweise

39 Auch den

hierbei

sind

Branchen

zu

wieder

die

unterschiedlichen

berücksichtigen.

Insgesamt,

Betriebsgrößenstrukturen

d.h. über

alle

Branchen

in

hinweg,

verändert sich der Korrelationskoeffizient zwischen Mikroelektronik in Produkten und Einsatz der Prozeßtechnologien nur unwesentlich, wenn der Betriebsgrößeneinfluß neutralisiert wird. D i e Ergebnisse im einzelnen: -

Im Maschinenbau korrelieren der Einsatz von E D V in Vertrieb und Verwaltung und

die

Anwendung

von

Produktions-Planungssystemen

signifikant

mit

dem

Einsatz von Mikroelektronik in Produkten - und zwar auch dann, wenn der im

Maschinenbau

bestehende

Produktinnovationen solchen

und

der

Produktinnovationen

Maschinenbaubetriebe computerunterstütztes

positive

Zusammenhang

Betriebsgröße

kontrolliert

setzen

deutlich

auch

CNC-Werkzeugmaschinen, Prüfen

ein

- diese

zwischen wird.

solchen

Betriebe

häufiger

als

mit

andere

Betriebsdatenerfassung

Unterschiede

verschwinden

und

jedoch,

wenn zugleich die unterschiedlichen Größenstrukturen berücksichtigt werden. -

Im

Straßenfahrzeugbau

den

Betrieben

herstellen;

werden

eingesetzt,

dies

die

ist - anders

als

flexible

Fertigungssysteme

Produkte die

mit

vor

allem

von

Mikroelektronikkomponenten

Unterschiede

beim

computergestützten

Prüfen - nicht allein auf den Einfluß der Betriebsgröße zurückzuführen. -

In den Betrieben der Elektrotechnik gehen der Einsatz Prüfverfahren

und

die

Anwendung

neuer

Techniken

computerunterstützter zur

Verbindung

und

Verformung signikant häufiger mit dem Einbau mikroelektronischer Bauelemente in Produkten

einher. Die

Häufigkeit solcher Produktinnovationen

variiert

in

der elektrotechnischen Branche nicht mit der Betriebsgröße. -

In der Branche Feinmechanik. Optik. Uhren setzen Betriebe mit Produktinnovationen

mit Mikroelektronik

Branche

deutlich

Produktions-Planungssysteme

häufiger als die sonstigen B e t r i e b e und

computerunterstütztes

Auch in dieser Branche gibt es keinen statistisch signifikanten

Prüfen

der ein.

Zusammenhang

von Produktinnovation mit Mikroelektronik und Betriebsgröße, der Zusammenhang ist also von Größenstruktureffekten nicht beeinflußt.

II.3 In

Charakteristika von frühen und späten Adoptoren moderner Technologien diesem

1985

Kapitel

moderne

werden

Unterschiede

Technologien

einsetzten,

zwischen und

den den

zusammenfassend dargestellt. Die Anwenderbetriebe Zeitpunkt der Einführung weiter unterscheiden die Technik

eingeführt

haben

(Frühadoptoren)

Betrieben,

die

im

Jahr

Nicht-Anwenderbetrieben

lassen sich dabei nach

dem

in Betriebe, die schon vor

1982

und

Betriebe,

die

dies

in

den

letzten 3 J a h r e n vor der Befragung taten (Neuadoptoren). Auch die Nichtanwender

40 lassen sich nochmals differenzieren; sie umfassen neben den Betrieben, die für die

Zukunft

die

erstmalige

Anwendung

der

Technologie

planen

(potentielle

Adoptoren), auch Betriebe, für die nach eigener Einschätzung eine

Anwendung

auch in Z u k u n f t nicht in Frage kommt. In einem und

ersten Abschnitt

Nichtanwendern

geht es um

die Unterschiede

neuer Technologien.

In einem

zwischen

Anwendern

zweiten Abschnitt geht

um die Unterschiede zwischen den Betrieben, die in den J a h r e n

die Techniken im Betrieb eingeführt haben (Neuadoptoren), und den bei denen die Techniken befaßt

sich

mit

den

noch keine Anwendung finden. Ein dritter

Betrieben,

die

nach

eigener

es

1982 bis 1985

Einschätzung

Betrieben, Abschnitt potentielle

A d o p t o r e n sind, und mit den Betrieben, die auch zukünftig keine neuen Technologien einsetzen wollen.

II.3.1

Unterschiede zwischen Adoptoren und Nichtadoptoren ausgewählter Technologien

Im Vergleich

der Betriebe, die - seit wann auch immer - n e u e

Technologien

einsetzen, zu den Betrieben, die dies zum Zeitpunkt der Befragung nicht taten, zeigt sich (vgl. Tabellen II.9 und ILIO): Adoptoren -

h a b e n m e h r Mitarbeiter und höheren Umsatz,

-

planen

für

die

Zukunft

häufiger

Veränderungen

der

Produktpalette

durch

neue Produkte -

h a b e n häufiger schriftlich fixierte Planungen.

D a b e i macht es keinen Unterschied, ob es sich um A n w e n d u n g neuer Techniken in den Produkten oder in den Produktionsverfahren handelt. Dies gilt auch für die Entwicklung des Umsatzes in den letzten Jahren; innovative und nichtinnovative Betriebe unterscheiden sich hier weder bei Produkt- noch bei Prozeßinnovationen. Im Gegensatz dazu ist bei den folgenden Merkmalen nach der Art der Innovation zu unterscheiden: -

Betriebsalter: Betriebe, die neue Prozeßtechnologien anwenden, sind signifikant älter als die Nichtanwender solcher Technologien; Betriebe, die Mikroelektronik in Produkten anwenden, sind dagegen signifikant jünger.

-

Branchenstruktur:

Betriebe,

die

Produktinnovationen

mit

Mikroelektronik

durchgeführt haben, sind signifikant häufiger in den Branchen

Elektrotechnik

und Feinmechanik, Optik, U h r e n anzutreffen; die Adoption von CNC-Werkzeugmaschinen

hat

einen

branchenspezifischen

Schwerpunkt

im

Maschinen-

und

41 Anlagenbau,

während

der

Einsatz

von

EDV

in

Vertrieb

und

Verwaltung

branchenneutral erfolgt. -

Qualifikationsstruktur: Betriebe, die Produktinnovationen durchgeführt haben, weisen das

mit

Forschung

Ingenieuren, auf.

Bei

und

einen

signifikant

Entwicklung

Naturwissenschaftlern

der

höheren

befaßt

und

ist,

mit

Prozeßtechnologien

CNC-Werkzeugmaschinen

mit

deutlich

Ingenieure

und

Naturwissenschaftler

Mikroelektronik

Anteil

sowie

sonstigen

Innovation

mit

des

höhere

technischen fallen

die

des

an

Angestellten

Anwender

unterdurchschnittlichen sowie

Personals, Anteile

von

Anteilen

FuE-Personals

der

auf;

dabei

handelt es sich um einen Effekt des branchenspezifischen Einsatzsschwerpunkts im Maschinen- und Anlagenbau, der generell unterdurchschnittliche

Ingenieur-

quoten aufweist, aber dafür weit überdurchschnittlich Facharbeiter einsetzt. -

Entwicklung

der

häufiger und

in stärkerem

Beschäftigung:

Betriebe

Ausmaß

mit

gewachsen

Produktinnovationen als nichtinnovative

sind

Betriebe;

dabei handelt es sich weitgehend um Branchenstruktureffekte, denn innovative u n d nichtinnovative Betriebe sind gleich häufig schneller als der der

Branche

gewachsen.

Bei

Innovationen

mit

Durchschnitt

Prozeßtechnologien

ergibt

sich ein heterogenes Bild. Insgesamt lassen sich keine signifikanten Unterschiede feststellen (vgl. auch Kapitel 4.2.2). Bei

dieser

Art

Technologien

von

Vergleichen

unberücksichtigt,

Entwicklungen voraussetzen

sollen

deshalb

Betriebe,

die

der

so daß die

schwierig wird; es bleibt unklar, und

bleibt

Zeitpunkt

der

Interpretation

inwieweit

der B e f u n d e

Innovationen

oder zur Folge

in den J a h r e n

Einführung

betriebliche

teilweise Merkmale

haben. Im nächsten

1982 bis

1985 neue

neuer

Abschnitt

Technologien

eingeführt haben, mit den Nichtanwendern verglichen werden.

II.3.2

Unterschiede zwischen Neuadoptoren und Nichtadoptoren ausgewählter Technologien

In den Mitte

letzten

18 v H im

drei J a h r e n

1985 haben aller

folgenden

Betriebe als

vor der Befragung, also zwischen

- je nach ausgewählter Technologie Prozeßinnovationen

Neuadoptoren

durchgeführt. Diese

bezeichnet.

eine g r ö ß e r e zeitliche Kongruenz zwischen

Bei

diese

Mitte

und

Betriebe

werden

Neuadoptoren

besteht

der Einführung neuer

und bestimmten, den Betrieb charakterisierenden

1982 und

- zwischen 2 vH

Technologien

Merkmalen. E r k a u f t wird

dies

allerdings mit d e m Nachteil, daß trotz großer Ausgangsstichprobe die Datenbasis für einzelne Technologien recht schmal wird. Deshalb erfolgt bei den Prozeßtechnologien

eine

Beschränkung

auf

die

E i n f ü h r u n g von

EDV

in

Vertrieb

und

42 Verwaltung,

CNC-Werkzeugmaschinen

und

flexible

Fertigungssysteme.

Als

Nichtadoptoren werden die Betriebe bezeichnet, die 1985 die jeweilige Technik nicht eingesetzt haben - unabhängig davon, ob es sich nach eigener Einschätzung der Betriebe um potentielle Adoptoren handelt oder um Betriebe, bei

denen

auch in Zukunft entsprechende Innovationen nicht in Frage kommen. Auffallend ist zunächst

wieder

der

Zusammenhang

zwischen

Einführung von

Prozeßtechnologien und der Größe des Betriebs (gemessen durch die Zahl der Beschäftigten 1984). Die Einführung aller Prozeßtechnologien - nicht aber der Mikroelektronikanwendung

in

Produkten

-

korreliert

hochsignifikant

mit der Zahl der Beschäftigten. Dabei macht es praktisch keinen

positiv

Unterschied,

ob die Zahl der Beschäftigten 1980 (also in jedem Fall vor der Einführung der genannten Technologien),

1982 (also für einen Großteil der Betriebe vor der

Einführung der neuen Technologien) oder 1984 (also nach der Einführung der Technologien) gewählt wird. Der der

Neuadoption

der

Umsatz

1984 korreliert ebenfalls positiv mit

Prozeßtechnologien,

während

sich

zur

Einführung von

Produktinnovationen kein Zusammenhang ergibt (vgl. Tabelle 11.11). Neuadoptoren

fertigen häufiger als Nichtadoptoren

in Klein- und

Mittelserien

oder in Großserien, seltener in Einzelfertigung. Der Zusammenhang zu bestimmten Fertigungstypen

gilt

auch

dann, wenn

Betriebsgrößenstruktureffekte

neutralisiert

werden. Der Zusammenhang zwischen Innovationsgrad

im Produktbereich

und Einführung

neuer Technologien ist uneinheitlich: Nimmt man als Indikator das durchschnittliche Alter der Produktpalette, so gibt es keinen Zusammenhang zur Einführung neuer Prozeßtechnologien; bei der erstmaligen Anwendung von Mikroelektronik in Produkten haben die Neuadoptoren

eine deutlich "jüngere" Produktpalette,

und zwar auch dann, wenn der Betriebsalterseffekt berücksichtigt wird. Nimmt man als Maßstab der Innovationshöhe im Produktbereich für die Zukunft geplante Veränderungen der Produktpalette, so zeigt sich sowohl bei der Neuadoption von Prozeßtechnologien

wie

bei

Produktinnovationen

der

Neuadoptoren

ein

signifikanter

positiver

Zusammenhang. Die

Qualifikationsstruktur

unterscheidet

sich von jener

der

Nichtadoptoren, aber nicht in einheitlicher Richtung. 1. E D V in Vertrieb und Verwaltung Betriebe, die E D V in Vertrieb und Verwaltung eingeführt haben, verfügen häufiger

als

die

Nichtadoptoren

über

Mitarbeiter,

die

Forschungs-

und

Entwicklungsaufgaben wahrnehmen (und zwar auch dann, wenn der Einfluß der Betriebsgröße neutralisiert wird); der Anteil dieser Mitarbeiter an der

43 Gesamtbelegschaft korreliert jedoch nicht mit der Einführung der EDV. Ein positiver

Zusammenhang

zeigt

sich

auch

mit

dem

Anteil

der

sonstigen

technischen Angestellten, ein negativer mit der Facharbeiterquote. 2.

CNC-Werkzeugmaschinen Betriebe, die 1982 bis 1985 CNC-Werkzeugmaschinen im Betrieb eingeführt haben, verfügen etwas häufiger als die Nichtadoptoren zwar über Mitarbeiter, die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten wahrnehmen, deren Anteil an der Belegschaft ist jedoch ebenso wie die Ingenieurquote Dagegen handelt

zeigt

sich

es sich um

eine

überdurchschnittliche

Brancheneffekte: Gut

CNC-Werkzeugmaschinen unterdurchschnittliche

sind

Betriebe

Ingenieurquoten

Facharbeiterquote.

60 vH

des

unterdurchschnittlich.

der

Dabei

Neuadoptoren

Maschinenbaus,

der

aufweist, aber dafür weit

von

generell

überdurch-

schnittlich häufig Facharbeiter einsetzt. 3. Flexible Fertigungssysteme Neuadoptoren

flexibler

Fertigungssysteme

unterscheiden

sich

hinsichtlich

ihrer Qualifikationsstruktur nicht signifikant von den Nichtadoptoren. 4. Produktinnovation mit Mikroelektronik Betriebe,

die

Bauelemente Anteile

in

den

Jahren

1982

in ihren Produkten

der

FuE-Beschäftigten,

bis

1985

eingesetzt der

erstmals

mikroelektronische

haben, weisen deutlich

Ingenieure

und

höhere

Naturwissenschaftler

sowie der sonstigen technischen Angestellten auf als Nichtadoptoren. Zwischen der Umsatzentwicklung

und der Einführung neuer Technologien lassen

sich keine statistisch bedeutsamen Zusammenhänge nachweisen. Hinsichtlich

der Entwicklung

der Beschäftigung

in

den Jahren

1980 bis

1982

sowie 1982 bis 1984 lassen sich über alle Branchen hinweg keine signifikanten Zusammenhänge

mit

der

Einführung

der

ausgewählten

Prozeßtechnologien

nachweisen (weder für den Zeitraum vor der Einführung noch für die folgenden Jahre). Dies liegt teilweise daran, daß es in den einzelnen Branchen gegenläufige Effekte gibt. Im Gegensatz dazu zeigten Mikroelektronik Zeitraum

der

signifikante positive Einführung der

sich bei der Produktinnovation

Zusammenhänge:

Produktinnovation

diese

deutlich

Betriebe

sind

mit im

schneller

gewachsen

- sie waren aber bereits vor der Einführung der Produktinnovation

expansiver

als die Nichtanwender. Der Zusammenhang zwischen der Beschäftigungsentwicklung und der Anwendung und Einführung neuer Technologien wird in Kapitel 4.2 ausführlich behandelt.

44 II.3.3

Unterschiede zwischen potentiellen Adoptoren und Betrieben, die auch für die Zukunft keinen Einsatz neuer Technologien planen

Von setzen

den

befragten

1985

Betrieben

17 v H

noch

des

keine

investitionsgüterproduzierenden

der

untersuchten

neuen

Gewerbes

Prozeßtechnologien

ein. Etwa zwei Fünftel davon halten den Einsatz neuer Technologien im eigenen Betrieb für sinnvoll; gut 60 vH sehen auch in Zukunft keine sinnvollen Einsatzfelder moderner Prozeßtechnologien in ihrem Betrieb. Die beiden G r u p p e n lassen sich wie folgt charakterisieren (vgl. Tabelle 11.12): Sowohl bei den potentiellen wendern

finden

Anwender

sich

sind

Anwendern

nahezu

hinsichtlich

wie bei den

ausschließlich

Zahl

der

zukünftigen

Kleinbetriebe;

Mitarbeiter

und

die

Nichtan-

potentiellen

Umsatz

1984

etwas

größer. -

Einen

überdurchschnittlichen

Betriebe

des

Maschinen-

Anteil

und

der

potentiellen

Anlagenbaus;

im

übrigen

Anwender zeigen

stellen

sich

kaum

branchenstrukturelle Besonderheiten. -

Potentielle

Anwender

unterscheiden

und geplanten Produktinnovationen Betriebe, neuer

während

die

Prozeßtechnologien

sich

hinsichtlich

der

durchgeführten

nicht von der Gesamtheit der befragten

Betriebe,

die

planen,

im

auch

in

Zukunft

Produktbereich

keine

weniger

Einführung Innovationen

vorgenommen haben bzw. planen. -

Potentielle Anwender konnten in den letzten beiden Jahren vor der Befragung häufiger als der Durchschnitt aller Betriebe ihren Umsatz steigern (73 vH) und die Belegschaftsstärke erhöhen (58 vH). Anders die Betriebe, die auch in Z u k u n f t keine Betrieb 1982,

dieser zwei

Einsatzfelder

Gruppe

Fünftel

hat

weisen

für moderne

1984 mindestens stagnierende

Technologien 5 vH

sehen: jeder

4.

Mitarbeiter

als

weniger

Belegschaftsstärken

auf,

und

ein

Fünftel hat Umsatzeinbußen hinnehmen müssen. Gut jeder fünfte Betrieb (22 vH), der bislang keine Produkte mit mikroelektronischen Bauelementen herstellt, plant für die Zukunft solche

Produktinnovationen

oder führt bereits entsprechende Entwicklungsarbeiten durch. Die

verbleibenden

vier Fünftel sehen aber auch in Zukunft keine Einsatzfelder der Mikroelektronik in ihrer Produktpalette. Diese Betriebe lassen sich wie folgt beschreiben

(vgl.

Tabelle 11.13): -

Drei Viertel dieser Betriebe haben weniger als 100 Mitarbeiter, die durchschnittliche

Zahl

der

Mitarbeiter

(187) unterscheidet

sich

aber

nur

wenig

von jener der Betriebe, die Produktinnovationen mit Mikroelektronik zukünftig durchführen wollen.

45 -

Bei mehr als der Hälfte handelt es sich um Betriebe des Maschinen- und Anlagenbaus, bei weniger als einem Viertel um Betriebe der Elektrotechnik; dies deutet auf eine Verstärkung der branchenspezifischen Unterschiede im Diffusionsgrad der Mikroelektronikanwendungen in Produkten in der Zukunft hin.

-

Betriebe, die keine Anwendungsmöglichkeiten Produkten

sehen,

planen

auch

insgesamt

der Mikroelektronik

deutlich

seltener

in ihren

Veränderungen

ihrer Produkte oder eine Ergänzung ihrer Produktpalette. -

Die Entwicklung der Betriebe, die keine Produktinnovationen mit Mikroelektronik planen, ist in den beiden letzten Jahren vor der Befragung geringfügig ungünstiger verlaufen als bei den Betrieben, die für die Zukunft erstmals solche Produktinnovationen

planen: Umsatz und Mitarbeiterzahlen

sind bei

ihnen seltener gestiegen, häufiger zurückgegangen.

II.4

Determinanten der Beschäftigungsentwicklung der Betriebe

Im folgenden Kapitel wird untersucht, wie sich die Zahl der im Betrieb Beschäftigten von

1982 bis 1984 verändert hat, und in welchem Ausmaß

Faktoren dieses Wachstum beeinflussen. Dazu wird zunächst betrieblichen

Merkmalen

jeweils

einzeln

auf

ihren

verschiedene

eine Reihe von

Zusammenhang

mit

dem

betrieblichen Wachstum untersucht; in einem zweiten Schritt werden mit Hilfe von Regressionsanalysen

Aussagen über die relative Bedeutung

Determinanten abgeleitet. Abschließend wird der Zusammenhang Einführung neuer

Technologien

und

den betrieblichen

der

einzelnen

zwischen

der

Qualifikationsstrukturen

untersucht. Dabei ist zu berücksichtigen, daß durch die Anlage der Untersuchung (retrospektive Befragung) nur Betriebe

einbezogen werden,

die zum

Befragungszeitpunkt

noch existieren. Die Betriebe, die im Untersuchungszeitraum aufgeben mußten, bleiben also unberücksichtigt. Dadurch weisen die Befunde eine

Überzeichnung

der

jedoch

positiven

Beschäftigungsentwicklung

auf,

deren

Ausmaß

nicht

quantifiziert werden kann (survivor-bias).

II.4.1

Die Entwicklung der Beschäftigung im untersuchten Sample

Maßstab für die Entwicklung der Beschäftigung in den folgenden Analysen ist die Veränderungsrate der Belegschaft im Zeitraum 1982 bis 1984 (Veränderung der Zahl der Mitarbeiter im Zeitraum 1982 bis 1984 in vH der Zahl der Mitarbeiter

46 1982). Untersuchungseinheiten sind dabei Betriebe, und jeder Betrieb geht aus methodischen Gründen mit gleichem Gewicht in die Analyse ein. Dieser Indikator ist

betriebsbezogen

und

erlaubt

deshalb

keinerlei

Rückschlüsse

auf

Verän-

derungen des Beschäftigungsvolumens, d.h. der Zahl der Arbeitsplätze, in diesem Zeitraum. Fast die Hälfte (44 vH) der befragten Betriebe, die schon vor 1982 gegründet wurden, hat die Zahl der Mitarbeiter erhöht; je ein Viertel hat bzw.

schrumpfende

Belegschaftsstärke

zu

verzeichnen.

Der

stagnierende (ungewogene)

Durchschnitt der betrieblichen Veränderungsraten liegt bei 12,6 vH. Das

Beschäftigungsvolumen

2,8 vH zurückgegangen; verloren.

Der

Bezugsbasen,

an

den

befragten

Betrieben

ist jedoch

um

etwa

anders formuliert: nahezu jeder 35. Arbeitsplatz ging

scheinbare wie

in

Widerspruch

einem

ergibt

einfachen

sich

Beispiel

aus

den

deutlich

unterschiedlichen

wird:

In

10 kleinen

Betrieben verdoppelt sich die Zahl der Mitarbeiter jeweils von zwei auf vier. Der durchschnittliche Zuwachs von 100 vH ergibt 20 zusätzliche Gleichzeitig nimmt in einem größeren

Betrieb mit

Arbeitsplätze.

1 000 Beschäftigten

deren

Zahl um 10 vH, das sind 100 Arbeitsplätze, ab. Im Durchschnitt aller elf Betriebe beträgt - bezogen auf die Untersuchungseinheit Betrieb

-

der Zuwachs noch

+ 90 vH, wobei das Gesamtvolumen der Arbeitsplätze um 7,8 vH (das sind 80 Arbeitsplätze) abgenommen hat. Bei den folgenden Analysen steht die betriebsbezogene Betrachtung eindeutig im Vordergrund, um die Faktoren zu beleuchten, die das Wachstum der Betriebe beeinflussen. Dabei zeigen sich deutliche Branchenunterschiede (vgl. Tabelle 11.14): Besonders stark sind

die Betriebe

ADV-Geräte

der Elektrotechnik

und

der

gewachsen. Leicht unterdurchschnittlich

in den Betrieben

des Maschinenbaus

und

der

Branche

Büromaschinen,

waren die

Veränderungen

Branche

Feinmechanik,

Optik,

Uhren. Im Straßenfahrzeugbau haben die Betriebe die Zahl ihrer Beschäftigten um durchschnittlich 1,5 vH erhöht; im Schiffbau und im Luft- und Raumfahrzeugbau, die allerdings nur mit geringen Fallzahlen im Sample vertreten sind, hat sich im Durchschnitt eine Reduzierung der Zahl der Mitarbeiter ergeben.

II.4.2 II.4.2.1

Determinanten des Wachstums der Betriebe Alter und Größe des Betriebs

Hier soll der Frage nachgegangen werden, ob neu gegründete Betriebe schneller wachsen als andere, und ob solche Effekte auch dann erhalten bleiben, wenn unterschiedliche Betriebsgrößenstrukturen berücksichtigt werden.

47 Als erster Indikator wird der Anteil der Betriebe mit einer Veränderung der Belegschaftsstärke um mehr als 5 vH im Zeitraum 1982/84 herangezogen. Jeder vierte

Betrieb,

der

vor

1929 gegründet

Betrieb zu bezeichnen (Veränderungsrate

wurde,

ist

danach

als

gewachsener

+5 vH oder mehr), aber 41 vH der

Betriebe haben ihre Belegschaftsstärke um mindestens 5 vH reduziert (geschrumpfte Betriebe; vgl. Tabelle 11.15). Von den Betrieben, die zwischen 1950 und 1966 gegründet

wurden,

gehört jeder

zweite

zu

den

gewachsenen

und

nur

jeder

vierte zu den geschrumpften Betrieben, und bei den später gegründeten Betrieben ist der Anteil der gewachsenen Betriebe noch höher. Jüngere Betriebe

haben

also häufiger die Zahl ihrer Mitarbeiter erhöht als ältere Betriebe. Berücksichtigt man darüber hinaus das Ausmaß der Veränderung der Belegschaftsstärke, so zeigt sich eine positive Korrelation (0,24) des Jahres der Betriebsgründung mit der Veränderung der Zahl der Beschäftigten im Zeitraum Brancheneffekte innerhalb des Samples spielen dabei keine bedeutende

1982/84. Rolle,

denn die Enge des Zusammenhangs wird nur geringfügig reduziert, wenn die betriebliche Veränderung der Beschäftigtenzahl am Branchendurchschnitt gemessen wird. Der Zusammenhang zwischen dem Alter des Betriebs und der Veränderung der Zahl der Beschäftigten ist aber offensichtlich nicht linear. Betrachtet man die einzelnen

Gründungsjahrgänge,

so

Belegschaftsstärken im Zeitraum

gibt

es

im

Durchschnitt

schrumpfende

1982 bis 1984 nur in den Betrieben, die vor

1958 gegründet wurden; die Wachstumsraten unterscheiden sich dabei beträchtlich zwischen den einzelnen Gründungsjahren, ohne daß sich ein einheitliches Bild ergibt. Im Durchschnitt

der Betriebe

der späteren

Gründungsjahrgänge

haben

sich stets positive Veränderungen der Zahl der Beschäftigten ergeben, und alle Gründungsjahrgänge nach 1966 haben durchschnittliche Beschäftigungszuwachsraten im zweistelligen Bereich. Die (allerdings nur durch wenige Betriebe im Sample repräsentierten) Gründungsjahrgänge 1980 bis 1982 weisen die weitaus höchsten Zuwachsraten auf. Ganz offensichtlich steht hinter diesen Unterschieden nach dem Gründungsjahr auch

ein

Basiszahleneffekt:

Neu

gegründete

Betriebe

sind

im

wesentlich kleiner als ältere Betriebe, und eine Veränderung der

Durchschnitt Belegschaft

um nur wenige Personen führt daher zu deutlich größeren Veränderungen vH der Belegschaft als bei den älteren

Betrieben.

Eine positive

in

Korrelation

zwischen der Betriebsgröße (Zahl der Mitarbeiter 1982, logarithmiert) und der Veränderung der Belegschaftsstärke war daher zu erwarten. Auch Tabelle 11.16 zeigt einen solchen Zusammenhang zwischen der Größe des Betriebs und der Beschäftigtenentwicklung in den Jahren 1982 bis 1984: Nennenswerte Zuwachsraten

48 gibt es nur bei den Betrieben mit weniger als 100 Beschäftigten, und sie liegen in den Betrieben der kleinsten Größenklasse deutlich höher als in allen anderen Betriebsgrößenklassen.

In den

Betrieben

mit mehr

als 300 Beschäftigten

hat

sich im Durchschnitt sogar ein Rückgang der Belegschaftsstärke ergeben. Vergleicht man innerhalb einzelner Betriebsgrößenklassen die Beschäftigungsentwicklung der Betriebe unterschiedlicher Gründungsjahrgänge, so zeigt sich, daß die

höheren

Zuwachsraten

vor allem

bei "jüngeren" Firmen

zu finden sind

(vgl. Tabelle 11.16). Durch diesen Vergleich innerhalb der Größenklassen wird der

oben

dargestellte

Korrelationskoeffizient

Basiszahleneffekt - unter

weitgehend

Neutralisierung

eliminiert.

des

Der

Effekts der

partielle

Betriebsgröße

- ist ebenfalls hochsignifikant. Fazit:

Die

Ergebnisse

liefern

eine

gewisse

Bestätigung

der

These,

daß

vor

allem neu gegründete kleine Firmen wachsen, wenn -

als "Neugründungen" Betriebe der Gründungsjahre 1967 und später betrachtet werden,

-

unter "kleinen Betrieben" Betriebe mit bis zu 100 Beschäftigten verstanden werden.

Unter dem Schlagwort "Hoffnungsträger der Beschäftigungspolitik" wird gerade den kleinen, neu gegründeten Unternehmen eine wichtige Rolle bei der Bereitstellung

zusätzlicher

Arbeitsplätze

zugeschrieben.

Die

Betriebe,

die

1967

oder

später gegründet wurden, haben jedoch am Beschäftigungsvolumen der befragten Betriebe nur einen Anteil von etwa 3 vH. Trotz der Zunahme der Zahl der Arbeitsplätze

in

diesen

Betrieben

hat sich

insgesamt

ein

Rückgang

ergeben,

weil in den vor 1929 gegründeten Betrieben (auf die 1982 etwa zwei Drittel der Arbeitsplätze der befragten Betriebe

entfielen) gut jeder

15. Arbeitsplatz

verloren ging. Zwar ist dabei zu berücksichtigen, daß nur Betriebe des investitionsgüterproduzierenden

Gewerbes

einbezogen

sind,

während

andere

Sektoren

mit besonders häufigen Neugründungen und möglicherweise expansiverem Wachstum (z.B.

Dienstleistungsbereich)

Branchen

läßt

sich jedoch

nicht kein

erfaßt

wurden.

wesentlicher

Für

Beitrag

die der

hier

untersuchten

"jüngeren"

Firmen

zum Beschäftigungsvolumen nachweisen.

11.422

Innovationsgrad und Beschäftigungsentwicklung

Nimmt man als Maßstab für die Innovationshöhe eines Betriebes zunächst die Herstellung von Produkten,

die mikroelektronische

zeigt sich: Im

aller

Durchschnitt

Betriebe

war

Bauelemente

der

enthalten,

so

Beschäftigungszuwachs

in

49 Betrieben, die Produkte

mit mikroelektronischen

Bauelementen

herstellen,

mit

16 vH höher als in Betrieben ohne Mikroelektronik in Produkten (9 vH). Die Korrelation

zwischen

der

Mikroelektronikanwendung

in

Produkten

und

der

Veränderung der Zahl der im Betrieb Beschäftigten ist allerdings nur schwach signifikant. Die Disaggregation zeigt in den einzelnen Branchen ein unterschiedliches Bild (vgl. Tabelle 11.17): -

im Maschinenbau der

ist der Anteil der gewachsenen

Mikroelektronik-Anwender

Betriebe in der

genauso hoch wie bei den

Gruppe

Nichtanwendern;

die Betriebe, die mikroelektronische Bauelemente in ihren Produkten einsetzen, sind im Durchschnitt keinesfalls schneller gewachsen als die Betriebe ohne Mikroelektronikanwendungen in ihren Produkten. -

In der Elektrotechnik tronik

schneller

sind die Betriebe mit Produktinnovationen mit Mikroelek-

gewachsen

als

die

Betriebe,

die

keine

Mikroelektronik-

anwendungen in Produkten haben; auch in der Branche Feinmechanik,

Optik,

Uhren sind die innovativeren Betriebe schneller gewachsen, dieser Zusammenhang läßt sich allerdings nicht statistisch sichern. Betriebe, die in den letzten Jahren (1982 bis 1985) erstmals in Produkten

eingesetzt

haben, haben

Mikroelektronik

ihre Belegschaft besonders

häufig und

besonders stark erhöht. Dabei handelt es sich nicht um kleine, neu gegründete Unternehmen, mit

die besonders schnell wachsen: Nur etwa jeder zehnte

Mikroelektronik-Produkten

im

Produktionsprogramm

hat

den

Betrieb

Einstieg

in

die Mikroelektronik bereits mit der Betriebsgründung vollzogen, und das schnellere Wachstum

der

Neueinsteiger

in

die

Mikroelektronik-Anwendung

bleibt

auch

dann erhalten, wenn nach Betriebsgrößenklassen getrennt analysiert wird. Dies kann jedoch nicht als Beschäftigungseffekt der Einführung der Mikroelektronik in Produkten interpretiert werden, denn bereits vor der Einführung dieser Produktinnovation

haben

diese

Betriebe

ihre

Belegschaft

überdurchschnittlich

erhöht. Der

mit

Mikroelektronik-Produkten

der untersuchten Stellenwert Betriebs

der

und

Branchen

Umsatzanteil

signifikant mit der

"innovativen"

die

erzielte

Entwicklung

Produkte der

Zahl

für

in

keiner

Beschäftigungsentwicklung.

den

der

korreliert

wirtschaftlichen

Mitarbeiter

im

Erfolg

Betrieb

Der des

stehen

offensichtlich in keinem Zusammenhang. Auch das durchschnittliche Alter der Produktpalette 4 - unabhängig von Produktinnovationen 4

mit

Mikroelektronik

- kann

als Maßstab

für die

Innovationshöhe

Errechnet aus dem Jahr der Aufnahme der 5 Hauptproduktgruppen in das Produktionsprogramm und mit den jeweiligen Anteilen am Gesamtumsatz gewichtet.

50 des Betriebs herangezogen gut

25

Jahren,

Beständigkeit

die

werden.

Für das untersuchte

Produktpaletten

auf; die Lebenszyklen

der der

Betriebe

Sample

weisen

liegt es bei

also

recht

große

Produkte sind lang, und gerade

die

älteren Produkte haben hohe Umsatzanteile. Dabei gibt es auch einen starken Zusammenhang zwischen dem durchschnittlichen Produktalter und dem Gründungsjahr des Betriebs: je weiter das Jahr der Betriebsgründung zurückliegt,

desto

"älter" ist auch die Produktpalette. Ein deutlicher Zusammenhang zwischen dem Alter der Produktpalette und der Veränderung der Belegschaftsstärke in den Jahren erwarten.

Die

Ergebnisse

in Tabelle

11.18 zeigen

deutlich, daß es sich nicht ausschließlich handelt:

Innerhalb

1982 bis 1985 ist daher zu dies und

machen

um einen Effekt des

der Gründungsjahrgänge

sind die Betriebe

zugleich

Betriebsalters

mit

geringerem

Alter der Produktpalette schneller gewachsen als Betriebe mit älterer Produktpalette. Der der

Korrelationskoeffizient zwischen dem Alter der Produktpalette

Veränderung

der

Belegschaftsstärke

bleibt

auch

dann

und

hochsignifikant,

wenn der Einfluß des Betriebsalters neutralisiert wird. Nimmt man als weiteren Indikator für die Innovationshöhe eines Betriebes die geplanten Veränderungen der Produktpalette in den auf die Befragung folgenden 3 Jahren, so zeigt sich nur ein schwacher Zusammenhang zur Veränderung der Belegschaftsstärke

in den letzten Jahren: Drei von vier Betrieben planen für

die nächsten drei Jahre deutliche Veränderungen der Produktpalette. Die Zahl der Beschäftigten hat sich in diesen Betrieben um durchschnittlich 13 vH erhöht, in den Betrieben, die entsprechende Veränderungen nicht planen, sind es 11 vH. Dabei zeigen sich wieder deutliche Unterschiede zwischen den einzelnen Branchen: -

im Maschinenbau

sind die Betriebe, die eine Veränderung ihrer Produktpalette

planen, in den letzten zwei Jahren vor der Befragung nur unterdurchschnittlich gewachsen (durchschnittliche Erhöhung der Zahl der Beschäftigten in diesen Betrieben 7 vH, bei Betrieben, die keine Veränderung der

Produktpalette

planen, 14 vH); in der Elektrotechnik

hat sich die Zahl der Beschäftigten in den

die eine Produktpalettenveränderung

Betrieben,

planen, mit 22 vH stärker erhöht als

in den Betrieben ohne entsprechende Planung (17 vH); -

die

deutlichsten

Optik,

Uhren;

Unterschiede

die Betriebe,

zeigen

sich

in

der

Branche

die Produktveränderungen

und

Feinmechanik, die Einführung

neuer Produkte planen, sind mit 12 vH deutlich schneller gewachsen als die Betriebe der Branche, die keine entsprechenden Pläne haben (4 vH). Diese

Effekte

sind

nicht

auf

einen

Basiszahleneffekt

durch

unterschiedliche

51 Betriebsgrößen oder auf besonders schnelles Wachstum neu gegründeter Betriebe zurückzuführen. Als Maßstab für die Innovationshöhe eines Betriebes wurden bisher verschiedene Indikatoren

herangezogen,

die

Innovationen

im

Produktbereich

abbilden.

Im

folgenden soll nun der Blick auf Innovationen bei den eingesetzten Prozeßtechniken

gerichtet

werden.

Zunächst

sollen

wieder

drei

Gruppen

von

Betrieben

unterschieden werden: Betriebe -

ohne Anwendung neuer Prozeßtechnologien

-

nur mit E D V in Vetrieb/Verwaltung

-

mit Anwendung mindestens einer neuen Prozeßtechnologie (außer E D V in Vertrieb/Verwaltung).

Diese 3 Gruppen von Betrieben unterscheiden sich zwar geringfügig hinsichtlich ihrer

Beschäftigungsentwicklung im Zeitraum

die Unterschiede

sind jedoch nicht

Rolle,

untersuchten

denn

die

1982 bis

1984 (vgl. Tab. 11.19),

signifikant. Brancheneffekte spielen

Branchen

unterscheiden

sich

keine

hinsichtlich

der

Anwendung neuer Technologien nicht voneinander (vgl. Abschnitt II.2.2.1). Untersucht man stattdessen

die Anwendung einzelner Technologien, und zwar

den Einsatz von E D V in Vertrieb und Verwaltung, von CNC-Werkzeugmaschinen und

von

flexiblen

Fertigungssystemen,

so zeigt

sich

nur

in einem

der

drei

Fälle ein signifikanter Unterschied: in den Betrieben, die CNC-Werkzeugmaschinen einsetzen, als

bei

hat den

die

Zahl

der

Beschäftigten

Nicht-Anwenderbetrieben.

signifikant schwächer

Branchen-

und

zugenommen

Größenstruktureffekte

spielen dabei keine Rolle. Der Einführungszeitpunkt der Technologien berücksichtigt,

so

daß

schon

deshalb

ist bei dieser Analyse noch

nicht

von

kausalen

nicht

Zusammenhängen

gesprochen werden kann. Deshalb werden im folgenden Betriebe, die entsprechende Techniken in den Jahren Betrieben

ohne

diese

1982 bis 1985 eingeführt haben (Neuadoptoren) Technikanwendung

verglichen

(Nichtanwender).

mit Ein

- positiver oder negativer - Einfluß der Einführung der einzelnen Technologien auf das Beschäftigungswachstum der Betriebe läßt sich aus den Ergebnissen nicht ableiten. Die Einführung der Prozeßtechnologien geht in den einzelnen Branchen mit unterschiedlichen

Veränderungen

ein klares Muster erkennbar

der

Belegschaftsstärke einher,

ohne

daß

ist. Durch die teilweise gegenläufigen Effekte in

den einzelnen Branchen treten auf der Ebene des Gesamtsamples keine signifikanten Ergebnisse mehr auf. Die Neuadoptoren zu

den

von EDV

Nichtadoptoren

eine

in

Vertrieb und positivere

Verwaltung

haben

im

Beschäftigungsentwicklung,

Vergleich die

sich

52 allerdings nicht in allen Branchen gleichermaßen zeigt (vgl. Tab. 11.20): Während im Maschinenbau und in der Elektrotechnik die Neuadoptoren deutlich schneller gewachsen sind als die Nichtadoptoren, zeigt sich bei den Betrieben der Branche Feinmechanik/Optik/Uhren Die

positivere

ein - wenn auch schwacher - umgekehrter Effekt.

Beschäftigungsentwicklung

der

Neuadoptoren

in

den

beiden

erstgenannten Branchen ist um so bemerkenswerter, als die Nichtadoptoren im Durchschnitt

deutlich

kleiner

sind

und

wegen

des

Basiszahleneffektes

dort

tendenziell höhere Veränderungsraten zu erwarten wären. Betriebe, die flexible Fertigungssysteme

neu

eingeführt haben, haben

die

Zahl

ihrer Beschäftigten weniger stark ausgeweitet als Betriebe, die diese

Technik

nicht

deutlich

einsetzen;

die

Unterschiede

sind

dabei

in der

Elektrotechnik

stärker ausgeprägt als im Maschinenbau. In beiden Branchen bleibt die durchschnittliche hinter

Veränderung

dem

der

Zahl

Branchendurchschnitt

der

Beschäftigten bei

zurück.

Auch

bei

den

Neuadoptoren

CNC-Werkzeugmaschinen

gilt, daß die Neuadoption in den Jahren 1982 bis 1985 mit geringerem Beschäftigungswachstum

einhergeht

als

die

Nichtadoption.

Die

Ergebnisse

erreichen

jedoch nicht das Signifikanzniveau. Zu

berücksichtigen

ist

dabei

allerdings,

daß

hier

der

Zusammenhang

von

Beschäftigungsentwicklung der Betriebe und Anwendung ausgewählter Technologien im Betrieb (zwischenbetriebliche Erhebungsinstrumentarium dieser

Techniken,

läßt

Diffusion) untersucht wurde. Das Aussagen

d.h. beispielsweise

über

über

die

die

innerbetriebliche

Zahl

der

eingesetzte Diffusion

eingesetzten

CNC-

Werkzeugmaschinen, nicht zu. Soweit es Zusammenhänge zwischen der Größe des

betrieblichen

Einsatzbereiches

und

der

Beschäftigungsentwicklung

gibt,

können sie in diesen Analysen nicht berücksichtigt werden. Als letzter Indikator für die Innovationshöhe eines Betriebs wird seine Beteiligung an Forschungs- und Entwicklungsarbeiten, gemessen durch den Anteil der mit Forschungs- und Entwicklungsarbeiten betrauten Mitarbeiter an der Gesamtzahl aller

Mitarbeiter

1984,

herangezogen.

Zwischen

diesem

Indikator

und

der

betrieblichen Beschäftigungsentwicklung ergibt sich ein hochsignifikanter Zusammenhang

(Korrelationskoeffizient

+0,19),

der von

Betriebsgrößeneffekten

nicht

beeinflußt ist. Differenziert man diese Analyse nach einzelnen Wirtschaftszweigen, so ergeben sich im Maschinenbau der

Branche

und im Straßenfahrzeugbau

Feinmechnik,

Signifikanzniveau.

In

der

Optik,

Uhren

Elektrotechnik

keinerlei Korrelationen, in

erreicht

die

zeigt

sich

Korrelation ein

nicht

das

hochsignifikanter

Korrelationskoeffizient, der von Betriebsgrößeneffekten nur geringfügig beeinflußt ist. Die Ergebnisse deuten darauf hin, daß es einen relevanten Zusammenhang

53 zwischen der Durchführung von Forschungs- und Entwicklungsarbeiten Beschäftigungsentwicklung im Betrieb

nur

in der

Branche

und

Elektrotechnik

der gibt,

während in den anderen Branchen hier kein Einfluß nachzuweisen ist. Fazit: Betriebe, die im Produktbereich innovativ sind, haben im Zeitraum

1982

bis 1984 ihre Belegschaft häufiger und stärker erhöht als Betriebe mit geringerem Innovationsgrad von

im Produktbereich.

Produktinnovationen

Als

Beschäftigungstr/jfcfoe der

läßt sich das jedoch

nicht

Durchführung

interpretieren,

weil

diese

Betriebe bereits vor der Mikroelektronik-Einführung ihre Belegschaft überdurchschnittlich erhöht haben. Bei der Einführung und Anwendung neuer Prozeßtechnologien zeigt sich kein klarer Zusammenhang schaftsstärke. Erhöhungen

Eigene

Forschungs-

der Zahl

der

und

mit Veränderungen

Entwicklungsarbeiten

Mitarbeiter korrelieren

des

der

Beleg-

Betriebs

und

miteinander; dies ist jedoch

nur für die Elektrotechnik statistisch zu sichern.

II.4.3

Zur relativen Bedeutung der einzelnen Determinanten der Beschäftigungsentwicklung der Betriebe

Bisher wurden die Zusammenhänge Wachstum

der

Betriebe

im

zwischen verschiedenen

wesentlichen

univariat

Faktoren und

untersucht;

nur

dem

punktuell

wurde der Einfluß anderer Variabler kontrolliert. Im folgenden sollen mit Hilfe der

multiplen

Regressionsanalyse

der

einzelnen

Variablen

für

unterstellt

einseitige

Diese

Analyse

Einschätzungen

das

Wachstum

der

der

Abhängigkeiten

relativen

Betriebe und

Bedeutsamkeit

abgeleitet

Kausalitäten;

werden. dies

ist

bei der Interpretation der Ergebnisse zu berücksichtigen. In

die

Regressionsanalyse

wurden

zunächst

alle

Variablen

einbezogen,

die

univariat untersucht worden waren. Nicht in allen Fällen zeigten sich signifikante Regressionskoeffizienten:

Die

Anwendung

neuer

Prozeßtechnologien,

die

schon

in den univariaten Analysen keine eindeutigen Zusammenhänge zur Beschäftigungsentwicklung im Betrieb erkennen ließ, erweist sich auch in den Regressionsanalysen als nicht gaben

signifikant. 5 Der Anteil der mit Forschungs- und Entwicklungsauf-

betrauten

Mitarbeiter

korreliert zwar positiv mit

der

Beschäftigungsent-

wicklung, in der Regressionsanalyse setzt sich ein entsprechender Effekt jedoch nicht durch. Dies ist vermutlich auf Multikollinearitäten zwischen den erklärenden Variablen zurückzuführen. Das letztendlich gewählte Regressionsmodell enthält vier erklärende Variablen: 5 D a b e i wurden nacheinander und simultan verschiedene Spezifikationen der A n w e n d u n g neuer Prozcßtechnologien in die Analysen eingeführt; die Ergebnisse waren stets nicht signifikant.

54 -

Betriebsgröße

(gemessen

durch

die

Zahl

der

Mitarbeiter

im

Jahr

1982,

logarithmiert) -

Alter des Betriebs (Differenz zwischen Erhebungsjahr und

Gründungsjahr

des Betriebs) -

Produktinnovation mit Mikroelektronik (als Alternativ-Variable) 6

-

Durchschnittliches Alter der Produktpalette (umsatzgewichtet).

Als Variable mit dem höchsten Erklärungswert (vgl. Tabelle

11.21). Wegen

der hohen

erweist sich die

Korrelation

zwischen

Betriebsgröße

der

Größe

des

Betriebs und seinem Alter kann sich die letztgenannte Variable in der Regression nicht durchsetzen. Wird die Betriebsgröße aus dem Modell entfernt, ergibt sich für das Betriebsalter ein deutlich höherer Koeffizient. Die beiden verbleibenden Variablen haben beinahe gleich hohe standardisierte Regressionskoeffizienten. Die

nach

Branchen

getrennte

Berechnung

des

Regressionsmodells

modifiziert

dieses Bild etwas: Als zentrale Variable für die Erklärung der Beschäftigungsentwicklung des Betriebs wird wieder seine Größe ermittelt; der Koeffizient für das Alter des Betriebs ist nicht signifikant. Als zweite wichtige

Einflußgröße

ist das Alter der Produktpalette zu nennen. Die Produktinnovation mit Mikroelektronik wird bei der schrittweisen Regression nicht mehr miteinbezogen, da das

Signifikanzniveau

nicht

erreicht

wird.

Im

Maschinen-

und

Anlagenbau

entspricht dieses Ergebnis den Befunden aus der bivariaten Zusammenhangsanalyse; in

der

Elektrotechnik

waren

die

Betriebe

mit

solchen

Produktinnovationen

aber signifikant schneller gewachsen als die weniger innovativen Betriebe. Die Ergebnisse der Regression legen nunmehr den Schluß nahe, daß dieser Zusammenhang durch das Zusammenwirken anderer Variabler hervorgerufen wurde, da die Produktinnovation mit Mikroelektronik keinen signifikanten Beitrag zur Erklärung der Beschäftigungsentwicklung leistet. Insgesamt ergibt sich aus diesen Analysen kein Hinweis darauf, daß der Technikeinsatz

eine

zentrale

kausale

Determinante

für die

Beschäftigungsentwicklung

der Betriebe darstellt, und zwar weder als Einsatz moderner Prozeßtechnologien noch als Mikroelektronikanwendung in Produkten. Als wesentliche Einflußgrößen wurden die Betriebsgröße, das Alter des Betriebs und das Alter seiner Produktpalette ermittelt.

6 Zunächst wurden Analysen mit der quantitativen Variablen "Umsatzanteile der Produkte, die Mikroelektronik-Bauteile enthalten" gerechnet. D e r Vorteil dieser quantitativen Variablen gegenüber der Alternativ- oder Dummy-Variable liegt darin, daß die resultierenden Koeffizienten und ihre Signifikanz besser beurteilt werden können. Die Verwendung der quantitativen Variable anstelle der Dummy-Variable führt in den durchgeführten Analysen nur in einer Teilgruppe zu grundlegend anderen Ergebnissen und ist dort vermutlich durch höhere Multikollinearität verursacht.

55 Alternative

Spezifikationen

des

Regressionsmodells,

bei

denen

die

erstmalige

Anwendung von Mikroelektronik in Produkten in einen zeitlichen Zusammenhang mit

der

Beschäftigungsentwicklung

gestellt

wird,

führen

zu

einem

höheren

Erklärungsanteil der Variable Mikroelektronik-Anwendung 7 in der Regressionsgleichung.

Nur

sind

die

innovativen

Betriebe

bereits

vor

der

Mikroelektronik-

Einführung signifikant stärker gewachsen, so daß die für die Regressionsanalyse wesentliche erscheint.

Annahme Genauere

der

einseitigen

Analysen

Abhängigkeit

würden

detailliertere

und

Kausalität

Verlaufsdaten

verletzt erfordern,

die hier jedoch nicht vorliegen. Als Fazit läßt sich nur festhalten: Die expansiveren

Betriebe

führen

häufiger

Produktinnovationen

durch,

und

nachfolgend

kommt es zu weiterer Expansion - möglicherweise verstärkt durch die Innovation im Produktbereich.

II.4.4

Die Veränderung der betrieblichen Qualifikationsstrukturen

In den vorangegangenen Abschnitten wurde die Veränderung der Belegschaftsstärke und ihre Abhängigkeit von verschiedenen Einflußfaktoren analysiert.

Untersucht

wurde dabei die Veränderung der Zahl der Mitarbeiter, nicht aber eine Veränderung

der

Qualifikationsanforderungen

an

die

Mitarbeiter.

Letzeres

soll

im

folgenden im Blickpunkt stehen; Maßstab der Veränderung der Qualifikationsanforderungen ist dabei die Veränderung der Qualifikations.rtmfcfur des Betriebes in relativ

groben

Qualifikationsgruppen,

wie

sie

üblicherweise

in

Statistiken

für

das betriebliche Personalwesen enthalten und deshalb in schriftlichen Befragungen relativ gut erhebbar sind. Veränderungen der betrieblichen Qualifikationsanforderungen,

die

(beispielsweise

keine

Veränderung

der

Qualifikationsgruppe

die Qualifizierung eines Facharbeiters

nach

sich

für die Arbeit an

ziehen CNC-

Maschinen), können so nicht erfaßt werden. Dennoch kann so die Veränderung der Beschäftigung auch qualitativ erfaßt werden.^

U n a b h ä n g i g davon, o b die Variable quantitativ oder alternativ definiert wird. ® W e g e n der Fragestellung d e s Projekts, in dessen R a h m e n die Befragung durchgeführt wurde, wurden darüber hinaus weitere A n g a b e n zu Qualifikationsveränderungen und personalpolitischen R e a k t i o n e n auf die Einführung der Mikroelektronik in Produkten erhoben - die Vergleichsmöglichkeit zur Einführung neuer Produktionsverfahren fehlt allerdings. Vgl. dazu Behringer und Brasche 1986.

56 II.4.4.1

Die Entwicklung der Beschäftigung in den einzelnen Qualiflkationsgruppen

Selbst

in

einem

kurzen

Beobachtungszeitraum

vor

nur

2 Jahren

haben

sich

Personalbestandsveränderungen in den einzelnen Qualifikationsgruppen unterschiedlich stark vollzogen. Dies schlägt sich zwar kaum in Unterschieden der Qualifikationsprofile in den

beiden

Stichjahren

nieder, wohl

aber

in der

prozentualen

Veränderung der Zahl der Beschäftigten in den einzelnen Qualifikationsgruppen, wie sie sich für den Durchschnitt der Betriebe ergibt. Generell

waren

gewerblichen so

zeigt

die

Veränderungen

Mitarbeitern.

sich

der

bei

den

Angestellten

Differenziert

man

aber

höchste

größer

innerhalb

Beschäftigungszuwachs

bei

als bei

dieser

den

den

Gruppen,

Ingenieuren

und

Naturwissenschaftlern (+15,4 vH). Die Zahl der sonstigen technischen Angestellten (+12,8 vH)

sowie der Facharbeiter

(+10,1 vH) hat sich ungefähr im

gleichen

U m f a n g erhöht wie die Zahl der Beschäftigten insgesamt. Deutlich geringer ist die

durchschnittliche

Veränderung

der

Zahl

der

kaufmännischen

Angestellten

( + 8,7 vH). Sieht man von den Facharbeitern ab, so waren die durchschnittlichen Veränderungen der Zahl der Beschäftigten im gewerblichen Bereich nur gering: Die Zahl der qualifizierten Angelernten hat um durchschnittlich 6,5 v H zugenommen, die Zahl der sonstigen gewerblichen Mitarbeiter um 3,2 vH. Anzumerken bleibt noch, daß sich die Zahl der Auszubildenden um

durchschnittlich

starke

17,7 vH

Bemühungen

von

erhöht

Wirtschaft

im betrachteten

hat;

in

und

Verwaltung,

diesen

Jahren die

gab

Zeitraum

es

generell

besonders

starken

Schulentlaßjahrgänge mit Ausbildungsstellen zu versorgen. Bei den eine

unterschiedlichen

Rolle:

Im

Veränderungsraten

Durchschnitt

aller

spielen wieder

befragten

Betriebe

Basiszahleneffekte

sind

etwa

8

vH

der

Mitarbeiter Ingenieure und Naturwissenschaftler; es handelt sich also um

eine

relativ kleine Gruppe, bei der auch schon kleine Veränderungen zu vergleichsweise hohen prozentualen Veränderungen führen. Die Unterschiede sind jedoch

nicht

ausschließlich

etwa

durch solche Basiszahleneffekte zu erklären, denn

bei den

gleich großen G r u p p e n der qualifizierten Angelernten, der sonstigen gewerblichen Mitarbeiter

und

der

sonstigen

technischen

Angestellten

haben

sich

deutlich

unterschiedliche Veränderungsraten ergeben. Veränderungen

der

Belegschaftsstärke schlagen sich nicht gleichmäßig in

Qualifikationsgruppen nieder. Generell Variablen

im gewerblichen

(Korrelationskoeffizienten

Bereich

von

0,57

ist der Z u s a m m e n h a n g

etwas bzw.

geringer 0,78;

als im

beides

hoch

zwischen

allen beiden

Angestelltenbereich signifikant).

Beschäftigungsrückgängen nahmen die Zahl der Angelernten und der

Bei

sonstigen

57 gewerblichen

Mitarbeiter

stärker

ab

als die

der

Facharbeiter,

bei

positiver

Entwicklung stiegen sie nicht so stark an. Die Zahl der Ingenieure hat sich im betrachteten Zeitraum in den acht ausgewählten Branchen am stärksten verändert, und diese Veränderung läuft teilweise sogar entgegen der Veränderung

der

Belegschaftsstärke insgesamt. Selbst Betriebe, deren Belegschaft um bis zu 20 vH geschrumpft ist, haben noch eine durchschnittliche Zunahme der Zahl der Ingenieure um 4 vH zu verzeichnen. In wachsenden Betrieben sind Ingenieure und sonstige technische Angestellte besonders gesuchte Kräfte.

II.4.4.2

Die Einführung neuer Technologien und Veränderungen der betrieblichen Qualifikationsstrukturen

Im folgenden wird mit Hilfe des Vergleichsgruppenansatzes untersucht, ob Betriebe, die neue Technologien einführen, im Zeitraum nach der Einführung andere Veränderungen der betrieblichen Qualifikationsstrukturen aufweisen als andere Betriebe, um so Hinweise auf einen möglichen Einfluß der Technik zu gewinnen. Ausgewählt werden dabei die Einführung von CNC-Werkzeugmaschinen (als Beispiel für neue Prozeßtechnologien) und die Produktinnovation mit Mikroelektronik. 1. CNC-Werkzeugmaschinen Betriebe, die CNC-Werkzeugmaschinen einsetzen, beschäftigen einen höheren Anteil Facharbeiter, aber weniger Ingenieure und Naturwissenschaftler als Betriebe ohne Anwendung dieser Technologie. Dabei zeigen sich gravierende Unterschiede

zwischen

den

Branchen

sowie

zwischen

Betrieben,

die

erst

seit kurzem diese Technik einsetzen, gegenüber Betrieben mit schon längerem Einsatz (vgl. Tabelle 11.22). Im Maschinenbau

haben

die

Neuadoptoren

von

CNC-Werkzeugmaschinen

den höchsten Facharbeiteranteil, und zwar bereits vor der Einführung von CNC-

Werkzeugmaschinen.

Diesen

überdurchschnittlichen

Facharbeiteranteil

haben sie im Zeitraum nach der Einführung weiter erhöht. Der Ingenieuranteil der Neuadoptoren liegt deutlich unter dem Durchschnitt, sowohl 1982 wie auch 1984, und auch bei den sonstigen technischen Angestellten gab es keine wesentliche Erhöhung des unterdurchschnittlichen Anteils. In der Elektrotechnik

zeigt sich bei den Neuadoptoren im Zeitraum 1982/84

eine leichte Erhöhung der unterdurchschnittlichen Anteile der Facharbeiter und Ingenieure sowie eine Reduzierung des überdurchschnittlichen der sonstigen technischen Angestellten.

Anteils

58 Insgesamt läßt sich in keiner der untersuchten Branchen eine unterschiedliche Veränderung des Anteils des qualifizierten technischen Personals bei Neuadoptoren bzw. Nichtadoptoren statistisch absichern. Die Erhöhung des Facharbeiteranteils

zeigt sich

in beiden

Branchen

- in der Elektrotechnik

aber

nur

bei den Neuadoptoren, während bei den Betrieben mit längerem Einsatz von CNC-Werkzeugmaschinen

ein gegenläufiger Effekt festzustellen ist. Insgesamt

läßt sich aus diesen Ergebnissen kein Hinweis auf einen deutlichen der

Einführung

neuer Prozeßtechnologien

Einfluß

auf die Qualifikationsstruktur

(in

den hier zur Verfügung stehenden relativ groben Kategorien) ableiten. 2. Produktinnovation mit Mikroelektronik Betriebe,

die

mikroelektronische

beschäftigen Personal

einen

signifikant

(Ingenieure,

als Betriebe verfügen

Bauteile höheren

die

Betriebe,

die

länger

Produkten

einsetzen,

qualifiziertes

technisches

technische

Angestellte)

sonstige

in Produkten

schon

ihren

Anteil

Naturwissenschaftler,

ohne Mikroelektronik

Komponenten

in

(vgl. Tabelle 11.23).

Produkte

mit

Dabei

Mikroelektronik-

herstellen, über vergleichsweise mehr qualifiziertes

technisches

Personal als die "Neueinsteiger", in beiden Gruppen zeigt sich eine Tendenz zur weiteren Produkten die

nur der

vorher

dieses Anteils. Der Einsatz von Mikroelektronik

hat eine Veränderung der Qualifikationsanforderungen mit

bewältigen aber

Erhöhung

ist

einer (so

Einstieg

einen

Erhöhung auch in

signifkant

die

die

des

Qualifikationsniveaus

eigene

Einschätzung

Technologie

höheren

Anteil

erfolgte

der

seitens

bei

qualifiziertes

in

zur Folge,

Belegschaft der

Betrieben, technisches

zu

Betriebe), die

schon

Personal

hatten.

Literatur Behringer, F. und Brasche, U. (1986), Mikroelektronik und Mitarbeiterqualifikation. Die Bedeutung der Personalentwicklung für die ProduktinnovationErgebnisse einer Befragung, Berlin. Ewers, H.-J. und Fritsch, M. (1987), Unterschiede zwischen frühen und späten Übernehmern computergestiitzter Techniken im Verarbeitenden Gewerbe der Bundesrepublik Deutschland, Diskussionspapier 119 der Wirtschaftswissenschaftlichen Dokumentation der Technischen Universität Berlin. Ewers, H.-J. u.a. (1988), Wirkungen des Einsatzes computergestützter in Industriebetrieben, als Manuskript vervielfältigt, Berlin.

Techniken

III.

Auswirkungen ausgewählter moderner Techniken auf die Beschäftigung

III.l

Auswirkungen des Einsatzes von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen Hans Wessels

III.l.l Neue

Einführung Techniken

tionsprozesses

zu

werden vorwiegend verringern,

die

eingesetzt,

Qualität

neue Produkte zu erstellen. Daneben

der

um die Kosten Produkte

des

Produk-

zu verbessern

kann die Vorgabe bestimmter

oder

Normen

- etwa in den Bereichen Umwelt, Arbeitssicherheit, Gesundheit, Verkehr - zum Einsatz neuer Techniken führen. In der Regel hoffen sowohl die Produzenten als auch die Anwender, ihre Wettbewerbssituation zu verbessern. Neue Techniken können Beschäftigungseffekte

beim Anwender, aber auch bei demjenigen,

der

diese Techniken zur Verfügung stellt, also dem Hersteller von neuen Anlagen, sowie in vorgelagerten Stufen des Anwenders und Herstellers auslösen. Der Einsatz können

neuer Techniken wird die Kostenseite fast immer tangieren, dabei

Personalkosten,

Vorleistungskosten

und/oder

Abschreibungen

betroffen

sein. Bei konstanter Produktionsmenge können die Personalkosten infolge einer Veränderung

der

Zahl

und/oder

der

Qualifikation

der

Beschäftigten

berührt

werden. Eine Veränderung der Vorleistungen kann in den vorgelagerten Bereichen Beschäftigungseffekte auslösen. Abschreibungen sind das Ergebnis von Investitionen in

der

Vergangenheit

und/oder

einer

Veränderung

der

Nutzungsdauer1;

die

Investitionen können ebenfalls zu Beschäftigungsänderungen führen.

1 Entsprechend den volkswirtschaftlichen Gesamtrechnungen ( V G R ) werden hier unter Abschreibungen die Wertminderungen des reproduzierbaren Anlagevermögens im Laufe der Berichtsperiode durch Verschleiß und durch wirtschaftliches Veralten verstanden. Vorzeitiges Ausscheiden von Anlagen durch Schadensfälle ist berücksichtigt. Die volkswirtschaftlichen Abschreibungen können erheblich von den steuerlichen Abschreibungen abweichen.

60 Die Herstellung von Produkten mit neuer Technologie kann im Verhältnis zur Produktion herkömmlicher Maschinen und Geräte ebenfalls zu einer Veränderung der Kostenstruktur unmittelbar

führen. Inwieweit die neuen Maschinen und

Geräte

oder mittelbar zu positiven oder negativen Beschäftigungseffekten

führen, läßt sich vorab nicht sagen, da sowohl die Effekte auf der Nachfrageund der Angebotsseite als auch die Wirkungen bei den indirekt betroffenen Sektoren berücksichtigt werden müssen. Die Input-Output-Rechnung

ist geeignet, neben den unmittelbaren

Auswirkun-

gen auch die durch die sektorale Verflechtung bedingten, mittelbaren Effekte zu erfassen. Im folgenden wird das statische Input-Output-Modell herangezogen, um die vom Einsatz von Schweiß- und Montagerobotern bzw. CNC-Dreh- und -Fräsmaschinen ausgehenden Beschäftigungseffekte zu quantifizieren. Die Untersuchungen werden durchgeführt für 1980 bei Annahme des Verbreitungsgrades dieser Techniken

in den Jahren

1980 und

1986 sowie nach Erreichen

der

Sättigungsgrenze. Während 1980 nur wenige Industrieroboter eingesetzt wurden, war die Verbreitung von CNC-Werkzeugmaschinen in diesem Jahr schon beträchtlich.

III.1.2

Untersuchungsobjekte Industrieroboter und CNC-Werkzeugmaschinen

III.1.2.1 Eine und

Auswahl der zu untersuchenden neuen Technologien

dynamische

Volkswirtschaft

Werkstoffe, durch

Änderung

der

Änderung

wirtschaftlichen

ist der

durch

die

Einführung

Organisation

Rahmenbedingungen

in den

neuer

Techniken

Betrieben,

usw. laufend

durch

Veränderun-

gen ausgesetzt, die auch den Arbeitsmarkt betreffen. Die verschiedenen Einflußfaktoren ergänzen und verstärken sich oder wirken auch gegeneinander,

was

makroökonomisch zu ganz unterschiedlichen Ergebnissen führt. Es fehlen weitgehend empirisch gestützte Analysen, die die Auswirkungen der Einführung bestimmter

Techniken

in

der

Weise

quantifizieren,

daß

sie

für

makroökonomische Modelle verwendbar sind. Dadurch wäre es möglich festzustellen, ob es vergleichbare Muster der Auswirkungen neuer Techniken auf

den

Arbeitsmarkt gibt bzw. ob bestimmte Gruppen von Technologien zu vorausberechenbaren

Beschäftigungseffekten führen. Um

diesem

Anspruch

gerecht

zu

werden, muß eine Methode herangezogen werden, die einen Nachvollzug der mikroökonomischen Wirkungen auf das makroökonomische Aggregat Arbeitsmarkt bzw. Zahl der Beschäftigten in der Bundesrepublik erlaubt.

61 Die Mikroelektronik ist in den letzten Jahren in viele Bereiche der Wirtschaft vorgedrungen, was bei der Auswahl der zu analysierenden Techniken zu berücksichtigen war. Hier die

liegen auch bereits entsprechende

"Österreich-Studie",

in

der

die

Auswirkungen

Arbeiten

der

vor, wie z. B.

Mikroelektronik

ohne

tiefergehende Spezifizierung erfaßt werden. U m den methodischen Ansatz einer "Mikro-/

Makrobrücke" zu realisieren - dies ist eine der wesentlichen

stellungen der Meta-Studie -, kann eine technikunspezifische den

Innovationstest

Statistik eine

des

stärker

Vorgehen

des

Ifo-Instituts

Stifterverbandes

für

technikspezifische

wird im folgenden ausgewählt,

Wirtschaftsforschung

Deutsche

die

gewählt

Es wurden für

relativ

die

werden. in

GmbH weit

FuE-

möglich)

deshalb

und Strukturpolitik

Beispiele

und

Wissenschaft

Vorgehensweise

angewendet.

mit dem Institut für Stadtforschung Techniksysteme

für

die

Frage-

(diese wird durch oder

Letzteres

Abstimmung

(IfS)

definierte

diffundierte

(CNC-

Werkzeugmaschinen) einerseits und in der Anfangsphase der Diffusion stehende Fertigungstechniken möglichst genau

(Industrieroboter)

bestimmen

andererseits

darstellen.

Um

die

zu können, wurden jeweils bestimmte

Effekte

Gerätearten

herangezogen - nämlich Schweiß- und Montageroboter sowie CNC-Werkzeugmaschinen zum Drehen und Fräsen.

III.1.2.2

Industrieroboter

III.1.2.2.I

Überblick

Industrieroboter

sind

Bewegungsautomaten

nach mit

der

VDI-Richtlinie

mehreren

Achsen,

2860

deren

universell

einsetzbare

Bewegungen

hinsichtlich

Bewegungsfolge und -wegen bzw. -winkel frei programmierbar und ggf. sensorgeführt sind. Sie sind mit Greifern, Werkzeugen

oder anderen

Fertigungsmitteln

ausrüstbar und können Handhabungs- und/oder Fertigungsaufgaben ausführen. Einlegegeräte,

die nach

einem

festen

Programm

arbeiten

und

Teleoperatoren,

die keine Programmsteuerung haben, gehören also nicht dazu. D e r Aufschwung der Industrieroboter ist mit der rasanten Entwicklung im Bereich der Mikroprozessortechnologie möglichkeiten

zu

und den damit zusammenhängenden sehen.

Industrieroboter

setzen

zuverlässigen

sich

aus

vier

Steuerungs-

verschiedenen

Teilsystemen zusammen (Bartenschlager u.a. 1982): -

Die

Kinematik

bestimmt

die Bewegungsmöglichkeiten

des Geräts

durch die

Kombinationen von Achsen, Führung und Gelenken. -

D e r Antrieb stellt die Funktion der Kinematik durch ein System von Motoren, Getrieben, Zylindern, Hebeln, Ventilen, Bremsen u.a. sicher.

62 -

Die Steuerung nimmt das Programm auf, steuert und überwacht den Ablauf und stellt den Kontakt zu anderen Maschinen und Einrichtungen her bzw. erhält ihn aufrecht.

-

Das Meßsystem ist das System von Elementen zur Ermittlung der Stellung der einzelnen Achsen und ihrer Verfahrensgeschwindigkeit.

Die

Einsatzgebiete

(Bearbeitung)

der

und

handhabung

muß

Fräser),

die

am

Position

bringen,

Industrieroboter

lassen

Werkstückhandhabung der

in

Werkzeughandhabung

unterscheiden.

Industrieroboter

Industrieroboter

sich

Werkzeuge

angeflanscht

in der eine Bearbeitung

Bei

(z.B.

bzw.

der

Werkzeug-

Punktschweißzange,

eingespannt

(Punktschweißen,

sind,

in

Fräsen)

die

durchge-

führt werden soll. Bei der Werkstückhandhabung muß der Industrieroboter mit Hilfe eines

Greifers Werkstücke,

die an

einer

bestimmten

Position

bereitge-

stellt werden, aufnehmen und unter Beibehaltung oder Veränderung der Orientierung die Werkstücke an einem anderen Ort ablegen. Ende 1986 waren in der Bundesrepublik Deutschland 12 400 wie

1980 -

und

ein

Jahr

später

bereits

14 900

- zehnmal soviel

Industrieroboter

installiert

(vgl. Tabelle III.l.l). 2 ' 3 Als Sättigungsgrenze, die erst weit nach dem Jahr 2000 erreicht werden dürfte, werden in der Literatur knapp 60 000 Geräte angenommen (Schünemann und Bruns 1986).4 Der

Einsatz

dergrund.

von

Die

Werkzeughandhabungsgeräten

meisten

Industrieroboter

steht

werden

dabei

zum

jeweils

im

Punktschweißen

Vor(1987:

3 413 Stück) und zum Bahnschweißen (1987: 2 710 Stück) eingesetzt. Die Zahl der

Montageroboter

belief die

sich

hat

1985 bis

1987 auf 2 341. Außerdem

Werkzeughandhabung 2

sich von die

1987 mehr

als verdreifacht;

spielen bei den Industrierobotern

Beschichtungsgeräte

eine

größere

Rolle,

sie für von

Tabellen siehe Materialienband, S. 29*ff.

3 Vgl. Fraunhofer-Institute IFF und IPA. Die Fachgemeinschaft Montage-Handhabung-Industrieroboter (MHI) im V D M A weist für 1986 11 500 und für 1987 13 600 Industrieroboter aus und liegt damit in den letzten beiden Jahren um 7 bzw 9 vH unter dem Bestand von IFF und IPA. Die Fachgemeinschaft MHI macht aber keine Unterteilung der Industrieroboter; daher stützt sich die folgende Untersuchung weitgehend auf die Angaben der Fraunhofer-Institute. 4 Das Bundesministerium für Forschung und Technologie ging 1986 von 61 000 Industrierobotern aus. Schünemann und Bruns bestimmen den Diffusionsprozeß von Industrierobotern mit Hilfe eines allgemeinen Diffusionsmodells, um technische Innovation abzubilden und zu prognostizieren. Die Sättigungsmengen wurden auf der Basis von Einsatzpotentialen von Industrierobotern geschätzt. Dabei wurde je Einsatzbereich das theoretische Maximalpotential ermittelt. Die theoretischen Maximalpotentiale wurden dann im allgemeinen unter Einbeziehung des vorherrschenden Fertigungssystems des jeweiligen Industriezweigs sowie durch Annahmen über die künftige Entwicklung und die technischen Eigenschaften des Anlagebestandes auf "realistische" Einsatzpotentiale reduziert. In die folgenden etrachtungen gehen nur die bei Schünemann und Bruns ausgewiesenen Basiswerte für die Sättigungstendenzen ein.

63 denen Ende 1987 1 186 Stück installiert waren. Bei der Werkstückhandhabung dominieren die Geräte für die Beschickung von Werkzeugmaschinen, von denen es Ende 1987 1 427 in der Bundesrepublik gab. Die

Produktion

von

Industrierobotern

in der

Bundesrepublik

Deutschland

ist

von 1980 bis 1987 von 800 auf 2 670 Stück bzw. von 125 Mill. D M auf 595 Mill. DM gestiegen. Exportiert wurden 1987 1 190 Maschinen; importiert wurden 620 Stück (vgl. Abbildung I I I . l . l ) . 5 Der Einsatz von Industrierobotern betrug

1987

in Japan 106 000 Stück, in Europa 46 000 Stück, in den U S A 30 000 Maschinen. Ende 1987 war der Einsatz von Industrierobotern in Japan um das 19-fache gegenüber 1980, in Europa auf das Elffache und in den U S A auf das Siebenfache angestiegen (vgl. Abbildung III. 1.2). In Europa hat die Bundesrepublik Deutschland den größten Anteil am Industrierobotereinsatz, gefolgt von Frankreich,

Italien,

Großbritannien und Schweden (vgl. Abbildung III.1.3). Wird die Zahl der Industrieroboter

auf die Zahl

der Beschäftigten

im verarbeitenden

Gewerbe

bezogen,

dann hat Schweden weltweit nach Japan die größte Roboterdichte, die Bundesrepublik folgt auf dem dritten Platz - gefolgt von Frankreich und den USA. In

der

Bundesrepublik

werden

die

meisten

Industrieroboter

im

Straßenfahr-

zeugbau installiert, aber auch in der Elektrotechnik, im Maschinenbau und in der

kunststoffverarbeitenden

Industrie werden viele

Industrieroboter

eingesetzt.

Es ist eine starke sektorale Konzentration der Anwendung der Industrieroboter festzustellen ( B M F T 1986, S. 27f).

^ Fachgemeinschaft Montage-Handhabung-Industrieroboter (MHI) im V D M A . Aus den Angaben über Produktion, Ausfuhr und Einfuhr vom März 1988 ergibt sich bei der für 1987 eine inländische Verfügbarkeit von 2 100 Industrierobotern in der Bundesrepublik Deutschland, während IPA und I F F von einem Zuwachs von 2 500 Stück ausgehen (vgl. auch Fußnote 3).

64

Entwicklung von Produktion, Ausfuhr und Einfuhr der Industrieroboter der Bundesrepublik Deutschland Mill.DM/Stück

1)Einschl. Engineerings— und Softwareanteilen. Quelle: VDMA—Fachgemeinschaft Montage • Handhabung • Industrieroboter (MHI): Das Portrait der Branche Montage, Handhabung,Industrieroboter (MHI), März 1988. Abbildung III.l.l

65

Entwicklung des Industrierobotereinsatzes weltweit Stück

120000

T

100000 --

8 0 0 0 0 --

6 0 0 0 0 --

40000 --

2 0 0 0 0 --

80

81

82

83

84

85

86

87

1)Jeweils zum Ende des Jahres. Quelle: IFF—IPA: Internationale Verteilung der Industrieroboter— einsätze, Stand: Dez. 1987. Abbildung III.1.2

66

Entwicklung des Industrierobotereinsatzes in ausgewählten europäischen Ländern Stück

1)Jeweils zum Ende des Jahres. Quellen: G.Vickery and L.Blair: Diffusing New Technologies: Micro—Electronics. In: Science Technology Industry — STI review, No2/1987.— OECD (Hrsg.): Industrial Robots — Their Role in Manufacturing Industry, Paris 1983.— Eigene Berechnungen. Abbildung 111.13

67 111.1222

Schweißroboter

Schweißen ist eine Fertigungstechnik, um metallische Werkstoffe sowie thermoplastische Kunststoffe durch ineinanderknoten (Preßschweißen) oder ineinanderfließen (Schmelzschweißen) des örtlich erwärmten Werkstoffes zu vereinigen. Als Wärmequellen dienen beim Metallschweißen die Gasflammen eines Schweißbrenners (Gasschweißen), der elektrische Lichtbogen (Lichtbogenschweißen), elektrischer Strom im Widerstand (Widerstandsschweißen), Elektronenstrahl (Elektonenstrahlschweißen), kohärentes Licht (Laserschweißen), Plasmastrahl (Plasmaschweißen), chemische Reaktion (aliminothermisches Schweißen), geschmolzenes Metall (Gießschweißen), durch Reibung erzeugte Wärme (Reibschweißen) und offenes Feuer oder ein Ofen (Feuerschweißen). Zum Kaltpreßschweißen wendet man Druck an. Es werden eine Reihe von Schweißverfahren unterschieden. So werden beim Punktschweißen stiftförmige Elektroden durch einzelne Schweißpunkte vereinigt. Das Buckelschweißen ist damit verwandt; es erreicht eine höhere Festigkeit, wenn die Teile sich nur in Buckeln berühren und durch Druckplatten, die die Erhebungen wieder einebnen, punktförmig geschweißt werden. Daneben sind u.a. zu erwähnen die Preßschweißverbindungen als älteste Form des Feuerschweißens, das Abbrennstumpfschweißen, das Preßstumpfschweißen, das relativ einfache und für sperrige Bauteile geeignete Schmelzschweißen und das Auftragschweißen, bei dem ein Zusatzwerkstoff auf den Werkstoff aufgeschmolzen wird; thermoplastische Kunststoffe können durch Erwärmen erweicht werden und ggf. unter Verwendung eines Zusatzstoffes unter Druck vereinigt werden. Der Wert der in der Bundesrepublik produzierten Schweißgeräte und -maschinen aus dem Maschinenbau und der Elektrotechnik hat sich von 1,0 Mrd. DM im Jahre 1980 auf knapp 1,6 Mrd. DM 1986 um mehr als 50 vH erhöht. Dabei haben sich die vom Maschinenbau erstellten Schweißgeräte und -maschinen dem Wert nach auf 323 Mill. DM bzw. 376 Mill. DM belaufen. Das Schwergewicht liegt bei den Elektroschweißgeräten, deren Wert von 682 Mill. DM im Jahre 1980 über 722 Mill. DM 1983 auf 1 136 Mill. DM 1986 gestiegen ist. Mengenmäßig ist von 1983 bis 1986 eine Steigerung um 14 vH von 137 000 Stück auf 156 000 Stück festzustellen. Stark gestiegen ist der Produktionswert der Widerstands-Schweißautomaten von 135 Mill. DM auf 262 Mill. DM (bzw. 1 060 auf 1 400 Stück), der Schutzgasschweißgeräte nach dem MIG/MAG-Verfahren von 51 Mill. DM auf 96 Mill. DM (bzw. 13 000 auf 47 000 Stück) und der Lichtbogen-Schweißautomaten von 38 Mill. DM auf 87 Mill. DM (bzw. 400 auf 1 130 Stück). Die Produktion der sonstigen elektrischen Metallschweißgeräte

68 ist mengenmäßig um die Hälfte auf 850 Stück gefallen bei gleichzeitiger Steigerung des Wertes um 59 vH auf 80 Mill. DM. 6 Industrieroboter haben sich bisher insbesondere beim Punkt- und Bahnschweißen durchgesetzt. Von den 4 800 in der Bundesrepublik Deutschland Ende 1983 installierten Industrierobotern waren etwa 1 560 Punktschweißroboter und 860 Bahnschweißroboter d.h. die Hälfte der Industrieroboter diente der Automatisierung des Schweißens. Bis Ende 1987 ist die Zahl der installierten Industrieroboter insgesamt um 210 vH auf 14 900 Geräte gestiegen. Die Zahl der Industrieroboter zum Punktschweißen hat sich auf 3 410 mehr als verdoppelt und diejenige zum Bahnschweißen auf 2 710 verdreifacht (vgl. Abbildung III. 1.4 und Tabelle III.l.l). Die starke Zunahme der Geräte zum Punktschweißen ist insbesondere auf die Inbetriebnahme von neuen Karosserieschweißstraßen in der Automobilindustrie zurückzuführen. Die Erweiterung im Bereich des Bahnschweißens basiert auf der besseren Bahnsteuerung, die den Industrieroboter für die Lichtbogenschweißarbeit hervorragend geeignet macht (Schweizer 1983). Der Zuwachs der installierten Schweißroboter wird in den nächsten Jahren erheblich zurückgehen, da schon heute mit einer gewissen Sättigung gerechnet wird.

6

Statistisches Bundesamt: Fachserie 4, Produzierendes Gewerbe, Reihe 3.1, Produktion im Produzierenden Gewerbe des In- und Auslandes.

69

Entwicklung eingesetzter Industrieroboter in der Bundesrepublik Deutschland 1) Stück

16000 j Industrieroboter insgesamt

1 4 0 0 0 --

12000 -•

10000 -•

BOOO --

6000

•-

4 0 0 0 •-

..

2 0 0 0 --

77

78

79

80

B1 B2

1)Jeweils zum Ende des Jahres. Quelle:

IFF-IPA.

Abbildung III.1.4

83

84

B5 86

87

Punktschweiß — roboter Bahnschweißroboter Montageroboter

70 III.1.2.2.3

Montageroboter

Nach der VDI-Richtlinie 2 860 wird unter Montage die Gesamtheit aller Vorgänge, die dem Zusammenbau von geometrisch bestimmten Körpern dienen, verstanden. Der Montagebereich ist gekennzeichnet durch recht unterschiedliche Arbeitsinhalte wie Handhaben, Von den

Fügen, Justage oder Prüftätigkeit (Schraff

1982 etwa

"Montieren,

1,1 Mill. Erwerbstätigen

Zusammensetzten,

Installieren",

mit dem

waren

1987, S. Bl).

Tätigkeitsschwerpunkt

665 000

Arbeitskräfte

in

der Serienmontage tätig, davon in der Elektrotechnik 286 000, im Maschinenbau 154 000 und im Straßenfahrzeugbau

129 000 Personen (ARGE-HHS u.a.

1984, S. 21 u. 93). Dabei handelt es sich vorwiegend um einfachere, angelernte Tätigkeiten.

Der

Anteil

der

Frauen

und

Ausländer

ist

überdurchschnittlich

hoch. Zu unterscheiden sind im wesentlichen: -

Die eigentliche Montagetätigkeit wie das Zubringen, Kontrollieren, Justieren und Fügen.

-

Montagehilfsfunktionen wie Reinigen, Entgraten, Anpassen usw. sowie auch Transport,

Bereitstellen,

Magazinieraufgaben,

Überwachung,

Reparatur,

Umrüstung und Instandhaltung. Die Montagekosten haben einen hohen Anteil an den Herstellkosten, der bis zu 40 vH reicht (Springler

1987, S. 26). Bisher ist der Montagebereich

im

Verhältnis zu anderen Betriebsfunktionen wenig automatisiert, da die Komplexität der Arbeiten

sehr groß ist; deshalb sind im Montagebereich

zukünftig noch

Rationalisierungsmaßnahmen zu erwarten. Im Jahr 1987 dürfte etwa ein Sechstel der Gesamtinvestitionen der Fertigungsindustrien in die Montageautomatisierung geflossen sein, wobei eine Montagetechnik

mit hoher Flexibilität

erforderlich

ist (Schraff 1987, S. Bl). Von den 4 800 Industrierobotern Ende 1983 waren lediglich 250 Montageroboter und Ende 1987 von den insgesamt 14 900 Geräten 2 340 Montageroboter. Seit 1983 ist das Wachstum der Montageroboter in jedem Jahr mindestens doppelt so hoch wie dasjenige der Industrieroboter insgesamt - 1986 war es mit 120 vH drei mal so groß (vgl. Abbildung III. 1.4 und Tabelle III.1.1). Erst die Verbesserung der Sensortechnik ließ die Anwendung der Montageroboter in größerem Umfang zu. In den nächsten Jahren werden weiterhin hohe

Wachstumsraten

erwartet. Erst bei 20 200 in der Bundesrepublik installierten

Montagerobotern

wird nach Schünemann und Bruns die Sättigungsgrenze erreicht sein (Schünemann

71 und Bruns 1986, S. 978). Für 1992 wird mit 5 000 bis 12 000 installierten Montagerobotern in der deutschen Industrie gerechnet (Springler 1987, S. 26).7 Als Mitte

1983 in der Bundesrepublik

etwa

170 Montageroboter

eingesetzt

waren, arbeiteten in den USA 500 und in Japan sogar schon 2 500 Geräte. Ähnlich sah es mit den Montagerobotertypen aus; in der Bundesrepublik gab es 6 entwickelte Typen, in den USA 31 und in Japan 60 (ARGE-HHS u.a. 1984, S. 56). Zu unterscheiden sind Montageroboter für die Kleinteile- und Großteilefertigung. Die Roboter für die Kleinteilefertigung überwiegen und werden hauptsächlich in der Elektrotechnik eingesetzt. Es sind vorwiegend einfache Geräte mit einem Handhabungsgewicht von bis zu 20 kg. Der Bewegungsablauf ist meistens begrenzt; oft können mit diesen Montagerobotern nur senkrechte Bewegungen durchgeführt werden. Die Montageroboter für die Großteilefertigung werden insbesondere bei der Herstellung von Automobilen eingesetzt; diese Roboter sind erheblich teurer als diejenigen für die Kleinteilefertigung. Sie haben im allgemeinen ein Handhabungsgewicht von etwa 200 kg. Gegenüber

automatischen

Montagemaschinen

bieten

Montageroboter

folgende

Vorteile (Schraft 1987, S. Bl): -

Freie Programmierbarkeit und Anpassungsfähigkeit an wechselnde Montageaufgaben.

-

Industrieroboter hinaus

aufgrund

können über die Lebensdauer der

vielfältigen

eines bestimmten

Anwendungsmöglichkeiten

Produkts

abgeschrieben

werden. -

Sensoren gestatten es dem Montageroboter

Umfeldaufgaben der

Montage

wie Prüfen und Ordnen auszuführen und den Montageprozeß zu überwachen. Nachteile der Montageroboter sind: - Montagezeiten sind länger als bei einem Einzweckautomaten. -

Montageroboter sind im allgemeinen teurer als pneumatische oder kurvengetriebene Geräte.

Wirtschaftlich interessant ist der Einsatz von Montagerobotern

beim

Zusam-

menbau von Produkten mit mehreren Varianten oder die Montage unterschiedlicher Produkte bei kleinen Losgrößen bei denen die freie Programmierbarkeit der Industrieroboter ausgenutzt werden kann.

Schüncmann und Bruns (1986, S. 973) kommen ihrer Untersuchung für 1990 auf den Einsatz von 9900 Montageroboter in der Bundesrepublik Deutschland. Betrachtet man die Entwicklung der letzten Jahre, so dürften in der Bundesrepublik Deutschland Ende 1990 etwa 5000 Montageroboter installiert sein.

72 III.1.2.3

CNC-Werkzeugmaschinen

III.1.2.3.1

Überblick

CNC (Computer Numeric Controlled)-Maschinen werden jeweils durch

eigene

Mikroprozessoren gesteuert. Im Gegensatz dazu sind die DNC (Direct Numeric Controlled)-Maschinen

direkt

an

einen

zentralen

Rechner

angeschlossen,

der

eine oder mehrere Maschinen steuert. Diese NC (numerisch gesteuerten)-Werkzeugmaschinen sind durch Änderung des steuernden Programms sehr

flexibel

im Einsatz. Von den Mitte 1980 installierten etwa 25 000 NC-Werkzeugmaschinen

waren

etwa die Hälfte CNC-Werkzeugmaschinen (Rempp und Lay 1983). Mitte 1982 dürften in der Bundesrepublik Deutschland von den 1,2 Mill. Werkzeugmaschinen 35 000 bis 40 000 NC-Maschinen gewesen sein. Die bedeutendsten Anwendungen der NC-Technik konzentrierten sich zumindest anfangs auf Drehen, Fräsen und Bohren. Wie der Abbildung III.1.5 zu entnehmen ist, dominieren schon seit Ende der siebziger

Jahre

unter

den

NC-Werkzeugmaschinen

eindeutig

die

CNC-Werk-

zeugmaschinen. Ab 1980 waren fast alle NC-Werkzeugmaschinen CNC- gesteuerte Maschinen. Heute haben etwa 99 vH der NC-Werkzeugmaschinen eine CNCSteuerung

(Fachgemeinschaft

Werkzeugmaschinen

1987). Von

den

im

Inland

hergestellten und dort verbleibenden NC-Werkzeugmaschinen wurden von 1982 bis 1986 39 vH im Maschinenbau, 14 vH im Straßenfahrzeugbau und 8 vH in der Elektrotechnik eingesetzt. Als Vorteil des Einsatzes der CNC-Technologie wurde in früheren Umfragen überwiegend

genannt:

Fertigungszeiten

und

Qualitätsverbesserung;

Erhöhung

der

Wirtschaftlichkeit

Maschinenstillstandszeiten, dieses

deckt

sich

weitgehend

IfS im Rahmen der Meta-Studie (Ewers u.a. 1988).

durch

erhöhte mit

Reduktion Flexibilität

den

Umfragen

der und des

Entwicklung der Produktion von NC—Werkzeugmaschinen in der Bundesrepublik Deutschland

Quelle: H.Rempp und G.Lay: Herstellung und Anwendung von CNC—Werkzeugmaschinen in der Bundesrepublik Deutschland. In: RKW-Handbuch Mikroelektronik, Erich Schmidt Verlag, Berlin 1983. Abbildung III.lJS

74 III.1.2.3.2

CNC-Drehmaschinen

Drehmaschinen bzw. Drehbänke, wie sie früher genannt wurden, sind Werkzeugmaschinen für die spanende Formung von Werkstücken durch Drehen. Die Drehmaschine dreht das Werkstück und bietet dem Werkzeug eine Führung. Das Drehbankbett trägt die festen und beweglichen Teile; angetrieben wird das Werkstück mittels des Spindelkastens, in den die Arbeitsspindel gelagert ist. Das Werkstück wird in ein Spannfutter, auf eine Planscheibe an der Arbeitsspindel oder zwischen zwei Körnerspitzen eingespannt. Das Werkzeug und der Drehmeißel wird mit dem Support geführt, der bei einer mechanisch arbeitenden Drehbank aus dem Bettschlitten und dem Meißelhalter besteht. Man unterscheidet verschiedene Bauarten wie z.B. Universal-, Spitzen-, Plan-, Karussell-, Vielschnittund Revolverdrehmaschinen. Automatische Drehmaschinen sind Drehautomaten. Die meisten Drehmaschinen sind Metall-Drehmaschinen. Die Holz-Drehmaschinen, die sich insbesondere durch eine leichtere Bauweise unterscheiden, werden bezüglich ihrer Beschäftigungswirkungen hier nicht untersucht. Die

Produktionsstatistik

des

Statistischen

Bundesamtes 8

weist

unter

den

Metallbearbeitungsmaschinen der spanabhebenden Formung, Dreh-, Außengewindeschneid- und Abstechmaschinen sowie Revolverdrehmaschinen und Drehautomaten aus. In dieser Abgrenzung ist die Produktion der Drehmaschinen und -automaten stückzahlenmäßig von 1980 bis 1986 von 14 900 auf 9 800 gesunken, während der Wert der Maschinen von 1,6 Mrd. DM auf 1,8 Mrd. DM gestiegen ist. Der mengenmäßige Rückgang erfolgte bis 1983, während bei dann minimaler mengenmäßiger Steigerung bis 1986 (1 vH) der Produktionswert von 1983 bis 1986 sich um 25 vH erhöht hat. Hier scheint sich das Vordringen der teureren CNCWerkzeugmaschinen stark auszuwirken. Während 1980 eine Spitzendrehmaschine mit einem

Umlaufdurchmesser über Bett bis 800 mm einen durchschnittlichen

Produktionswert von 41 000 DM hatte, erhöhte er sich bis 1986 auf 150 000 DM (+266 vH); kräftig stieg der Produktionswert im selben Zeitraum auch bei den Revolverdrehmaschinen ( + 142 vH). Der Anteil der NC-Werkzeugmaschinen hat sich von 1980 bis 1986 bei den Drehmaschinen erhöht (vgl. Tabelle III.1.2). Von der Produktion der gesamten Drehmaschinen und -automaten im Wert von 1,8 Mrd. DM waren 1,3 Mrd. DM (71 vH) NC-Werkzeugmaschinen, während der Anteil 1980 bei 50 vH lag. Bei der Ausfuhr von Drehmaschinen und -automaten - sie betrug 1987 insgesamt 1,0 Mrd. DM - ist der Anteil der NC-Werkzeugmaschinen ähnlich hoch wie bei der Produktion. Dagegen ist die Quote der

® Statistisches Bundesamt: Fachserie 4, Reihe 3.1.

75 k o n v e n t i o n e l l e n D r e h m a s c h i n e n u n d - a u t o m a t e n bei d e n E i n f u h r e n - sie b e t r u g e n 1987 i n s g e s a m t gut 0,4 Mrd. D M - geringer (vgl. A b b i l d u n g III. 1.6).

E n t w i c k l u n g von Produktion, Ausfuhr und Einfuhr der g e s a m t e n und n u m e r i s c h g e s t e u e r t e n Drehmaschinen und — a u t o m a t e n der Bundesrepublik Deutschland

Mill.DM

Quellen: VDMA: Statistische Zahlen ous dem Werkzeugmaschinenbau und Sonder— umfrage - Statistik über numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen 1986.— StaBuA: Fochserie 4, Reihe 3.1 u. Fachsreie 7, Reihe 2.— Eigene Berechnungen. Abbildung III.1.6

76 III.1.2.3.3

CNC-Fräsmaschinen

Wie die Drehmaschinen sind auch Fräsmaschinen Werkzeugmaschinen der spanenden Formung von Werkstücken, bei dem diese mit einem sich um seine Längsachse drehenden Werkzeug - dem Fräser - bearbeitet werden. Fräser sind vielschneidige, rundlaufende Werkzeuge zur Herstellung von ebenen

oder gekrümmten Flächen.

Fräser und Werkstück führen senkrecht zur Drehachse des Fräsers eine gegenläufige Bewegung (Gegenlauf-Fräser) oder eine gleichsinnige Bewegung (GleichlaufFräser) aus. Die

Fräsmaschine

trägt am Gestell

alle festen und

beweglichen

Teile. Die im Gestell gelagerte Hauptspindel trägt den Fräser unmittelbar oder mit Hilfe des Fräsdorns, der am anderen Ende

im Gegenhalter gelagert ist.

Das Werkstück wird auf dem Tisch festgespannt, der nach mehreren Richtungen bewegbar

ist.

Fräsmaschinen

Universal-, Plan-, fachfräsmaschinen

werden

gebaut

als

Waagerecht-,

Senkrecht-,

Lang-, Nachformfräsmaschinen sowie als Konsol- oder Einmit Winkeltisch. Daneben gibt es noch

Sonderfräsmaschinen

z.B. Gewinde- oder Zahnradfräsmaschinen. Die Holzfräsmaschinen werden bezüglich ihrer Beschäftigungswirkung nicht untersucht. Die

Produktionsstatistik weist Metallbearbeitungsmaschinen

der

spanabhebenden

Formung aus. Mengenmäßig ist die Zahl der in der Bundesrepublik Deutschland produzierten Fräsmaschinen von 9 100 Stück im Jahre 1980 auf 8 900 Stück im Jahre

1986

geringfügig

gefallen,

während

der

Produktionswert

von

1,0

Mrd.

D M auf 1,4 Mrd. DM gestiegen ist. Der mengenmäßige Rückgang wird durch die Erhöhung des Produktionswertes je Werkzeugmaschine mehr als ausgeglichen. Wie bei den Drehmaschinen wirkt sich das Vordringen der teureren NC-Werkzeugmaschinen aus. Dies zeigt sich insbesondere bei den kombinierten Waagerecht-, Bohr-

und -Fräsmaschinen,

deren

durchschnittlicher

Produktionswert

von

1980

bis 1986 von 741 000 auf 1 968 000 DM ( + 166 vH) gestiegen ist. Im selben Zeitraum erhöhte sich der Durchschnittswert einer Plan- und Langfräsmaschine um 79 vH und einer Kopier- und Gravierfräsmaschine um 35 vH. Der Anteil der NC-Werkzeugmaschinen

hat

vergrößert

III. 1.3). Von

(vgl. Tabelle

sich

bei

diesen

Werkzeugmaschinen

der Produktion

erheblich

von Fräsmaschinen

des

Jahres 1986 im Wert von 1,4 Mrd. DM hatten die NC-Werkzeugmaschinen einen Anteil von 85 vH. Die Quote bei den NC-Fräsmaschinen lag damit höher als bei den Drehmaschinen und -automaten, während 1981 der Anteil der computergestützten

Maschinen

an

der

Produktion

nahezu

gleich

war.

Der

Exportanteil

betrug 1987 bei allen Fräsmaschinen zwei Drittel und lag damit höher als bei den

Drehmaschinen

und

-automaten.

Bei

den

NC-Fräsmaschinen

liegt

die

Exportquote geringfügig unter der aller Fräsmaschinen. Wie bei den Drehmaschi-

77 nen und -automaten ist der Anteil der NC-Fräsmaschinen bei den Einfuhren niedriger als bei Produktion und Ausfuhr (vgl. Abbildung III.1.7).

Entwicklung von Produktion, Ausfuhr und Einfuhr der gesamten und numerisch gesteuerten Fräsmaschinen der Bundesrepublik Deutschland Mili.DM

Quellen: VDMA: Statistische Zahlen aus dem Werkzeugmaschinenbau und Sondei— umfrage — Statistik über numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen 1986.— StaBuA: Fachserie 4, Reihe 3.1 u. Fachserie 7, Reihe 2 . - Eigene Berechnungen.

Abbildung III.1.7

78 Untersuchungen zu den Beschäftigungseffekten bei der Einführung neuer Techniken beruhen meist auf Befragungen bei den Anwendern und den dort sich abzeichnenden Effekten

(Batelle-Institut

1978, SOFI u.a. 1981, Bartenschlager u.a.

1982,

R W I 1987, Schraft 1987, 1987a, Springler 1987, Leontief and Duchin 1986). Es ist zu erwarten, daß die gravierendsten Beschäftigungseffekte dort auch auftreten. Beschäftigungswirksam können aber sämtliche mit der Einführung neuer Techniken sich ergebenden Veränderungen sein; zu unterscheiden sind deshalb: Beschäftigungswirkungen durch die Anwendung der neuen Techniken

gegenüber

konventionellen Techniken: -

unmittelbare der

Beschäftigungswirkungen

Beschäftigtenintensität

der

beim

Anwender

Produktion

aufgrund

durch des

Veränderung Einsatzes

der

neuen Techniken, -

Beschäftigungswirkungen

in

allen

vorgelagerten

Produktionsstufen

durch

Veränderung des Vorleistungsinputs, -

Beschäftigungswirkungen

durch

Veränderungen

des Produktionsniveaus

beim

Anwender. Beschäftigungswirkungen

beim

Hersteller

der

neuen

Techniken

gegenüber

konventionellen Techniken: -

unmittelbare

Beschäftigungswirkungen

beim

Hersteller

durch

Veränderung

der Beschäftigtenintensität der Produktion der neuen Techniken, -

Beschäftigungswirkungen

in

allen

vorgelagerten

Produktionsstufen

durch

Produktionsniveaus

beim

Veränderung des Vorleistungsinputs, -

Beschäftigungswirkungen

durch

Veränderung

des

Hersteller. Die

Auswirkungen

auf

die

Beschäftigung

können

grundsätzlich

quantitativ

und/oder qualitativ sein. Das Hauptaugenmerk der folgenden Analyse liegt auf den quantitativen Aspekten. Neben

diesen vom Anwender und Hersteller ausgehenden mehr oder

nachvollziehbaren

Effekten

auf der

Mikroebene

ergeben, etwa auf die Steuereinnahmen Bildungsausgaben,

Arbeitslosengeld

und

können

sich

und die Ausgaben -hilfe),

weitere

minder Effekte

des Staates

auf die gesamte

(z.B.

Wettbewerbs-

situation einer Volkswirtschaft, auf die Währungsparitäten oder auf der regionalen Ebene. In dieser Untersuchung sollen die Beschäftigungseffekte der Einführung von Industrierobotern zum Schweißen und Montieren sowie von CNC-Werkzeugmaschinen zum Drehen und Fräsen in ihrer Anwendung in vier industriellen Produktionssektoren Wirtschaftszweige)

(Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau, Elektrotechnik, sonstige analysiert

werden.

Die

oben

angedeuteten

makroökonomi-

79 sehen

Auswirkungen

stehen

bei

dieser

Untersuchung

nicht

im

Vordergrund

(vgl. dazu Blazejczak, Kapitel V). Es wird außerdem unterstellt, daß die Exporte der

Hersteller

der

Anlagegüter

durch

die

Anwendung

der

unterschiedlichen

Techniken im Inland nicht tangiert werden. Schließlich wird angenommen,

daß

die Anlageinvestitionen

statt

beim

Hersteller

durch die Erzeugung der

neuen

der konventionellen Techniken nicht tangiert werden. Die

Quantifizierung

der

Beschäftigungseffekte

wird

für

den

Anlagenbestand

der J a h r e 1980 und 1986 und für die Zeit nach Erreichen der Sättigungsgrenze durchgeführt. Jahres

Dabei

1986 und

wird

nicht

der

die nach Erreichen

Versuch

gemacht,

die

Verhältnisse

der Sättigungsgrenze widerzuspiegeln.

des Es

wird vielmehr analysiert, welche Beschäftigungswirkungen bereits 1980 eingetreten wären, wenn die Anwendung und Herstellung der oben erwähnten neuen Techniken im U m f a n g des Jahres bereits

1980

stattgefunden

1986 bzw. nach

hätte.

So

lassen

Erreichen

sich

die

der

Sättigungsgrenze

Beschäftigungswirkungen

der neuen Technologien für unterschiedliche Stichjahre isolieren und quantifizieren und

werden

nicht

zusätzlich

von

allgemeinen

Arbeitsproduktivitäts-,

Technik-,

Preis-, Rahmenänderungen usw. überlagert. Als Methode zur Analyse der Beschäftigungseffekte bietet sich an: -

Befragung von Betrieben der Anwender und Hersteller der neuen Technologien sowie von Experten gungseffekten und

in Instituten

den

nach

Veränderungen

sämtlichen bei

unmittelbaren

Investitionen

und

Beschäfti-

Vorleistungen

sowie Auswertung von Literatur zu Beschäftigungswirkungen neuer Technologien. -

Input-Output-Rechnung zur Quantifizierung der investitions- und vorleistungsbedingten Beschäftigungseffekte.

III.1.3.2

Methoden zur Quantifizierung der Effekte

Die

Input-Output-Rechnung

und

investitionsbedingten

ermöglicht

es,

die

Beschäftigungseffekte,

gesamten die

vorleistungsbedingten

von

der

Einführung

ausgewählter Techniken ausgehen, zu quantifizieren. Dazu wird die Input-OutputTabelle des D I W (Spektrum der Wissenschaft u.a. 1988) 9 für 1980 mit 60 Produktionssektoren herangezogen. D a die Befragung bei U n t e r n e h m e n bzw. Betrieben erfolgt, sind diese Umfrageergebnisse kompatibel

mit den institutionell abgegrenz-

ten Input-Output-Tabellen des DIW. 9 Diese Tabelle ist nach 60 Produktionssektoren gegliedert aber nicht mit der im Herbst 1985 revidierten VGR des Statistischen Bundesamtes abgestimmt.

80 Bei der Berechnung der Effekte sind verschiedene Arbeitsschritte zu unterscheiden (vgl. dazu die bisherigen umfangreichen Arbeiten des DIW: beispielsweise Schmidt u.a. 1982, Müller und Wessels 1982, Wessels u.a. 1983, Filip-Köhn und Ruprecht 1985, Hornschild und Wessels 1987).

Unmittelbare Effekte bei den Anwendern Die durch die Befragungen und aus der Literatur gewonnenen Angaben über die unmittelbaren Beschäftigungswirkungen der Industrieroboter und der CNCWerkzeugmaschinen werden mit der Anzahl der Geräte multipliziert.

Vorleistungseffekte bei den Anwendern Vorleistungseffekte können sich bei den Anwendern neuer Techniken ergeben, wenn sich die gesamte Vorleistungsquote - bezogen auf den Produktionswert - ändert

und/oder

sich

die

Zusammensetzung

der

Vorleistungen

verschiebt.

Änderungen dieser Art bedingen aber nicht notwendigerweise Beschäftigungseffekte in der Bundesrepublik

Deutschland, wenn z.B. die erhöhten

Vorlei-

stungen importiert werden; entsprechendes gilt natürlich auch umgekehrt, so daß die positiven Effekte verstärkt werden können. Änderungen der stungszusammensetzung

können

- müssen

Beschäftigungseffekten führen. Werden

aber

nicht

beispielsweise

Vorlei-

notwendigerweise Bezüge

aus

der

- zu eisen-

schaffenden Industrie durch im Wert gleiche vermehrte Bezüge aus dem kunststoffverarbeitenden Gewerbe substituiert, ist auf der Stufe der direkten Vorleistungen

mit positiven

Beschäftigungseffekten zu

rechnen,

da

der

Arbeitsko-

effizient (Erwerbstätige je 1 Mill. DM (Brutto-) Produktionswert) im kunststoffverarbeitenden

Gewerbe

durchschnittlich

größer

als

in

der

eisenschaffenden

Industrie ist. Auf der Basis der zugrunde liegenden Input-Output-Tabelle für 1980 werden die von den einzelnen Anwendern ausgehenden Vorleistungseffekte quantifiziert. Die sich ergebenden Änderungen der Vorleistungen haben Auswirkungen auf ihre durch

Vorlieferanten. Die Multiplikation

der

Differenzen der inversen

Produktionswerte

Leontief-Matrix (I

Xj

- A)~^

ergeben =

C mit

sich den

81 Differenz-Vektoren der Vorleistungen (

A V ) für die vier Produktionssektoren,

d.h. « 1

X i = ( I - A ) " 1 - A V = C - AV Wird unterstellt, daß sich die Zahl der Erwerbstätigen proportional zur Produktion verhält,

kann

durch

Produktionseffekte

Multiplikation

mit

dem

des

sektoralen

Vektors

der

gesamten

Arbeitskoeffizienten D,

berechneten die

von

der

Einführung der neuen Technologien in den vier relevanten Sektoren ausgehende Zahl

der Erwerbstätigen

in allen vorgelagerten

Produktionssektoren

berechnet

werden; dabei ist der Arbeitskoeffizient ArDeitsKoettizient

=

Zahl der Erwerbstätigen (in Personen) p ro duktionswert (in Mill.DM zu jeweiligen Preisen).

Die Beschäftigungseffekte B lassen sich auch durch Multiplikation der DiagonalA

..

matrix der Arbeitskoeffizienten (D) mit der inversen Leontief-Matrix (I - A ) " 1 = C und der Differenz des Vorleistungsvektors der Anwender AV berechnen, d.h. B = D

(I - A)" 1 • A V = ß • C • AV.

Produktionseffekte bei den Anwendern Die wettbewerbsbedingte Veränderung der Produktion hat unmittelbare Beschäftigungswirkungen

beim Anwender

und in allen vorgelagerten

Produktionsstufen.

Die gesamten Wettbewerbseffekte in einer Branche ergeben sich als Saldo von erhöhter

und verminderter

Produktion

in den Betrieben;

sie wird durch

die

Einführung oder Nichtanwendung der neuen Techniken beeinflußt. Die Veränderung der

Produktionswerte

Matrix (I - A)»~l

X2

wird

durch

Multiplikation

der

inversen

Leontief-

= C* der Basismatrix mit der wettbewerbsbedingten Verände-

rung der Nachfrage nach Produkten der Anwender der neuen Technologien

AY

berechnet, d.h. ^ Dabei ist A die Matrix der Inputj-Koeffizienten und I die Einheitsmatrix. Ein Koeffizient der inversen Leontief-Matrix ( I - A ) = C zeigt, wie viele Einheiten Produktion des Sektors i zur Erzeugung einer Endnachfrageeinheit des Sektors j insgesamt benötigt werden. Hier werden die Vorleistungsdifferenzen de facto als exogene Endnachfrage behandelt. Dieselben Produktionseflekte - einschließlich der unmittelbaren Effekte - würden sich ergeben, wenn einige Koeffizienten in der Matrix geändert würden und die Differenz der der Endnachfrage zugerechneten Produktionseffekte X = (I - A ) " l • A Y = C - &Y ( Y = Vektor der Endnachfrage) auf der Basis der ursprünglichen und modifizierten Matrix quantifiziert würde.

82 X 2 = (I - A)*" 1

• AY = C* • AY

Mittels der Arbeitskoeffizienten lassen sich auf dieser Basis die Beschäftigungseffekte berechnen. Probleme treten aber bei der Quantifizierung der durch den Einsatz der neuen Technologien bedingten Produktionsänderungen auf, da Produktionsänderungen das Ergebnis einer Reihe von Determinantenänderungen sind. Im Verlauf der Untersuchung werden ersatzweise Nachfrageelastizitäten in bezug auf die Absatzpreise berechnet, mit anderen Untersuchungen verglichen und diskutiert.

Unmittelbare Effekte bei den Herstellern Es werden die gegenüber der Herstellung mit konventioneller Technik abweichenden Kosten ermittelt, zu denen auch die Einkommen aus unselbständiger Arbeit zählen. Werden diese durch die durchschnittlichen Einkommen aus unselbständiger Arbeit je Beschäftigten dividiert, erhält man die gegenüber der

Herstellung

der konventionellen Technik abweichende Zahl der Beschäftigten.

Vorleistungseffekte bei den Herstellern Entsprechende

Vorleistungseffekte

Beschäftigung können und

sich

auch

CNC-Werkzeugmaschinen

und bei

ergeben.

entsprechende den

Herstellern

Diese

Auswirkungen von

auf

die

Industrierobotern

Effekte werden

wie

bei

den

Anwendern berechnet.

Produktionseffekte bei den Herstellern Wie bei den Anwendern lassen sich auch hier die saldierten wettbewerbsbedingten Effekte quantifizieren, d.h. einer erhöhten Produktion

mit neuen

Techniken

steht eine Verminderung der Erzeugung mit konventionellen Techniken gegenüber. Die wettbewerbsbedingten Effekte werden im folgenden nicht gesondert ausgewiesenen, sondern jeweils mit den unmittelbaren und vorleistungsbedingten Effekten saldiert.

83 III.1.3.3

Datengrundlage

Da die notwendigen Daten zur Abschätzung der Beschäftigungswirkungen

des

Einsatzes der neuen Technologie in den zugänglichen Statistiken nicht verfügbar sind, wurden

Anwender

und

Hersteller

der

neuen

Techniken

schriftlich

und

mündlich befragt. Das IfS in Berlin führte umfangreiche

Interviewbefragungen

zur

der

Diffusionsforschung neuer

Technologien

im

Rahmen

Meta-Studie

II

durch. In diesem Zusammenhang wurden bei 13 Anwenderbetrieben vom IfS auf der Grundlage eines Ergänzungsfragebogens für das DIW spezielle Erhebungen durchgeführt. Insgesamt liegen für 22 Anwendungen Daten vor: -

Schweißroboter: 1 Fragebogen, Montageroboter: 1 Fragebogen,

-

CNC-Drehmaschinen:8 Fragebögen

-

CNC-Fräsmaschinen:12 Fragebögen.

Das IfS beschränkte sich bei seinen Befragungen auf die Maschinenbau,

Elektrotechnik,

Holzindustrie

und

Produktionssektoren

Textilgewerbe.

Da

aber

im

Straßenfahrzeugbau viele Industrieroboter und CNC-Werkzeugmaschinen eingesetzt werden, wurden vom DIW in vier Betrieben verschiedener Konzerne des Straßenfahrzeugbaus eigene Interviewbefragungen durchgeführt. Leider war es nicht möglich, von den anderen Projektteams von Meta II Daten über

die

Hersteller

von

Industrierobotern

und

CNC-Werkzeugmaschinen

zu

erhalten. Hier wurden vom IfS aus deren Erhebung Informationen über Hersteller computergestützter Techniken gegeben. Vom DIW wurde zusätzlich noch

eine

kleine schriftliche Umfrage bei den Herstellern durchgeführt. Für die Abschätzung der Beschäftigungswirkungen der Einführung neuer Techniken werden in der Interviewbefragung Antworten zu folgenden Bereichen erbeten: -

Beschäftigung

-

Personalkosten

-

Anlageinvestitionen

-

Abschreibungen

-

Vorleistungen insgesamt

-

Zusammensetzung der Vorleistungen

-

Wettbewerbssituation.

Außerdem wurden Experten im Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik Automatisierung tionsanlagen wurden

die

und

(IPA)

in

Stuttgart

Konstruktionstechnik

Literatur

und

und

im

(IPK)

umfangreiches

Fraunhofer-Institut in

Berlin

Material

für

interviewt.

der

und

Produk-

Schließlich

Fachgemeinschaften

84 Montage-Handhabung-Industrieroboter

(MHI)

sowie

Werkzeugmaschinen

und

Fertigungssysteme im V D M A ausgewertet. Insgesamt ist die empirische Basis aber sowohl auf der Anwender- wie auch auf der Herstellerseite relativ schmal. Es ist deshalb angebracht, die folgende Abschätzung der Beschäftigungseffekte der untersuchten Techniken als empirisch gestützte Modellrechnungen zu verstehen.

III.1.4

Abschätzung der Beschäftigungswirkungen

III.1.4.1 Die

Einführung

Abschätzungen

der

Beschäftigungswirkungen

beziehen

sich

auf

die

im

Inland eingesetzten Industrieroboter und CNC-Werkzeugmaschinen

und auf die

im Inland

und

für inländische

Unternehmen

hergestellten

Erstens wird untersucht, welche Effekte

Maschinen

die Anwendung

Geräte.

und Herstellung

der

Industrieroboter und CNC-Werkzeugmaschinen anstelle konventioneller Maschinen und Geräte hat. Es wird also nur der Unterschied von neuer und konventioneller Technik als 'Technikwirkung" analysiert. Um das Ausmaß der Effekte im zeitlichen Ablauf verfolgen zu können und um die technikbedingten Wirkungen von anderen Einflüssen zu isolieren, wurde zweitens als Ausgang die wirtschaftliche Situation von 1980 gewählt, da zu diesem Zeitpunkt noch relativ wenige der computergestützten

Anlagen

(insbesondere

trifft

das

für

Industrieroboter

zu)

diffundiert

waren. Untersucht wird dann der Diffusionsstand zu unterschiedlichen Zeitpunkten ceteris paribus der wirtschaftlichen

Situation von

1980. Analysiert wurden

die

Effekte der ausgewählten Techniken, wenn die Anwendung und Herstellung in den Jahren

1980 und

1986 bzw. nach Erreichen

der Sättigungsgrenze

bereits

1980 erfolgt wäre. Es wird davon abgesehen, daß der Export der neuen Techniken davon tangiert würde. Die

Untersuchung

ist

eine

empirisch

gestützte

Modellrechnung;

die

Effekte

werden auf der Basis der Input-Output-Rechnung quantifiziert. Trotz der relativ schmalen empirischen Datenbasis lassen sich aber zumindest die Größenordnung und die Struktur der Beschäftigungswirkungen deutlich herausarbeiten.

85 III.1.4.2 III.1.4.2.1

Beschäftigungswirkungen des Einsatzes von Schweißrobotern Annahmen

Es wird zwischen Punkt- und Bahnschweißrobotem unterschieden. Die Annahmen sind in Anhang III.l.l zusammengefaßt. Eingesetzt werden Punktschweißroboter 1980 ausschließlich sowie 1986 und nach Erreichen der Sättigungsprozesse zu 97 vH im Straßenfahrzeugbau; die restlichen Punktschweißroboter finden im Maschinenbau Anwendung.11 Auch die Bahnschweißroboter werden vorwiegend im Straßenfahrzeugbau angewandt; der Einsatz in den anderen Branchen nimmt im Zeitverlauf aber absolut und relativ zu.12 Der skizzierte Einsatz der Schweißroboter in den verschiedenen Branchen spiegelt sich auch bei den Investitionen wider. Bei einer angenommenen Lebensdauer von 10 Jahren je Schweißroboter wird unterstellt, daß nach Erreichen der Sättigungsgrenze jeweils 10 vH des Bestandes reinvestiert werden muß. Der Einsatz von Schweißrobotern nähert sich schon heute allmählich der Sättigungsgrenze, so daß bereits in den nächsten Jahren ein erheblicher Teil der Investitionen der Reinvestition dient. Als durchschnittlicher Preis eines Punktschweißroboters einschließlich Geräte, Werkzeuge und Peripheriegeräte werden 230 000 DM und für Bahnschweißroboter 320 000 DM angenommen. Die Importquote der Punktschweißroboter beträgt 8 vH und diejenige der Bahnschweißroboter 45 vH. Folgeinvestitionen werden nicht unterstellt, obwohl unter dem Qualitätsaspekt ggf. in dem einen oder anderen Fall etwa Blechbearbeitungsmaschinen und Entgratungsmaschinen zusätzlich investiert werden müssen. Schweißroboter können Handschweißarbeitsplätze ersetzen, Punktschweißroboter können darüber hinaus auch anstelle von Vielpunktschweißgeräten eingesetzt werden. Ein Schweißroboter ersetzt im Durchschnitt etwa drei Handschweißarbeitsplätze ä 60 000 DM Investitionen - beim Punktschweißroboter etwas weniger und beim Bahnschweißroboter etwas mehr. Der Wert von Punktschweißrobotern dürfte gegenüber den Vielpunktschweißgeräten um 20 bis 25 vH höherliegen. Vielpunktschweißgeräte werden vorwiegend im Straßenfahrzeugbau durch Punktschweißroboter ersetzt. Die Nutzungsdauer der zu den Schweißrobotern alternativen Investitionen wird wegen der geringeren Flexibilität mit 10 vH 11 Die im Anhang III.l.l ausgewiesenen eingesetzen Schweißroboter sind die Ende des Vorjahres installierten Industrieroboter und weichen insofern von den Angaben in Tabelle III.l.l ab, aus der die installierten Industrieroboter am Ende des betreffenden Jahres zu entnehmen sind; sie stehen im Folgejahr zur Produktion zur Verfügung. 12 Neben den Ergebnissen aus den Befragungen und Angaben in der Literatur konnten die Ergebnisse einer unveröffentlichten Studie von Infratest aus dem Jahre 1985 für die Branchenaufteilung herangezogen werden.

86 geringer als für Schweißroboter veranschlagt. Es wird eine Importquote für die alternativen Investitionen von einem Drittel angenommen. Beim Anwender

ersetzt

ein Punktschweißroboter

bei

einem

Schichten im Vergleich zum Handschweißen 3 und beim

Einsatz

in zwei

Bahnschweißroboter

3,5 Erwerbstätige. Der Ersatz der Beschäftigten trifft zum großen Teil ungelernte und

angelernte

Beschäftigte,

andererseits

werden

in geringem Umfang

mehr

Beschäftigte für Wartung und Instandhaltung benötigt. Werden Vielpunktschweißgeräte

durch

Punktschweißroboter

ersetzt,

ergeben

sich

keine

unmittelbaren

Beschäftigungseffekte. 13 Bei den Vorleistungen der Anwender wird angenommen, daß bei Ersatz von Handschweißgeräten je Punktschweißroboter die Ausgaben im Jahr um 3 780 DM und je Bahnschweißroboter um 3 280 DM steigen, dabei ergibt sich ein Mehrverbrauch von

Strom

Programmierung

(Elektrizitätsversorgung),

(Maschinenbau,

für Wartung,

Elektrotechnik,

übrige

Instandhaltung

Dienstleistung)

und sowie

ein Minderverbrauch von Blechen usw. (eisenschaffende Industrie sowie Ziehereien und Kaltwalzwerke) sowie von Schweißdraht beim Bahnschweißen

(Ziehereien

und Kaltwalzwerke). Werden Vielpunktschweißgeräte ersetzt, werden die Vorleistungseffekte

mit

10 vH

derjenigen

beim

Ersatz

von

Handschweißgeräten

angenommen. Der Mehrverbrauch von Strom wird mit 10 bzw. 1 kw/h veranschlagt. Die Kostenstruktur der Herstellung von Industrierobotern wird als eine Kombination der Kostenstrukturen der Elektrotechnik, der übrigen Dienstleistungen und des Maschinenbaus verstanden. Die Steuerung, deren Wert bei PunktschweißroboEs gibt verschiedene - meist ältere - Untersuchungen über die Beschäftigungseffekte des Einsatzes von Industrierobotern. Unter Berücksichtigung des Neubedarfs kommt bei einem ZweiSchicht-Betrieb das Batelle-Institut (1978) zu einer Freisetzung (abzüglich Neubedarf) bei Industrierobotern zur Werkzeughandhabung von 1,7 Personen und das SOFI-Institut u.a. (1981) von 2,3 Personen. Bartl (1987) erklärte, daß in der Volkswagen A G ein Industrieroboter im Durchschnitt etwa vier Arbeitsplätze verdrängt und einen hochqualifizierten Arbeitsplatz schafft. Das trifft für 40 vH der insgesamt eingesetzten Systeme zu, während die übrigen 60 vH vorhandene Systeme abgelöst haben. Danach ersetzt ein Industrieroboter durchschnittlich zwei einfache Arbeitsplätze und schafft 0,4 hochqualifizierte Arbeitsplätze, d.h. per Saldo werden 1,6 Arbeitsplätze abgebaut. Die Commerzbank (1983) hat festgestellt, daß die verschiedenen Institutionen je Roboter zu Freisetzungen von 0,8 bis 6,2 Arbeitskräfte kommen - mit einer Häufung bei 2 bis 4 Arbeitsplätzen. Die Untersuchungen beziehen sich vorwiegend auf die Automobilindustrie und implizieren zumindest einen Zwei-Schicht-Betrieb. Zusätzlich wird für 2 bis 3 Industrieroboter ein zusätzlicher Mitarbeiter für die Bedienung, Beaufsichtigung und Wartung benötigt. Die Freisetzungen betragen per Saldo demnach im Durchschnitt etwa 1,4 bis 1,6 Beschäftigte je Industrieroboter. Nach Angaben der "Japan Industrial Robot Association" wurden in der japanischen Automobilindustrie je Industrieroboter bei zwei Schichten 1,4 Arbeiter ersetzt, dem arbeitsplatzschaffende Effekte der Beschäftigung z.B. durch das Erstellen von Informationsmitteln über Industrieroboter gegenüberstehen (vgl. M. Wolfsteiner 1983). Für die USA nehmen Leontief and Duchin (1986) die Freisetzung von drei Beschäftigten je Industrieroboter an. Das internationale Arbeitsamt in Genf kommt in einer Studie aus dem Jahre 1986 schließlich zu dem Ergebnis, daß Industrieroboter anscheinend keinen Einfluß auf die Beschäftigungszahlen in Westeuropa haben (vgl. R.D. Schraft 1987).

87 tern mit 37 500 D M und bei Bahnschweißrobotern mit 52 500 DM veranschlagt wird, kommt zu 90 vH aus dem Inland und wird entsprechend der Kostenstruktur der Elektrotechnik erstellt. Der Wert der Software je Schweißroboter wird mit 25 000 DM bzw. 35 000 DM angenommen. Unabhängig davon, ob die Software vom

Hersteller

selbst oder von Softwarehäusern zu entwickeln

ist, wird

die

Kostenstruktur der übrigen Dienstleistungen herangezogen. Die Herstellung der Mechanik und der Peripheriegeräte ist eine typische Produktion des Maschinenbaus, so daß dessen Kostenstruktur dafür nicht stark abweichen dürfte.

III.1.4.2.2 Die

Beschäftigungswirkungen

Beschäftigungseffekte, die

anstelle von Handschweißempirisch

gestützten

Einsatz

von

bzw. Vielpunktschweißgeräten

sich

durch

auf

Modellrechnung

den

ergeben,

sind

den

Schweißrobotern der

Basis

Tabellen

III. 1.4

III. 1.6 zu entnehmen. Die Berechnung wurde getrennt für Punktschweiß-

einer bis und

Bahnschweißroboter durchgeführt.

... durch den Einsatz von Punktschweißrobotern Durch

den

Einsatz von Punktschweißrobotern

wurden

in

der

Bundesrepublik

1980 240 Personen mehr beschäftigt als beim Einsatz von Handschweiß- bzw. Vielpunktschweißgeräten (vgl. Tabelle III.1.4). Wäre die Anwendung und Herstellung der Punktschweißroboter des Jahres 1986 bereits im Jahre 1980 erfolgt, wären etwa 200 Personen weniger beschäftigt worden, und würden bezüglich

Einsatz

und

Herstellung

von

die

Punktschweißrobotern

Verhältnisse

nach

Erreichen

der Sättigungsgrenze schon 1980 eingetreten sein, so wäre mit einer Verminderung der Zahl

der Erwerbstätigen von etwa

1 400 Personen zu rechnen

gewesen.

Das Erreichen der Sättigungsgrenze wird erst im nächsten Jahrtausend erfolgen, auch

wenn

Punktschweißroboter

im

Vergleich

zu

anderen

Industrierobotern

heute schon einen hohen Adoptionsgrad erreicht haben. Die

Beschäftigungseffekte, die von der Anwendung und von der

von

Punktschweißrobotern

ausgehen,

sind

relativ

gering,

da

Herstellung

Punktschweiß-

roboter - speziell im Straßenfahrzeugbau - in großem Umfang Vielpunktschweißgeräte

ersetzen.

Dadurch

und

weil

1980

die

Investitionen

von

Punktschweiß-

robotern zwei Drittel des Bestandes von Ende 1979, der im Jahre 1980 eingesetzt wurde, betrugen, ergeben sich für 1980 positive Effekte, denn die Herstellung bewirkt

sowohl

unmittelbar

als

auch

vorleistungsbedingt

positive

Beschäfti-

88 gungseffekte, die

fast ausschließlich

auf

die Erhöhung

der

Produktion

von

Punktschweißrobotern im Vergleich zu alternativen Investitionen zurückzuführen sind.

Relativ

gering

sind

die

vorleistungsbedingten

Effekte, die

durch

die

Anwendung der Punktschweißroboter erfolgen. Nur durch Anwendung und Investitionen im Straßenfahrzeugbau ergeben sich 1980 die positiven Effekte. Wird angenommen, daß bereits 1980 Einsatz und Herstellung von Punktschweißrobotern wie im Jahr 1986 stattgefunden hätte, so wäre im Maschinenbau eine Abnahme der Beschäftigung von etwa 150 Personen in der Bundesrepublik festzustellen; beim Straßenfahrzeugbau hätte es sich nur um 30 Personen gehandelt. Nach Erreichen der Sättigungsgrenze sind die negativen Effekte durch Einsatz und Investitionen dagegen im Straßenfahrzeugbau erheblich höher als im Maschinenbau. Diese Unterschiede beruhen darauf, daß im Straßenfahrzeugbau angenommen wurde, daß 90 vH der Punktschweißroboter Vielpunktschweißgeräte ersetzen, so daß in diesem Umfang keine unmittelbaren Beschäftigungseffekte auftreten; im Maschinenbau ersetzen entsprechend der Annahmen nur 20 vH der Punktschweißroboter Vielpunktschweißgeräte. Nach Erreichen der Sättigungsgrenze werden geringere Investitionen angenommen als 1986 getätigt wurden; sie betragen 10 vH des Sättigungsbestandes. Da für Handschweiß- und Vielpunktschweißgeräte wegen der geringeren Flexibilität eine gegenüber Punktschweißrobotern um 10 vH verminderte Nutzungsdauer anzusetzen ist, reduzieren sich die zusätzlichen Investitionen im Vergleich zu den alternativen Investitionen.

... durch den Einsatz von Bahnschweißrobotern Die

negativen

Beschäftigungseffekte, die

von

Bahnschweißrobotern

ausgehen,

sind größer als bei Punktschweißrobotern, obwohl jeweils weniger Bahnschweißals Punktschweißroboter

eingesetzt werden (vgl. Tabellen III. 1.4 und

Dies beruht darauf, daß Bahnschweißroboter ausschließlich ablösen, so daß die unmittelbaren

III. 1.5).

Handschweißgeräte

Beschäftigungseffekte beim Anwender

bei

Ersatz von Handschweißgeräten durch Bahnschweißroboter etwas höher als bei Punktschweißrobotern zu veranschlagen sind. Im Vergleich zu den Punktschweißrobotern verteilen sich die Bahnschweißroboter auf mehrere Branchen; ihre größte Verbreitung finden aber auch sie im Straßenfahrzeugbau. Durch den Einsatz von Bahnschweißrobotern wurde die Zahl der Beschäftigten 1980 kaum tangiert (-7 Personen); beim Stand der Diffusion von 1986 wären insgesamt etwa 6 000 Beschäftigte und beim Verbreitungsgrad nach Erreicher

89 der Sättigung wären es 1980 15 000 Beschäftigte weniger gewesen (vgl. Tabelle III.1.5). Die sich 1980 ergebenden neutralen Beschäftigungswirkungen sind auf den geringen Einsatz von lediglich 16 Bahnschweißrobotern bei einer Investition von 122 Stück in diesem Jahr zurückzuführen. Die größten Effekte ergeben sich im allgemeinen aber unmittelbar bei den Anwendern. Auch wenn die durch die Anwendung bedingten Effekte bei den Vorlieferanten und die durch die Herstellung ausgelösten unmittelbaren und vorleistungsbedingten

Beschäftigungs-

effekte positiv sind, so ergibt sich beim Stand der Diffusion des Jahres 1986 lediglich eine zusätzliche Beschäftigung von insgesamt weniger als 300 Personen bei einer Freisetzung bei den Anwendern von mehr als 6 200 Erwerbstätigen. Beim Verbreitungsgrad nach Erreichen der Sättigungsgrenze stehen Freisetzungen beim Anwender von 15 400 Personen lediglich 180 zusätzliche Beschäftigte gegenüber. Wie bei den Punktschweißrobotern wirken sich die gegenüber 1986 nach Erreichen der Sättigungsgrenze abnehmende Herstellung von Bahnschweißrobotern und die längere Nutzungszeit der Industrieroboter im Vergleich zu alternativ einzusetzenden Handschweißgeräten auf die Ergebnisse aus. Die Anwendung und Investitionen von Bahnschweißrobotern im Straßenfahrzeugbau verursachen die größten Effekte; beim Stand der Diffusion nach Erreichen der Sättigungsgrenze wäre 1980 in der Bundesrepublik ein Beschäftigungsabbau von etwa 10 000 Personen zu erwarten gewesen. Durch Anwendung und Investitionen von Bahnschweißrobotern

im Maschinenbau wäre mit einem Abbau von

etwa 2 000 Arbeitsplätzen zu rechnen gewesen. Einsatz und Investitionen in der Elektrotechnik hätte die Zahl der Beschäftigten um 1 000 und in allen anderen Branchen um 2 000 reduziert.

... durch den Einsatz von Schweißrobotern insgesamt Die

durch

den

Einsatz

von

Punktschweiß-

ergebenden Beschäftigungswirkungen

und

sind im Jahre

Bahnschweißrobotern

sich

1980 insgesamt geringfügig

positiv (vgl. Tabelle III. 1.6). Beim Verbreitungsgrad von Schweißrobotern von 1986 und nach Erreichen der Sättigungsgrenze wäre 1980 per Saldo mit einer Freisetzung von etwa 6 100 bzw. 16 600 Beschäftigten zu rechnen. Ausgelöst würden die Effekte vorwiegend durch die Anwendung und die von

Schweißrobotern

im

Straßenfahrzeugbau.

Einer

Vernichtung

Investitionen von

7 200

bzw. 17 400 Arbeitsplätzen bei den Anwendern würde eine zusätzliche Beschäftigung bei den Vorlieferanten der Anwender und Hersteller sowie unmittelbar bei den Herstellern von lediglich 1 000 bzw. 800 Personen gegenüberstehen.

90 III.1.4.3 III.1.4.3.1

Beschäftigungswirkungen des Einsatzes von Montagerobotern Annahmen

Da die Beschäftigungswirkungen für Montageroboter für Kleinteile- und Großteilefertigung verschieden sind, wird im folgenden zwischen beiden unterschieden. Die Annahmen sind in Anhang III. 1.2 zusammengefaßt. Die Aufteilung der eingesetzten und investierten Montageroboter nach Kleinteile-und Großteilefertigung sowie nach Branchen basieren auf Befragungen und den Ergebnissen einer unveröffentlichten Studie von Infratest aus dem Jahre 1985. Danach dienen nur gut 10 vH der eingesetzten und investierten Montageroboter der Großteilefertigung, die vorwiegend im Straßenfahrzeugbau zum Einsatz kommen. Montageroboter für die Kleinteilefertigung werden dagegen überwiegend in der Elektrotechnik eingesetzt. Als durchschnittlicher Preis (einschl. Geräte, Werkzeuge und Peripheriegeräte) eines Montageroboters für die Kleinteilefertigung werden 120 000 DM und für die Großteilefertigung 400 000 DM angenommen. Es wird eine Importquote von einem Drittel eingesetzt; das entspricht dem durchschnittlichen Importanteil aller Industrieroboter von 1984 bis 1987. Folgeinvestitionen werden nicht angenommen. Im Durchschnitt ersetzt ein Montageroboter zwei konventionelle

Montageein-

heiten im Wert von je 50 000 DM. Bei einem Durchschnittswert eines Montageroboters von 150 000 DM betragen die alternativen Investitionen also zwei Drittel des Wertes eines durchschnittlichen Montageroboters. Als alternative Investition für Montageroboter für die Kleinteilefertigung werden deshalb 80 000 DM und für die Großteilefertigung 260 000 DM angesetzt. Wie bei den Schweißrobotern wird auch bei den Montagerobotern eine um 10 vH höhere Nutzungsdauer als bei herkömmlicher Montagetechnik angenommen. Die Importquote für alternative Investitionen wird mit einem Drittel angesetzt. Beim Anwender

ersetzt im Zwei-Schicht-Betrieb

ein Montageroboter

für die

Kleinteilefertigung 1,5 Beschäftigte und für die Großteilefertigung 3 Beschäftigte. Dieses sind saldierte Größen, denn neben Freisetzungen führt Wartung, Instandhaltung usw. auch zu Mehrbeschäftigung. 14 Vgl. hierzu die Ausführungen in Fußnote 13. Nach vorliegenden Analysen ersetzt ein Montageroboter durchschnittlich 2 bis 3 Montagearbeitskräfte. Andererseits werden bei der Herstellung, Wartung und Instandhaltung neue Arbeitsplätze im Verhältnis 1:7 geschaffen. Nach diesen Angaben sind bis 1992 80 000 Arbeitsplätze durch Rationalisierungs- und Automatisierungsmaßnahmen im Montagebereich gefährdet, davon etwa die Hälfte durch den Einsatz von Montagerobotern. Es wird angenommen, daß etwa 70 vH der unmittelbar gefährdeten Arbeitsplätze in der Elektrotechnik sind (vgl. Springler 1987, S. 26).

91 Bei den Vorleistungen der Anwender wird angenommen, daß bei Ersatz herkömmlicher Montagetechnik die Ausgaben für einen Montageroboter für die Kleinteilefertigung um steigen.

1 320 DM und für die Großteilefertigung um 2 680 DM im Jahr

Für

Strom

Programmierung für veränderte

(Elektrizitätsversorgung),

(Maschinenbau, Schrauben

Wartung,

Elektrotechnik,

(Stahlverformung)

Instandhaltung

übrige

ergibt

Dienstleistung)

sich

ein

und sowie

Mehrbedarf

und

beim Einsatz von Blechen usw. (eisenschaffende Industrie sowie Ziehereien und Kaltwalzwerke)

ist

ein

Minderbedarf

zu

erwarten.

Der

Mehrverbrauch

von

Strom wird mit 2 bzw. 4 kw/h veranschlagt. Die Steuerung, deren Wert mit 30 000 DM bzw. 90 000 DM je Montageroboter angenommen wird, kommt zu 90 vH aus dem Inland und wird wie bei Schweißrobotern

entsprechend

der

Kostenstruktur

der

Elektrotechnik

den

erstellt.

Der Wert der Software wird mit 25 000 DM bzw. 50 000 DM angesetzt. Hier wird

die

Kostenstruktur

der

übrigen

Dienstleistungen

herangezogen.

Für

die

Herstellung der Mechanik wird die Kostenstruktur des Maschinenbaus verwendet.

III.1.4.3.2 Die

sich

Beschäftigungswirkungen durch

herkömmlicher

den

Einsatz

Montagetechnik

von

Montagerobotern

ergebenden

anstelle

der

Anwendung

Beschäftigungseffekte

sind

den

Tabellen III.1.7 bis III. 1.9 zu entnehmen. Die Berechnung wurde für Montageroboter für die Kleinteile- und Großteilefertigung getrennt durchgeführt.

... durch den Einsatz von Montagerobotern für die Kleinteilefertigung Durch den Einsatz von Montagerobotern für die Kleinteilefertigung wurde die Zahl

der

Arbeitsplätze

in

der

Bundesrepublik

1980 insgesamt

(vgl. Tabelle III.1.7). In diesem Jahr wurden lediglich 5 dieser

nicht

tangiert

Montageroboter

eingesetzt, während etwa 40 Stück investiert wurden. Wird angenommen, Einsatz und Investitionen im Ausmaß des Jahres

1986 bereits im Jahr

daß 1980

stattgefunden hätten, wäre mit einem dadurch bedingten Abbau von insgesamt 750 Arbeitsplätzen zu rechnen gewesen. Da aber der große Schub des Einsatzes von Montagerobotern noch bevorsteht, hätte man unter den Bedingungen, die nach Erreichen der Sättigungsgrenze zu erwarten sind, für 1980 eine Verringerung des Arbeitsplatzangebots für etwa 26 500 Personen zu erwarten.

92 Der Verlust von 750 Arbeitsplätzen beim Verbreitungsgrad von 1986 ist der Saldo aus einem Abbau von 1 000 Arbeitsplätzen bei den Anwendern und einem Zuwachs von Beschäftigten bei den Herstellern und dem Mehrbedarf an Vorleistungen von zusammen 250 Personen. Beim Verbreitungsgrad nach Erreichen der Sättigungsgrenze steht ein Minus von 27 300 Arbeitsplätzen einem Plus von 800 Plätzen gegenüber. Die größten Effekte ergeben sich jeweils in der Elektrotechnik, die die meisten Montageroboter für die Kleinteilefertigung einsetzt. Bei Einsatz und Investitionen entsprechend nach Erreichen der Sättigungsgrenze wäre 1980 durch den Einsatz und die Investitionen mit einem Abbau von gut 14 000 Arbeitsplätzen zu rechnen gewesen. Anwendung und Investitionen im Maschinenbau würden eine Minderbeschäftigung von knapp 3 000 Personen, im Straßenfahrzeugbau von knapp 1 500 Beschäftigten und in allen anderen Branchen nochmals von gut 8 000 Erwerbstätigen erwarten lassen.

... durch den Einsatz von Montagerobotern für die Großteilefertigung Die negativen Beschäftigungseffekte bei den tigung sind geringer als diejenigen für unmittelbaren Beschäftigungseffekte bei der als doppelt so hoch angenommen wurden Montageroboter für die Großteilefertigung gut 10 vH an allen Montagerobotern.

Montagerobotern für die Großteileferdie Kleinteilefertigung, obwohl die Großteilefertigung je Montageroboter wie bei der Kleinteilefertigung. Die haben aber nur einen Anteil von

Wie bei der Kleinteilefertigung ergeben sich 1980 auch bei der Großteilefertigung insgesamt

keine Beschäftigungswirkungen, da in diesem Jahr

lediglich

vom Einsatz eines Montageroboters für die Großteilefertigung und Investitionen von etwa sechs dieser Montageroboter ausgegangen wurde (vgl. Tabelle III.1.8). Beim Stand der Diffusion des Jahres 1986 würden etwa 140 und nach Erreichen der Sättigungsgrenze etwa 5 700 Arbeitsplätze abgebaut worden sein. Gravierend sind wiederum die beim Anwender unmittelbar sich abzeichnenden

negativen

Beschäftigungseffekte. Da Montageroboter für die Großteilefertigung vorwiegend im Straßenfahrzeugbau eingesetzt werden, gehen von diesem Sektor auch die größten Beschäftigungseffekte aus. Nach Erreichen der Sättigungsgrenze wären 1980 durch den Einsatz und die Anwendung im Straßenfahrzeugbau insgesamt 4 300 Arbeitsplätze

93 weggefallen, in allen anderen

Branchen wären es zusammen nur etwa 1 400

Plätze gewesen.

... durch den Einsatz von Montagerobotern insgesamt Wegen sich

des geringen

für

dieses

III.1.9). Bei

Einsatzes von Montagerobotern

Jahr

Erreichen

der

etwa

bzw. 32 200

900

praktisch

keine

einem Verbreitungsgrad Sättigungsgrenzen

im Jahre

wäre

ergeben

(vgl.

Tabelle

Beschäftigungswirkungen

der Montageroboter von

Beschäftigten

1980

per zu

Saldo

mit

rechnen

1986 und nach

einer

gewesen.

Freisetzung Ausgelöst

von

würden

diese Effekte etwa zur Hälfte durch die Anwendung und die Investition von Montagerobotern in der Elektrotechnik, zu einem Fünftel durch den Straßenfahrzeugbau, zu weniger als einem Zehntel durch den Maschinenbau und zu einem Fünftel bzw. einem Viertel

durch andere

Branchen.

Einer

Einsparung

von 1 300 bzw. 33 300 Erwerbstätigen bei den Anwendern steht eine zusätzliche Beschäftigung bei den Vorlieferanten der Anwender und Hersteller sowie unmittelbar bei den Herstellern von lediglich etwa 400 bzw.

1 100 Personen

gegenüber.

III.1.4.4 III.1.4.4.1

Beschäftigungswirkungen durch den Einsatz von CNC-Drehmaschinen Annahmen

Die Annahmen sind in Anhang III. 1.3 zusammengefaßt. Der Bestand im Jahr 1980 und seine Verteilung

auf die Branchen

konnten

nur geschätzt

werden.

Nimmt man einen Bestand von 25 000 NC-Werkzeugmaschinen in der Bundesrepublik aus der inländischen Produktion im Jahre

1980 an, von denen etwa

12 000 CNC-Werkzeugmaschinen sind (Rempp und Lay 1983, S. 3) und verteilt diese nach der Struktur der Produktion der einzelnen

NC-Werkzeugmaschinen

zu Ende der siebziger und Anfang der achtziger Jahre, kann unter Hinzufügung der Importe 1 5 in etwa mit einem Bestand aus inländischer und Produktion

von

12 000

CNC-Drehmaschinen

gerechnet werden. Die Aufteilung

und

nach Branchen

-automaten erfolgte

im

ausländischer Jahre

1980

auf der Basis von

VDMA-Daten (Rempp und Lay 1983, S. 4f; Fachgemeinschaft Werkzeugmaschinen

Statistisches Bundesamt: Fachserie 7, Reihe 2.

94 1987, S. 8f). Unter Zuhilfenahme von Produktions- und Außenhandelsdaten 16 für NC-Drehmaschinen und -automaten, die 1980 zu 95 vH und seit 1984 zu 99 vH auf CNC-Maschinen entfallen sowie Abgänge von 50 vH des Bestandes von 1980 kann 1986 mit 17 000 installierten CNC-Drehmaschinen und -automaten gerechnet werden. Die Anzahl der nach Erreichung der Sättigungsgrenze eingesetzten CNC-Drehmaschinen und -automaten wurde auf der Basis der vom IfS zur Verfügung gestellten Adoptionsraten für CNC-Werkzeugmaschinen für 1986 in verschiedenen Branchen berechnet. Die Sättigungsgrenze von CNCDrehmaschinen und -automaten liegt demnach bei 44 000 Maschinen in der Bundesrepublik. Sowohl heute als auch in Zukunft wird das Schwergewicht des Einsatzes im Maschinenbau liegen. Die Investitionen ergeben sich für 1980 und 1986 aus den oben ausgeführten Berechnungen. Da von einer Nutzungszeit von CNC-Drehmaschinen und -automaten von gut 12 Jahren ausgegangen wird, betragen die Investitionen nach Erreichen der Sättigungsgrenze 3 600 Stück im Jahr. Der Durchschnittspreis je CNC-Drehmaschine bzw. -automat wird mit 290 000 DM veranschlagt; die Importquote beträgt ein Drittel. Nach VDMA (Fachgemeinschaft Werkzeugmaschinen 1987, S.6) beträgt der Steuerungsanteil 1986 im Durchschnitt 17,2 vH des Wertes einer CNC-Drehmaschine. Wird zusätzlich angenommen, daß gegenüber einer konventionellen Werkzeugmaschine der Wert einer CNC-Drehmaschine noch um weitere 10 vH höher ist, ergibt sich ein Durchschnittswert von 211 000 DM je konventioneller Drehmaschine bzw. -automat; das entspricht auch weitgehend den Angaben aus Produktions- und Außenhandelsstatistik. Beim Anwender setzt nach den hier getroffenen Annahmen eine CNC-Drehmaschine zwei Beschäftigte per Saldo frei. Bei den Vorleistungen der Anwender wird angenommen, daß bei Ersatz von herkömmlichen Drehmaschinen und -automaten die Ausgaben um 1 030 DM je Werkzeugmaschine im Jahr fallen. Mehrausgaben für Leistungen

aus

den

Sektoren

Maschinenbau,

Elektrotechnik

und

übrige

Dienstleistungen stehen Minderausgaben für Güter und Dienstleistungen in vier anderen Sektoren gegenüber. Bei einem Anteil der Steuerung von 17,2 vH am Wert einer durchschnittlichen CNC-Drehmaschine beträgt der Wert der Steuerung 50 000 DM je Maschine. Die Steuerung für CNC-Werkzeugmaschinen kommt lt. VDMA zu 51 vH aus der inländischen

Elektrotechnik, zu 28 vH aus

dem

inländischen Maschinenbau und zu 21 vH aus dem Ausland. Für die Herstellung der Steuerung wird die Kostenstruktur der Elektrotechnik herangezogen. Auch für

den

weiteren

Wertzuwachs

von

10 vH

gegenüber

den

konventionellen

Fachgemeinschaft Werkzeugmaschinen 1987, S. 8f. - Statistisches Bundesamt: Sonderaufbereitung für numerisch gesteuerte und sonstige Werkzeugmaschinen sowie Fachserie 7, Reihe 2.

95 Maschinen

wird

die

Struktur

der

Elektrotechnik

genommen.

Der

Wert

der

Software wird mit 10 vH veranschlagt, d.h. mit 29 000 D M je CNC-Drehmaschine; hierfür

wird

die

Kostenstruktur

der

übrigen

Dienstleistungen

herangezogen.

Für die Mechanik wird angenommen, daß sie entsprechend der Kostenstruktur des Maschinenbaus

produziert wird. Der Anteil der

Mechanik

ist bei

CNC-

Werkzeugmaschinen geringer als bei herkömmlichen Werkzeugmaschinen.

III.1.4.4.2 Die

Beschäftigungswirkungen

Beschäftigungswirkungen,

schinen Basis

und

-automaten

einer

empirisch

die

anstelle gestützten

sich

durch

den

konventioneller

Einsatz von

CNC-Drehma-

Werkzeugmaschinen

Modell rechnung

ergeben,

sind

auf

der

der

Tabelle

III.1.10 zu entnehmen. Durch den Einsatz von CNC-Drehmaschinen und -automaten wurden

1980 insgesamt knapp 23 000 Personen weniger beschäftigt. Wird der

Diffusionsstand des Jahres 1986 angenommen, wären 32 000 Personen weniger tätig gewesen und nach Erreichen der Sättigungsgrenze wären davon gut 86 000 Erwerbstätige betroffen gewesen. Abweichend

von

den

oben

angeführten

Untersuchungen

für

Industrieroboter

ergeben sich negative Effekte bedingt durch den Minderverbrauch von Vorleistungen

der

Anwender.

Ausschlaggebend

sind

wiederum

die

unmittelbaren

Be-

schäftigungswirkungen der CNC-Drehmaschinen und -automaten. Die zusätzliche durch

die

Mehrproduktion

der

Hersteller

bedingte

Beschäftigung

liegt

bei

vorwiegend

im

1 400,1 800 bzw. 2 200 Personen. Weil

der

Einsatz

Maschinenbau negativen

und

von

CNC-Drehmaschinen

im

Straßenfahrzeugbau

Effekte durch

und

-automaten

erfolgt,

ergeben

sich

die

die Anwendung dieser Werkzeugmaschinen

größten

in diesen

beiden Sektoren. Etwa die Hälfte der Effekte ist auf den Einsatz in diesen Produktionssektoren zurückzuführen. III.1.4.5 III.1.4.5.1

Beschäftigungswirkungen des Einsatzes von CNC-Fräsmaschinen Annahmen

Die Annahmen sind in Anhang III. 1.4 zusammengefaßt. Wie bei den CNC-Drehmaschinen und -automaten (vgl. Abschnitt III.1.4.4.1) ist auch bei den CNC-Fräsmaschinen der Bestand

für 1980 nur schätzungsweise

zu quantifizieren.

Vom

Bestand von 12 000 CNC-Werkzeugmaschinen des Jahres 1980 aus inländischer Produktion

sind

etwa

5 000

CNC-Fräsmaschinen;

hinzuzuzählen

sind

noch

96 1 000 Werkzeugmaschinen aus dem Ausland. Der Bestand des Jahres 1980 von 6 000 Stück dürfte sich, wenn die Hälfte 1986 nicht mehr eingesetzt wird und die Produktion, die im Inland verblieben ist, sowie Importe hinzugefügt werden, auf 22 000 Stück erhöht haben. Unter Berücksichtigung der vom IfS für 1986 zur der

Verfügung gestellten Bestand

an

Adoptionsraten

CNC-Fräsmaschinen

abgeschätzt werden. Dabei wurden

für CNC-Werkzeugmaschinen nach

Erreichen

der

konnte

Sättigungsgrenze

für die CNC-Fräsmaschinen

etwas

höhere

Adoptionsraten angenommen als für den Durchschnitt aller CNC-Werkzeugmaschinen, da die Entwicklung bis Mitte der achtziger Jahre schon sehr

stürmisch

war, so daß angenommen wird, daß die Diffusion schon stärker als im Durchschnitt vorangeschritten

ist. Nach

Erreichen

der Sättigungsgrenze

mit einem Bestand von 45 000 CNC-Fräsmaschinen

ist

demnach

in der Bundesrepublik zu

rechnen. Die Aufteilung nach Branchen erfolgte wiederum auf der Basis von VDMA-Angaben.

Die

meisten

CNC-Fräsmaschinen

werden

im

Maschinenbau

eingesetzt. Die Investitionen ergeben sich für 1980 und 1986 aus Produktions- und Außenhandelsdaten. Die Nutzungsdauer der CNC-Fräsmaschinen wird mit etwa 12 Jahren veranschlagt, so daß nach Erreichen der Sättigungsgrenze mit einer

Investition

von 3 800 CNC-Fräsmaschinen gerechnet wird. Der Preis einer CNC-Fräsmaschine

beträgt durchschnittlich etwa

170 000 DM.

Die Importquote ist mit 40 vH zu veranschlagen. Der Steuerungsanteil einer CNC-Fräsmaschine betrug 1986 nach VDMA-Angaben im Durchschnitt 18,2 vH. Wird gegenüber konventionellen wie

bei

10 vH

den

Drehmaschinen

angenommen,

ergibt

sich

Werkzeugmaschinen

und -automaten ein weiterer Wertzuwachs von für

konventionelle

Fräsmaschinen

ein

Preis

von durchschnittlich 122 000 DM; das deckt sich mit den Angaben aus Produktions- und Außenhandelsstatistik. Beim Anwender wird angenommen, daß eine CNC-Fräsmaschine per Saldo 1,5 Beschäftigte freisetzt. Die

Vorleistungseffekte

beim

Anwender

sind

insgesamt

negativ in Höhe von jährlich 620 DM je CNC-Werkzeugmaschine mit Mehrausgaben für Güter und Dienstleistungen aus den Sektoren Maschinenbau, Elektrotechnik und chemische

übrige Industrie,

Dienstleistungen eisenschaffende

sowie

Minderausgaben

Industrie,

Gießereien

aus den sowie

Sektoren Ziehereien

und Kaltwalzwerke. Bei einem Anteil der Steuerung von 18,2 vH ergibt sich dafür ein Durchschnittswert von 31 000 DM je Maschine. Für diese und den Mehrwert von 17 000 DM je CNC-Fräsmaschine gegenüber den konventionellen Maschinen wird die Kostenstruktur

der

Elektrotechnik

herangezogen.

Die

Software von

durchschnittlich

97 17 000 D M je Maschine wird nach den gegebenen A n n a h m e n nach der Kostenstruktur

der

übrigen

Dienstleistungen

Struktur

des

Maschinenbaus

entwickelt.

herangezogen.

Für

Auch

die

hier

Mechanik

ist

ihr

wird

Anteil

die

geringer

als bei konventionellen Fräsmaschinen.

III.1.4.5.2 Die

Beschäftigungswirkungen

Beschäftigungswirkungen,

die

sich

durch

den

Einsatz

von

CNC-Fräsma-

schinen anstelle konventioneller Werkzeugmaschinen auf der Basis der empirisch gestützten Durch

Modellrechnung

den

Einsatz

der

Tabelle

III. 1.11 zu

CNC-Fräsmaschinen

wurden

1980

ergeben,

von

sind

entnehmen.

insgesamt

knapp

8 000 Personen weniger beschäftigt als wenn konventionelle Maschinen eingesetzt worden wären. Beim Diffusionsstand von 1986 wären 31 000 Personen weniger tätig gewesen und

nach

Erreichen

der

Stättigungsgrenze

wären davon

66 000

Beschäftigte betroffen gewesen. Wie bei den CNC-Drehmaschinen und -automaten ergeben sich auch bei CNC-Fräsmaschinen negative Effekte durch den angenommenen

den

Minderverbrauch

von Vorleistungen der Anwender der Maschinen. Die durch die Mehrproduktion der Hersteller ausgelöste zusätzliche Beschäftigung liegt bei

1 400, 2 200 bzw.

1 900 Personen. D a CNC-Fräsmaschinen vorwiegend im Maschinenbau eingesetzt werden, betragen die

von

einem

diesem

Drittel

Sektor

und

etwa

ausgehenden der

Beschäftigungseffekte wird der

Elektrotechnik

Hälfte aller

durch

ausgelöst.

negativen

die

Von

Beschäftigungseffekte

Wirkungen.

Anwendung den

im

der

Etwa

ein

zwischen

Zehntel

der

CNC-Fräsmaschinen

Straßenfahrzeugbau

in

eingesetzten

CNC-Fräsmaschinen gehen (mit Ausnahme von 1980) etwa ein Fünfzehntel der Beschäftigungswirkungen aus.

III.1.5

Kompensation der durch Industrieroboter und CNC-Werkzeugmaschinen verursachten Beschäftigungseinsparungen durch erhöhte Nachfrage

III.1.5.1

Einführung

Bei

den

im

vorigen

den

Anwendern

der

Nachfragewirkungen

Kapitel

dargestellten

computergestützten im

Vergleich

zum

Beschäftigungseffekten werden

Techniken Einsatz

angenommen. Mittels der "Beschäftigungsinversen"

keine

Produktions-

konventioneller D • (I - A)"^

bei bzw.

Techniken

(vgl. Abschnitt

98 III. 1.3.2) läßt sich die kompensatorische Nachfrage berechnen. Diese

zusätzliche

Nachfrage, gleicht die negativen Beschäftigungseffekte aus, die für die ausgewählten

Techniken

berechnet

wurden.

Die

kompensatorische

Nachfrage

wird

dann

für die einzelnen Produktionssektoren auf die jeweiligen Produktionswerte bezogen. Ein

Motiv

für die

Einführung

tionskosten.

Bei

jeweils

Personaleinsparung

eine

den

beim Anwender.

Die

neuer

untersuchten

Techniken

ist die

computergestützten

und

damit

auch

eine

durch Qualifikationsänderungen

Senkung

der

Techniken

Produk-

ergibt

sich

Personalkosteneinsparung sich ergebenden

Verände-

rungen der Lohn- und Gehaltskosten j e Erwerbstätigen dürften kaum durchschlagen.

Das

niken

Lohn-

und Gehaltsniveau

einsetzen,

steigen

(vgl.

damit auch die Abschreibungen steigen

leicht

bei

der

dürfte

Horn,

steigen

Anwendung

aber

Kapitel

in Betrieben,

IV.2).

Die

die

neue

Tech-

Investitionskosten

und

in allen Fällen. D i e

Vorleistungskosten

Industrieroboter

fallen

der

und

geringfügig

durch den Einsatz von CNC-Werkzeugmaschinen. Werden die Kosteneinsparungen insgesamt

auf die sektoralen

Annahme

vollständiger

Produktionswerte

Weitergabe

der

bezogen,

eingesparten

erhält

Kosten

man, unter auf

den

der

Produk-

tionspreis, die Preiseffekte. Auf

der

lassen

Basis

sich

die

Absatzpreise um

die

der

berechneten

entsprechenden

berechnen.

durch

den

Sie

Einsatz

ausgleichenden

Elastizitäten

zeigen, der

wie

Nachfrage-

der

hoch

Nachfrage die

Industrieroboter

und in

bezug

Elastizitäten

und

Preiseffekte sein

auf

die

müßten,

CNC-Werkzeugmaschinen

sich ergebenden Beschäftigungseffekte bei sinkenden Preisen auszugleichen.

III.1.5.2

Erforderlicher Ausgleich durch Nachfrageausweitung

II 1.1.5.2.1 Da

die

Schweißroboter Beschäftigung

Punktschweißrobotern

1980

aufgrund

sogar

gestiegen

des ist,

Einsatzes muß

und

keine

der

Investitionen

darüber

von

hinausgehende

zusätzliche Nachfrage angenommen werden. Wenn man von diesem nur für die Anlaufphase von

Punkt-

bzw.

nach

geltenden und

absieht,

hätte

Bahnschweißrobotern

Erreichen

ausgleichenden

Fall der

beim

Sättigungsgrenze

Nachfrageeffekte

sind

die

bei

Nachfrage

bei

Diffusionsstand steigen

müssen.

den des Die

Punktschweißrobotern

Anwendern Jahres

1986

notwendigen relativ

gering,

da sie weitgehend Vielpunktschweißgeräte ersetzen, so daß dann beim Anwender keine Beschäftigungseffekte auftreten. Die größten ausgleichenden Nachfragesteigerungen wären Erreichen

mit 6,6 v T für alle

der Sättigungsgrenze

Schweißroboter

beim

im Straßenfahrzeugbau

Verbreitungsgrad

notwendig - davon

nach sind

99 91 vH

durch

den

Einsatz

von

Bahnschweißrobotern

bedingt

(vgl.

Tabellen

III. 1.4 bis III. 1.6). Bei

vollkommener

Weitergabe

der

durch

den

Einsatz

von

Schweißrobotern

eingesparten Kosten hätten die Preise im Straßenfahrzeugbau unter den Bedingungen nach Erreichen der Sättigungsgrenze 1980 um 3,6 vT niedriger sein können; im Maschinenbau hätten sie um 0,7 vT und im Sektor Elektrotechnik um 0,3 vT fallen

können.

Die

berechneten

Preiseffekte

beruhen

vorwiegend

auf

dem

Einsatz von Bahnschweißrobotern. Sieht

man

von

Elastizitäten insgesamt

den

der

Angaben

Nachfrage

für

auf

1980 ab, so betragen die

und bei Bahnschweißrobotern

liegen sie - insbesondere

durch

Absatzpreise -1,6 bis

bei

die

den

ausgleichenden Schweißrobotern

-2,1. Bei Punktschweißrobotern

die Substitution von

Vielpunktschweißgeräten

- bei den Angaben für 1986 darunter. Eine Elastizität von -1,6 bis -2,1 bedeutet also, daß bei einer Reduzierung des Absatzpreises um eine Einheit wertmäßig etwa zwei Einheiten mehr nachgefragt werden müßten, um die Beschäftigungseinsparung durch eine erhöhte Nachfrage auszugleichen.

III.1.5.2.2

Montageroboter

Sieht man vom Jahr

1980 ab, müßte die Nachfrage nach Produkten

steigen,

um die durch den Einsatz von Montagerobotern ausgelösten negativen Beschäftigungseffekte auszugleichen (vgl. Tabellen III.1.7 bis III.1.9). Insbesondere hätte die

Nachfrage

nach

Erreichen

der

Sättigungsgrenze

in

der

Elektrotechnik

steigen müssen - vorwiegend verursacht durch die Anwendung von

Montage-

robotern für die Kleinteilefertigung. Die Nachfrage hätte sich in der Elektrotechnik um insgesamt 8,2 vT erhöhen, müssen. Bei

vollkommener

Weitergabe

der

durch

den

Einsatz

von

Montagerobotern

eingesparten Kosten hätten die Preise in der Elektrotechnik beim Diffusionsstand nach Erreichen der Sättigungsgrenze um 6,9 vT niedriger sein können; im Straßenfahrzeugbau hätten die Preise um 2,8 vT und im Maschinenbau um 1,3 vT fallen

können.

Mit

Ausnahme

beim

Straßenfahrzeugbau

beruhen

die

Preiseffekte überwiegend auf dem Einsatz von Montagerobotern für die Kleinteilefertigung. Sieht man den

auch hier - wie bei den Angaben

Berechnungen

für

1980 ab, so betragen

der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise

für die Schweißroboter - von die ausgleichenden -1,2

Elastizitäten

bis -2,3. Beim

Verbrei-

tungsgrad nach Erreichen der Sättigungsgrenze betragen sie für alle aufgeführten

100 Produktionssektoren -1,2. Auch hier muß also bei Reduzierung des Absatzpreises um eine Einheit mehr als eine Einheit zusätzlich nachgefragt werden.

111.1.5.2.3 Da

CNC-Drehmaschinen und -automaten

CNC-Werkzeugmaschinen

erreicht

hatten

als

Straßenfahrzeugbau ausgleichende

schon

1980

Industrieroboter, in

diesem

einen

berechnen

Jahr

schon

stärkeren sich

für

negative

Verbreitungsgrad

Maschinenbau

und

Beschäftigungswirkungen

Nachfrageeffekte für CNC-Drehmaschinen

und

-automaten

von

3,7 vT bzw. 3,2 vT. Sie steigen nach Erreichen der Sättigungsgrenze auf 13,8 vT bzw. 9,0 vT. Im verarbeitenden Gewerbe müßte die Nachfrage dann insgesamt um 4,4 vT steigen, um die negativen Beschäftigungseffekte auszugleichen. Die bei vollkommener Weitergabe der durch den Einsatz von

CNC-Drehma-

schinen und -automaten eingesparten Kosten hätten nach Erreichen der Sättigungsgrenze die Preise um 8,2 vT im Maschinenbau, um 5,1 vT im Straßenfahrzeugbau und um 2,4 vT im gesamten verarbeitenden Gewerbe fallen können. Die ausgleichenden Elastizitäten der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise betragen unter den verschiedenen Bedingungen für die einzelnen Sektoren -1,6 bis -2,1 und liegen für das gesamte verarbeitende Gewerbe bei -1,8 bzw. -1,9; sie sind damit, wenn man von 1980 absieht, ähnlich hoch wie bei den Schweißrobotern.

111.1.5.2.4 Auch

CNC-Fräsmaschinen

CNC-Fräsmaschinen

wurden

wie

CNC-Drehmaschinen

und

-automaten

1980 schon in größerem Umfang eingesetzt, so daß zum Ausgleich der negativen Beschäftigungswirkungen, die Nachfrage um

1,9 vT im Maschinenbau und

um

0,4 vT im gesamten verarbeitenden Gewerbe hätte steigen müssen. Beim Diffusionsstand

nach

Erreichen

Nachfragesteigerung von

der

Sättigungsgrenze

11,4 vT notwendig

wäre

im

Maschinenbau

gewesen,

um

die

effekte, die durch die Anwendung von CNC-Fräsmaschinen in diesem ausgelöst

wären,

auszugleichen.

Die

ausgleichenden

eine

BeschäftigungsSektor

Nachfrageeffekte in

der

Elektrotechnik müßten 4,5 vT, im Straßenfahrzeugbau 2,5 vT und im gesamten verarbeitenden Gewerbe 3,3 vT betragen. Bei vollkommener Weitergabe der durch den Einsatz von

CNC-Fräsmaschinen

eingesparten

beim

Kosten

hätten

die Preise

im

Maschinenbau

Verbreitungs-

101 grad nach

Erreichen

der Sättigungsgrenze

um 6,9 vT fallen

können; in der

Elektrotechnik hätten es 2,5 vT, im Straßenfahzeugbau 1,8 vT und im gesamten verarbeitenden Gewerbe 1,8 vT sein können. Die ausgleichenden Elastizitäten der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise betrugen bei den unterschiedlichen Verbreitungsgraden für die einzelnen Sektoren -1,4 bis -1,9 und liegen für das gesamte verarbeitende Gewerbe beim Diffusionsstand von

1986 und nach Erreichen der Sättigungsgrenze

mit -1,8 bzw. -1,7

ähnlich hoch wie bei den CNC-Drehmaschinen.

II 1.1.5.3

Beurteilung der erforderlichen Elastizitäten der Nachfrage

Die Elastizitäten der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise,

die erforder-

lich wären, damit die Beschäftigungswirkungen des Einsatzes der neuen Techniken ausgeglichen werden, liegt für die untersuchten bei

allen

Produktionssektoren

Sättigungsgrenze

bei

-1,2

bis

im

Falle

-2,1.

Eine

des

computergestützten Einsatzes

Elastizität

nach

von

Techniken

Erreichen

weniger

als

-1

der zu

erwarten, kann ggf. schon problematisch sein. Erste vorläufige Ergebnisse des FIND-Modells

des DIW

kommen - insbesondere für den

Straßenfahrzeugbau

- teilweise zu geringeren Elastizitäten als sie hier für den Ausgleich berechnet wurden. Es ist nicht anzunehmen, daß Kosteneinsparungen durch den Einsatz der computergestützten Techniken vollständig auf die Absatzpreise

übergewälzt

werden; das bedeutet, daß die hier berechneten ausgleichenden Elastizitäten in bezug auf die Absatzpreise als Untergrenze angesehen werden müssen. Anzunehmen ist deshalb, daß eine durch Preisreduzierung vermehrte Nachfrage die negativen Beschäftigungswirkungen als -1 bedeutet Kaufverhalten

keinesfalls

ausgleicht.

Eine

auch, daß den Wirtschaftssubjekten

ein höheres

Elastizität bei

sonst

von

weniger

unverändertem

Budget zur Verfügung stehen muß oder, daß bei

konstantem Budget weniger andere Produkte gekauft werden. Gesamtwirtschaftliche Kreislaufzusammenhänge konnten hier aber nicht berücksichtigt werden. Das Nachfrageverhalten wird nicht nur durch Preise tangiert. Von Anwendern computergestützter Techniken wird auch die Erhöhung der

Produktionsqualität,

die Diversifikation des Produktprogramms und die höhere Termintreue in den Vordergrund gestellt (vgl. Ewers u.a. 1988). Diese Auswirkungen lassen sich in dem

hier

Nachfrage

verwendeten positiv

Ansatz

beeinflussen,

nicht d.h.

quantifizieren, auf

die

sie

werden

jedoch

Nachfrageentscheidung

die

wirken

nicht nur die Preise. Es ist allerdings nicht zu erwarten - darauf deuten auch die Interviewbefragungen hin -, daß diese Effekte so stark durchschlagen, daß

102 es letztlich zu einem nachfragebedingten Beschäftigungsausgleich kommt. Die Kompensation der beschäftigungssparenden Effekte fällt jedoch höher aus als in der Modellrechnung auf der Basis der Nachfrageelastizitäten in bezug auf die Absatzpreise. Vernachlässigt werden auch andere Aspekte wie die Verbesserung von Arbeitsbedingungen. Das Heben schwerer Werkstücke, das Arbeiten über Kopf oder das gesundheitlich schädliche Lackieren kann etwa von Industrierobotern übernommen werden. Auch nicht erfaßt wurden Probleme im Zusammenhang mit der Freisetzung der oft un- oder angelernten Beschäftigten und der damit verbundenen Schwierigkeiten ihrer Umsetzung auf andere Tätigkeiten im Betrieb (vgl. Gizycki 1980).

III.1.6

Zusammenfassung und Schlußfolgerungen

Diese Untersuchung zeigt, wie auf der Basis von Informationen aus Befragungen in Unternehmen und von Experten - ergänzt um Informationen aus der Literatur - mikroökonomische Daten mittels der Input-Output-Rechnung in makroökonomische Ergebnisse überführt werden können. Um den methodischen Ansatz einer "Mikro-/Makrobrücke" zu realisieren, ist eine technikunspezifisch oder technikspezifische Vorgehensweise möglich. Letzere wurde hier angewandt, um die Beschäftigungswirkungen von Schweiß- und Montagerobotern sowie von CNC-Drehmaschinen und -automaten bzw. -Fräsmaschinen zu quantifizieren. Es wurden folgende Beschäftigungswirkungen durch die Anwendung der computergestützten Techniken anstelle von konventionellen Techniken quantifiziert: unmittelbare Beschäftigungseffekte bei den Anwendern der neuen Techniken -

durch Veränderung der Vorleistungen bei der Anwendung der neuen Techniken ausgelöste Beschäftigungseffekte

-

unmittelbare Beschäftigungseffekte bei der Herstellung der neuen Techniken

-

durch

Veränderung

der

Vorleistungen

bei

der

Herstellung

-

ausgelöst

durch die neuen Techniken - bedingte Beschäftigung -

nachfragebedingte

Beschäftigung

beim

Hersteller

-

ausgelöst

durch

die

neuen Techniken. Informationen über Nachfrageänderungen erhalten. Es wurden

die durch beim

die computergestützten

Anwender

sind

deshalb Elastizitäten

Absatzpreise berechnet und diskutiert.

in

Techniken

ausgelösten

Betriebsbefragungen

der Nachfrage in bezug

nicht

zu

auf

die

103 Es handelt sich um eine empirisch gestützte Modellrechnung. Die Berechnungen wurden auf der Basis der Input-Output-Tabelle des DIW für 1980 und der statischen Input-Output-Analyse durchgeführt. Die Datenbasis ist relativ schmal. Die Informationen wurden in einer Befragung bei 13 Anwendern computergestützter Techniken vom IfS und zusätzlich vom DIW bei 4 Anwendern im Straßenfahrzeugbau gewonnen. Das DIW hat außerdem mit Unterstützung des IfS einige Hersteller befragt. Außerdem wurden Experten in Instituten interviewt. Ergänzend wurden Ergebnisse aus vorliegenden Studien herangezogen. Die

Abschätzungen

der

Beschäftigungswirkungen

beziehen

sich

auf

die

im

Inland eingesetzten Schweiß- und Montageroboter sowie CNC-Dreh- und -Fräsmaschinen und auf die im Inland für inländische Betriebe hergestellten Maschinen und

Geräte.

Erstens wurde

untersucht, welche

Effekte die Anwendung

und

Herstellung der Industrieroboter und CNC-Werkzeugmaschinen anstelle konventioneller Maschinen und Geräte hat. Um das Ausmaß der Effekte bei unterschiedlichem

Diffusionsstand

verfolgen

zu

können

und

um

die

technikbedingten

Wirkungen von anderen Einflüssen zu isolieren, wurde zweitens als Ausgang die wirtschaftliche Situation von

1980 gewählt, wie sie in der

Input-Output-

Verflechtung von

1980 zum Ausdruck kommt. Analysiert wurden die Effekte

der

Techniken,

ausgewählten

Jahren

wenn

die Anwendung

und

Herstellung

in

den

1980 und 1986 bzw. nach Erreichen der Sättigungsgrenze bereits 1980

erfolgt wäre. Es wurde unterstellt, daß die Exporte davon nicht tangiert worden wären. Die wichtigsten Ergebnisse sind in den Tabellen III. 1.12 und III. 1.13 zusammengefaßt. Die Tabellen zeigen, daß die vier ausgewählten Techniken

1980

einen

sehr

unterschiedlichen

computergestützten

Diffusionsstand

erreicht

hatten.

Die beiden Industrieroboteranwendungstypen waren zu dieser Zeit kaum verbreitet - Ende 1979 gab es nur sechs eingesetzte Montageroboter in der Bundesrepublik -, während hatten.

die CNC-Werkzeugmaschinen

Bei

den

Industrierobotern

schon eine recht große

überwogen

zu

Beschäftigungseffekte die negativen unmittelbaren Die

dieser

Zeit

Verbreitung

die

positiven

Wirkungen beim

Anwender.

Beschäftigungseffekte werden jeweils gegenüber herkömmlichen

Techniken

gemessen; das sind in diesen Fällen das Handschweißen bzw. das Vielpunktschweißen,

die

herkömmliche

Montagetechnik

bzw.

der

Einsatz

nicht

computerge-

stützter Werkzeugmaschinen. Durch

den Einsatz der CNC-Drehmaschinen

und -automaten erfolgte bereits

1980 ein Abbau von 23 000 Arbeitsplätzen, während für die

Industrieroboter

bedingt durch den geringen Einsatz bei gleichzeitig relativ hohen Investitionen

104

noch ein geringer positiver Effekt berechnet wurde. Beim Diffusionsstand von 1986 wäre mit einer Freisetzung von 32 000 bzw. 31 000 Beschäftigten durch den Einsatz von CNC-Drehmaschinen und -automaten bzw. CNC-Fräsmaschinen zu rechnen gewesen. Der Einsatz der beiden Industrierobotertypen hätte zum Abbau von 6 000 bzw. 1 000 Arbeitsplätzen geführt. Nach Erreichen der Sättigung hätten sich negative Beschäftigungswirkungen für 86 000 bzw. 66 000 Personen durch die CNC-Werkzeugmaschinen und für 17 000 bzw. 32 000 Personen für die Industrierobotertypen ergeben. Die negativen Beschäftigungswirkungen von Schweißrobotern sind im Verhältnis zu ihrem Einsatzvolumen nicht allzu hoch, da Punktschweißroboter - insbesondere im Straßenfahrzeugbau - weitgehend Vielpunktschweißgeräte ersetzen; es entstehen dabei keine Beschäftigungswirkungen beim Anwender. Im Verhältnis zu den CNC-Drehmaschinen und -automaten stieg der Verbreitungsgrad von 1980 bis 1986 bei den CNC-Fräsmaschinen stärker; es wurde deshalb für letztere für 1986 ein erhöhter Diffusionsstand angenommen; diese Tatbestände zeigen sich auch in den unterschiedlichen Beschäftigungseffekten. In allen Fällen dominieren die unmittelbaren Beschäftigungseinsparungen beim Anwender. Bei deren Vorlieferanten ergeben sich durch geringfügigen Mehrverbrauch von Vorleistungen durch die Anwendung der Industrieroboter kleine positive Beschäftigungseffekte; 17 bei der Anwendung der CNC-Werkzeugmaschinen sind sie durch geringen Minderverbrauch von Vorleistungen leicht negativ. Die Herstellung führt unmittelbar und vorleistungsbedingt zu positiven Beschäftigungseffekten; diese werden fast ausschließlich durch eine Erhöhung der Produktion ausgelöst. Von den in den Tabellen ausgewiesenen Produktionssektoren werden die Beschäftigungseffekte bei Schweißrobotern vorwiegend durch den Einsatz im Straßenfahrzeugbau und bei den Montagerobotern durch die Anwendung in der Elektrotechnik ausgelöst. Die beiden CNC-Werkzeugmaschinen

werden jeweils besonders

im

Maschinenbau angewandt. Die durch den Einsatz der Industrieroboter und der CNC-Werkzeugmaschinen eingetretenen Beschäftigungsänderungen sind mit der Veränderung der Qualitätsstruktur

der

Beschäftigten in den Wirtschaftszweigen weitgehend

kompatibel.

Beim Vergleich der Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen von 1976 und 1984 zeigt sich z.B. im Straßenfahrzeugbau eine produktivitäts- und strukturbedingte Verminderung des Einsatzes von Schweißern, Lötern und Nietern, was auf den

U.U. sind die vorleistungsbedingten Beschäftigungseffekte bei der Substitution von Vorleistungen größer - etwa bei der Anwendung neuer Werkstoffe.

105 Einsatz von Schweißrobotern und in früheren Jahren auch von Vielpunktschweißgeräten zurückgeführt werden kann. Auch die Zahl der Schlosser hat sich verringert, was zumindest teilweise in Zusammenhang mit dem Einsatz von Montagerobotern gebracht werden kann. Der Rückgang der spanenden Metallverfahren im Straßenfahrzeugbau läßt sich mit dem Einsatz von CNC-Werkzeugmaschinen erklären (vgl. Filip-Köhn, Kapitel III.3). Die

ermittelten

Nachfrageeffekte

zeigen, um welchen Anteil

die

Produktion

der einzelnen Produktionssektoren steigen müßte, um die durch die ausgewählten Techniken

bei

der

Anwendung

verursachten

negativen

Beschäftigungseffekte

auszugleichen (vgl. Tabelle III.1.13). Sie sind am höchsten nach Erreichen der Sättigungsgrenze. So müßte zum Ausgleich der durch den Einsatz von Schweißrobotern im Straßenfahrzeugbau verursachten negativen Effekte die Erzeugung in diesem Produktionssektor um 6,6 vT steigen. Zum Ausgleich der durch den Einsatz von Montagerobotern in der Elektrotechnik verursachten Beschäftigungseinsparungen müßte die Produktion in diesem Sektor um 8,2 vT angehoben werden. Um die durch den Einsatz von CNC-Drehmaschinen und -automaten bzw. CNC-Fräsmaschinen im Maschinenbau verursachten negativen Beschäftigungswirkungen auszugleichen, müßte dort die Produktion um 13,8 vT bzw. 11,4 vT steigen. Die in Tabelle III. 1.13 ausgewiesenen Elastizitäten der Nachfrage in bezug auf die

Absatzpreise,

erforderlich

die

wären,

Industrierobotern

zum Ausgleich

betragen

-

mit

der

technisch

Ausnahme

für

bedingten die

Freisetzungen bei

den

- -1,2 bis -2,3. Für die Absatzpreise wird unterstellt,

Anlaufzeit

daß

die Kostenänderungen, die sich durch den Einsatz von Industrierobotern ergeben, vollständig weitergegeben werden. Kosteneinsparungen ergeben sich beim Anwender durch Personalkosteneinsparung und Kostenerhöhungen durch höhere Abschreibungen, bedingt durch höhere Investitionen. Bei den Vorleistungen sind bei den Industrierobotern geringfügige Kosteneinsparungen und bei den CNC-Werkzeugmaschinen kleine Kostenerhöhungen angenommen worden. Die Elastizitäten für die Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise, die erforderlich wären, damit die Beschäftigungswirkungen des Einsatzes der neuen Techniken ausgeglichen werden, liegt für alle untersuchten computergestützten Techniken bei

allen

Produktionssektoren

Sättigungsgrenze

bei

-1,2 bis

im -2,1.

Falle Eine

des

Einsatzes

Elastizität

nach

Erreichen

von weniger

als

der

-1 zu

erwarten, kann ggf. schon problematisch sein. Erste vorläufige Ergebnisse des FIND-Modells des DIW kommen im allgemeinen zu geringeren Elastizitäten als sie hier für den Ausgleich erforderlich berechnet wurden. Auch wenn man bedenkt, daß durch die ausgewählten Techniken das Nachfrageverhalten durch

106 die Erhöhung der Produktqualität, durch die Diversifikation des Produktprogramms und durch eine höhere Termintreue positiv beeinflußt wird, so ist trotzdem nicht damit zu rechnen, daß diese Effekte so stark durchschlagen,

daß

die

technikbedingten Freisetzungen von Beschäftigten durch eine entsprechend hohe Nachfrage ausgeglichen werden. Dies wäre nur der Fall, wenn sich die internationale

Wettbewerbsfähigkeit

wesentlich

verbessern

würde.

In

anderen

werden aber ebenfalls CNC-Werkzeugmaschinen und Industrieroboter so

daß

eine

grundsätzliche

Verbesserung

der

Wettbewerbsfähigkeit

Ländern eingesetzt, nicht

zu

erwarten ist. Würden in der Bundesrepublik dagegen keine CNC-Werkzeugmaschinen und Industrieroboter eingesetzt werden, wären zwar keine technisch bedingten negativen Beschäftigungseffekte zu erwarten, doch wäre damit zu rechnen, daß sich

die

Wettbewerbsfähigkeit

der

deutschen

Industrie

verschlechtern

würde.

Die dadurch bedingte Verminderung der Nachfrage würde dann zu erheblich größeren

negativen

computergestützten

Beschäftigungseffekten Techniken

anstelle

führen,

als

konventioneller

sie

beim

Techniken

Einsatz zu

der

erwarten

sind. Schweißroboter und Montageroboter hatten - auf die Stückzahl bezogen - 1986 einen Anteil von 58 vH an allen Industrierobotern; nach Erreichen der Sätttigungsgrenze wird der Anteil auf 51 vH fallen (vgl. Tabelle III.l.l). Berücksichtigt man den Sonderfall, daß Punktschweißroboter weitgehend Vielpunktschweißgeräte ersetzen, ohne daß es zu nennenswerten Beschäftigungseffekten kommt, könnten beim Diffusionsstand von

1986 durch den Einsatz aller

Industrieroboter

etwa 17 000 und nach Erreichen der Sättigungsgrenze über 100 000 Arbeitsplätze wegfallen, 18 die nicht vollständig durch erhöhte Nachfrage nach Produkten der Anwender von Industrierobotern

ausgeglichen würden. Dabei wird

unterstellt,

daß die Beschäftigungswirkungen von Bahnschweiß- und Montagerobotern ähnlich denen bei allen Industrierobotern (mit Ausnahme von Punktschweißrobotern) ist. Die im Inland verbleibende

Produktion von NC-Drehmaschinen und -automaten

sowie NC-Fräsmaschinen hatte wertmäßig 1986 einen Anteil von etwa einem Drittel an allen NC-Werkzeugmetallbearbeitungsmaschinen. Sieht man die CNCDrehmaschinen

und

-automaten

sowie

CNC-Fräsmaschinen

als

repräsentativ

bezüglich der Beschäftigungseffekte an, so könnte die dadurch bedingte Freisetzung von Erwerbstätigen beim Verbreitungsgrad von

1986

190 000 und nach

Erreichen der Sättigungsgrenze 450 000 betragen haben. Die negativen Beschäfti-

1 8 Die Größenordnungen stimmen in etwa mit den Berechnungen von Edler (Kapitel III.2) überein. Im Unterschied zu den hier vorgelegten Analysen werden dort die Beschäftigungseffekte bei der Anwendung der Punktschweißroboter ausschließlich im Vergleich zu den Handschweißgeräten und nicht auch zu Vielpunktschweißgeräten gemacht.

107 gungseffekte würden auch hier nicht vollständig durch eine erhöhte Nachfrage aufgrund gesunkener Preise ausgeglichen worden sein. Neue

beschäftigungswirksame

Techniken

wurden

seit

der

Industrialisierung

eingeführt, denn sie sind Voraussetzung und Antriebskraft für die wirtschaftliche Entwicklung und oft verbunden mit Härten für die betroffenen Arbeitskräfte. Im vorigen Jahrhundert führte z.B. die Einführung mechanischer Webstühle zu großem Elend. Die Nachfrage nach Erzeugnissen der Textilindustrie stieg u.a. durch die Einführung der neuen Techniken im Zeitverlauf erheblich. Seit Anfang der sechziger Jahre wird Flachglas nach dem Flachglasverfahren hergestellt; es löste

das

seit

Ende

der

zwanziger

Jahre

gebräuchliche

Pittsburgh-Verfahren

ab. Die Qualität des Glases konnte bei Reduzierung der Kosten erheblich gesteigert werden. Die Nachfrage stieg insbesondere durch die Veredelung zu Isolier- und Sicherheitsglas. Aber das Hüttenglas wird heute in der Bundesrepublik von nur noch etwa 1 000 Beschäftigten in sechs Anlagen hergestellt (Neckermann und Wessels 1987, S. 84 und 125ff). Heute ist die Mikroelektronik eine der dominierenden neuen Techniken, die einerseits zum Abbau von Arbeitsplätzen führt, aber andererseits die Produktion vieler neuer Erzeugnisse ermöglicht. Betrachtet man die Entwicklung der Beschäftigtenstundenproduktivität

seit

Anfang

der

siebziger

Jahre,

so

stellt

man für die hier betrachteten

Produktionssektoren und auch für das verar-

beitende Gewerbe insgesamt fest, daß das durchschnittliche jährliche Wachstum in den achtziger Jahren geringer war, als in den siebziger Jahren (Görzig u.a. 1988, S. 93). So gesehen zeigt sich also keine neue Dimension des Arbeitsplatzabbaus durch neue Techniken, sondern wohl eher eine zu geringe Nachfrage, um die hohe Arbeitslosigkeit zu beseitigen (DIW 1988). Die neue Qualität der Mikroelektronik

bezüglich

ihrer

beschäftigungsrelevanten

Wirkung

liegt

wohl

darin, daß es sich hier um eine Technik handelt, die viele Branchen berührt und höhere Qualifikationsanforderungen an die Beschäftigten stellt.

108 Literatur Arbeitsgemeinschaft Handhabungssysteme (ARGE-HHS) unter Beteiligung der Fraunhofer-Institute IPA, IAO und I H B , der Gesellschaft für Arbeitsschutz und Humanisierungsforschung mbH (GfAH), der IBP Pietzsch GmbH, der Jungheinrich Unternehmensverwaltung KG und der KUKA Schweißanlagen und Roboter GmbH (1984), Einsatzmöglichkeiten von flexibel automatisierten Montagesystemen in der industriellen Produktion - Schriftenreihe "Humanisierung des Arbeitslebens", Band 61 (Hrsg.: Der Bundesminister für Forschung und Technologie), Bonn. Bartenschlager, H.P., Lauenstein, T.H., Nicolaisen, P. Schiele, G., Vogel, P. und Volkholz, V. (1982), Industrieroboter - Standart und Entwicklungstendenzen, Schriftenreihe "Humanisierung des Arbeitslebens" Band 23 (Hrsg.: Der Bundesminister für Forschung und Technologie), Düsseldorf. Bartl, M. (1987), Eine "Revolution der Roboter" hat nicht stattgefunden, in: Computerwoche vom 7.8.1987. Batelle-Institut (1978), Soziale Implikationen der Einführung von Industrie-Robotern im Fertigungsbereich, als Manuskript vervielfältigt, Frankfurt/M. Bundesministerium für Forschung und Technologie Mikroelektronik und Arbeitsplätze, Nr. 29/1986. Commerzbank (1983), Nr. 14/1983.

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-

Pressereferat Auf

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110 Springier, J.C. (1987), Rationalisierungschancen Handelsblatt vom 18.2.1987.

in

der

Serienmontage,

Statistisches Bundesamt, Fachserie 4, Produzierendes Gewerbe, Produktion im Produzierenden Gewerbe des In- und Auslandes.

Reihe

in: 3.1,

Fachserie 7, Außennhandel, Reihe 2, Außenhandel nach Waren und Ländern (Spezialhandel). Sonderaufbereitung für numerisch gesteuerte und sonstige Werkzeugmaschinen. Vickery, G. and Blair, L. (1987), Diffusing New Technologies: Micro-Electronics, in: Science Technology Industry - STI review, No 2/1987. Wessels, H. unter Mitarbeit von I. Ludwig (1983), Auswirkungen des Baus und des Betriebs einer kommerziellen Kohlehydrieranlage auf die Produktion und den Arbeitsmarkt in der Bundesrepublik Deutschland, Gutachten des DIW für die Imhausen-Chemie GmbH an das DIW im Rahmen der Studie "Marktanalyse zur Kohlehydrierung" für den Bundesminister für Forschung und Technologie, als Manuskript vervielfältigt, Berlin im Dezember 1983. Wolfssteiner, M. (1983), Einfluß der Robotertechnik auf Beschäftigung und Tätigkeit, in: Mitteilungen des Instituts für Arbeitsmarkt- und Berufsforschung, Heft 2/1983.

111 III.2

Beschäftigungswirkungen des Einsatzes von Industrierobotern bis zum Jahr 1995 - Modellrechnung auf der Basis eines dynamischen Input Output-Ansatzes Dietmar Edler

III.2.1 In

Einführung und Überblick über die Ergebnisse

Kapitel

III.l

sind

die

intersektoralen

Auswirkungen

des

Einsatzes

von

Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen untersucht worden. Als Methode wurde

ein

komparativ-statischer

Vergleich

auf

der

Grundlage

der

statischen

Input-Output-Analyse angewandt. Im folgenden wird dieser Ansatz durch Einsatz

eines

dynamischen

Input-Output-Modells

weiterentwickelt.

Mit

den

diesem

Analyseinstrument ist es möglich, den Prozeß der Diffusion einer neuen Technik in seiner zeitlichen Struktur und Dynamik abzubilden und zu untersuchen. Die aus der Diffusion resultierenden Änderungen des Einsatzes von Vorleistungen, Kapitalgütern

und

Arbeitskräften

im

Produktionsprozeß

sowie

die

hierdurch

induzierten direkten und indirekten Wirkungen insbesondere auf den Investitionsprozeß,

aber

werden

erfaßt.

auch

auf

die

Wirkungszusammenhänge, effekte

Entwicklung

Unberücksichtigt

vermittelt

die

werden.

bleiben

über Es

wird

Preis-,

von in

Produktion der

Einkommens-

jedoch

und

jetzigen

versucht,

Beschäftigung

Modellversion und

die

die

Umverteilungs-

Wirkungen

grob

abgeschätzter Preis- und Nachfrageeffekte in die Analyse einzubeziehen. Untersuchungsgegenstand ist die Einführung und Diffusion von Industrierobotern in elf Sektoren des Verarbeitenden Gewerbes der Bundesrepublik

Deutschland

bis zum Jahr 1995. Wegen der unterschiedlichen Beschäftigungswirkungen besonders im Hinblick auf die betroffenen Berufsgruppen werden insgesamt elf verschiedene Einsatzgebiete (Funktionen) von Robotern unterschieden. In die flössen

Informationen

aus der Fachliteratur konsistent Auf diese

aus

Unternehmensbefragungen,

Untersuchung

Expertengesprächen

ein, die über das Instrument der

und

Input-Output-Analyse

mit sektoralen und gesamtwirtschaftlichen Daten verknüpft wurden. Weise liefert diese Untersuchung einen methodischen

Beitrag zur

Formulierung einer "Mikro-/Makrobrücke" für die Analyse der Beschäftigungswirkungen moderner Techniken. Auf der Basis des modellierten Diffusionsprozesses ergibt sich bis zum Jahr 1995 ein Bestand von insgesamt 47 500 Industrierobotern. Im Verlauf der Diffusion verschieben sich sowohl die Gewichte der Einsatzgebiete wie auch die Gewichte

112 der Anwenderbranchen recht deutlich. Während zu Beginn die Anwendungsfälle für Punkt- und Bahnschweißen dominieren, stehen am Ende des betrachteten Zeitraums die Einsatzgebiete Montage und Werkzeugmaschinenbeschickung im Vordergrund. Bei den Anwenderbranchen bleibt zwar der Straßenfahrzeugbau wichtigster Anwender, doch geht sein Anteil deutlich zurück, während das Gewicht anderer Sektoren, insbesondere der Elektrotechnik, spürbar zunimmt. Die Beschäftigungswirkungen der Diffusion von Industrierobotern bis zum Jahr 1995 werden durch den Vergleich mit einem Referenzlauf ohne Diffusion dieser neuen Technik ermittelt. Im Referenzlauf wird die strukturelle und technologische Verflechtung der Volkswirtschaft auf dem Stand von 1984 "eingefroren", da keine umfassenden Informationen über die Veränderung dieser Parameter vorliegen. Trotzdem kommt es auch nach diesem Jahr zu Verschiebungen der Struktur von Bruttoproduktion, Investitionen und Beschäftigung, weil sich die Endnachfrage der Sektoren unterschiedlich entwickelt. Durch die Diffusion von Industrierobotern kommt es gesamtwirtschaftlich zu einem deutlichen Rückgang der Beschäftigung, der nach rund 50 Tsd. Personen im Jahr 1990 auf knapp 110 Tsd. Personen im Jahr 1995 ansteigt. Im Verlauf des Diffusionsprozesses gewinnen die (negativen) direkten und indirekten Anwendereffekte gegenüber den (positiven) direkten und indirekten Herstellereffekten immer mehr an Bedeutung. Die Simulation des Diffusionsprozesses mit Hilfe des dynamischen Input-OutputModells ermöglicht ihrer

sektoralen

die Untersuchung der Beschäftigungswirkungen sowohl in

wie

in

ihrer

berufsmäßigen

Zusammensetzung,

wobei

die

Konsistenz der Ergebnisse mit den gesamtwirtschaftlichen Resultaten in beiden Dimensionen

gewährleistet

ist.

Die

größten

sektoralen

Beschäftigungseffekte

treten in den Anwenderbranchen auf. Hier ist vor allem der Straßenfahrzeugbau mit großem Abstand vor der Elektrotechnik zu nennen. Die positiven Beschäftigungswirkungen konzentrieren sich im neu definierten Produktionssektor Roboter, aber auch in anderen Sektoren sind, vermittelt über die indirekten Effekte wenn auch teilweise nur geringe - Änderungen der Beschäftigung zu beobachten. In ihrem strukturellen Gewicht bedeutsamer sind die Verschiebungen in der beruflichen

Zusammensetzung

der

Arbeitskräfte.

Eine

positive

Entwicklung

nehmen - vornehmlich über die unterstellten Wartungsaufgaben - die Berufsgruppen der Schlosser und Elektroinstallateure (Elektriker) und höher qualifizierte Berufsgruppen wie Datenverarbeitungsfachleute sowie Ingenieure und Techniker. Negativ

betroffen sind

Berufsgruppen wie

Schweißer,

Löter

und

später

im

Diffusionsprozeß Metallarbeiter, Elektrogeräte- und sonstige Montierer und die Maschineneinrichter,

die, gemessen

an den Beschäftigten dieser

Berufsgruppe

im Referenzlauf, eine hohe Betroffenheit aufweisen. Bei der Bewertung dieser

113 Ergebnisse ist allerdings zu berücksichtigen, daß die berufsmäßige Zuordnung der beim Anwender auftretenden Effekte für einige Einsatzgebiete von Robotern mit erheblicher Unsicherheit belastet ist. Bei den bisher dargestellten Ergebnissen wurden die Wirkungszusammenhänge, die über Preis-, Einkommens- und Umverteilungseffekte vermittelt werden, nicht berücksichtigt, da sie beim jetzigen Stand der Forschung nicht modellimmanent abgebildet werden können. Ein erster Versuch, diese zusätzlichen Kompensationseffekte zumindest grob zu erfassen, wird dadurch unternommen, daß in einem weitern Simulationslauf unterstellt wird, daß die mit der Einführung von Industrierobotern verbundenen Kosteneinsparungen bei den Anwendern über Preissenkungen zu einer Steigerung der Nachfrage nach Gütern dieser Branche führen werden. Dabei wird für die Elastizitäten sowohl der Preise in bezug auf die Kosten als auch der Nachfrage in bezug auf die Preise jeweils ein Wert von eins angenommen. Hiermit wird nach unserer Auffassung eine Obergrenze der bei diesen Annahmen zu erwartenden Kompensationswirkungen definiert, da für die Mehrzahl der Branchen die entsprechenden Elastizitäten dem Betrage nach kleiner als eins sein dürften. Auch bei Berücksichtigung dieser zusätzlichen Kompensationseffekte ergibt sich per Saldo eine negative Beschäftigungsentwicklung durch die Diffusion von Industrierobotern, die mit rund 35 Tds. Personen im Jahr 1995 allerdings nur noch ein Drittel der zuvor berechneten Effekte ausmacht. Auf jeden Fall kommt es auch bei diesen Annahmen zu spürbaren Veränderungen der sektoralen und vor allem der berufsmäßigen Struktur der Beschäftigung.

IIIJ2

Ein dynamisches Input-Output-Modell für die Bundesrepublik Deutschland als methodischer Rahmen

Die Input-Output-Analyse ist eine erprobte Methode der empirischen Wirtschaftsforschung, die in der Vergangenheit auf ein breites Spektrum von Fragestellungen angewendet

worden

ist.1 Auch

bei

der

Analyse

der

Arbeitsmarktwirkungen

moderner Techniken werden die Vorzüge der Input-Output-Rechnung deutlich: Sie bildet ein konsistentes, nach Bedarf differenzierbares Daten- und Analysegerüst, das sowohl (sektoral) differenzierte als auch - mit den differenzierten Ergebnissen

konsistente

-

gesamtwirtschaftliche

Aussagen

ermöglicht.

Die

Input-Output-Analyse stellt ein potentielles Bindeglied zwischen den detaillierten, 1

1982.

Einen Überblick über die Anwendungen in der Bundesrepublik Deutschland gibt z.B. Stäglin

114 in der Regel jedoch nicht hochrechenbaren Einzel- bzw. Fallstudien, die zudem als

Partialmodelle

wichtige

gesamtwirtschaftliche

Wirkungsmechanismen

nicht

berücksichtigen, und den - die strukturelle Komponente und spezifische Details vernachlässigenden - makroökonomischen Analysen dar. Sie ist damit ein wichtiges Instrument

zur

Modellierung

der

sogenannten

"Mikro-/Makro-Brücke",

einem

der methodischen Forschungsschwerpunkte der META-Studie. In

der

statische

bisherigen Analysen

Anwendung

der

Input-Output-Analyse

im Vordergrund. 2

Da

standen

die Einführung

komparativ-

und Diffusion

einer

neuen Technik in das bestehende Technikgeflecht einer Volkswirtschaft geradezu den

Idealtyp

eines

dynamischen

der Input-Output-Analyse

Prozesses

darstellt,

einen bedeutenden

stellt

die

methodischen

Idealfall liefert sie den im Zeitablauf konsistenten

Dynamisierung

Fortschritt

methodischen

den die Modellierung des Diffusionsprozesses einer neuen Technik werden und

kann.

Wie

empirische

im folgenden

Forschung

diesen

deutlich

werden wird,

anzustrebenden

hat

Zustand

in

eingebettet

die bei

dar. Im

Rahmen,

theoretische weitem

noch

nicht erreicht, so daß wesentliche Wirkungszusammenhänge, die bei der Diffusion neuer Techniken eine Rolle spielen, noch unberücksichtigt bleiben müssen.

III.2.2.1

Methodische Grundlagen und Grenzen des Modellansatzes

Im folgenden sollen die Grundzüge des in dieser Studie eingesetzten dynamischen Input-Output-Modells kurz erläutert werden. Es entspricht methodisch in großen Teilen dem am Institute for Economic Analysis (IEA), New York

University,

entwickelten dynamischen Modell für die USA. 3 Wesentliches

Kennzeichen

Input-Output-Modell

ist

des die

Übergangs

vom

Endogenisierung

statischen

zunächst

zum

nicht

dynamischen

berücksichtigter

Wirkungszusammenhänge. Den Kern von dynamischen Modellen bildet die endogene Erklärung des Investitionsprozesses mit seinen Auswirkungen auf die Produktionsmöglichkeiten (Kapazitäten) einer Wirtschaft. Die Modellierung des Investitionsprozesses im dynamischen Input-Output-Modell beruht auf folgenden Grundannahmen:

2 Vgl. z.B. Kapitel III.l dieser Studie. Die einzig bekannte Studie, die ein dynamisches InputOutput-Modell zur Analyse der Beschäftigungswirkungen moderner Techniken einsetzt, ist die von Leontief, Duchin 1986. 3 Vgl. Leontief, Duchin 1986, Duchin, Szyld 1984. Der Verfasser dankt der Direktorin, Prof. Faye Duchin, sowie den Mitarbeitern des Institus für die fruchtbaren Diskussionen und Anregungen während eines mehrwöchigen Forschungsaufenhaltes am IEA.

115 (i)

In jeder Periode werden in jedem Sektor Entscheidungen über

den

Ausbau von Produktionskapazitäten aufgrund der sektoralen Produktionsentwicklung diese

der

letzten

Jahre

Kapazitätserweiterung

getroffen

der

(Akzelerationsprinzip).

Produktionsanlagen

zu

Um

erreichen,

werden entsprechende Investitionsgüterlieferungen induziert. (ii)

Installierte

Produktionskapazitäten

müssen

nicht

voll

ausgelastet

sein und die sektoralen Kapitalstöcke sind nicht zwischen den Sektoren transferierbar. (iii)

Einige Kapitalgüter müssen eine bestimmte Anzahl von Perioden

im

voraus

im

produziert

werden,

bevor

sie

die

Produktionskapazitäten

investierenden Sektor erhöhen. (iv)

Ersatzinvestitionen

werden

explizit,

getrennt

von

den

Erweiterungs-

investitionen, bestimmt. Ihre Höhe wird in jeder Periode durch

das

Produktionsniveau des investierenden Sektors mitbestimmt. Auf der Basis dieser Annahmen werden im Simulationsprozeß zu exogen vorgegebenen Werten für die Endnachfrage, die als wesentliche Komponenten den privaten Verbrauch, sektoral

den

Staatsverbrauch

differenzierten

und

die

Entwicklungen

Exporte von

umfaßt, modellendogen

Investitionen,

Produktion

die und

Beschäftigung bestimmt. Die ausführliche formale Beschreibung des dynamischen Input-Output-Modells

ist

im

Anhang

III.2/A

dokumentiert.

Die

simulierten

Entwicklungen von Investitionen, Produktion und Beschäftigung in den Sektoren sind untereinander und mit der sich ergebenden gesamtwirtschaftlichen Entwicklung konsistent. Sie berücksichtigen zu jedem Zeitpunkt die aus

strukturellem

und technischem Wandel resultierenden Änderungen des Einsatzes von Vorleistungen,

Kapitalgütern

auch

die

hieraus

und

Arbeitskräften

resultierenden

im

direkten

Produktionsprozeß. und

indirekten

Erfaßt

Wirkungen

werden auf

den

Investitionsprozeß sowie auf die Entwicklung von Produktion und Beschäftigung. In der derzeitigen die

über

nicht

Preis-,

Modellversion werden jedoch die Einkommens-

berücksichtigt.

Ein

zum

Wirkungszusammenhänge,

und

Umverteilungseffekte

hier

verwendeten

vermittelt

dynamischen

werden,

Input-Output-

Modell analoges Preismodell ist zwar theoretisch formuliert, doch liegen über die empirische Auffüllung und Tauglichkeit dieses Modells bisher keine Erfahrungen vor. 4 Einen wesentlichen nur

dann

bringen,

wenn

das

methodischen Fortschritt würde das dynamische

Input-Output-Modell

Preismodell

zusätzlich

um

einen Teil erweitert werden würde, der die Einkommens- und Umverteilungswirkungen

4

beschreibt.

Vgl. Duchin 1986.

Um

dies zu

leisten,

sind

in Zukunft noch

umfangreiche

116 theoretische und vor allem auch empirische Forschungsanstrengungen notwendig. Die

jetzt

schon

beachtlichen

Datenerfordernisse

des

Modells

würden

noch

einmal erheblich wachsen. Beim jetzigen Stand der Forschung muß man sich damit begnügen, bei der Bewertung

der Ergebnisse

die nicht berücksichtigten

Wirkungszusammenhänge

in die Schlußfolgerungen mit einzubeziehen. Im letzten Teil der Untersuchung wird der Versuch unternommen, grobe Abschätzungen für die Größenordnung dieser unberücksichtigten Wirkungszusammenhänge und der daraus resultierenden Änderung der Beschäftigungsentwicklung zu geben.

III222

Die Datenbasis

Die Struktur und Produktionstechnik der Volkswirtschaft wird in jedem Jahr der Simulationsperiode durch die zwischen den Produktionssektoren fließenden Güterströme - Vorleistungen und Kapitalgüter

die in jedem Sektor eingesetzten

Arbeitskräfte, unterteilt nach Berufsgruppen, sowie durch die Lieferungen an die Endnachfrage bestimmt. Diese Daten sind in jedem Jahr in vier Parametermatrizen organisiert, die die Inputstruktur der Produktionssektoren im laufenden Jahr beschreiben. Hinzu kommt ein Vektor, der die Lieferungen der Sektoren an die Endnachfrage enhält. Die Matrizen enthalten im einzelnen A{: Benötigte Vorleistungen pro Outputeinheit (Inputkoeffizienten) Bj: Benötigte

Erweiterungsinvestitionen

pro

Einheit

Kapazitätserweiterung

(Kapazitätserweiterungskoeffizienten) R^: Benötigte Ersatzinvestitionen

pro Outputeinheit

(Ersatzinvestitionskoeffi-

zienten) L^: Benötigter Arbeitseinsatz pro Outputeinheit (Arbeitskoeffizienten). Das

implementierte

dynamische

Input-Output-Modell

für

die

Bundesrepublik

Deutschland umfaßt 51 Sektoren ohne den neu definierten Sektor Roboter (vgl. hierzu Abschnitt III.2.3) und unterscheidet den Arbeitseinsatz nach 122 Berufskategorien. 5

Damit

ist die

Struktur

der

Volkswirtschaft in jedem Jahr

durch

rund 14 000 Parameter charakterisiert. Die Disaggregation um einen zusätzlichen Sektor erfordert die Spezifikation von 434 neuen Parametern. Die Datenbasis für die Berechnung dieser Parameter wird im folgenden kurz beschrieben. Dabei kann aus Platzgründen nur auf die wesentlichen Arbeitsschritte eingegangen werden. 5

Die Systematik der Sektoren und Berufskategorien befindet sich im Anhang III.2/A.

117 Die Zeitreihe von Input-Output-Tabellen zur Berechnung der A-Matrizen beruht auf den vollständig vergleichbaren DIW-Tabellen für die Stichjahre 1970, 1976, 1980,

1982 und

1984, die durch Interpolation

für die Zwischenjahre

ergänzt

wurden. Dabei wurden die zunächst in jeweiligen Preisen erstellten Tabellen in konstanten Preisen des Jahres 1980 ausgedrückt. Die zugrunde liegenden InputOutput-Tabellen bestehen aus 55 institutionell abgegrenzten

Wirtschaftszweigen,

sechs Endnachfragebereichen und sechs primären Inputs. Ihre Gliederung entspricht den

amtlichen

Volkswirtschaftlichen

Gesamtrechnungen

des

Statistischen

Bundesamtes. Demzufolge liegen der Sektorenbildung als statistische Darstellungseinheiten

die

Unternehmen

Schwerpunkt

den

in

zugrunde, die entsprechend

Betracht

kommenden

Zweigen

ihrem

wirtschaftlichen

zugeordnet

werden.

Die

Importe werden nach ihren Verwendungsbereichen in einer Zeile als Primärinput verbucht, so daß die Verflechtungen im Vorleistungs-und Endnachfrageteil

der

Tabelle

der

nur

Güterströme

aus

inländischen

erfolgt

Transaktionen

zu Marktpreisen

bestehen.

mit getrenntem

Die

Bewertung

Nachweis

von

Handels-

und Transportleistungen. Die Input-Output-Tabellen sind, soweit für die Erstellung der Vorleistungsverflechtung keine Daten vorhanden waren wie z.B. die Materialund Wareneingangserhebungen

für 1978 und 1982, modellmäßig

vervollständigt

worden. Ausgangspunkt für die Kapitakoeffizienten-Matrizen Ifo-Instituts

über

Investitionen

und

in der Bundesrepublik Deutschland.

6

B

Anlagevermögen

und R der

sind Daten

des

Wirtschaftsbereiche

Dieses Rechenwerk weist das Anlagevermö-

gen, die Bruttoinvestitionen sowie die Abgänge aus dem Anlagevermögen nach Ausrüstungsinvestitionen liefernden Bereichen und nach investierenden

Sektoren

aus. In die Berechnung der Koeffizientenmatrizen ging die an die volkswirtschaftlichen Gesamtrechnungen angepaßte Zeitreihe dieser Daten von 1970 bis

1984

zu Preisen von 1980 nach dem Eigentümerkonzept ein. Aus den Matrizen für das Anlagevermögen (Kapitalstöcke) wurden die Kapazitätserweiterungskoeffizienten (B-Matrix) und aus den Matrizen der Abgänge aus dem

Anlagevermögen

die Ersatzinvestitionskoeffizienten (R-Matrix) abgeleitet. Da die Anlagevermögensrechnung die gesamten im Inland installierten Kapitalstöcke enthält, ohne die importierten Kapitalgüter getrennt auszuweisen, während im dynamischen InputOutput-Modell

endogen

die

im Inland produzierten

Investitionsgüter

simuliert

6 Vgl. Gerstenberger, Heinze, Vogler-Ludwig 1984. Dem Ifo-Institut sei nochmals herzlich für die Bereitstellung dieser Daten gedankt.

118 werden, flössen in die Berechnung der Kapitalkoeffizientenmatrizen entsprechende Informationen über die Importquoten von Investitionsgütern ein. 7 Die mit den Input-Output-Tabellen kompatible Datenbasis für den Arbeitsmarkt (L-Matrizen)

besteht

aus jährlichen

Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen

für

den

Zeitraum 1976 bis 1984 (vgl. hierzu auch Kapitel III.3). Diese Matrizen unterscheiden 122 Berufe bzw. Berufsgruppen und 55 Wirtschaftszweige und sind vollständig mit

den

sektoralen

Gesamtrechnungen funktionell

Erwerbstätigenzahlen

und

amtlichen

Volkswirtschaftlichen

abgestimmt. Das erfordert eine Umrechnung

abgegrenzten

Produktionsbereiche

schaftszweige, was unter pischen

der

Beachtung

branchenfremden

in

institutionell

des sektoralen

Produktion

der

Umfangs der

geschieht.

zunächst

gebildete

Grundlage

Wirt-

branchentyder

Berufe-

Wirtschaftszweige-Matrizen sind die Betriebsdaten aus der Beschäftigtenstatistik, 8 die

zwar

alle

sozialversicherungspflichtig

Beschäftigten

erfaßt,

aber

um

die

Angaben über Beamte, Wehrpflichtige, Selbständige und mithelfende Familienangehörige aus dem Mikrozensus, einer einprozentigen Repräsentativerhebung

des

Erwerbslebens, ergänzt werden muß. Zusätzlich mußten noch eine Reihe weiterer werden.

Die

Zeitreihe

der

sektoral

Daten berechnet

und

differenzierten Endnachfrage

geschätzt

zu

Preisen

von 1980 wurde für den Zeitraum 1970 bis 1984 im wesentlichen aufgrund der Informationen

für

die

Stichjahre,

geschätzt. Als Kontrollgrößen

in

denen

für den

Input-Output-Tabellen

Ex-post-Zeitraum

diente

eine

vorliegen, für die

Zwecke der Strukturberichterstattung ermittelte Zeitreihe der Bruttoproduktionswerte zu Preisen von 1980.

III.2.2.3

Ein Referenzlauf bis zum Jahr 1995

Die im vorigen Abschnitt in Grundzügen beschriebenen Datenbestände die Grundlage für die Implementierung des dynamischen für

die

Bundesrepublik

Deutschland.

Die

Integration

bilden

Input-Output-Modells der

unterschiedlichen

Datenbestände in eine einheitlichen Kriterien bezüglich statistischer Konzeptionen und

Systematiken

beitsschritte,

genügende

die hier

Datenbasis

im einzelnen

erfordert

zahlreiche

nicht beschrieben

werden

aufwendige können.

ArNach

7 Als Quelle dienten die im DIW seit langem berechneten, mit der Input-Output-Rechnung abgestimmten Importtabellen. Vgl. hierzu Weiß 1981. Die Importtabellen liegen als Zeitreihe von 1970 bis 1982 vor. Im Modell wird angenommen, daß die Importquote eines Investitionsgutes in allen dieses Gut investierenden Bereichen die gleiche ist. 8

Vgl. hierzu Wermter 1981

119 der Implementation sind mit dem Modell für den Ex-post-Zeitraum 1970 bis 1984, für den die tatsächliche Entwicklung bekannt ist, zahlreiche

Simulationsexperi-

mente durchgeführt worden, um zu überprüfen, ob das Modell in der Lage ist, die

Entwicklung

der

Volkswirtschaft

insgesamt

und

in

seinen

strukturellen

Komponenten adäquat zu beschreiben. Für den Ex-post-Zeitraum wurde insgesamt eine gute Anpassung erzielt. Sie war entsprechend den Erfahrungen aus anderen Modellen für die Entwicklung von Bruttoproduktion und Beschäftigung besser als

für

die

im

Konjunktur-

und

Wachstumsprozeß

stärkeren

Schwankungen

unterworfene Investitionsentwicklung. U m die Auswirkungen der Diffusion von Industrierobotern bis zum Jahr 1995 analysieren zu können, ist es notwendig, in einem Referenzlauf die Entwicklung bis 1995 ohne Diffusion dieser neuen Technik zu simulieren. Die Effekte der Einführung

von

Industrierobotern

simulierten

Entwicklung

ergeben

sich

dann

als

Differenz

zu

der

im Referenzlauf. Notwendig für eine Simulation

des

dynamischen Modells bis zum Jahr 1995 ist die exogene Vorgabe einer sektoral differenzierten Prognose für die Endnachfrage bis zum Jahr 1995. Hierfür kann auf eine vom DIW in Zusammenarbeit mit Branchenexperten erarbeitete Prognose für den privaten Verbrauch und die Exportentwicklung zurückgegriffen werden, die

in ihren gesamtwirtschaftlichen Eckwerten

mit dem

Referenzszenario

der

in Teil V dieser Studie vorgestellten makroökonomischen Entwicklung abgestimmt ist. D a

keine

Informationen über

der A-, B-, R- und

Parameter

L-Matrizen vorliegen, werden diese im Referenzlauf

1984 konstant

gelassen. Das

bezüglich

strukturellen

der

die zukünftige Entwicklung der

bedeutet,

und

von

1984

und

Beschäftigung verschieben

daß

die

technologischen

Volkswirtschaft Verflechtung

im auf

"eingefroren" wird. Die Struktur von Bruttoproduktion, sich dennoch

im Zeitablauf

ab

Referenzlauf dem

Stand

Investitionen

wegen des

unter-

schiedlichen Wachstums in den Endnachfragebereichen. Die Beschäftigungswirkungen der Diffusion von Industrierobotern

werden

also im Vergleich

zu

einer

Volkswirtschaft gemessen, in der es nach dem Jahr 1984 keine anderen technischen der

Änderungen

mehr

Arbeitskoeffizienten

gibt. zu

Dies

einer

führt

insbesondere

tendenziellen

wegen

der

Konstanz

Überschätzung

der

mit

der

Produktion von Robotern verbundenen Effekte.

III.2.3

Die Abbildung einer neuen Technik im Rahmen des dynamischen Input-Output-Modells

Die Einführung und

Diffusion einer sich neu entwickelnden Technik

in

das

intersektorale Geflecht einer Volkswirtschaft kann im Rahmen der Input-Output-

120 Analyse prinzipiell auf zweierlei Weise abgebildet werden. Zum einen geht man davon aus, daß die Güter der neuen Technik in einem schon bestehenden Produktionssektor hergestellt werden, der im Verlauf der Diffusion seinen angebotenen Produktmix ändert. Die Koeffizienten, die im dynamischen InputOutput-Modell, wie weiter unten noch ausführlicher beschrieben, die neue Technik repräsentieren, müssen bei dieser Vorgehensweise jeweils in Relation zum Gewicht der übrigen in diesem Sektor produzierten Güter berechnet werden, so daß die Annahmen über die neue Technik, weil im Produktmix des Sektors "verborgen", weniger offensichtlich sind. Zudem verstößt dieser Ansatz gegen die in der Theorie der Input-Output-Analyse bedeutsame Annahme, daß in jedem Sektor nur ein homogenes Gut bzw. ein konstanter Gütermix produziert wird. In dieser Studie wird - als zweite denkbare Vorgehensweise - von der Hypothese ausgegangen, daß die Güter der neuen Technik in einem zusätzlichen, das alte Sektorschema erweiternden Produktionsektor erstellt werden. Dies erhöht die Anschaulichkeit und Flexibilität der Modellierung einer neuen Technik im Rahmen dieses Modells. Dieser Ansatz wurde schon in der Vergangenheit bei Input-Output-Analysen verschiedentlich angewandt, allerdings überwiegend für komparativ-statische Analysen.9 Die Parametersätze zur konsistenten Beschreibung einer neuen Technik im Kontext eines dynamischen Input-Output-Modells werden im folgenden kurz erläutert. Die Struktur der Herstellerbranche der neuen Technik wird auf der Kostenseite dadurch bestimmt, in welchem Umfang sie Vorleistungen und Kapitalgüter von den übrigen Sektoren in Anspruch nimmt und wieviel Personen der unterschiedlichen Berufskategorien sie zur Erstellung ihres Produktes einsetzt. Abbildung III.2.1 verdeutlicht diesen Datenbedarf schematisch. Die zusätzlichen Spalten in A^, B(, R t und in L^ repräsentieren die Inputbzw. Kostenstruktur beschreibt

des neuen Sektors im Jahr t. Der Koeffizient

beispielsweise

die

Vorleistungslieferungen

von

Sektor

[a^ > n +i]

1 an

den

neuen Sektor n+1, die notwendig sind, um eine Einheit des neuen Produkts zu erzeugen. Der Koeffizient [ l ^ n + l ] gibt an, wieviel Personen der Berufskategorie 1 zur Erstellung einer Einheit von neuen Gütern eingesetzt werden.

9 Vgl. zum Beispiel Wessels 1976, Petersen 1979 und Hohmeyer, Rahner 1980, die diese Methode im Rahmen der statischen Input-Output-Analyse einsetzen. Für dynamische Input-Output-Modelle wurde diese Methode bisher nur von Leontief, Duchin 1986 angewandt.

121 Scbematische Darstellung der Einführung eines neuen Sektors in das dynamische Input-Output-Modell

Inpnt-Koeffizlenten

1



i

t

II

a 1ia

*

»1

B

i 1Dt

n+i

. .

a *aa . .

1 a na . ..

n*i, a *n+i ,s

in tn

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i

n n+i

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...

b 1n+1,1

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*

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er*

1

an

m

B+l

i.n+i a* l.n+i

a1 n.n*i n*i ,n+1 1

_

Kapltalkoefflzlenten für Kapazitätserweiterung »

m

n

Kapitalkoeffizienten für Modernisierung/Ersatz

-

n+i

n+i .t i.n+1 ,t

b 1t.n+i

b* t,n+i

b4 b ln,n+t nn b1 b* n+i.i n+t ( n*t

1

n+i

rV * .> n+i,i r n+l

Arbeitskoeffizienten 1 j t ii i1

n+i l1 l.n+t l1 »,n»i

1* m*

i* mn

y

Endnachfrage

I 1m,n+i

122 Die zusätzlichen Zeilen in Aj, B t und Rt geben an, in welchem Umfang der neue Sektor Vorleistungen und Kapitalgüter an die anderen Branchen der Volkswirtschaft liefert, sie beschreiben also die Output- bzw. Absatzstruktur. Der Koeffizient [r|i+i ; i] zeigt den Wert der Lieferungen von Ersatz- bzw. Modernisierungsinvestitionen des neuen Sektors an Sektor 1, der notwendig ist, um im Sektor 1 eine Einheit zu produzieren. Außer den Vorleistungs- und Investitonsgüterlieferungen an die übrigen Sektoren der Volkswirtschaft werden noch Güter an die Endnachfrage geliefert, also insbesondere an den privaten Verbrauch und ins Ausland (Exporte). Die bisher aufgeführten Parameter zur Beschreibung einer neuen Technik in ihrer Kosten- und Absatzstruktur schaffen im Ergebnis ein wieder formal konsistentes Datengerüst für ein um einen Sektor erweitertes dynamisches Input-Output-Modell. Zur Abbildung der von dieser neuen Technik ausgehender Effekte, insbesondere beim Anwender, sind indes weitere empirische Informationen und zusätzliche Modellmodifikationen notwendig. Die neue Technik verändert den Produktionsprozeß in der Anwenderbranche, wobei das Ausmaß der Veränderung vom jeweiligen Verbreitungsgrad in der Branche abhängt. Je nachdem, in welchem Umfang die neue Technik im Zeitablauf in der entsprechenden Branche Anwendung findet, resultieren hieraus Veränderungen in den Vorleistungsbezügen und im Niveau und der Zusammensetzung des Arbeitseinsatzes. Auch Niveau und Struktur des Kapitalstocks ändern sich im Zuge des Diffusionsprozesses einmal durch Investitionen in die neue Technik, zum anderen durch ausbleibende Reinvestitionen für die alte, substituierte Technik. An Abbildung III.2.1 verdeutlicht heißt dies, daß in den entsprechenden Spalten der Aj, Bt, Rt und Lt für jede der Anwenderbranchen Parameteränderungen zu modellieren sind, die über die Zeitachse je nach sektorspezifischer Adoptionsrate variieren. Über die hier beschriebenen und im Anwendungsbeispiel Industrieroboter auch implementierten Anpassungsmechanismen hinaus sind in der Realität noch eine Reihe weiterer vorwiegend kompensatorisch wirkender Effekte von Bedeutung, die beim jetzigen Entwicklungsstand des dynamischen Input-Output-Modells und beim

derzeitigen

empirischen

Wissensstand

noch

nicht

zu

modellieren

sind.

Genannt seien die sich durch die neue Technik ergebenden Einkommenseffekte mit

ihren

wahrscheinlich

kompensatorisch

wirkenden

die möglichen Preiseffekte in den Anwenderbranchen der

Regel

kompensatorisch

internationale

wirkenden

Wettbewerbsfähigkeit

damit der Volkswirtschaft insgesamt.

der

Nachfrageänderungen, mit ihren ebenfalls in

Mengeneffekten sowie Anwender

der

neuen

die

veränderte

Technik

und

123 III.2.4

Die Einführung und Diffusion von Industrierobotern im Zeitraum 1980 bis 1995

III.2.4.1

Überblick über die Technik

Industrieroboter sind ein Teilbereich moderner Fertigungs- und Automatisierungstechniken. im

Gemessen

Vergleich

Gewicht,

zu

obwohl

an

ihrem

anderen sie

in

Verbreitungsgrad

haben

Automatisierungstechniken

der

Öffentlichkeit

geradezu

sie ein

als

auch eher

heute

noch

bescheidenes

Synonym

für

diese

Techniken verwandt werden. Zur Abgrenzung von Geräten mit teilweise ähnlicher Funktion, wie Einlegegeräten und Teleoperatoren, dient in der Bundesrepublik Deutschland die VDI-Richtlinie 2860: 1 0 "Industrieroboter mehreren

sind

Achsen,

universell

deren

einsetzbare

Bewegungen

Bewegungsautomaten

hinsichtlich

Bewegungsfolge

mit und

Wegen bzw. Winkeln frei programmierbar (d.h. ohne mechanischen Eingriff veränderbar) und gegebenenfalls sensorgeführt sind. Sie sind mit Greifern, Werkzeugen

oder

anderen

Fertigungsmitteln

ausrüstbar

und

können

Handhabungs- und/oder Fertigungsaufgaben ausführen." Ein Industrieroboter besteht aus den wichtigen Teilsystemen 11 - Kinematik (Achsen, Führung, Gelenke) - Antrieb (Motoren, Getriebe) - Steuerung (Hardware, Software) - Meßsystem (Lage und Geschwindigkeit der Achsen im Raum). Hinzu kommt bei bestimmten Robotern neuerer Bauart noch die Sensorik, die in Zukunft bei der Erschließung neuer Einsatzgebiete an Bedeutung gewinnen wird. Die

Unterteilung

von

Industrierobotern

ist unter

technischen

Gesichtspunkten

nach verschiedenen Kriterien, wie z.B. Zahl der Freiheitsgrade, Geometriesystem, Handhabungsmasse

oder

Wiederholgenauigkeit

möglich. 12

Im

Verlauf

dieser

Studie werden Industrieroboter nicht nach diesen technischen Kriterien unterschieden, sondern, weil dies für ihre Auswirkungen auf die Beschäftigung relevanter ist, nach ihren Einsatzgebieten. Grundsätzlich wird zwischen der Werkzeughandhabung, bei der ein Industrieroboter 10

mit Hilfe eines Werkzeugs ein

Werkstück

zitiert nach Schraft u.a. 1984, S. 16

1 1 Vgl. ausführlicher z.B. Schraft u.a. 1986, S. 16 ff; Kämpfer 1984, der auch auf die internationalen Unterschiede bei der Definition von Industrierobotern eingeht.

Einen Überblick über die angebotenen Industrieroboter mit Angaben über diese technischen Daten gibt der jährlich publizierte Industrieroboter-Katalog. Vgl. z.B. Warnecke, Schraft 1986.

124 bearbeitet,

und

der

Werkstückhandhabung,

bei

der

ein

Industrieroboter

ein

Werkstück zwischen zwei Orten bewegt, unterschieden. Insgesamt lassen sich in Anlehnung an die Statistiken des Fraunhofer Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stuttgart, folgende Einsatzgebiete unterscheiden: Einsatzgebiete von Industrierobotern

Beschichten Punktschweißen Bahnschweißen

Werkzeughandhabung

Entgraten Montage sonstige Werkzeughandhabung Pressen Schmieden Druck-/Spritzguß

Werkstückhandhabung

Werkzeugmaschinenbeschickung sonstige Werkstückhandhabung Abbildung I I U . 2

Auf die bisherige Bedeutung der Einsatzgebiete wird in Abschnitt eingegangen.

13

III.2.4.2.2.1

Die mit den Einsatzgebieten verbundenen technischen Einzelheiten

sind z.B. in Schraft u.a. (1984) im Detail erläutert. Dort wie auch in Kämpfer 1984 finden sich ebenfalls eine Reihe von Anwendungsbeispielen. Es muß noch einmal darauf hingewiesen werden, daß die Industrieroboter hier als isolierte Technik untersucht werden, während sich in der Praxis die Einführung von Industrierobotern oft im Kontext mit anderen Automatisierungs-und

Ferti-

gungstechniken vollzieht. So wird z.B. die Einführung von Robotern zur Werkzeugmaschinenbeschickung i.d.R. mit der Einführung moderner CNC-Werkzeugmaschinen, bzw. in Zukunft verstärkt mit der Einführung Flexibler Fertigungssysteme einhergehen.

Dies

konnte

in dieser Studie,

auch weil

es sich um

die

erste

Anwendung dieser Methode für die Bundesrepublik Deutschland handelt, noch nicht

berücksichtigt

breiteren

werden

Informationsbasis

und

muß

vorbehalten

zukünftigen bleiben,

Untersuchungen zumal

die

mit

einer

Synergieeffekte

Vgl. für die Einsatzgebiete Punkt- und Bahnschweißen sowie Montage auch die Ausführungen in Kapitel III.l dieser Studie.

125 moderner Fertigungs- und Automatisierungstechniken in der Zukunft (Stichwort CIM) sicher an Bedeutung gewinnen werden.

Die Modellierung der Herstellung und Anwendung von Industrie-

\\\2A2

robotern im dynamischen Input-Output-Modell Die in Abschnitt III.2.3 zunächst formal beschriebene Methode zur Abbildung einer neuen Technik im Rahmen eines dynamischen Input-Output-Modells hat schon deutlich werden lassen, in welch großem Umfang ökonomische und in ökonomische

Kategorien

transformierte

Ingenieur-

und

Technikinformation

notwendig sind, um ein möglichst realitätsnahes Bild der neuen Technik und ihrer

ökonomisch-technischen

einer spezifisch dynamischen

Auswirkungen

auf die Datenerfordernisse

Modells

zugeschnittenen

ökonomisch-technischen

im

Idealfall

der Input-Output-Analyse

zu

und des

breiten

zeichnen.

Erhebung

Auch von

allen

relevanten

Daten wird es schwierig sein, sämtliche Aspekte und

Wirkungen einer komplexen Technik abzubilden. Dennoch würde eine Erhebung für

das

wesentlich dynamische

detailliertere

und

Input-Output-Modell

fundiertere liefern,

Informationen

als

die

solche

als

Input

Informationsquellen,

die im Rahmen dieser Studie genutzt werden konnten. Die im Projektverbund der META-Studie durchgeführten Erhebungen

konnten

den Datenbedarf aus mehreren Gründen nur bedingt abdecken. Zum einen wurde in der Regel ein breiteres Spektrum neuerer Technken erhoben, so daß die Ergebnisse oft der

nicht

bezüglich detailliert

der

spezifischen

Automatisierungstechnik

genug waren, zum anderen

Erhebungsinstrumente

die

Analyse nur einen Teilbereich

besonderen

stellten bei

Erhebungsziele

der mit der Erhebung

Industrieroboter der

der

Konzeption Input-Output-

insgesamt

verbundenen

Erkenntnisziele dar. Hinzu kommt, daß mit der Anwendung des dynamischen Input-Output-Modells für diese Art von Fragestellung in Deutschland methodisches Neuland betreten wurde, so daß im Projektverlauf zusätzliche

wichtige

Erkenntnisse und Erfahrungen im Hinblick auf die benötigten Daten gewonnen wurden, die erst für zukünftige Anwendungen auf andere neue Technikgebiete voll genutzt werden können. Die

im

folgenden

detailliert

erläuterten

Parametersetzungen

basieren

auf

Ergebnissen von Erhebungen im Projektverbund der META-Studie, auf eigenen Erhebungen des DIW bei bestimmten Anwenderbranchen sowie zu einem erheblichen

Teil

auf

Expertengesprächen

und

der

Auswertung

der

zur

Verfügung

stehenden Fachliteratur. Sie sind an den Stellen, an denen sie sich mit den

126 komparativ-statischen

Input-Output-Analysen

(vgl.

Kapitel

III.l

dieser

Studie)

überschneiden, inhaltlich abgestimmt. Dies betrifft die Bereiche Schweiß- und Montageroboter, denen auch insgesamt ein besonderes Gewicht zukommt. Oft fehlte es an gesicherten empirischen Erkenntnissen, so daß es notwendig war, auf plausible Annahmen zurückzugreifen. Diese Annahmen betreffen die Zuverlässigkeit

der

Ergebnisse

in

unterschiedlichem

Umfang,

insgesamt

können

die

Ergebnisse aber als empirisch gestützte Modellrechnungen interpretiert werden.

III.2.4.2.1

Die Herstellung von Industrierobotern

Die gesetzten Parameter zur Kostenstruktur bei Herstellern von Industrierobotern bezüglich Vorleistungen, eingesetzten Kapitalgütern und eingesetzten Arbeitskräften nach Berufen beruhen im wesentlichen auf Expertengesprächen und Literaturrecherchen.

Vorleistungskoeffizienten Ausgangspunkt für die Schätzung der Vorleistungsstruktur bei der

Herstellung

von Industrierobotern ist zunächst der Sektor Maschinenbau. Ein Grund hierfür ist, daß die für die Roboterfertigung notwendige Vorleistungsstruktur Ähnlichkeit mit der Vorleistungsstruktur eines typischen Maschinenbauprodukts hat und ein erheblicher

Anteil

der

deutschen

Roboteranbieter

Maschinenbauunternehmen

sind, bzw. aus solchen hervorgegangen sind. Diese Ausgangsstruktur wurde in wesentlichen Elementen aufgrund der Kenntnisse über den funktionellen Aufbau von Industrierobotern modifiziert. Eine bedeutende Komponente jedes Roboters ist die Steuerung, die rund 2530 vH des Wertes eines "nackten" Roboters (also ohne Peripheriegeräte) ausmacht. Es wird unterstellt, daß 90 vH dieser Steuerungen aus dem Inland und zwar aus dem Sektor Elektrotechnik

bezogen werden. Für spezielle

Manipulatoren

und Sensorik wurden inländische Lieferungen von 5 vH am Systempreis angenommen, die zu 3 vH aus dem Sektor Feinmechanik und Optik und zu je 1 vH aus den Sektoren Elektrotechnik und Büromaschinen, ADV kommen. Der Wertanteil der

inländischen

Eisen-

und

Stahllieferungen

wurde

gegenüber

dem

Sektor

Maschinenbau um rund ein Viertel reduziert. Der Softwareanteil wurde auf ca. 10 vH

des

Systempreises

veranschlagt,

wobei

davon

ausgegangen

wird,

daß

rund zwei Drittel dieser Leistungen bei den Roboterherstellern selbst erbracht werden, was bei der Veränderung der Arbeitskoeffizienten berücksichtigt wird,

127 während rund ein Drittel von Softwarehäusern, also aus dem Bereich übrige Dienstleistungen,

bezogen

wird.

Intrasektorale

Lieferungen,

also

Lieferungen

der Hersteller von Robotern untereinander, werden nicht angenommen. Mit diesen Änderungen steigt der Wert der Vorleistungen am Produktionswert um ungefähr 20 vH. Die übrigen Vorleistungskoeffizienten werden proportional um diesen Prozentsatz gekürzt, so daß der Anteil der Vorleistungen am Produktionswert auf demselben Niveau liegt wie im Sektor Maschinenbau. Wichtigster Vorleistungslieferant

ist

der

Sektor

Elektrotechnik,

mit

deutlichem

Abstand

gefolgt von den Sektoren Maschinenbau, Feinmechanik und Optik sowie der Eisenschaffenden Industrie (vgl. Tabelle III.2.1). 14

Kapitalkoeffizienten Die Kapitalkoeffizienten des Robotersektors determinieren, in welchem Umfang im

Produktionsprozeß

herstellenden die

Sektoren

Güterstruktur

von

Investitionen

aus

den

verschiedenen

Investitiongüter

eingesetzt werden. Es wird angenommen, Investitionslieferungen

für

daß sowohl

Kapazitätserweiterungen

wie

für Ersatzinvestitionen mit der des Sektors Maschinenbau bis auf jeweils eine Ausnahme identisch ist. Nur für die Bezüge von Investitionsgütern aus

dem

Bereich Büromaschinen, A D V wird jeweils der entsprechende Koeffizient des Sektors Elektrotechnik unterstellt, der in etwa doppelt so groß wie der entsprechende Koeffizient des Sektors Maschinenbau ist. Hintergrund ist die Annahme, daß im Prozeß der Roboterproduktion wesentlich

mehr Computer

eingesetzt

werden als im traditionellen Maschinenbau, unter anderem wegen des unterstellten Anteils von selbsterstellter Anwender- und Steuerungssoftware und der vermutlich höheren Adoption moderner CAD/CAM-Techniken. Die entsprechenden Kapitalkoeffizienten

für

Kapazitätserweiterung

bzw.

Modernisierung/Ersatz

für

das

Jahr

1980 sind ebenfalls der Tabelle III.2.1 zu entnehmen.

Arbeitskoeffizienten Die Arbeitskoeffizienten geben an, wieviel Personen aus jeder der 122 Berufskategorien eingesetzt werden, um Güter der Branche im Wert von 1 Mill. D M zu produzieren. Es wird angenommen, daß gegenüber dem Maschinenbau erheblich mehr EDV-Fachkräfte und Ingenieure eingesetzt werden. In Expertengesprächen 14

Tabellen siehe Materialienband, S. 53*ff.

128 wurden teilweise hohe Quoten von Beschäftigten mit Engineering- und Datenverarbeitungsaufgaben genannt. Konkret wurde unterstellt, traditionellen

Maschinenbau

20 vH

mehr

daß im Vergleich

Beschäftigte dieser

Berufe

zum

eingesetzt

werden. Dieser Zuwachs wurde verteilt auf Datenverarbeitungsfachleute (10 vH), Maschinenbauingenieure,

Techniker

(6 vH)

und

Elektroningenieure,

(4 vH). Die übrigen Arbeitskoeffizienten wurden proportional der Gesamteinsatz von Beschäftigten pro 1 Mill. D M in der

Techniker

so gekürzt,

daß

Roboterherstellung

auf dem Niveau des Sektors Maschinenbau liegt (vgl. Tabelle III.2.2).

III.2.4.2.2

Die Anwendung von Industrierobotern

Informationen über die Anwendung von Industrierobotern in der Bundesrepublik Deutschland

konnten

aus eigenen

(vgl. Kapitel III.l) und sowie

aus

Erhebungen

aus Erhebungen

Expertengesprächen

und

in einzelnen

Anwenderbranchen

im Projektverbund

Literaturanalysen

der

META-Studie

gewonnen

werden.

Eine

wichtige Informationsquelle waren auch die Statistiken über installierte Industrieroboter

in

der

Bundesrepublik

Deutschland,

die

vom

Fraunhofer-Institut

Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stuttgart, herausgegeben

für

werden

und Branchendaten, die von der Fachgemeinschaft Montage-Handhabung-Industrieroboter ( M H I ) im V D M A , Frankfurt, veröffentlicht werden.

III.2.4.2.2.1

Der bisherige und zukünftige Einsatz von Industrierobotern in den Anwenderbranchen

Ziel der hier beschriebenen Vorgehensweise ist die Modellierung der Einführung und

Diffusion von Industrierobotern

Im

Rahmen

des

dynamischen

in den Anwenderbranchen

Input-Output-Modells

hat

dies

im

Zeitablauf.

zu

geschehen,

indem die Investitionsgüterlieferungen des Sektors Roboter an die verschiedenen Anwenderbranchen

modelliert

und

parametrisiert

werden. In der

Terminologie

von Abschnitt III.2.3 ausgedrückt bedeutet dies, daß die Koeffizienten der Zeilen des neuen

Sektors

Roboter

in den

Matrizen,

die die

Kapazitätserweiterungs-

und die Modernisierungs-/Ersatzinvestitionen determinieren (B t , R t ) , zu bestimmen sind. Sie geben dann an, in welchem Umfang in der entsprechenden

Anwender-

branche

dort

Investitionen

für

Industrieroboter

induziert

werden,

um

eine

Einheit des Gutes der Anwenderbranche herzustellen. D a sowohl die adoptionsspezifischen Vorleistungsänderungen, wie insbesondere auch die direkten Beschäftigungseffekte sich je nach Einsatzgebiet (Funktion) eines Industrieroboters

stark

129 unterscheiden,

werden

die

in

der

jeweiligen

Anwenderbranche

getätigten

Roboterinvestitionen nochmals nach elf Einsatzgebieten aufgeteilt. In

den

Modellrechnungen

Industrierobotern

in

wird

den

davon

ausgegangen,

Anwenderbranchen

im

daß

Jahr

die

1980

Einführung

beginnt.

es die ersten Installationen in Deutschland - vorwiegend im

von

Zwar

gab

Straßenfahrzeugbau

- schon Mitte bis Ende der siebziger Jahre, doch verlief die Diffusion bis

1980

sehr

den

zögernd. 1 5

Der

gewählte

Zeitpunkt

markiert

somit

wahrscheinlich

Beginn des industrieweiten Diffusionsprozesses von Industrierobotern recht genau. Ausgangspunkt

der Berechnungen

Industrieroboter

nach

sind die Statistiken

Einsatzgebieten

in

der

des IPA über

Bundesrepublik

installierte

Deutschland

in

den J a h r e n 1980 bis 1987 (vgl. Tabelle III. 1.1). Für die Prognose der installierten Roboter und

nach Einsatzgebieten bis zum Jahr

Informationen

Prognosen hilfreich,

von sie

Jahre

1987

waren

sie

aus

Expertengesprächen

Schünemann/Bruns

treffen

für

die

gut. Zusammen die

Grundlage

aus dem

meisten mit

der

Literaturangaben 1 6

zurückgegriffen. Jahr

1985

Einsatzgebiete

Korrekturen

eigenen

1995 wurde auf

erwiesen

die zum

die

sich

als

sehr

Entwicklung

bis

zum

aufgrund von

Schätzungen

Insbesondere

Expertengesprächen

Diffusionsprozeß

von

Industrierobotern nach elf Einsatzgebieten bis zum J a h r 1995. Als nächster Schritt wird die Aufteilung der Industrieroboter nach

Einsatzgebie-

ten auf die Anwenderbranchen vorgenommen. Bei der Aufteilung wird von einem Einsatz

von

Industrierobotern

in

insgesamt

elf

Branchen

Gewerbes ausgegangen (vgl. Tabelle III.2.3): D i e wesentlichen sind hierin

mit Sicherheit

enthalten, auch wenn

des

Verarbeitenden

Anwenderbranchen

es außerhalb

dieser

einzelne Anwendungen gibt, z.B. in der Holzverarbeitung und im Diese werden aber bis zum J a h r

Branchen

Textilgewerbe.

1995 insgesamt nur ein bescheidenes

Gewicht

haben, so daß sie hier vernachlässigt werden. Die Aufteilung

auf Anwenderbranchen

ist für einzelne

Robotertypen

großer Sicherheit möglich, z.B. für Punkt- und Bahnschweißroboter III. 1),

für

andere

III.2.3

ist

die

dagegen

Aufteilung

mit auf

erheblicher

Unsicherheit

Anwenderbranchen

im

recht

(vgl. Kapitel

belastet. 1 7

einzelnen

mit In

Tabelle

dokumentiert.

Auf die laut IPA-Statistik in der Bundesrepublik Deutschland bis 1987 installierten R o b o t e r angewandt ergibt sich eine branchenmäßige Zuordnung der R o b o t e r ,

1 5

Vgl. z.B. Hansmann, Roggon 1984 und Schünemann/Bruns 1986.

1 6

Vgl. u.a. G E W I P L A N 1981, Volkholz 1982 und die in Fußnote 15 zitierte Literatur.

17

D e r Versuch einer Aufteilung von Robotern verschiedener Einsatzgebiete auf Anwenderbranchen findet sich auch in Volkholz 1982, S. 183.

130 die plausibel erscheint und in der Spannweite der in der Literatur genannten Branchenzuordnung liegt. Hauptanwenderbranche ist danach der Straßenfahrzeugbau mit allerdings im Zeitablauf sinkenden Anteil, in deutlichem Abstand gefolgt von der Elektrotechnik mit steigendem Anteil sowie den Sektoren Maschinenbau und Kunststoffverarbeitung (vgl. Tabelle III.2.4). Mit den bisher beschriebenen Berechnungen liegt eine Verteilung der Industrieroboter - unterteilt nach Einsatzgebieten

- auf die Anwenderbranchen vor. Mit

der Schätzung von Preisen für Robotersysteme differenziert nach Einsatzgebieten ist es nun möglich, die Kapitalkoeffizienten der Anwenderbranchen - die jeweils einen unterschiedlichen

Mix von Robotertypen

repräsentieren

- zu

berechnen

(vgl. Tabelle III.2.5). Die Preise beinhalten wie in Kapitel III. 1 neben dem "nackten" Roboter auch Peripheriegeräte,

wie z.B. Drehtische und andere

Materialzuführungseinrichtun-

gen, die vom Anwender in der Regel zusammen mit dem Roboter als System vom Hersteller bezogen werden. Es wird angenommen, daß diese Systempreise in Preisen von 1980 gerechnet bis zum Jahr 1995 unverändert bleiben. Die nun berechenbaren Kapitalkoeffizienten, die zeilenweise gelesen die Lieferstruktur

des

mit

Produktionsentwicklung

der

Sektors

Industrieroboter in

beschreiben,

der

determinieren

Anwenderbranche

die

zusammen

Diffusion

der

neuen Technik. Der Diffusionsprozeß wird in jeder Branche zu jedem Zeitpunkt von zwei unterschiedlichen welchem

Umfang

Parametern

Roboterinvestitionen

bestimmt. getätigt

Ein

werden,

Koeffizient wenn

die

gibt

an, in

Anwender-

branche ihre Produktionskapazität um eine Einheit erhöht, der andere Koeffizient mißt, in welchem Umfang Modernisierungs- bzw. Ersatzinvestitionen für Roboter pro Einheit der laufenden Produktion der Anwenderbranche induziert werden. Die Diffusion ist so modelliert, daß der Kapazitätserweiterungskoeffizient

vom

jeweils unterstellten Bestand an Industrierobotern, der Modernisierungskoeffizient vom jeweiligen Bestandszuwachs bestimmt wird. Neben dem Diffusionsprozeß der neuen Technik werden an dieser Stelle zusätzlich noch die eigentlichen Ersatzinvestitionen für die nach Ende ihrer Lebensdauer wieder ausscheidenden Industrieroboter abgebildet. Es wird für alle Investitionsjahrgänge eine feste Lebensdauer von 10 Jahren unterstellt, nach deren

Ende

die alten Roboter aus dem Bestand auscheiden und durch neue ersetzt werden. Die Modellierung geschieht über eine entsprechende Erhöhung der Kapitalkoeffizienten für Modernisierungs-/Ersatzinvestitionen. In Tabelle III.2.6 sind die nach dem hier dargestellten Verfahren Kapitalkoeffizienten für die Jahre 1985, 1990 und 1995 ausgewiesen.

berechneten

131 111.2.4.2^.2

Vorleistungsänderungen in den Anwenderbranchen

Durch die Einführung der neuen Automatisierungstechnik Industrieroboter ändert sich

der

geänderte

Produktionsprozeß

beim

Vorleistungsbezüge

aus anderen Sektoren der Volkswirtschaft.

Anwender.

Eine

Auswirkung

hiervon

die neue Technik kann das Gewicht der Lieferung einzelner Sektoren Anwenderbranche und

sich

zunehmen,

damit

Produktionswert

natürlich

das

auch

verschieben.

Gewicht

der

Die

anderer

Anteil

der

Lieferbranchen

Vorlieferungen

in den Liefersektoren

sind Durch

an die

abnehmen

insgesamt

und deren

am

vorgelager-

ten Branchen ausgelösten Wirkungen auf Produktion und Beschäftigung werden mittels

der

Input-Output-Analyse

als

sogenannte

indirekte

Effekte

ebenfalls

vom Modell erfaßt. Die durch den Robotereinsatz induzierten Vorleistungsänderungen

unterscheiden

sich j e nach Einsatzgebiet (Funktion) des Roboters. Es wird jedoch daß die

mit

dem Einsatz

eines spezifischen

Robotertyps

unterstellt,

verbundenen

Vorlei-

stungsänderungen in allen Anwenderbranchen gleich sind, d.h. der Stromverbrauch eines Bahnschweißroboters oder

im

Maschinenbau

ist unabhängig davon, ob er im eingesetzt

wird.

In

jeder

Straßenfahrzeugbau

Anwenderbranche

ergeben

sich jedoch zu jedem Zeitpunkt unterschiedliche Änderungen der Input-Koeffizienten,

die

durch

die vom

Modell

simulierte

Adoptionsrate

sowie

durch

den

jeweiligen Mix der Industrieroboter verschiedener Funktion bestimmt sind. Datengrundlage Veränderungen

für

die

der

im

dynamischen

Input-Output-Modell

Vorleistungskoeffizienten

der

berechneten

Anwenderbranchen

sind

die

in Tabelle III.2.7 ausgewiesenen Beträge. Sie geben die induzierten Vorleistungsänderungen j e installiertem Industrieroboter differenziert nach elf Einsatzgebieten wieder. Die Überlegungen zur Schätzung der Werte für Schweiß- und

Montageroboter

sind in Kapitel III.l ausführlicher dargelegt. Die Werte für die übrigen Funktionsbereiche wurden zusätzlich geschätzt, wobei für Wartung und für alle Einsatzgebiete

Instandhaltung

die gleichen Beträge unterstellt werden, die der

Logik

der Modellierung eines neuen Sektors folgend aus dem Sektor Roboter bezogen werden. Farben

Bei und

Beschich tungs-/Lackierrobotern Beschichtungsmaterial

wurden

angesetzt,

die

Materialeinsparungen

aus

dem

Sektor

für

Chemische

Industrie bezogen werden. Die

sich

ergebenden

untersuchten

neuen

Koeffizienten

des

Änderungen

Technik

nicht

der

Input-Koeffizienten

besonders

Straßenfahrzeugbaus

im

bedeutend,

Jahre

1990

sind

wie

bei

der

exemplarisch

belegen

(vgl.

hier die

Tabelle

132 III.2.8). Dies wird auch von den Ergebnissen der komparativ-statischen

Input-

Output-Analyse in Kapitel III.l bestätigt. Es

ist jedoch

Verwendung

wahrscheinlich,

neuer

daß

Werkstoffe,

bei

die

anderen

neuen

Techniken,

Vorleistungsänderungen

eine

z.B.

der

wesentlich

größere Bedeutung haben.

III.2.4.2.2.3

Direkte Beschäftigungsänderungen in den Anwenderbranchen

Es ist unbestritten, daß die Senkung der Lohnkosten im Produktionsprozeß ein wichtiges

Motiv für den

Einsatz von

Industrierobotern

ist. Daneben

allerdings auch andere Gründe, wie die Verringerung von

spielen

Umweltbelastungen

am Arbeitsplatz (z.B. beim Lackieren/Beschichten), und generell die mit dem Einsatz von Robotern verbundene höhere Flexibilität des

Produktionsprozesses

eine wichtige Rolle. Per Saldo kommen jedoch alle bisherigen Studien

zum

Einsatz von Industrierobotern zu dem Ergebnis, daß beim Anwender mit deutlichen direkten Arbeitskräfteeinsparungen zu rechnen ist. 18 Repräsentative Erhebungen und aktuelle Fallstudien zu den detaillierten direkten Beschäftigungswirkungen von Industrierobotereinsätzen liegen für die Bundesrepublik Deutschland nicht vor. Die Untersuchungen von Batteile und SOFI wurden in einem sehr frühen Stadium des Diffusionsprozesses durchgeführt, als noch relativ geringe Installationen vorlagen. Es ist nicht sicher, ob sich ihre Ergebnisse ohne

weiteres

auf

die

heutige

Situation

übertragen

lassen.

Eine

Ausnahme

bildet vielleicht die sogenannte Montagestudie (Abele u.a. 1984), die repräsentative Ergebnisse

für

den

Bereich

Montageautomatisierung

liefert.

Allerdings

gibt

auch sie nur wenig Ansatzpunkte für die an dieser Stelle interessierende Frage, welche Berufskategorien durch den Einsatz von Industrierobotern direkt betroffen sind. Die im einzelnen in Tabelle III.2.9 dokumentierten direkten Beschäftigungseffekte beruhen neben Angaben aus den oben genannten Studien vorwiegend auf Expertengesprächen

sowie

insbesondere

bei

der

berufsmäßigen

Aufgliederung

für einzelne Einsatzgebiete auf eigenen Schätzungen. Während sich für bestimmte Einsatzgebiete

die

betroffenen Berufe noch

relativ sicher

ausmachen

lassen,

z.B. für die Gebiete Beschichten/Lackieren und Schweißen, ist dies für andere Einsatzgebiete nur mit großer Unsicherheit möglich. Einen Anhaltspunkt lieferte auch die Verteilung der Fertigungsberufe in den wichtigsten Anwenderbranchen des jeweiligen Robotertyps. Insgesamt ist die Aufteilung der direkten Beschäfti-

18

Vgl. z.B. Batteile 1979, SOFI 1981, Volkholz 1982, Abele 1984.

133 gungseffekte auf die Berufe jedoch mit erheblicher

Unsicherheit

verbunden,

was bei der Analyse der Ergebnisse nach Berufsgruppen zu berücksichtigen ist. Generell wird davon ausgegangen, daß die Industrieroboter im 2-Schicht-Betrieb eingesetzt werden. Alle Experten sind sich einig, daß derzeit nur so ein rentabler Betrieb möglich ist. Für Wartung und Instandhaltung durch den Anwender wird pro Schicht ein Aufwand von lA Person pro Roboter angenommen. Hierzu werden Schlosser und Elektriker und zu einem kleinen Teil Ingenieure und Techniker sowie Datenverarbeitungsfachleute eingesetzt. Die direkten Freisetzungszahlen für die Einsatzgebiete Punkt- und Bahnschweißen sowie Montage sind in Kapitel III.l ausgeführt. Es wird angenommen, daß im Bereich Schweißen ausschließlich Schweißer betroffen sind, während beim Einsatz von Montagerobotern überwiegend Elektrogeräte- und sonstige Montierer und zu einem kleineren Anteil auch andere Berufe wie z.B. Metallarbeiter o.n.A. freigesetzt werden. Für die verschiedenen Einsatzgebiete der Werkstückhandhabung wird im 2-Schicht-Betrieb eine direkte Freisetzung von 4 Personen (inkl. Wartung und Instandhaltung also 3,5 Personen) angenommen, was im Spektrum der Ergebnisse anderer Studien eher eine vorsichtige Schätzung ist. Für die einzelnen Funktionsgebiete wird angenommen, daß überwiegend wenig Qualifizierte, wie z.B. Metallarbeiter o.n.A. (inkl. Metallmaschinenbediener o.n.A.), aber auch Facharbeiter der entsprechenden Funktion betroffen sind. Der Bereich sonstige Werkstückhandhabung wird Berufen zugeordnet, die überwiegend Prüf- und Palettieraufgaben durchführen. Die direkten Beschäftigungseffekte bei den Anwendern werden berechnet, indem die vom Modell simulierten Bestände an Robotern in den Anwenderbranchen - dort jeweils differenziert nach elf Einsatzgebieten - mit den in Tabelle III.2.9 dokumentierten Beschäftigungsveränderungs-Koeffizienten multipliziert werden. Dabei ist zu beachten, daß von allen im Inland installierten Robotern, also auch den importierten Industrierobotern, auszugehen ist (vgl. hierzu Abschnitt III.2.4.2.3). Das Modell simuliert in einer bestimmten Periode immer die Roboterbestände zum Jahresende. Zur Berechnung der Beschäftigungsänderungen beim Anwender in Periode t werden jeweils die Roboterbestände am Ende der Periode t-1 benutzt. Implizit wird damit angenommen, daß die Einführungsphase der jeweils neuinstallierten Industrieroboter im Durchschnitt ein halbes Jahr in Anspruch nimmt. Erst danach werden die neu in den Produktionsprozeß Roboter beim Anwender voll beschäftigungswirksam.

integrierten

134 III.2.4.2.2.4

Substituierte Investitionen beim Anwender

Die Einführung von Industrierobotern ersetzt beim Anwender die bisher gebräuchliche Produktionstechnik. Damit werden j e nach Adoptionsrate der neuen Technik im Vergleich zum Referenzscenario Investitionen für die konventionelle Technik substituiert. die

Für

Schweiß-

und

Investitionsaufwendungen

zwei Drittel

Montageroboter

für

der Aufwendungen

von

Industrierobotern

daß

Punktschweißroboter

die

wird

jeweilige

davon

ausgegangen,

konventionelle

Technik

für die neue Produktionstechnik

ausmachen

(vgl.

Kapitel

durchgängig

III. 1).

Dabei

Handschweißgeräte

unter

wird

ersetzen,

daß rund

Einsatz

unterstellt, obwohl

in

vielen Anwendungsbereichen - besonders im Straßenfahrzeugbau - die substituierte Technik

sicher

Vielpunktschweißgeräte

sind, wie in Kapitel

III.l

ausgeführt

wird. Da

es

nicht

möglich

war,

für

alle

elf

Einsatzgebiete

von

Industrierobotern

eigenständige Berechnungen über die Investitionsaufwendungen für die substituierte Technik

anzustellen, wird generell

davon

ausgegangen,

daß die

substituier-

ten Investitionen zwei Drittel der Aufwendungen für die neue Technik ausmachen. Dies wird im Modell so abgebildet, daß die sich bei alter Technik szenario)

ergebenden

Investitionslieferungen

des

Sektors

(Referenz-

Maschinenbau

an

die

Anwenderbranchen der neuen Technik um zwei Drittel des Wertes der Investitionslieferungen

des neuen

Sektors

Robter

an

diese

Branchen

gekürzt

werden.

Dies führt beim Sektor Maschinenbau, im Rahmen der gültigen Wirtschaftszweigsystematik besser bezeichnet als "Restlicher

Maschinenbau

(ohne

Industrierobo-

ter)", zu entsprechenden Produktionsanfällen und damit negativen Beschäftigungseffekten gegenüber dem Referenzszenario.

III.2.4.2.3 Die

Einfuhr und Ausfuhr von Industrierobotern

Entwicklung

von

Einfuhr

und Ausfuhr von Industrierobotern

hat

Einfluß

auf die sich ergebenden Beschäftigungseffekte. Von der Bundesrepublik Deutschland

exportierte

Roboter

haben

im

Inland

positive

Beschäftigungseffekte,

die

sich aus ihren im Inland wirksamen direkten und indirekten Produktionswirkungen bei

den

Herstellern

Anwendern

ergeben,

während

sie

ihre

(negativen)

Effekte

bei

im Ausland entfalten. Spiegelbildlich haben importierte Roboter

den in

der Bundesrepublik Deutschland nur Anwendereffekte, während die Produktionswirkungen für ihre Herstellung im Ausland entstehen.

135 Angaben über die Entwicklung von Importen und Exporten von Industrierobotern sind für einzelne Jahre entsprechenden Statistiken der Fachgemeinschaft MontageHandhabung-Industrieroboter

(MHI) des V D M A zu entnehmen. Die in Tabelle

III.2.10 ausgewiesenen Werte sind unter der Annahme berechnet worden, daß importierte

und

exportierte

Roboter

im

Durchschnitt

den gleichen

Preis

wie

die im Inland produzierten Roboter haben. Im

dynamischen

Input-Output-Modell

sind

die

Exporte

als

Lieferungen

Sektors Roboter an die Endnachfrage definiert. Für die Jahre

des

1984 bis

1987

werden die Werte aus Tabelle III.2.10 angesetzt. 1980 bis 1983 wird die Quote auf 35 vH geschätzt,

ab

1988 wird ein jährliches

Exportwachstum

von 8 vH

prognostiziert. Dies führt zu vom Modell simulierten Exportquoten im Bereich von 33 bis 37 vH. Die Importe von Industrierobotern werden benötigt, um die Zahl der im Inland installierten Roboter zu berechnen, da das Modell nur die im Inland hergestellten Geräte

prognostizieren

kann. Es werden

1980 bis

1983 eine

Importquote

von 35 vH,

1984 bis 1988 die Werte aus Tabelle III.2.10 und ab

1989 eine

Quote von 30 vH unterstellt.

III.2.5

Ergebnisse

Im vorigen Kapitel ist das Vorgehen zur Abbildung der neuen Automatisierungstechnik

Industrieroboter

ausführlich

beschrieben

im

Rahmen

dynamischen

worden. Es wurden sowohl

auch die wesentlichen exogenen um den Prozeß

des

Informationen

Input-Output-Modells

die formale

Methode

als

dargestellt, die notwendig sind,

der Diffusion von Industrierobotern

in seinen

Auswirkungen

auf die Hersteller- und die Anwenderseite zu modellieren. Im folgenden werden die

Ergebnisse

der

Simulation

auf der

Basis

dieser

Vorgaben

im

einzelnen

diskutiert. Abbildung III.2.3 gibt einen schematischen Überblick über die wesentlichen

logischen

dynamischen

Schritte

zur

Ermittlung

Input-Output-Modells.

Dies

der

Ergebnisse

geschieht

in

unter

zwei

Einsatz

des

Simulationsschrit-

ten. Zunächst werden in einem ersten Modellauf, in dem die adoptionsspezifischen Effekte beim Anwender noch unberücksichtigt bleiben müssen, vorläufige Ergebnisse diesem

der

Diffusion

Zwischenschritt

von

Industrierobotern

ergebenden

Investitionen

simuliert. der

Aus

den

sich

Anwenderbranchen

in für

Roboter werden vorläufige Bestände von Industrierobotern in den Anwenderbranchen

- differenziert

Bestände

lassen

sich

nach nun

Einsatzgebieten die

- berechnet.

adoptionsspezifischen

Auf

Effekte

der

Basis

beim

dieser

Anwender

136 ermitteln. Diese Effekte fließen zusammen mit den anderen Vorgaben in den zweiten Simulationslauf ein, der einen neuen Set von nun alle Effekte berücksichtigenden Ergebnissen liefert. 19 Auf der Basis der simulierten Bestände von Industrierobotern nach Anwenderbranchen und Einsatzgebieten werden anschließend

die

direkten

Beschäftigungswirkungen beim

Anwender

ermittelt.

mit den direkten und indirekten Hersteller- und den indirekten

Saldiert

Anwenderef-

fekten ergeben sich die Beschäftigungswirkungen der Diffusion von Industrierobotern insgesamt. Die Beschäftigungswirkungen werden

sowohl in ihrer sektoralen wie in

berufsmäßigen Dimension analysiert. Die Summe der

über alle Berufsgruppen je Sektor ergibt die Wirkungen entsprechende

Operation

über

alle

Branchen

je

ihrer

Beschäftigungsänderungen nach Sektoren,

Berufskategorie

ergibt

eine die

Beschäftigungswirkungen nach Berufen. Bevor jedoch die Wirkungen der Diffusion von

Industrierobotern

auf

die

Beschäftigung im

einzelnen

diskutiert

werden,

wird zunächst auf die Entwicklung der simulierten Bestände an Industrierobotern eingegangen.

An dieser Stelle wird geprüft, ob die neuberechneten Bestände von Industrierobotern sich signifikant von den in Runde 1 ermittelten Beständen unterscheiden, so daß in einem weiteren Iterationsschritt eine Neuberechnung der adoptionsspezifischen Anwendereffekte notwendig ist. Dies ist jedoch wegen der geringen Bedeutung dieser Effekte bei der Robotertechnologie nicht notwendig.

137 Schematische Darstellung des Simulationsprozesses zur Abbildung der Diffusion von Industrierobotern und der resultierenden BeschSftigungswirkungen

Abbildung I I U J

138 III.2.5.1

Simulierte Bestände von Industrierobotern nach Einsatzgebieten und Anwenderbranchen

Die mit dem dynamischen Input-Output-Modell simulierten Bestände von Industrierobotern

sollen

hier

ausführlich

beschrieben

werden,

weil

sie

Anhaltspunkte

dafür liefern, ob es gelungen ist, den Diffusionsprozeß der neuen Technik im Zeitablauf gut zu modellieren. Dabei wird die Entwicklung der Bestände auch differenziert

nach

Einsatzgebieten

und Anwenderbranchen

dargestellt,

weil

die

Aufteilung auf Einsatzgebiete und Anwenderbranchen die resultierenden Beschäftigungswirkungen in einem großen Umfang mitbestimmt. Wie in Abschnitt III.2.4.2.2.1 deutlich geworden ist, variieren die Beschäftigungswirkungen j e nach Einsatzgebiet des Roboters erheblich. Dies gilt insbesondere für die direkten Anwendereffekte, sowohl in ihrer absoluten Höhe wie auch in ihrer berufsmäßigen Zusammensetzung. Die Aufteilung Ermittlung

auf die Anwendersektoren

der sektoralen

wiederum

Beschäftigungswirkungen.

ist entscheidend

für die

Nur wenn es gelingt,

den

Diffusionsprozeß sowohl im Hinblick auf die Einsatzgebiete als auch in seiner sektoralen Dimension plausibel abzubilden, können die resultierenden gungswirkungen

als

in

sich

geschlossenes

Bild

der

möglichen

Beschäfti-

Effekte

der

Einführung dieser neuen Technik analysiert werden. Den simulierten Bestand von Industrierobotern insgesamt im Zeitraum 1980 bis 1995 zeigt Abbildung III.2.4. Danach

ergibt sich

1985 ein Bestand von rund

7 000 Robotern, der über 24 000 Stück im Jahr 1990 bis auf 47 500 Stück im Jahr 1995 ansteigt. Für die Jahre 1980 bis 1987 sind ebenfalls die tatsächlichen Roboterinstallationen

in

der

Bundesrepublik

Deutschland

laut

IPA-Statistik

abgetragen. Der Niveauunterschied, dessen Gewicht im Zeitablauf schnell abnimmt und im Jahr 1987 noch 15 vH ausmacht, resultiert im wesentlichen daher, daß die Einführung der neuen Technik modellmäßig im Jahr 1980 beginnt, während tatsächlich - wie schon erwähnt - in der Bundesrepublik bereits früher Roboter installiert

wurden. 20

Auf

eine

Niveauanpassung

wurde verzichtet, weil

es

die

Konsistenz der Ergebnisse verletzen würde, nur die mit höheren Installationszahlen gekoppelten Anwendereffekte, nicht aber die mit der Herstellung dieser Geräte verbundenen Effekte in ihrer richtigen Zeitstruktur zu erfassen. Außerdem verliert der Niveauunterschied, wie Abbildung III.2.4 deutlich macht, im Diffusionsprozeß schnell an Bedeutung.

Hansmann, Roggon 1984 nennen für das Jahr 1979 einen Bestand von 970 Geräten.

139

A b b i l d u n g 111.2.4

Die prognostizierten Bestände für 1990 und 1995 erscheinen aus heutiger Sicht realistisch, sie liegen zwischen den prognostizierten Stückzahlen von Hansmann, Roggon als unterer und denen von Schünemann, Bruns als oberer Begrenzung (vgl. Tabelle in.2.11). Aufgrund der Entwicklung bis 1987 kann man mit ziemlicher Sicherheit

die

Prognose von Hansmann, Roggon für das Jahr 1990 als zu niedrig und die von Volkholz auf jeden Fall als zu hoch ansehen.

140 Abbildung III.2.5 gibt einen Überblick über den simulierten Bestand an Industrierobotern in den Stichjahren 1985, 1990 und 1995, differenziert nach Einsatzgebieten. Deutlich wird, daß sich im Diffusionsprozeß die Gewichte der verschiedenen Einsatzgebiete erheblich verschieben. Im Jahr 1985 dominieren noch eindeutig die Anwendungsfälle für Punkt- und Bahnschweißen, während z.B. der Bereich Montage noch ein sehr bescheidenes Gewicht hat. Im Jahr 1990 haben Montageroboter dagegen schon die höchsten Installationszahlen, gefolgt vom Punktschweißen, das aber nur relativ bescheidene Zuwachsraten aufweist. Stark zugenommen haben dagegen die Gebiete Werkzeugmaschinenbeschickung und sonstige Werkstückhandhabung. Am Ende des Simulationszeitraums stehen eindeutig die Einsatzgebiete Montage und Werkzeugmaschinenbeschickung im Vordergrund. Sie machen zusammen knapp 60 vH der Installationen aus. In weitem Abstand folgen nun Punkt- und Schweißroboter, die zusammen deutlich weniger als 20 vH aller Anwendungsfälle im Jahr 1995 ausmachen. Ihre Bestandszahlen wachsen nur noch langsam und nähern sich, zumindest im Bereich Punktschweißen, der Sättigungsgrenze.

SIMULIERTER

BESTAND AN

ROBOTERN FÜR

- D i f f e r e n z i e r t nach



Beschichten

£9 P u n k t s c h w e i ß e n



Montage



El Druck — / Spritzguß

Abbildung III.2.5

Sonstige Werkzeug— handhobungen

ffi Werkzeugmaschinen

1985,

1990,

1995

Einsatzgebieten-

d l Bahnschweißen



Entgraten



g

Schmieden

Pressen

Q Sonstige Werkstück— handhabungen

DIW 8 8

141 Deutliche

Gewichtsverschiebungen

differenziert zeugbau

nach

sind

im

zeigen auch die simulierten

Anwenderbranchen Jahr

1985 rund

in

60 v H

Abbildung aller

III.2.6.

Roboterbestände Im

Industrieroboter

bleibt zwar während des gesamten Analysezeitraums die

Straßenfahrinstalliert.

Er

Hauptanwenderbranche,

doch geht sein Gewicht spürbar auf 48 v H im Jahr 1995 zurück. Dies mag in der Tendenz sogar noch etwas überhöht sein, doch weist der Straßenfahrzeugbau im dynamischen

Input-Output-Modell

eine überdurchschnittliche

Produktionsent-

wicklung auf, was auch seine Installationszahlen positiv beeinflußt. Zweitwichtigste Anwenderbranche ist die Elektrotechnik, die ihren Anteil an den Gesamtinstallationen von 16 v H im Jahr 1985 auf 22 v H im Jahr 1995 deutlich gesteigert hat. Auch

der

Maschinenbau

von

auf

11 v H

9 vH

geringer

steigert

seinen Anteil, doch

fällt die

aus, etwas kleiner noch als der

Steigerung

Anteilsgewinn

des Sektors Kunststoffverarbeitung, in dem im Jahr 1995 6,4 v H aller Industrieroboter installiert sein werden. Die übrigen Sektoren bleiben, obwohl die Installationszahlen im Diffusionsprozeß kräftig steigen, in ihrem Anteil unter 5 vH.

SIMULIERTER BESTAND AN ROBOTERN FÜR 1 9 8 5 , 1 9 9 0 , -Differenziert

nach

1995

Anwenderbranchen-



Kunststoffverarbei — tende Industrie

¡3 E i s e n s c h a f f e n d e Industrie

OD G i e ß e r e i e n



ZKWW



Stahlbau. Schienenfahrzeugbau



Maschinenbau



@

Straßenfahrreugbau

E

Feinmechanik, Optik

S

DD E l e k t r o t e c h n i k

Abbildung III.2.6

Büromaschinen, ADV EBM-Waren

142 Mit der Abbildung III.2.7 wird der Versuch unternommen, die vom dynamischen Input-Output-Modell simulierten Bestände an Industrierobotern in ihrer ganzen Differenziertheit für

die

darzustellen.

einzelnen

Es

zeigt

Anwenderbranchen

für die

das

ausgewählte

installierten

Stichjahr

1990

Industrieroboter

aus

jedem Einsatzgebiet. In diesem Jahr verteilen sich z.B. die 11 963 installierten Roboter im Sektor Straßenfahrzeugbau wie folgt (auf alle elf Einsatzgebiete): Stück -

Beschichten

1 126

-

Punktschweißen

3 928

-

Bahnschweißen

2 695

-

Entgraten

-

Montage

18 1471

-

sonstige Werkzeughandhabung

-

Pressen

98

-

Schmieden

-

Druck-, Spritzguß

-

Werkzeugmaschinenbeschicken

1639

-

sonstige Werkstückhandhabung

664

190 40 114

Im Sektor Büromaschinen, A D V verteilen sich die insgesamt 1 325 installierten Industrieroboter dagegen nur auf drei Einsatzgebiete: -

Montage

838 Stück

-

sonstige Werkzeughandhabung

86 Stück

-

sonstige Werkstückhandhabung

401 Stück.

Diese detaillierten Ergebnisse könnten in Zukunft dazu genutzt werden, durch Gespräche mit Experten aus den Anwenderbranchen die Modellergebnisse nochmals im einzelnen zu validieren. Die Gesamtschau der Ergebnisse vermittelt den Eindruck, daß der vom dynamischen sich

Input-Output-Modell im Rahmen

der

gezeichnete

Vorstellungen

Diffusionsprozeß

bewegt,

die

von

auch

in

Industrierobotern Expertengesprächen

und anderen Studien zum Ausdruck kommen. Das heißt nicht, daß der Diffusionsprozeß, richtig

wie

sich

beschreibt.

manchem werden,

er

Bereich die

den

hier darstellt,

Im

Gegenteil:

An

unbefriedigenden hier

die bisherige

vorgestellten

dieser

und zukünftige

Stelle

empirischen Ergebnissen

soll

nochmals

Basisinformationen die

Entwicklung

Qualität

auf die

in

hingewiesen

von

empirisch

143 gestützten Modellrechnungen verleihen. Allerdings stellen diese Modellrechnungen ein in sich schlüssiges Bild einer möglichen Diffusionsentwicklung dar.

SIMULIERTER

BESTAND

AN

JAHR

ROBOTERN

3928 2695 1471 ^

f

1990

1639 2790

fejk_i

H

Beschichten

B

Punktschweißen



Bohnschweißen



Entgroten



Montoge



sonstige WerkzeughondnaDung

B

Pressen

E

Schmieden

0

Werkzeugmaschinen

• sonstige Werkstückhondhabung

I Druck,

Spritzguß

DIW 65

Abbildung I I U . 7

II 1.2.5.2

Die Beschäftigungswirkungen der Diffusion von Industrierobotern insgesamt und ihre Komponenten

Die aus dem im vorigen Absatz beschriebenen Diffusionsprozeß von Industrierobotern

resultierenden

Beschäftigungswirkungen

führen

in

der

Summe

für

alle

Wirtschaftszweige bis zum Jahr 1995 zu einem deutlichen Rückgang der Beschäftigung gegenüber dem Referenzlauf. Nur in den ersten zwei J a h r e n der Diffusion kommt es zu geringfügigen positiven Beschäftigungseffekten von 1 200 Personen im Jahr 1980 und 500 Personen im Jahr 1981. Hierin kommt zum Ausdruck, daß die Wirkungen, die von der Herstellung der Güter der neuen Technik ausgehen, den Anwendereffekten im Diffusionsprozeß zeitlich vorgelagert sind. Für jeden Jahrgang von Industrierobotern aus

ihrer

installierten

Produktion Roboter

fallen die direkten

resultieren, ihre

in

der

nur

im

Regel

(positiven)

Herstellungsjahr negativen

Wirkungen,

an,

während

die die

Beschäftigungswirkungen

144 beim

Anwender

Überlagerung

über

dieser

ihre

gesamte

Prozesse

Lebensdauer

für jeden

der

entfalten.

1983 in insgesamt negativen Beschäftigungswirkungen, noch bescheiden

ausfallen.

Mit Forschreiten

rasch an auf -48 000 Personen im J a h r Jahr

1995.

Den

zeitlichen

dem

Referenzszenario

sind

die

zeigt

Verlauf

dynamische resultiert

die in den ersten

des Diffusionsprozesses

ab

Jahren

steigen

sie

1990 und knapp -110 000 Personen im

der

Abbildung

Beschäftigungswirkungen

Die

Investitionsjahrgänge

Beschäftigungsentwicklung

III.2.8.

durch

Im

den

oberen

Einsatz

Teil

von

gegenüber

der

Abbildung

Industrierobotern

gegenüber einer Entwicklung ohne Industrieroboter abgebildet, unten die jährlichen Beschäftigungsänderungen die

zeitliche

Struktur

gegenüber

der

vom

dem Vorjahr, die nur dazu dienen

dynamischen

Input-Output-Modell

sollen,

simulierten

Beschäftigungswirkungen zu verdeutlichen. Bei der Beurteilung der Beschäftigungsentwicklung nur

ein

ist

Teil

zu

berücksichtigen,

daß

im

dynamischen

der

kompensatorisch

wirkenden

Effekte

Input-Output-Modell

einer

neuen

Technik

modellimmanent abgebildet werden. Im folgenden Abschnitt wird noch zu prüfen sein, inwieweit Annahmen über denkbare kompensatorische Wirkungen - insbesondere

Nachfrageeffekte

in

den

Anwenderbranchen

-

dieses

Gesamtergebnis

beeinflussen. Interessant

ist

die

Frage,

wie

die

Beschäftigungswirkungen

insgesamt

sich

auf

die einzelnen Wirkungszusammenhänge, die bei der Diffusion von Industrierobotern

im

direkte direkt

dynamischen

Input-Output-Modell

Herstellereffekte bei

der

werden von

Produktion

die

eine

Rolle

spielen,

Beschäftigungswirkungen

Industrierobotern

im

Sektor

aufteilen.

Als

bezeichnet,

die

Roboter

anfallen.

D i e indirekten Herstellereffekte umfassen die durch die Produktion von Industrierobotern und

den

anderen

Sektoren

Investitionsverflechtung

indirekten und

in

die

Anwendereffekte Effekte

der

der

ausgelösten die

Volkswirtschaft

die

Beschäftigungseffekte,

adoptionsspezifischen

substituierten

über

Investitionen

alter

Vorleistungswährend

die

Vorleistungsänderungen Techniken

enthalten.

Die direkten Anwendereffekte sind als die direkt mit dem Einsatz von Industrierobotern verbundenen Beschäftigungseffekte definiert.

VERAENDERUNG DER BESCHAEFTIGUNG INSGESAMT DURCH DIE DIFFUSION VON INDUSTRIEROBOTERN IN PERSOttN 10000

i960

1385

1990

1995

J»W

- JAEHRUCHE VERAENDERUNG DER BESCHAEFTIGUNG GEGENUEBER DEM VORJAHR IN PERSOEN

SOOO

i960 1961 1963 1983 1964 1965 1966 1967 1966 1969 1990 1991 19% 1993 1994 1995 JJUfl K£LLt

Abbildung

IMPUT-OUTPUT-fCDNJNG OtS Ol«.

III.2.8

146 Abbildung III.2.9 zeigt die Bedeutung der einzelnen Komponenten, wobei die direkten und indirekten Hersteller- und Anwendereffekte jeweils zusammengefaßt dargestellt

werden.

Die

Anwendereffekte

mit

ihren

negativen

Auswirkungen

auf die Beschäftigung gewinnen im Diffusionsprozeß rasch an Bedeutung und dominieren ab

1983 die Entwicklung. Sie nehmen

mit den

Installationszahlen

ständig zu und erreichen über ca. 60 000 Personen im Jahr 1990 ihr Maximum von etwa 130 000 Personen im Jahr 1995. Die Herstellereffekte wachsen unter Schwankungen, der

die

unter

anderem

Investi-tionsnachfrage

des

knapp 2 000 Personen im Jahr Simulationszeitraums. Verschiebung zu

Um

das

der Gewichte

verdeutlichen,

sind

die

Produktionsänderungen

Sektors

Roboter

und

widerspiegeln,

Fluktuationen von

zunächst

1980 auf ca. 20 000 Personen am Ende unterschiedliche

Gewicht

der unterschiedlichen positiven

und

und

vor

allem

des die

Effekte im Diffusionsprozeß

negativen

Beschäftigungswirkungen

zu einem Bruttoeffekt addiert worden, so daß die Anteile der einzelnen Effekte sich immer zu 100 vH addieren (vgl. Abbildung III.2.10). Im Jahr 1980, in dem wegen

der

unterstellten

Einführungsphase

für

neuinstallierte

Roboter

noch

keine direkten Anwendereffekte auftreten, machen die direkten Herstellereffekte knapp 40 vH, die indirekten Herstellereffekte rund ein Drittel und die indirekten Anwendereffekte

rund

ein

Viertel

des

Bruttoeffekts

aus.

verschieben sich im Diffusionsprozeß sehr schnell. Im Jahr

Diese

Gewichte

1985 machen

die

direkten und indirekten Herstellereffekte zusammen nur noch knapp ein Drittel aus, während sich die direkten Anwendereffekte schon auf knapp 60 vH belaufen. Im

Endjahr

der

Simulation

entfallen über

80 vH

des Bruttoeffekts auf

die

direkten Anwendereffekte. Die direkten und indirekten Herstellereffekte erreichen jeweils noch rund 7 vH, während 4 vH das geringste Gewicht haben.

die indirekten Anwendereffekte mit

knapp

147

BESCHAFTIGUNGSWIRKUNGEN DER DIFFUSION VON INDUSTRIEROBOTERN —Unterteilt noch Komponenten— Beschäftigte 40000 2 0 0 0 0 --

-20000 - 4 0 0 0 0 -• -60000 -

B

D i r e k t e und indirekte Herstellereffekte

-80000 -

EU D i r e k t e und indirekte Anwendereffekte I Saldo aller Effekte

-100000 - 1 2 0 0 0 0 -- 1 4 0 0 0 0 -L 19B0

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

DIW B B

Abbildung III.2.9

BESCHÄFTIGUNGSWIRKUNGEN DER DIFFUSION VON INDUSTRIEROBOTERN v.H.

- G e w i c h t der Komponenten am Bruttoeffekt-

DIW 88

Abbildung IIU.10

148 III.2.5.3

Beschäftigungswirkungen nach Sektoren und Berufskategorien

Die Simulation des Diffusionsprozesses von Industrierobotern mit dem dynamischen Input-Output-Modell erlaubt nicht nur die Analyse der Beschäftigungswirkungen der

der

neuen

Technik

Beschäftigungseffekte

insgesamt,

sowohl

in

sondern

ihrer

ermöglicht

sektoralen

als

die

Untersuchung

auch

berufsmäßigen

Dimension. Dabei ist in beiden Dimensionen die volle Konsistenz der diaggregierten

Beschäftigungswirkungen

jedem

Zeitpunkt

des

mit

dem

dynamischen

gesamtwirtschaftlichen

Prozesses

gewährleistet.

Ergebnis

Dies

zu

unterstreicht

noch einmal die Bedeutung der Input-Output-Methode als konsistenzerzwingendes Instrumentarium Analyseebenen

zur bei

Überbrückung der

der

Untersuchung

Distanz der

zwischen

den

verschiedenen

Beschäftigungswirkungen

moderner

Techniken. Dies unterscheidet das dynamische Input-Output-Modell von partialanalytischen Modellen und macht einen wesentlichen Vorzug dieser Methode aus. Die Diffusion von Industrierobotern betrifft die Beschäftigung in den einzelnen Sektoren den

sehr unterschiedlich. Die größten Effekte treten erwartungsgemäß

Anwenderbranchen

Sektoren

der

Änderungen

auf,

doch

Volkswirtschaft der

sind

- wenn

Beschäftigung

zu

über auch

die

indirekten

teilweise

beobachten.

Die

nur

Effekte sehr

in

in

allen

geringfügig

Veränderungen

fallen

in

den Sektoren kräftiger aus, in denen sich indirekte Hersteller- und Anwendereffekte

kumulieren,

ein

Beispiel

hierfür

ist der

Sektor

übrige

Dienstleistungen

(vgl. Abbildung III.2.11), in dem die Beschäftigung aufgrund der Diffusion von Industrierobotern

bis

zum Jahr

1995

um ca.

1 000

Personen

zunimmt.

Der

Hauptteil der positiven Beschäftigungswirkungen ist im Herstellersektor der neuen Technik konzentriert, der seine Beschäftigung mit Fortschreiten des Diffusionsprozesses

kräftig

ausbaut.

Bezüglich

der

absoluten

Höhe

der

Beschäftigung

gilt es an die Annahme zu erinnern, daß die Arbeitskoeffizienten ab 1984 unverändert bleiben, so daß die tatsächliche

im Modell

Beschäftigungsentwicklung

ab Mitte der achtziger Jahre sicher niedriger verlaufen wird. Die Beschäftigungsentwicklung in den elf Anwenderbranchen der neuen Technik sind in den Abbildungen III.2.12 bis III.2.14 und im Anhang III.2/B dargestellt. 21

"71 B e i der Interpretation ist zu beachten, daß die Abbildungen für die Sektoren 13, 15, 16, 17, 19, 2 4 und 25 einheitlich normiert sind, die Abbildungen für die Sektoren mit den größten Beschäftigungsänderungen, also der Sektoren 8, 18, 20 und 23, jedoch nicht.

Entwicklung der Beschäftigung in den Sektoren

S49 UEBR. DIENSTLEISTUNGEN

- K M E M E U S B R X OE* ED6ATZ «Ol IPCUSTSIETOITEW W PCTSW»

S52 ROBOTER

- «EnAEWCWC M O DEN £116112 VW HOJSTmEBfflOTB» I» PEBS9C»

jim QUELLE: I*Vl-0UTPin-nECmjN6 OES DI«.

Abbildung III.2.11

150 Entwicklung der Beschäftigung in den Sektoren

S24 FEINMECHANIK, OPTIK

- «BUEMEMC DUC« KM E I S I H «Ol m E n i B O O T B K IM PEASOCK

JWi

S19 BUEROliASCHINEN, ADV

- (EMEIOAiC DUO! DEN E1I6JT2 vtM lPOUSIBIEÄStlTÜ»« IN PCRSM*

JA« QUELLE

ItPUVOinPUT-flEOHJ* DES 01«

Abbildung IIU.12

Entwicklung der Beschäftigung in den Sektoren

S20 STRASSENFAHRZEUGBAU

- «EWOCBUC WO 00 EIG1TZ VW IlOETmWBOTB» Iii Ptnsat*

JA«

S23 ELEKTROTECHNIK

- VEUEWEIUC OK» DEN EIlfilTZ 1» IHXETHIW80TEW I» PERM*»

10000 j

JIMI

DUELLE: IPUT-0UTPU1-RECHNUN6 KS DU. Abbildung IIU.13

152 Entwicklung der Beschäftigung in den Sektoren

S18 MASCHINENBAU

- V E R t E X E A J C O l » DEN £ J « A T Z VON U O E T M E H O B O T E » -

S08 KUNSTSTOFFVERARBEITUNG

- « E M E K B U C D 1 K X DEN EINMT2 «Ol I W U S T B I E K B O T E f * I « PEASOEH

jun BUELLE

l K M T - Ü U l P U l - n e C H N U N 6 DES O K

Abbildung III.2.14

153 Es ist interessant, daß auch in einigen Anwenderbranchen zunächst die positiven indirekten Herstellereffekte

die Anwendereffekte überwiegen. Dies gilt z.B. im

Sektor Feinmechanik, Optik bis zum Jahr

1984 und im Sektor

Elektrotechnik

als Hauptvorleistungslieferant des Robotersektors bis zum Jahr 1983. In diesen Branchen setzt wie im Sektor Büromaschinen, A D V der Diffusionsprozeß aufgrund der dort im Vordergrund stehenden Robotereinsatzgebiete

erst später ein

als

zum Beispiel im Straßenfahrzeugbau, in dem die überwiegende Zahl der früh diffundierenden Punkt- und Bahnschweißroboter installiert ist. Im Straßenfahrzeugbau fallen über den gesamten Simulationszeitraum auch die größten negativen Beschäftigungsveränderungen an, die im Endjahr noch knapp 60 vH aller Effekte ausmachen. 22

In weitem Abstand folgen dann die Elektrotechnik und danach

der Maschinenbau. Würde man zum Maschinenbau, wie in der amtlichen Statistik definiert,

den im Modell gesondert

abgebildeten

Sektor Roboter

hinzuzählen,

würde er bis zum Jahr 1990 eine positive Beschäftigungsentwicklung

aufweisen.

Auch

mit

im

Jahr

1995

wären

die

negativen

Beschäftigungswirkungen

rund

5 000 Personen noch äußerst gering. Auch die Analyse der Beschäftigungswirkungen stark unterschiedliche die

indirekten

Betroffenheit

Effekte

Beschäftigungswirkungn Wirtschaft

beschäftigten

treten auf.

in

So

nach Berufsgruppen weist

eine

der einzelnen Berufe aus. Vermittelt

über

den nimmt

Bürofachkräfte

meisten z.B. bis

Berufsgruppen

die

Zahl

der

zum

Jahr

1995

leichte

in

der

um

positive gesamten

rund

1 000

Personen zu, obwohl sie durch die Einführung von Robotern nicht direkt betroffen sind. In absoluten

Beschäftigtenzahlen

gemessen profitieren die

Berufsgruppen

Schlosser und Elektroinstallateure (Elektriker) mit 10 000 Personen bzw. knapp 9 000 Personen im Jahr 1995 am kräftigsten. Eine Auswahl der von Diffusion von

Industrierobotern

absolut

und

relativ

am

stärksten

betroffenen

Berufe

findet sich in den Abbildungen III.2.15 bis III.2.18 sowie in Anhang III.2/B. Hier schlagen neben den Herstellungseffekten vor allem die unterstellten Wartungsarbeiten bei den Anwendern zu Buche. Diese Personen, dies wurde in Expertengesprächen deutlich, müssen einen deutlichen höheren Weiterbildungs- und Qualifikationsstand erwerben als er sonst in diesen Berufsgruppen üblich ist. Bezogen auf die im Referenzlauf insgesamt Beschäftigten dieser Berufsgruppen ist das Gewicht dieser

Zunahme

mit

1 vH

bzw.

1,5 vH jedoch

vergleichsweise

gering.

Den

größten Anteil der positiv betroffenen Berufe weisen die Datenverabeitungsfachleute mit 1,7 vH aus. Spürbare Beschäftigtenzuwächse ergeben sich zudem für Die Werte im Straßenfahrzeugbau sind aber tendenziell überhöht, weil auch dort angenommen wurde, daß Punktschweißroboter Handschweißgeräte ersetzen, während in Wirklichkeit zum Teil Vielpunktschweißanlagen ersetzt werden, bei deren Substitution durch Roboter nur geringe direkte Freisetzungen auftreten. Vgl. hierzu auch Kapitel III.l dieser Studie.

154 die höherqualifizierten Berufsgruppen der Ingenieure und Techniker der Fachrichtungen Maschinenbau und Elektrotechnik. Bei der Analyse der von der Diffusion von Industrierobotern negativ betroffenen Berufsgruppen

muß

berücksichtigt

werden,

daß

die

berufsmäßige

Zuordnung

der beim Anwender auftretenden Effekte für einige Einsatzgebiete von Robotern mit erheblichen

Unsicherheiten

belastet

ist (vgl. Abschnitt III.2.4.2.2.3).

Diese

Unsicherheit sollte bei der Bewertung der hier präsentierten Ergebnisse beachtet werden. Die größten Beschäftigungsverluste weist die Berufsgruppe der Schweißer mit rund 30 000 Personen im Jahr 1995 aus. 2 3 Danach folgen die drei Berufsgruppen

Metallarbeiter

Montierer relativ wie

sowie

niedrige auch

nähere ohne

(spanend)

wenn

der

Angaben,

nähere

Qualifikationsmerkmale

Metallverformer

betroffen,

ohne

Hilfsarbeiter

geprägt

sind von

Anteil

an

der

den

Elektrogeräte-

Tätigkeitsangaben, sind.

Aber

Diffusion insgesamt

und die

auch

von

sonstige

alle

durch

Facharbeiter

Industrierobotern

beschäftigten

Personen

dieser Berufsgruppe noch im Jahr 1995 nur 4 vH ausmacht. Die größte Betroffenheit, gemessen an den Beschäftigten der jeweiligen Berufsgruppe im Referenzszenario,

weisen

die

Berufsgruppen

mit rund 25 vH im Jahr

Maschineneinrichter

1995, die Schweißer, aber

ohne auch

nähere die

Angaben

Metallarbeiter

ohne nähere Angaben, die Hilfsarbeiter sowie die Elektrogeräte- und sonstigen Montierer aus. Insgesamt kann festgestellt werden, daß schon die Untersuchung der Diffusion einer

isolierten

neuen

Technik

und vor allem berufsmäßigen

erhebliche

Verschiebungen

Zusammensetzung

in

der

der zukünftigen

sektoralen

Struktur

der

Beschäftigung erkennen läßt. Vor dem Hintergrund der Vielzahl anderer, erst in Zukunft stärker diffundierender, neuer Techniken zeichnet sich die Notwendigkeit von erheblichen arbeitsmarktpolitischen Anstrengungen ab, um die Probleme, die sich aus den strukturellen Verschiebungen

auf dem Arbeitsmarkt

ergeben,

zu bewältigen.

Unterstellt man dagegen, daß im Straßenfahrzeugbau Punktschweißroboter nicht Handschweißgeräte, sondern Vielpunktschweißanlagen ersetzen, machen die Beschäftigungsverluste dieser Berufsgrupe nur noch rund die Hälfte aus.

155

Entwicklung der Beschäftigung nach Berufskategorien

B41 SCHLOSSER

- «WEMBUC UD* OOf ElieMI VW naETOEKHTBM -

B41 SCHLOSSER

- ANTEL I OER BETIOFFOOi P0SOÖ IN V.M. DER BESOUEFTI6TÌH MI fPEJOCSCEMARIO -

rp—i r-cn 196C 196! 1962 1963 1964 1965 1966 > 967 1966 1969 1990 1991 19® 1993 1991 19» jtm

Abbildung IIU.15

156

Entwicklung der BeschSftigung nach Berufskategorien

B103 DATENVERARBE3TUNGSFACH1EUTE

- «EMENXMS MDt I» EI6ATZ «• HOETRIEtOOT»! -

u PEnsooi

JA«

B103 DATENVERARBEITUNGSFACHLEUTE

- ANTEIL OER EETROFFÜEN FOGOEN IN V.H [DI KSOIAEFTISTEN In «PBCICSSIAMO -

QUELLE MW-aflPUl-*Ct«UN6 DES DI« Abbildung IIU.X6

JMfl

157

Entwicklung der Beschfiftigung nach Berufskategorien

B3B METALLARBEITER O.N. ANGABEN

- KMEMEAJC AKX SN EINSATI «W IWOTUEBBOTI» -

B38 METAMBEITER C.N. ANGABEN

- «Till [ER BETRDFFEC tN PEJBOOt IN V.H. DES E5MEFTISTEN 1« KFEKtSONMIO -

i960 196! 198? 1963 [964 1965 1966 !96? 1966 1969 1990 1991 1992 1993 1994 '.995

¡/ri;I

HPUl-OUTPUl-REOUM DES

Abbildung IIU.17

Ol».

JUflt

158

Entwicklung der Beschäftigung nach Berufskategorien

B47 ELEKTROGERAETE- UND SONST. MONTIERER - K M B t E U S OKU OB E W I I W MlBIIUEmoTOM -

Abbildung I I U . 1 8

159 III.2.5.4

Ergebnisse bei Berücksichtigung zusätzlicher Kompensationseffekte

Die bisher dargestellten Ergebnisse der Beschäftigungseffekte

der Diffusion von

Industrierobotern

dem

basieren

Input-Output-Modell, alle

durch

Änderungen

Arbeitskräften Wirkungen

im

auf

Simulationsrechnungen

mit

dynamischen

wie es in Abschnitt III.2.2 vorgestellt wurde. E s des

Einsatzes

Produktionsprozeß

von

Vorleistungen,

ausgelösten

auf die Entwicklung von Produktion,

werden

Kapitalgütern

direkten

und

Investition und

und

indirekten

Beschäftigung

erfaßt. In den Modellrechnungen nicht berücksichtigt sind jedoch j e n e Wirkungszusammenhänge, die über Preis-, Einkommens- und Umverteilungseffekte vermittelt werden.

Da

theoretischen

eine

Einbeziehung

und empirischen

Simulationsrechnung

versucht,

dieser

Wirkungszusammenhänge

Wissensstand mögliche

nicht

möglich

beim

jetzigen

ist, wurde

Größenordnungen

diese

in

Effekte

einer abzu-

schätzen. Die

Einführung

der neuen Technik

zu

führt in den Anwenderbranchen

einer

Veränderung der Kostenstruktur des Produktionsprozesses. Bei den untersuchten Industrierobotern leicht,

während

relativ

stärker

steigen die

sinken,

Produktionsprozeß Die

in

Tabelle

Schätzwerte

die Kostenanteile

Personalkosten so

daß

gegenüber III.2.12

angesehen

durch

es

der

die

insgesamt

Einsparung zu

einer

Kostenentwicklung

ausgewiesenen

werden,

für Vorleistungen

da sie

im

zwar

auf

der

speziell

durch

die

neue

Technik

freigesetzten

Kapitalgüter Arbeitskräften

Kosteneinsparung Referenzlauf

Kosteneinsparungen

differenzierten Bruttoeinkommen berechnet wurden, die der

und von

können

Grundlage

nur

von

im

kommt. als

sektoral

Durchschnittseinkommen

Beschäftigten

jedoch

nicht

bekannt sind. Um

eine

grobe

Abschätzung

der

möglichen

Auswirkungen

einer

Weitergabe

dieser Kosteneinsparungen auf die Preis- und Nachfrageentwicklung zu erhalten, wurde diese

-

da

empirische

Elastizitäten

nicht

abgesicherte, vorliegen

-

sektoral mit

differenzierte

zwei

Schätzwerte

vereinfachenden

für

Annahmen

gearbeitet. Zum einen wurde angenommen, daß die Kosteneinsparungen

in den

einzelnen Anwenderbranchen vollständig in Preissenkungen für die entsprechenden Güter weitergegeben werden, zum anderen wurde unterstellt, daß diese Preissenkungen in vollem Umfang zu einer entsprechenden Erhöhung der Nachfrage nach diesen Gütern führen wird. 2 4 Dies stellt nach unserer Auffassung eine Obergrenze

Werden die sich ergebenden Kosteneinsparungen nicht voll in Preissenkungen weitergegeben, entstehen in den Unternehmen der Anwenderbranchen zusätzliche Einkommen. Diese können auf Unternehmergewinne und Löhne verteilt werden. J e nach Aufteilung auf diese Einkommensarten ergeben sich g e m ä ß den unterschiedlichen Einkommenselastizitäten der Nachfrage wiederum unter-

160 der zu erwartenden Kompensationswirkungen dar,

da

die

tatsächlichen

Elastizitäten

über Preis- und

sowohl

der

Preise

Nachfrageeffekte

in

bezug

auf

die

Kosten wie auch der Nachfrage in bezug auf die Preise für die Mehrzahl der Branchen in der Realität dem Betrage nach kleiner als 1 sein dürften. 25 Eine

Simulationsrechnung

mit

dem

dynamischen

Input-Output-Modell

unter

den oben genannten Annahmen über Preis- und Nachfrageeffekte führt - wie zu erwarten

- zu einer

Industrierobotern

deutlichen

ausgehenden

Verringerung

negativen

der von

der

Diffusion

Beschäftigungswirkungen.

III.2.19 zeigt den Verlauf der Beschäftigung

insgesamt unter

von

Abbildung

Berücksichtigung

und ohne Berücksichtigung der oben beschriebenen Kompensationseffekte.

Beschäftigungswirkungen der Diffusion von Industrierobotern mit und ohne Berücksichtigung zusätzlicher Kompensationseffekte IN PERSONEN

JAHR OUELLE

INPUT-OUTPUT-RECHNUNG DES DI»

Abbildung I I U . 1 9

schiedliche Nachfrageeffekte für die einzelnen Sektoren. Da beim jetzigen Stand der Forschung weder die Verteilungs- noch die daraus resultierenden Nachfragewirkungen modelliert werden können, muß auf eine Analyse dieser möglichen Kompensationseffekte verzichtet werden. Darauf deuten auch erste vorläufige Berechnungen mit dem FIND-Modell hin.

161 Auch bei Berücksichtigung der nach unserer Auffassung eher zu hoch geschätzten

Kompensationseffekte

der

Preis-

und

Nachfrageentwicklung

ergibt

sich

per Saldo durch die Einführung von Industrierobotern ein negativer Beschäftigungseffekt, der im Jahre 1995 rund 35 000 Personen ausmacht. Und wenn man bedenkt,

daß

die

mit

dieser

Untersuchungsmethode

schwer

quantifizierbaren

Auswirkungen der neuen Technik auf Produktqualität und Flexibilisierung des Produktionsprozesses unberücksichtigt bleiben müssen, scheinen mit der Diffusion von zu

Industrierobotern sein.

Die

per

Saldo

wahrscheinlich

zu

negative

Beschäftigungswirkungen

erwartenden

verbunden

Beschäftigungseffekte

dürften

nach unserer Einschätzung in dem Bereich angesiedelt sein, der in Abbildung III.2.19 durch den Verlauf der Gesamtbeschäftigung mit und ohne zusätzliche Kompensationseffekte

eingegrenzt

durch

von

die

Diffusion

und berufsmäßigen

ist.

Gesichert

Industrierobotern

Struktur

der

ist

auf jeden

zu Veränderungen

Beschäftigung

kommt.

Tabelle

Fall, der

daß

es

sektoralen

III.2.13

zeigt

die Veränderung der Beschäftigung in den Anwenderbranchen und für ausgewählte Berufe der Ergebnisse unter Berücksichtigung der zusätzlichen Kompensationseffekte im Vergleich zum Referenzlauf. Im

Vergleich

zu

den

Berechnungen

ohne

zusätzliche

Kompensationseffekte

fällt auf, daß einige der Anwenderbranchen mit einem nur geringen Verbreitungsgrad von Industrierobotern nunmehr eine - wenn auch nur schwache - positive Beschäftigungsentwicklung aufweisen. In diesen Branchen dominieren die indirekten Herstellereffekte die direkten Anwendereffekte über den ganzen Simulationszeitraum. Die relativ und auch absolut größten Beschäftigungseinbußen

hat nach

wie vor der Straßenfahrzeugbau hinzunehmen. Deutlich stärker fällt die Veränderung der Berufsstruktur aus. Auch bei Berücksichtigung der zusätzlichen Kompensationseffekte werden einzelne Berufsgruppen erheblich von der Diffusion von Industrierobotern

betroffen. Zu nennen sind

vor allem Maschineneinrichter ohne nähere Angaben, Schweißer sowie Metallarbeiter und Hilfsarbeiter ohne nähere Angaben. Es bleibt also bei der Aussage, daß schon die Untersuchung einer abgegrenzten neuen Automatisierungstechnik für die Zukunft erhebliche Veränderungen der Berufsstruktur erkennen läßt.

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III.3

Sektorale Entwicklung der Beschäftigung und der Berufsstruktur Renate

III.3.1 Neue

Filip-Köhn

Einleitung technische

Möglichkeiten

können

gesamtwirtschaftlich

über

Impulse

auf

der Nachfrageseite

der Volkswirtschaft expansiv wirken, und

zwar als

Konsum-

und/oder Exportnachfrage, und in Form von Investitionen wirken sie zusätzlich produktivitätssteigernd,

d.h.

arbeitsplatzsparend;

darüber

hinaus

können

sie

Änderung

der

in der Zwischennachfrage,

d.h.

Vorleistungsverflechtung,

Input-Koeffizienten vorleistungssparend

oder

über

sektoral

eine

substituierend

wirken.

Daneben sind Änderungen in der Berufsstruktur als Folge neuer Technologien zu erwarten. Während in den übrigen Teilen dieser Studie nur die Beschäftigung insgesamt (mit

Ausnahme

der

Analyse

dieses Kapitels die Analyse Veränderung

der

zweig-Matrizen,

in III.2)

untersucht

Berufsgruppenstruktur.

die

wird, steht

im

Mittelpunkt

der Entwicklung der Arbeitskräftebilanz und

im Rahmen

der

Basis

hierfür sind

Metastudie

erstmalig

der

Berufe-Wirtschaftsals Zeitreihe

von

1976 - 1984 erstellt werden konnten. Zunächst

soll

kurz

auf

die

gesamtwirtschaftliche

Beschäftigungsentwicklung

eingegangen werden. Im Zeitraum von 1960 bis 1985 hat sich in der Bundesrepublik

Deutschland

das

Bruttosozialprodukt

mehr

als verdoppelt

(1960

=

1985 = 216), bei annähernd konstanter Zahl der Erwerbstätigen (1960 Mill.,

1985

=

25,5

Teilzeitbeschäftigung

Mill.).

Ohne

signalisieren

Produktivitätszuwachs:

Der

Korrektur diese

spezifische

um

100, = 26,

Arbeitszeitverkürzungen

Angaben

bereits

Arbeitskräfteeinsatz

einen je

und

kräftigen

Einheit

Brut-

tosozialprodukt halbierte sich. Abbildung

III.3.1 zeigt

die

Entwicklung

des

realen

Bruttosozialprodukts,

Zahl der Erwerbstätigen und des spezifischen Arbeitskräfteeinsatzes je Bruttosozialprodukt:

der

Einheit

165

Danach

sank

Produktivität sind

nicht

deutet

der

spezifische

erhöhte ersichtlich.

sich

Arbeitskräfteeinsatz

monoton

Lediglich

in

und den

relativ

kontinuierlich. unterschiedlichen

der Verlauf der Kurve des spezifischen

in der Vorlaufphase

deutlichen

in der Aufschwungphase

d.h.,

die

Technologiesprünge Konjunkturphasen

Arbeitskräfteeinsatzes

"Durchhalten" von Arbeitskräften Produktivitätswachstum

stetig,

auf ein

hin, gefolgt von einem als Folge

lebhafter

Investitionstätigkeit in der Boom-Phase. In

Abbildung

III.3.2

ist

die

Entwicklung

des

Bruttosozialprodukts

und

des

spezifischen Arbeitskräfteeinsatzes in den Perioden 1960 bis 1975 und 1970 bis 1985 überlagert dargestellt.

166

Werden diese beiden Zeiträume verglichen, so fällt auf, daß sich das Produktivitätswachstum in den letzten Jahren tendenziell etwas verlangsamt hat. Insbesondere

aber

der

hat

sich

gegebenen

Aufstockung

auch

die

Nachfrageentwicklung

demographischen

der Zahl

Entwicklung

der Arbeitslosen,

deutlich

führte

das

abgeschwächt. zu

einer

d.h., das Wirtschaftssystem

Bei

kräftigen mit

allen

seinen Steuerungsinstrumenten wurde unfähiger, die durch technologischen Wandel geschaffenen Wachstumsmöglichkeiten voll zu nutzen.

III.3.2 Das

Arbeitskräftebilanzen und Bilanzen der Berufe • methodische Grundlagen (recht

monotone)

gesamtwirtschaftliche

Bild

setzt

sich

aus

einer

zum Teil recht lebhafter - Einzelbewegungen auf sektoraler Ebene

Fülle-

zusammen.

Diese können mit Hilfe der Input-Output-Rechnung, einem Bindeglied zwischen Mikro- und Makroebene, transparent gemacht werden. Veränderungen

im

sektoralen

Arbeitskräfteeinsatz

Bilanzgleichungen eindeutig nachbilden: A = N + V + P

lassen

sich

durch

folgende

167

Dabei sind: A = Veränderung in der Zahl der im Sektor x Beschäftigten (Erwerbstätigen), in Personen, t j gegenüber tß N = Endnachfrageinduzierte Veränderung in der Zahl der im Sektor x Beschäftigten (Erwerbstätigen), in Personen, ti gegenüber to, ceteris paribus V = Vorleistungsinduzierte, d.h. durch eine Veränderung der Inputkoeffizienten in allen Sektoren induzierte Veränderung in der Zahl der im Sektor x Beschäftigten (Erwerbstätigen), in Personen, t} gegenüber tß, ceteris paribus P

= Durch Produktivitätsfortschritt induzierte Veränderung im Sektor x Beschäftigten, in Personen, t j gegenüber tg

in der

Zahl

der

Dieser Simulationsansatz ist auch unter dem Namen "Komponentenzerlegung" bekannt. Der Begriff "Komponentenzerlegung" ist jedoch leicht mißverständlich: Bei dem hier gewählten Ansatz können die Glieder der rechten Seite in beliebiger Reihenfolge berechnet werden. Dieser Simulationsansatz ist sowohl für die ex post- als auch für die ex ante-Betrachtung geeignet. Für die ex post-Simulation müssen folgende Daten verfügbar sein: 1. Eine Input-Output-Tabelle für die Periode to einschließlich des sektoralen Arbeitskräfteeinsatzes, in Personen 2. Die Veränderung der (realen) Endnachfrage als Summe aus privatem Verbrauch, öffentlichem

Verbrauch,

Anlageinvestitionen,

Vorratsveränderungen

und

Ausfuhr, nach Sektoren, ti gegenüber tQ 3. Die Veränderung der (realen) sektoralen Bruttoproduktion, t j gegenüber to 4. Der

sektorale

Berechnung

des

Arbeitskräfteeinsatz

in

der

Produktivitätsfortschritts

Periode

ti,

in

als Veränderung

Personen

(zur

des spezifischen

Arbeitskräfteeinsatzes je Einheit Bruttoproduktion). Während bei der ex ante-Simulation von den Veränderungen im Technikeinsatz mit seinen Folgen für die einzelnen zu schätzenden Größen ausgegangen werden muß, wird bei einer ex post-Simulation das Ergebnis einer Vielzahl von Einflüssen nachgebildet. Die Arbeitskräftebilanzen bzw. Bilanzen der Berufe sind somit eine analytisch

aufbereitete

Information

zur

Entwicklung

ohne allerdings die Einflüsse einer speziellen Technik

in

der

Vergangenheit,

aufzeigen zu

können.

Die Arbeitskräftebilanzen und die Bilanzen der Berufe enthalten jedoch zahlreiche Anhaltspunkte

für weitergehende

Wirtschaftszweig-Matrizen

erst

Analysen.

im Januar

Da

die

Erstellung

der

Berufe-

1988 abgeschlossen werden

konnte,

muß sich dieser Bericht auf die Darstellung der Ergebnisse beschränken, ohne im einzelnen auf eine spezielle Technik eingehen zu können.

168 Die Bilanz der Berufe ist eine Simulation des Arbeitskräfteeinsatzes, um Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen.

Derartige

Matrizen,

gegliedert

ergänzt

nach

122

Berufsgruppen und 54 Wirtschaftszweigen, wurden im Rahmen dieser Studie als Zeitreihe für die Jahre 1976 bis 1984 vom V D I / V D E - T Z (Seetzen/Sackas) unter Mitwirkung des DIW (Filip-Köhn/Filip) den

sektoralen

nung ( V G R )

Erwerbstätigenzahlen

erstellt. Sie sind voll kompatibel der

volkswirtschaftlichen

des Statistischen Bundesamtes,

den (institutionellen)

Input-Output-Tabellen

mit

Gesamtrech-

relativ leicht zu verknüpfen mit des DIW und eine zentrale,

seit

langem überfällige Ergänzung des Gesamtrechnungswerks, die für eine Vielzahl von arbeitsmarktpolitischen Fragen unentbehrliche Datengrundlage sein dürfte. Die Information in den Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen zur Entwicklung der Zahl der Erwerbstätigen in den einzelnen Berufsgruppen ergibt bereits aufschlußreiche Ergebnisse. Um aber herauszufiltern, inwieweit sich auch die Berufsgruppen zueinander verschoben haben, wurde jeweils der "Rest" ermittelt, der sich nicht durch Veränderungen sektorale

in der Endnachfrage, den Inputkoeffizienten und durch

Produktivitätsfortschritte

"erklären"

läßt.

Der

Bilanzansatz

für

die

einzelnen Berufsgruppen ergibt sich danach wie folgt: A = N + V + P + S A

= Veränderung in der Zahl der im Sektor x und in der Berufsgruppe y Beschäftigten (Erwerbstätigen), in Personen, ti gegenüber to

N

= Endnachfrageinduzierte Veränderung in der Zahl der im Sektor x und in der Berufsgruppe y Beschäftigten (Erwerbstätigen), in Personen, t j gegenüber to, ceteris paribus

V

= Vorleistungsinduzierte, d.h. durch eine Veränderung der Inputkoeffizienten in allen Sektoren induzierte Veränderung in der Zahl der im Sektor x und in der Berufsgruppe y Beschäftigten (Erwerbstätigen),

in

Personen,

U gegenüber to, ceteris paribus P

= Durch

Produktivitätsfortschritt,

bei

gleicher

Produktivitätsrate

für

die

einzelnen Berufsgruppen induzierte Veränderung in der Zahl der im Sektor x und in der Berufsgruppe y Beschäftigten (Erwerbstätigen), in Personen, t j gegenüber to S

= Durch eine relative Veränderung in der Berufsstruktur induzierte Veränderung in der Zahl der im Sektor x und in der Berufsgruppe y Beschäftigten (Erwerbstätigen), in Personen, ti gegenüber to

Die Bilanzen der Berufe können als Summe über alle Wirtschaftszweige für die

169 einzelnen

Berufsgruppen,

aber

auch

für

jeden

einzelnen

Wirtschaftszweig

ausgegeben werden. In beiden Fällen muß sich die S-Komponente zu Null addieren.

III.3.3

Arbeitskräftebilanzen

III.3.3.1

Gesamtbetrachtung

Mit dem oben beschriebenen Ansatz errechnen sich für das Jahr 1984 im Vergleich zu den Jahren 1970, 1976 und 1980 sowie für die einzelnen Komponenten folgende Werte (Erwerbstätige, in Tausend): N

V

P

Summe

1984/1970

9 972

-1242

-10 007

-1277

1984/1976

4 274

-407

-4 114

-247

1984/1980

855

-100

-1750

-995

Im Jahre Jahre

1984 waren

1970. Um

1,3 Millionen Erwerbstätige weniger beschäftigt als im

aber das Wohlstandsniveau

(Bruttosozialprodukt)

1984 zu "produzieren", wären mit der "alten" Technologie

des Jahres

des Jahres

1970

knapp zehn Millionen (9,972) Arbeitskräfte mehr erforderlich gewesen, als im Jahre 1970 eingesetzt waren. Daß das Bruttosozialprodukt des Jahres 1984 mit einer gegenüber 1970 sogar um 1,3 Millionen gesunkenen Zahl von Erwerbstätigen erzeugt werden konnte, ist

insbesondere

Durch auch

dem

ihn wurden durch

gut

relativ

hohen

10 Millionen

Veränderungen

im

Produktivitätsfortschritt (10,007)

Arbeitskräfte

Vorleistungsbereich,

zu

verdanken.

eingespart.

insbesondere

durch

Aber eine

Zunahme der Vorleistungsimporte, wurden in der Summe aller positiven und negativen

Effekte

über

eine

Million

(1,242)

Erwerbstätige

"freigesetzt".

Zu

einem Plus kommt es bei der Vorleistungskomponente, wenn sich der spezifische, indirekte Arbeitseinsatz erhöht, z.B. durch die Erfüllung von Umweltschutzauflagen - soweit

dafür

Vorleistungen

aus anderen

Sektoren

bezogen

werden

müssen.

Ein Minus ergibt sich - neben der bereits erwähnten Substitution von Inlandsprodukten durch Importe - beispielsweise durch Materialeinsparung. Die Angaben in den Arbeitskräftebilanzen und Bilanzen der Berufe sollten nur als Näherungswerte

interpretiert

werden. Aus pragmatischen

Gründen war es

notwendig, mit den Daten der V G R für den sektoralen Arbeitskräfteeinsatz zu rechnen: Die Koppelung von Input-Output-Tabellen und Berufe-WirtschaftszweigMatrizen setzt voraus, daß beiden Instrumenten der Analyse die gleichen Abgren-

170 zungskriterien

zugrundeliegen.

Insofern

sind

Arbeitszeitverkürzungen

und

Teilzeiteffekte nicht berücksichtigt. Auf

jährliche

Durchschnittswerte

(Produktivitätskomponente) Beschäftigungssituation

etwas

umgerechnet geringer.

des Jahres

Im

wird

der

Vergleich

Freisetzungseffekt

der

Nachfrage-

1984 mit der alten Technologie

und

des Jahres

1970 - einem Zeitraum von 14 Jahren also - lag er bei 715 000 Arbeitsplätzen p.a. Gespiegelt

an der etwas moderneren Technologie

des Jahres

1976 noch

bei 514 000 und gegenüber 1980 bei 438 000. Relativ stetig wurden und werden damit jährlich

rund eine

halbe

Million Arbeitsplätze

eingespart,

die

für

die

Produktion von mehr oder anderen Waren und Diensten eingesetzt werden können. Wie wenig kompensatorisch die Nachfrage insbesondere seit Beginn der achtziger Jahre

wirken

konnte,

zeigt der Vergleich

der Nachfragekomponenten

in

den

Bezugsperioden: Während die Produktivitätskomponente relativ konstant jährlich etwa 500 000 Arbeitsplätze "freisetzte", wurde davon im Zeitraum von 1980 bis 1984 nur etwa die Hälfte durch zusätzliche Nachfrage "gesichert". Der Arbeitskräfteabbau lag bei knapp einer Million Erwerbstätigen.

III.3.3.2 Werden

Sektorbetrachtung: Allgemeine Anmerkungen am Beispiel

der Arbeitskräftebilanz

1984/1970

die

Entwicklungen

die einzelnen Sektoren bzw. zunächst für die Wirtschaftsabteilungen so wird Vermutetes

vollauf bestätigt. Gleichzeitig

wird jedoch

für

betrachtet,

auch

deutlich,

wie viele heterogene Einflüsse den Strukturwandel prägen. So verzeichnet die Land- und Forstwirtschaft mit dem relativ höchsten Produktivitätsfortschritt innerhalb der zusammengefaßten Bereiche den höchsten Beschäftigungsabbau (39,2 vH der im Jahre 1970 dort Erwerbstätigen), und es sind die privaten Organisationen ohne Erwerbscharakter, die den relativ größten Beschäftigungsaufbau aufweisen (36,9 vH) - bei gleichzeitig deutlich gesunkener Produktivität. Erwartungsgemäß divergieren die Entwicklungen für die Bereiche "Verarbeitendes Gewerbe",

"Verkehr und Nachrichten" und "Dienstleistungsunternehmen"

voneinander.

Alle

drei

Produktivitätszuwachs.

Bereiche

Während

verzeichnen

einen

die Beschäftigung

annähernd

gleich

im Verarbeitenden

stark großen

Gewerbe

aber stark überproportional abnahm (20,4 vH), stieg sie in Dienstleistungsunternehmen um über 28 vH und blieb im Verkehrs- und Nachrichtenbereich annähernd konstant. Konstant blieb sie auch im Handel bei nur mäßiger Produktivitätsent-

171 Wicklung,

die

allerdings

- bedingt

durch

Teilzeitarbeit

- etwas

unterschätzt

sein könnte. Die Zahlen machen die Komplexität der Zusammenhänge zwischen End- und Zwischennachfrage sowie Produktivitäts- und Beschäftigungsentwicklung deutlich. Ein

generelles

"Muster"

ist

nicht

erkennbar.

Auffällig und

durchgehend

ist

lediglich der starke Rückgang der Zahl der Erwerbstätigen im verarbeitenden Gewerbe, der zum Teil auf ein nur mäßiges Wachstum der Endnachfrage nach Erzeugnissen dieses Bereichs, zum großen Teil aber auch auf die Substitution bzw. Verlagerung eigener Arbeitsplätze durch die Nachfrage nach produktionsorientierten Dienstleistungen zurückzuführen ist. Die jeweils realisierten Ergebnisse sind Spiegelbild einer Fülle von komplexen Einflüssen, zu denen Informationsbedürfnisse, gehören

rechtliche wie

Vorschriften

Möglichkeiten,

und

organisatorische

beispielsweise

Überlegungen

Informationsprozesse

ebenso

anders

zu

"technisieren".

III.3.3.3

Sektorbetrachtung insgesamt und nach Komponenten

Im Zeitraum von 1970 bis 1984 verzeichneten sechs Sektoren einen Beschäftigungszuwachs von jeweils mehr als 100 000 Arbeitsplätzen. Das sind: Staat

+ 1 0 6 1 Tsd. Erwerbstätige

Gesundheits- und Veterinärwesen

+ 253 "

Übrige Dienstleistungen

+ 247 "

Priv. H H u. Org. o. Erwerbsch.

+238 "

Kreditinstitute

+155 "

Gastgewerbe, Heime

+125 "

Summe

"

+ 2 079 Tsd. Erwerbstätige

Um jeweils mehr als 100 000 Personen nahm hingegen die Zahl der Erwerbstätigen in acht Sektoren und im gleichen Zeitraum ab: Land- u. Forstwirtschaft

-886 Tsd. Erwerbstätige

Bauhauptgewerbe

-495 "

Textilgewerbe

-294 "

Bekleidungsgewerbe

-235 "

Maschinenbau

-229 "

Elektrotechnik

-184 "

Eisenschaffende Industrie

-134 "

Ledergewerbe

-108 "

Summe

-2 565 Tsd. Erwerbstätige

172 Werden

nun

bei

den

einzelnen

Komponenten

die relativen

Veränderungen

betrachtet, so weisen bei der (End-) Nachfragekomponente

fünf Sektoren eine

besonders

ihrer

kräftige Expansion

aus. Sie hätten

die

Zahl

Arbeitsplätze-

gemessen an der sektoralen Erwerbstätigenzahl des Jahres 1970 und bei "alter" Technologie - jeweils mehr als 75 vH aufstocken müssen: N

(V)

(P)

(Summe)

(-355) (-51)

(-22)

(-189) (-59)

(20) (-27)

(-83)

(-37)

(-737)

(-51)

in Tsd. Büromaschinen, ADV Luft- und Raumfahrzeugbau

265 62

Versicherungsunternehmen

154

(4) (55)

60

(-28)

81 622

(-35) (64)

Zellstoff- u. Papiererzeugung NE-Metallerzeugung und -bearb. Summe Der

(hypothetische)

stärksten von der

Arbeitsplatzgewinn

(68)

von zusammen

Endnachfrage direkt und

(15)

gut 600 Tsd. in den

indirekt "begünstigten"

Sektoren

wird durch die "Verluste" aus technologischen Veränderungen bzw. Substitutionsprozessen im Vorleistungsbereich, die für die NE-Metallindustrie bei rd. 35 000 Personen lagen, und durch die Produktivitätsentwicklung mehr als kompensiert. Faktisch verringerte sich die Beschäftigung zwischen 1970 und 1984 um 51 000 Personen. Für eine Reihe rückläufig:

von

Sektoren

war

die

N

(End-)

Nachfragekomponente

(V)

(P)

(Summe)

(-41)

sogar

in Tsd. Ledergewerbe Musikinstrumente, Spielw.

-24 -10 -21

Bekleidungsgewerbe Kohlenbergbau

-9 -2

Schiffbau

-66

Summe

(-43) (-2) (-64) (-71) (2) (-178)

(-10)

(-108) (-22)

(-150)

(-235)

(0) (-29)

(-80)

(-230)

(-29) (-474)

Die Gruppe der fünf, von der Endnachfrageseite her in ihrem Wachstum am stärksten

betroffenen

Sektoren

hätte

bei

"alter"

Technologie

jedoch

einen

Beschäftigungsverlust von nur 66 000 Personen aufzuweisen gehabt. Mit Ausnahme des Schiffbaus verlor sie aber

auch

als Vorleistungslieferant

an

Bedeutung,

173 und - ergänzt um Produktivitätsfortschritte - belief sich der gesamte Beschäftigungsverlust letztlich auf rd. 474 000 Arbeitsplätze. Unter

dem

Aspekt

Gewinn-Verlust-Rechnung

im

Vorleistungsbereich

fünf Sektoren der Arbeitsplatzgewinn bei über 35 vH der

liegt

bei

Erwerbstätigenzahl

des Jahres 1970: V

(N)

(P)

(Summe)

in Tsd. Gasversorgung

15

(10)

(-18)

(7)

Büromaschinen, ADV

68

(265)

(-355)

(-22)

Übrige Dienstleistungen

707

(466)

(-926)

(247)

Kunststoffwaren

85

(133)

(-171)

(47)

Elektrizitätswirtschaft

73

(110)

(-161)

(22)

948

(984)

(-1 631)

(301)

Summe

Das beachtliche Plus von 707 000 Arbeitsplätzen, das der Ausweitung produktionsorientierter Dienstleistungen zuzurechnen ist, stammt aus einem sehr heterogenen Sektor, der nicht primär als Anbieter von "High Tech" einzustufen ist. Beim Sektor "Büromaschinen, ADV" kann allerdings davon ausgegangen werden, daß im Vergleich des Jahres 1984 mit 1970 knapp 70 000 Arbeitsplätze durch Prozeßinnovationen im Unternehmensbereich geschaffen worden sind - allerdings zu Lasten anderer Vorleistungslieferanten. Zu den "Verlierern" in der Input-Koeffizientenstruktur gehören mit mehr als 40 vH (Zahl der "verlorenen" Arbeitsplätze in bezug auf die sektorale Erwerbstätigenzahl des Jahres 1970): V

(N)

(P)

(Summe)

in Tsd. Übriger Bergbau

-27

(16)

(1)

(-10)

Gummiwaren

-67

(79)

(-49)

(-37)

Gießereien

-72

(45)

(-28)

(-55)

Eisenschaffende Industrie

-165

(143)

(-112)

(-134)

Eisenbahnen

-181

(162)

(-73)

(-92)

Schiffahrt, Häfen Summe Mit

einem

hypothetischen

-40

(35)

(-24)

(-29)

-552

(480)

(-285)

(-357)

"Freisetzungseffekt" von

mehr

als

75 vH

ihrer

174 Gesamtbeschäftigung im Jahre 1970 waren im Zeitraum von 1970 bis 1984 am produktivsten: P

(N)

(V)

(Summe)

-355

(265)

(68)

(-22)

Luft- u. Raumfahrzeugbau Gasversorgung

-51

(62) (10)

(4) (15)

(15)

-18

Versicherungsunternehmen

-189

(154)

(55)

(7) (20)

Kunststoffwaren

-171

(133)

(85)

(47)

Deutsche Bundespost

-367

(333)

(89)

(55)

in Tsd. Büromaschinen, ADV

Elektrotechnik

-961

(850)

(-73)

(-184)

Übrige Dienstleistungen

-926

(466)

(707)

(247)

Elektrizitätswirtschaft

-161

(110)

(73)

(22)

NE-Metallerzeugung u. -bearb. Summe

-83

(81)

(-35)

(-37)

- 3 282

(2 464)

(988)

(170)

Die Palette relativ produktiver Bereiche ist sehr breit. Bei den Angaben zum Luft- und Raumfahrzeugbau ist eine Überschätzung der Produktivitätsentwicklung nicht auszuschließen. Zentraler Ausgangspunkt der Rechnungen sind Daten zur Entwicklung des realen Bruttoproduktionswertes. In den Luft- und Raumfahrzeugbau fließen in erheblichem Umfang FuE-Mittel aus dem

Verteidigungshaushalt.

In der volkswirtschaftlichen Gesamtrechnung werden diese Einnahmen als Teil des Outputs verbucht. Eine Preisbereinigung, die diesen Posten nicht oder nur unscharf

berücksichtigt

(berücksichtigen

kann), dürfte in der

Regel

die

reale

Entwicklung dieses Sektors überschätzen. Schließlich sind im folgenden noch diejenigen Sektoren zusammengestellt,

die

im Zeitraum von 1970 bis 1984 ein Produktivitätswachstum von annähernd Null aufweisen,

d.h.

keinen

Produktivitätsfortschritt

verzeichnen

oder

sogar

Produktivitätsabnahme: P

(N)

(V) (Summe) in Tsd.

Gesundheits- u. Veterinärwesen

54

(199)

Priv. H H u. Org. o. Erwerbsch.

67

(171)

1 25

Übriger Bergbau Gastgewerbe, Heime Kohlenbergbau

0

(0)

(253)

(16)

(0) (-27)

(238)

(202)

(-102)

(125)

(-71)

(-80)

(-1) (-201)

(589)

Ausbaugewerbe

-24

(-9) (88)

Summe

123

(677)

(-10)

(63)

eine

175 Von

1970 bis

1984 wurden

also

rd.

150 000 Arbeitsplätze

gesichert,

"unproduktiver" gearbeitet wurde. Dies wäre selbstverständlich für die

indem

gesamte

Volkswirtschaft ein wenig empfehlenswerter Weg, denn - bei annähernd konstanter Zahl der Erwerbspersonen ist dies gleichbedeutend einem stetigen Realeinkommensverlust. Ein Vergleich der Ergebnisse für den Zeitraum von 1980 bis 1984 mit denjenigen für den Zeitraum 1970 bis 1984 zeigt - bei insgesamt weniger stark ausgeprägten strukturellen

Veränderungen

- keine

nennenswerten

Umbrüche

in

den

oben

kurz dargestellten Trends. Einen Gesamtüberblick geben die im Materialienband (S. 77*ff) beigefügten

Arbeitskräftebilanzen

für die Situation

1984 gegenüber 1970 1984 gegenüber 1976 und 1984 gegenüber 1980,

jeweils dargestellt in 1 000 Arbeitsplätzen und in vH der Zahl der Arbeitsplätze im Bezugsjahr sowie für 55 Wirtschaftszweige.

III.3.4

Bilanzen der Berufe

III.3.4.1 Um

Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen

eine

empirische

Grundlage

für die

Diskussion

von

Änderungen

in

der

Berufsstruktur als Folge neuer Technologien zu schaffen, wurde vom V D I / V D E T Z (Seetzen, Sackas) in Zusammenarbeit mit dem D I W eine Zeitreihe von BerufeWirtschaftszweig-Matrizen erstellt, die nach 122 Berufen und 54 Wirtschaftszweigen disaggregiert die (Stichtags-) Situation in den Jahren 1976 bis 1984 aufzeigt. Dabei wurden zunächst die Betriebsmeldungen zur Sozialversicherung (Beschäftigtenstatistik) ausgewertet. Ergänzt um Angaben über die Zahl der Beamten und Selbständigen

bzw.

der

Zwischenjahre

für

die

Nicht-Sozialversicherungspflichtigen interpoliert

wurde,

aus

entstand

dem im

Mikrozensus,

1.

Schritt

eine

sogenannte "funktionale" Rohmatrix. Diese wurde durch Korrekturen im Niveau der

Mikrozensuszahlen,

die für die Erwerbstätigkeit

insgesamt

seit Jahren

rd.

1 Million Personen mehr ausweisen als die volkswirtschaftliche Gesamtrechnung, in der Ecksumme mit den D a t e n der V G R konsistent gemacht. Die

so

erzeugten

Teil

beachtliche

"funktionalen" Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen Abweichungen

zu

den

sektoralen

Erwerbstätigenzahlen

V G R auf. D a die Verfahren des Statistischen Bundesamtes zur seiner am

(gleichen

bzw.

ähnlichen)

Unternehmenskonzept

Rohdaten

ausgerichtete,

auf

institutionell

sektorale

wiesen

zum der

Umschlüsselung

abgegrenzte,

Erwerbstätigenzahlen

d.h. nicht

176 veröffentlicht sind, mußte diese Umschlüsselung anhand sonstiger Informationen vorgenommen werden. Einen wichtigen Anhaltspunkt dafür lieferte die "Statistik für das Produzierende Gewerbe nach Wirtschaftszweigen und Erzeugnisgruppen" (Statistisches Bundesamt, FS 4, Reihe 3.2). Die so erzeugten "institutionellen" Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen

sind

voll

kompatibel

mit

den

Angaben

der

volkswirtschaftlichen Gesamtrechnung und können ohne konzeptionelle Schwierigkeiten

mit

anderen

Daten

der

Wirtschaftsstatistik

(Bruttoproduktionswerte,

Bruttowertschöpfung, Endnachfrage u. dergl.) verknüpft werden.

II 1.3.4.2

Bilanz der Berufe: Gesamtbetrachtung

Berufsgruppen nehmen strukturell zu bzw. ab durch Änderungen in der sektoralen Gesamtaktivität Endnachfrage,

als der

Folge

von

Änderungen

Verflechtung

und

in

der

der jeweiligen

Höhe

und

Struktur

der

Produktivitätsentwicklung,

aber auch durch das Ersetzen "alter" Berufe durch "neue" (z.B.

Buchhalter

durch EDV-Personal). Um

jene

zuletzt

genannten

Umschichtungen

"herauszufiltern",

wurden

die

Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen um die in den Arbeitskräftebilanzen errechneten Ergebnisse zur Nachfrage-, Vorleistungs- und Produktivitätskomponente bereinigt, und

dieser

"Rest" wurde

in den

Bilanzen

der

Berufe als

"S-Komponente"

ausgewiesen. Der Rechengang bestand also aus einer Vielzahl von Multiplikationen von Matrizen mit Faktoren. Wenn die Ergebnisse in den hier bzw. im Materialband beigefügten Bilanzen der Berufe von den Einzelangaben in den Arbeitskräftebilanzen (bzw. die jeweiligen S-Komponenten in der Summe geringfügig von Null) abweichen, so handelt es sich lediglich um Rundungsungenauigkeiten, die aus pragmatischen Gründen hingenommen wurden, um den Rechengang zu vereinfachen. Die Bilanz der Berufe für das Jahr 1984 gegenüber 1976 wurde einmal in 1 000 Personen und einmal in vH der im Jahre 1976 in den einzelnen Berufsgruppen Tätigen errechnet. Wird allein die tatsächliche Veränderung der Zahl der Erwerbstätigen in den einzelnen Berufen (Sp. 1 der Bilanz) betrachtet, so sind die absolut größten Veränderungen bei:

177 in Tsd.

Nr. 70

Sprechstundenhelfer, MTA, Masseure u.ä.

73

Lehrer

71 69

Erzieher, Sozialarbeiter, Sozialpädagogen Krankenschwestern, Krankenpfleger

+ 141 + 121 + 106 + 103 +471

Summe

-179 -177 -96 -452

122 Arbeitskräfte ohne best. Beruf/nähere Angabe 5

Familieneigene Landarbeitskräfte

1

Landwirte, Landarbeitskräfte Summe

Derartige Betrachtungen bieten allerdings keine analytische Information, da sie nicht in Beziehung zu anderen Größen bzw. Veränderungen gesetzt sind. Eine solche analytische Information ist in Sp. 5 der Bilanz der Berufe enthalten (siehe Materialband). Danach verzeichnen folgende Berufsgruppen einen "strukturellen Gewinn" von 30 vH und mehr gegenüber 1976: Nr. 3

in Tsd. Gärtner, Floristen, Gartengestalter, -Verwalter

49

44

Zahntechniker, Edelmetallschmiede, Augenoptiker

24

49

(Zimmerer, Dachdecker, Gerüstebauer)

70

Sprechstundenhelfer, MTA, Masseure u.ä.

87

71

Erzieher, Sozialarbeiter, Sozialpädagogen

72

75

(Wirtschafts- und Sozialwissenschaftler)

(8)

76

Geistes- und Naturwissenschaftler

6

99

Unternehmensberater, Organisatoren

8

(40)

100

Wirtschaftsprüfer, Steuerberater

22

103

Datenverarbeitungsfachleute

35

108

Verglichen

(Elektroingenieure, -techniker)

(52)

Summe (einschl. Klammerwerte, die Berufe umfassen, die - strukturell - mit nur knapp 30 vH expandierten)

403

mit

Erwerbstätigen

der

faktischen Veränderung

(Spalte

1 der

Bilanz der

der

Zahl

Berufe), ist

der je

Berufsgruppe

für diese

genannten

Tätigkeiten auch die Gesamtentwicklung positiv; es gibt in dieser Spitzengruppe keinen Fall einer gleichzeitigen Abnahme als Folge von sektoralen Nachfrage-,

178 Wird nun versucht, die "Verlierer" zu identifizieren bzw. aufzuzeigen, Berufsgruppen

durch

die

genannten

Spitzenreiter

"verdrängt"

welche

worden

sein

könnten, so ist auffällig, daß an der Spitze der Verlierer zunächst Tätigkeiten stehen, die vorwiegend durch andere Bezeichnungen oder Einordnungen "weggefallen" sein könnten; das sind: in Tsd. Arbeitskräfte ohne bestimmten Beruf/nähere Angabe

-179

Mithelfende Familienangehörige außerh. d. Landw.

-24

Leitende Verw.fachleute, Funktionäre, Abgeordnete

-103

Seelsorger, Seelsorgehelfer

-19

Summe

-325

Diese Gruppe der "Spitzenverlierer" wird gefolgt von: in Tsd. Wäscher, Plätter, Textilreiniger

-25

Hauswirtschaftsgehilfen, Hauswirtschaftsverwalter

-47

Summa summarum Daneben gibt es einige Berufsstrukturverluste,

-397 die in der Stärke von -10 vH

bis -20 vH zwar relativ gleichmäßig sind, aber möglicherweise als Folge neuer Technologien eingestuft werden können. Cum grano salis könnte dies folgende Berufsgruppen getroffen haben: in Tsd. Metallverformer (spanlos) Galvanisateure u.a. Metalloberflächenveredler Schweißer, Löter, Nieter (Raum-, Gebäude-, Straßenreiniger Fahrzeug-, Maschinen-, Behälterreiniger Schaffner, Schienenfahrzeugführer Binnenschiffer, Nautiker, Decksleute

-15 -8 -17 -87) -9 -25 -8

Postverteiler, Telefonisten

-32

Rechnungskaufleute, Kassierer

-56

Heizer, Maschinenwärter

-11

Summe (ohne Klammerwert)

-181

179 N e b e n "Freisetzungseffekten" aus Produktivitätsfortschritten waren diese

Berufe

mit einem "Umsetzungseffekt" von insgesamt knapp 200 000 Erwerbstätigen

im

Zeitraum

die

von

1976

bis

1984 relativ

stark

betroffen. Auffällig ist

G r u p p e der metallverarbeitenden Berufe: Ihr Gesamtverlust mit

nur

knapp

40 000

ausgewiesen,

wenn

alle

dabei

ist größer als hier

metallverarbeitenden

Berufe

erfaßt werden (in Abhängigkeit von der jeweiligen Abgrenzung). Fälle, wie der der Friseure mit einer ebenfalls noch deutlichen Berufsstrukturkomponente (-14,9 vH) sind nicht auf geänderte "Verfahren" beim Herstellen von Dienstleistungen zurückzuführen, sondern auf Änderungen in der "Produktpalette" des

Sektors

"Übrige

Dienstleistungen",

zu

dem

das

Friseurgewerbe

rechnet.

Anzumerken sei, daß dies ein Fall einer negativen Berufsstrukturkomponente bei gleichzeitigem faktischen Wachstum der Berufsgruppe ist ( + 1 , 5 vH). Hinzuweisen wäre noch auf die Gruppe der Ärzte, Zahnärzte, Tierärzte:

von

1976 bis 1984 nahm ihre Zahl um

des

Sektors

"Gesundheits-

diesem

Sektor

und

14,1 vH zu. Relativ zur Entwicklung

Veterinärwesen",

Beschäftigten, sank

d.h.

sie jedoch

zur

um

Zahl

5,8 vH.

aller

anderen

Faktisch

sind

in nun

Ärzte nicht durch M T A ersetzt worden: Die Dienstleistung "Gesundheit" wurde lediglich mit relativ weniger Ärzten und mit relativ mehr MTA "erstellt". Im Materialband sind die Bilanzen der Berufe für die Jahre 1984 gegenüber 1976 und für die J a h r e 1984 gegenüber 1980 beigefügt. Ohne näher auf die Ergebnisse für 1984/1980 eingehen zu wollen, sei angemerkt, daß auch unter dem Gesichtspunkt der Berufsstruktur eine "Beruhigung" eingetreten zu sein scheint. Die vH-Zahlen liegen enger bei Null, und starke Ausschläge nach oben oder unten sind relativ selten. Eine derartige, für die der nicht

aktuellen ohne

und

zukünftigen

Berücksichtigung

der

Entwicklung Jahre

wichtige

1985 bis

Aussage

Beurteilung

dürfte

1987 bleiben.

Das

jedoch für

die

Ableitung der Bilanz der Berufe notwendige, umfangreiche statistische Rechenwerk ist jedoch noch nicht in allen Teilen über das Jahr 1984 hinaus verfügbar.

III.3.4.3

Bilanz der Berufe: Sektorbetrachtung

Die im vorhergehenden

Abschnitt vorgestellte Gesamtbilanz der Berufe ist als

Summe

Bilanzen

von

sektoralen

aufzufassen, d.h.,

die

Spalten

1 bis 5

jeweils die Addition über die jeweiligen Berufe in allen Sektoren. Für die Sektoren

sind

180 Straßenfahrzeugbau (Stra) Elektrotechnik (E-T) Übrige Dienstleistungen (Ü. D.) Druckerei und Vervielfältigung (Dru) Maschinenbau (Masch) Chemische Industrie (Chem) sind

derartige

sektorale

Bilanzen

der

Berufe

allerdings lediglich im Vergleich des Jahres

im

Materialband

ausgewiesen,

1984 mit dem Jahr

1976 und in

absoluten Kopfzahlen. Eine Darstellung in vH oder eine Darstellung des Jahres 1984 gegenüber 1980 ist wenig sinnvoll: Die Felderwerte der Matrizen sind bereits mit vielen relativ kleinen Zahlen besetzt. Zu den wichtigsten "Gewinnern" gehören in den einzelnen Sektoren: E-T

U.D.

Dru

Masch

in Tsd.

Stra

Bürofachkräfte

+ 11

+

8

+ 52

+ 2

Datenverarbeitungsfachl.

+

2

+

5

+

( + 1)

Kraftfahrzeugführer

+

8

+

5

Maschinenbauingenieure

+

8

+

4

Sonst. Ingenieure

+

8

Elektroingenieure Mechaniker

9

+ 5

Chem +4 + 4

( + 1)

+

8

+

4

+

+ 23

+5

4

+ 12

Tischler

+ 20

Elektroinstallateure

+

6

Wirtschaftsprüfer

+ 19 +

Drucker

6

Schlosser

+ 17

Werkzeugmacher

+

4

Laboranten

+ 5

Kosmetiker

+ 3

wichtigste "Gewinner" gesamt

+ 49

+ 62

+ 89

+

10

+ 42

+21

181 Zu den wichtigsten "Verlierern" in der Berufsstruktur rechnen: Stra

E-T

Metallverformer (spd.)

-15

-7

Schlosser Versandfertigmacher

-15

in Tsd.

U.D.

Dru Masch

Chem

-3

-5 -8

Metallarb., sonst. Schweißer, Löter Elektrogerätemontierer

-5

-6 -17 -7

Arbeitskräfte, sonst. Kraftfahrzeugführer

-5

-5

-7

Friseure, Kosmetiker

-34

Wäscher, Plätter

-19 -12

Bauingenieure, -techn. Raum-, Gebäudereiniger Verkäufer

-8 -7

Rechnungskaufleute Lehrer

-6 -3

-3 -4

-2

Chemie-, Gummiarbeiter Sekretärinnen Lager-, Transportarb.

-3 -4

Former, Gußputzer

-3 -4

Bergleute, Mineralgew. Kunststoffverarbeiter

-5

wichtigste "Verlierer" gesamt

-49

-36

-86

-5

-33

-13

Die Bewegungen in dieser tiefen sektoralen Gliederung sind ohne Zweifel nicht frei von

institutionellen

Veränderungen

im

Zeitablauf

bzw. Unscharfen

im

Ausgangsmaterial. In der Tendenz zeigt sich aber auch bei den hier im einzelnen vorgestellten

Wirtschaftszweigen

durchweg

eine

leichte

Strukturverschiebung

von den rein gewerblichen Berufen hin zu mehr verwaltenden Berufen (Bürofachkräfte usw.). Daneben gibt es auffällige Einzelphänomene, wie z.B. den Strukturverlust für Schlosser im Straßenfahrzeugbau, der sich aber nicht im Maschinenbau zeigt. Die Strukturverluste der verschiedenen Berufsgruppen in den

Sektoren

Straßenfahrzeugbau,

ähnliche

Elektrotechnik

und

Maschinenbau

weisen

z.T.

Tendenzen auf wie die Analyse zum Einsatz von Industrierobotern (Kap. III.2), obwohl die Diffusion dieser Technik im Zeitraum bis 1984 noch nicht weit fortgeschritten war. Der Struktur"gewinn" für Tischler und

Modelltischler

in

182 der

Elektrotechnik

stark

angezogen

vorwiegend

mag überraschen: Insgesamt

(Berufsstrukturkomponente

hat

diese Berufsgruppe

+13,6 vH). Dieser

"Gewinn"

aber muß

außerhalb der Holzverarbeitung selbst realisiert worden sein. Die

Beantwortung

der

Frage,

inwieweit

die

branchenfremde,

holzverarbeitende

Produktion in der Elektrotechnik bei der Erstellung der Berufe-WirtschaftszweigMatrix überschätzt sein könnte, übersteigt die Möglichkeiten dieser Studie, die lediglich als Brücke zwischen Mikro- und Makroebene angelegt werden konnte. Im

Sektor

"Druckerei

und

Vervielfältigung" überrascht

der

Struktur"gewinn"

der Drucker selbst zu Lasten von Chemie- und Gummiarbeitern sowie Buchbindern u.a. Papierverarbeitern.

Die Entwicklung im Sektor "Übrige

Dienstleistungen"

ist geprägt durch Veränderungen im Gewicht der Dienstleistungssparten zueinander.

III.3.5

Zusammenfassung

Neue technische Möglichkeiten können über Impulse auf der Nachfrageseite

der Volkswirtschaft expansiv wirken, und zwar als

Konsum-

und/oder Exportnachfrage, und in Form von Investitionen wirken sie zusätzlich produktivitätssteigemd,

d.h.

arbeitsplatzsparend;

darüber

hinaus

können

sie

Änderung

der

in der Zwischennachfrage,

d.h.

Vorleistungsverflechtung,

Input-Koeffizienten vorleistungssparend

oder

über

sektoral

eine

substituierend

wirken.

Daneben sind Änderungen in der Berufsstruktur als Folge neuer Technologien zu erwarten. Gleichzeitig können dadurch Verschiebungen in der Struktur der Berufe

zueinander

induziert werden. Für den Zeitraum von 1960 bis 1985 bzw. 1970 (1976) bis 1984 wurde in diesem Kapitel die Bewegung jeder einzelnen der genannten Komponenten mit Hilfe der Input-Output-Rechnung

und von Berufe-Wirtschaftszweig-Matrizen

ermittelt

und in Form einer -

Gesamtbetrachtung des Zusammenhangs zwischen Entwicklung von Bruttosozialprodukt und Beschäftigung (spezifischer Arbeitskräfteeinsatz) sowie einer

-

sektoral disaggregierten Betrachtung von o Nachfrage-,

Vorleistungs-

und

Produktivitätskomponente

tebilanzen) und o Berufsstrukturkomponente (Bilanzen der Berufe) zusammengestellt.

(Arbeitskräf-

183 Während im gesamten Zeitraum von 1960 bis 1985 der spezifische Arbeitskräfteeinsatz

(Erwerbstätige je

Einheit

Bruttosozialprodukt)

relativ monoton

fiel, d.h.

zumindest keine technischen Sprünge feststellbar sind, zeigt der Vergleich

der

Perioden 1960/75 und 1970/85 zunehmend eine mangelnde Fähigkeit der Gesamtwirtschaft,

die

sprechende

dadurch

geschaffenen

Nachfragebelebung,

Wachstumspotentiale

insbesondere

der

durch

Investitionen,

eine

ent-

auszuschöpfen.

Das wird besonders deutlich seit Beginn der achtziger Jahre, in denen Produktivitätsfortschritte relativ konstant jährlich etwa 500 000 Arbeitsplätze "freisetzten", während

davon

nur

etwa

die

Hälfte

durch

zusätzliche

Nachfrage

gesichert

werden konnten. In der

Summe

aller im einzelnen ausgewiesenen

54 Sektoren

läßt sich

der

Arbeitsplatzverlust von 1970 bis 1984 in Höhe von 1,3 Millionen Erwerbstätigen analytisch zusammensetzen aus: -

einer endnachfrageinduzierten (hypothetischen) Aufstockung in Höhe von 10 Millionen,

-

einem den Änderungen im Vorleistungsbereich, insbesondere der Substitution von

inländischen

Vorleistungen

durch

Importe,

zurechenbaren

Abbau

in

"Freisetzungseffekt"

in

Höhe von 1,2 Millionen und -

einem

durch

Produktivitätsfortschritte

erklärbaren

Höhe von 10 Millionen. Ein Rückführen dieser Zahlen auf "moderne Technologien" ist auch bei Betrachtung der relativen Positionen für die einzelnen Sektoren nicht ohne weiteres möglich: Es ist kein Muster erkennbar, d.h., besonders auffällige, über- oder unterproportionale Entwicklungen bei den einzelnen Komponenten sind mit recht heterogenen Sektoren besetzt. Die in der Summe größten sektoralen Beschäftigungszu- bzw. -abnahmen sind entscheidend auch von einer Fülle von Einflußgrößen aus dem sozialen und rechtlichen Bereich geprägt. Da die Erstellung der

Berufe-Wirt-

schaftszweig-Matrizen erst im Januar 1988 abgeschlossen werden konnte, mußte sich diese Analyse auf die Darstellung der Veränderungen der Arbeitskräftebilanz und der Berufsgruppenstrukturen beschränken, ohne im einzelnen auf spezielle Techniken eingehen zu können. Die Berechnung einer Berufsstrukturkomponente für jeden Beruf insgesamt und nach

Sektoren

unterteilt

wird

möglich,

indem

die

Berufe-Wirtschaftszweig-

Matrizen um endnachfrage-, vorleistungs- und produktivitätsinduzierte Veränderungen bereinigt werden. Dadurch wird die Verschiebung der Berufe deutlich.

Relativ am

stärksten

expandierten

im Zeitraum

folgende Berufsgruppen (in der Reihenfolge ihrer Nennung):

von

zueinander

1976 bis

1984

184 Gärtner, Floristen, Gartengestalter, -Verwalter Zahntechniker, Edelmetallschmiede, Augenoptiker Zimmerer, Dachdecker, Gerüstebauer Sprechstundenhelfer, MTA, Masseure u.ä. Erzieher, Sozialarbeiter, Sozialpädagogen Wirtschafts- und Sozialwissenschaftler Geistes- und Naturwissenschaftler Unternehmensberater, Organisatoren Wirtschaftsprüfer, Steuerberater Datenverarbeitungsfachleute Elektroingenieure, -techniker Auf stark

der

"Verliererseite"

ausgeprägt.

sind

Lediglich

die

die

Abweichungen

Gruppe

der

vom

Durchschnitt

metallverarbeitenden

weniger

Berufe

ist

auffällig. Mit einem Beschäftigungsabbau von knapp 180 000 Erwerbstätigen in acht Jahren (bei einem relativen Verlust von rd. 100 000) dürfte sie diejenige Gruppe

repräsentieren,

von

der

die

moderne

Fertigungstechnik

besondere

Anpassungsleistungen forderte. Für einige ausgewählte Wirtschaftszweige, wie Straßenfahrzeugbau Elektrotechnik Übrige Dienstleistungen Druckerei und Vervielfältigung Maschinenbau Chemische Industrie, wurden die jeweiligen sektoralen Bilanzen der Berufe dargestellt. Danach bestätigt sich auch im einzelnen der in der Summe aller Sektoren festzustellende Trend einer

relativen

Abnahme

der

traditionellen,

gewerblichen

Berufe

zugunsten

einer Zunahme der administrativen Tätigkeiten. So expandierten in sämtlichen sechs

Wirtschaftszweigen

die

Datenverarbeitungsfachleuten,

Bürofachkräfte den

relativ

stark,

Maschinenbauingenieuren

gefolgt und

von

den

sonstigen

Ingenieuren. Diese Expansion ging überwiegend zu Lasten der jeweils traditionellen, gewerblichen Berufe.

IV.

Sektorale Analysen zum Einfluß von Forschung und Entwicklung auf die Beschäftigung

Die Untersuchungen in den vorhergehenden Kapiteln sind fast ausschließlich technikspezifischer Natur, d.h. sie sind auf ausgewählte Einzeltechniken beschränkt. Dies hat den Vorteil einer klar definierten Bezugsbasis, ist aber mit dem Nachteil verbunden, daß nicht geklärt ist, inwieweit sich die Ergebnisse verallgemeinern lassen. Darüber hinaus ist dieser Typus von Untersuchung mit einem relativ großen empirischen Erhebungsaufwand verbunden. Im Rahmen des in der META-Studie verfolgten Methodenpluralismus wurde deshalb auch versucht, technikunspezifische Analysen auf sektoraler Ebene durchzuführen. Eine geeignete empirische Grundlage sind hierfür die FuE-Statistik des Stifterverbandes für die Deutsche Wissenschaft und der Ifo-Innovationstest. Diese Daten stellen Indikatoren für Technik-Inputvariablen dar, (FuE-Ausgaben bzw. Innovationsaufwendungen), die auf der Mikroebene (Betriebe, Unternehmen) durch bundesweite Befragungen erhoben werden. Ihr Nachteil ist, daß die Techniken, die durch diese Indikatoren abgebildet werden, nicht im einzelnen identifiziert sind; andererseits kann man jedoch davon ausgehen, daß sie die Gesamtheit der FuE- und Innovationsbemühungen auf allen Technologiegebieten wiedergeben. Um die sektoral unterschiedlichen Auswirkungen des technologischen Wandels auf die Beschäftigung zu analysieren, wurde das im DIW entwickelte FINDModell, das nach 51 Produktionssektoren

disaggregiert

ist, für diese

Unter-

suchung eingesetzt. Durch die Einführung von FuE-Variablen wurde im Modell der Einfluß des technologischen Wandels explizit berücksichtigt. Diese

FuE-

Variablen umfassen sowohl die eigenen FuE-Ausgaben (bzw. den entsprechenden FuE-Kapitalstock) der Sektoren als auch die im Rahmen einer intersektoralen Verflechtung von Technologienehmern und -gebern, den sektoren

und

der

Endnachfrage

indirekt

zugute

kommenden

ProduktionsFuE-Ausgaben

anderer Sektoren. Für diesen Zweck wurde im Rahmen der META-Studie erstmals eine Technologie-Matrix erstellt, mit der aufgezeigt werden kann, in welchen Wirtschaftsbereichen das in der Bundesrepublik

Deutschland

produzierte

und

das importierte Know-how letztlich Verwendung findet. Produktion und Diffusion des so erfaßten technischen Wandels läßt sich damit simultan erfassen und sektoral differenzieren. Im folgenden Teil wird deshalb -

zuerst

die

Technologiegeber-

und

Technologienehmerverflechtung

Bundesrepublik Deutschland dargestellt (IV.l),

in

der

186 -

anschließend wird mit Hilfe eines auf diese Weise erweiterten disaggregierten ökonometrischen

Modells

(FIND-Modell)

die Wirkung von Forschung

und

Entwicklung auf Faktornachfrage, Löhne und Preise (IV.2) sowie -

die Wirkung von Forschung und Entwicklung auf Außenhandel, internationaler Wettbewerbsfähigkeit und Beschäftigung analysiert (IV.3).

187

IV. 1

Technologiegeber- und Technologienehmerverflechtung in der Bundesrepublik Deutschland Frieder Meyer-Krahmer, Hans Wessels

IV.1.1

Einleitung

Forschung und Entwicklung einer

(FuE) sind ein wichtiger Faktor im

Volkswirtschaft sowie zwischen den

Volkswirtschaften. Die

Wettbewerb Entwicklung

der Wirtschaft wird nicht nur durch die Ausstattung mit materiellen Ressourcen, sondern auch durch den Umfang und die Qualität der Forschung, Entwicklung und

Innovation

statistische

beeinflußt.

Übersichten

Forschung und

in

Entsprechend Forschung

experimentelle

und

den

"Allgemeinen

experimenteller

Richtlinien Entwicklung"

Entwicklung systematische, schöpferische

für 1

ist

Arbeit

zur Erweiterung des vorhandenen Wissens im Bereich der Natur- und Agrarwissenschaften. Die Verwendung des gewonnenen Wissens dient dem Ziel, neue Anwendungsmöglichkeiten findet vorwiegend

zu finden. Die

in Unternehmen

Forschungs-

statt. Die

und

Entwicklungsarbeit

SV-Gemeinnützige

Gesellschaft

für Wissenschaft m.b.H. im Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft hat seit 1971 für jedes zweite Jahr branchengegliederte FuE-Ausgaben veröffentlicht (Stifterverband für die deutsche Wissenschaft, verschiedene Jahre und Gemeinnützige Gesellschaft für die Wissenschaftsstatistik, verschiedene Jahre). Durch

die

jährlichen

Forschungs-

und

Entwicklungsarbeiten

sammeln

die

Unternehmen ein spezielles Wissen an, das nicht nur rein technisches, sondern auch in erheblichem

Maße Anwendungswissen umfaßt. FuE-Ausgaben

können

wie Investitionen aufgefaßt werden, da beide Unternehmensaktivitäten Ausgaben in der Gegenwart verursachen und Erträge erst in der Zukunft realisiert werden können. Analog zum Sachkapital kann deshalb ein FuE-Kapitalstock konstruiert werden, der das akkumulierte Know-how eines Unternehmens, einer oder

der

gesamten

Volkswirtschaft

repräsentiert.

Die

FuE-Ausgaben

mithin zu einem FuE-Kapitalstock, der sich jährlich durch die

Branche führen

FuE-Ausgaben

und die Veraltung des Wissens ändert (vgl. Stead 1987, S. 2f).

1 Vgl. Frascati-Handbuch, Fassung 1980 und SV-Gemeinnützige Gesellschaft für Wissenschaftsstatistik 1983, S. 16.

188 Die Forschung über industrielle FuE hat sich bisher überwiegend auf diejenigen wirtschaftlichen Akteure konzentriert, die FuE selbst betreiben. In der Wirtschaft sind

dies

wenige

Branchen,

hauptsächlich

des

investitionsgüterproduzierenden

Gewerbes und die chemische Industrie. Über die sektoralen Lieferbeziehungen kommt

dieses

Prozeß,

der

FuE-Wissen bisher

auch

in der

anderen

Teilen

der

Wirtschaft

Diffusionsforschung technikspezifisch,

zugute, aber

in

ein der

Innovationsforschung technikunspezifisch nur wenig untersucht worden ist. Die Input-Output-Analyse

stellt

hierfür

einen

geeigneten

Ansatz

dar.

Zentrale

Annahme ist, daß sich ein erheblicher Teil des Know-how-Austausches zwischen den Sektoren über Investitionsgüter und Vorleistungen (wie neue Software)

abspielt.

Weiterhin

wird

die

in

der

Materialien,

Innovationsforschung

übliche

vereinfachende Annahme zugrundegelegt, daß der Inputfaktor FuE den Outputfaktor

'Technologiegehalt"

repräsentiert.

Auf

schaftsbereichen

von

dieser

das

Investitionsgütern

Basis kann

in der

und

Vorleistungen

auch gezeigt werden,

Bundesrepublik

Deutschland

ausreichend

in welchen

Wirt-

produzierte und

das

importierte Know-how letztlich verwendet wird. Produktion und Diffusion von technischem Wandel läßt sich damit simultan erfassen und sektoral differenzieren. Diese Technikvariable geht deshalb in das FIND-Modell ein. Dies ist nicht nur für eine Analyse der Beschäftigungswirkungen von modernen Technologien von Bedeutung, diesem

sondern

auch

Forschungsansatz

für die

staatliche

aufgezeigt

Technologiepolitik.

werden,

welchen

So kann

mit

Wirtschaftsbereichen

z.B. ein staatlich angestoßener Technologieschub letztlich zugute kommt.

IV.1.2

Berechnung von FuE-Ausgaben und FuE-Kapitalstock

IV. 1.2.1

FuE-Ausgaben

Die FuE-Ausgaben der Unternehmen sind in unterschiedlicher Branchenaufteilung seit 1971 für jedes zweite Jahre von der SV-Gemeinnützigen Gesellschaft für Wissenschaft bzw. vom Stifterverband publiziert worden. Da für die Zurechnung der

FuE-Ausgaben

des DIW

und

auch

des

für 1980 (vgl. Spektrum

FuE-Kapitalstocks

die

Input-Output-Tabelle

der Wissenschaft u.a. 1985)

herangezogen

wird, werden die FuE-Ausgaben einheitlich nach 60 Produktionssektoren

disag-

gregiert. Außerdem muß die Zeitreihe der FuE-Ausgaben möglichst vergleichbar gemacht werden. Ab 1979 sind die Daten aus dem (PKZ),

die

bei

der

Arbeitsgemeinschaft

FuE-Personalkostenzuschußprogramm industrieller

Forschungsvereinigungen

(AIF) für Unternehmen mit weniger als 1000 Beschäftigten oder weniger als

189 150

Mill.

verfügbar

DM

Umsatz

anfallen, 2

(Gemeinnützige

zur Integration

Gesellschaft

in die

FuE-Gesamtstatistik

für die Wissenschaftsstatistik

1979 und

1983, S. 12). Die Angaben für die Jahre bis 1977 sind für die kleineren Unternehmen

unterschätzt;

die

nach

Beschäftigtengrößenklassen

ausgewiesenen

FuE-

Ausgaben für die Wirtschaftsbereiche wurden für die kleineren und mittleren Unternehmen unter Berücksichtigung der Entwicklung bei den größeren Unternehmen hochgerechnet. Die FuE-Ausgaben wurden z.B. für 1977 dadurch von 16,7 Mrd. DM auf 19,3 Mrd. DM angehoben. Mit Hilfe einiger weiterer Anpassungen konnte die FuE-Statistik so aufbereitet werden, daß ab 1971 für alle ungeraden Jahre weitgehend vergleichbare Angaben über FuE-Aufwendungen der Unternehmen nach 60 Produktionssektoren zu jeweiligen Preisen zur Verfügung stehen. Die Angaben für die geraden Jahre ab 1972 wurden durch Interpolation der Aufwendungen für die ungeraden Jahre berechnet, so daß auf eine komplette Zeitreihe von FuE-Aufwendungen für die Berechnung des FuE-Kapitalstocks zurückgegriffen werden kann.

IV.1.2.2

FuE-Kapitalstock

Entsprechend dem Sachvermögen berechnet sich der FuE-Kapitalstock auf der Basis des Kapitalstocks als

Veraltung

des

des vergangenen

speziellen

Wissens

Jahres, bzw.

abzüglich

der Abgänge,

Verallgemeinerung

des

die

Wissens

interpretiert werden können und zuzüglich der FuE-Aufwendugnen des vergangenen Jahres. Als Abgänge werden in Anlehnung an Ansätze der O E C D für alle Sektoren 15 vH des FuE-Kapitalstocks des vergangenen Jahres angenommen, d.h. nach 10 Jahren sind noch 20 vH der ursprünglichen FuE-Aufwendungen

im FuE-

Kapitalstock enthalten. Es gibt auch Modelle, die linear jedes Jahr

12,5 vH

von

und die

den ursprünglichen

unterschiedliche Durch

FuE-Aufwendungen

Abgänge

für Branchen

die hier angenommenen

als Abgänge

unterstellen

(vgl.

annehmen, Stead

degressiven Abgänge ist der

1987,

S.

7).

FuE-Kapitalstock

höher als bei dem erwähnten linearen Verfahren. Es scheint im allgemeinen gerechtfertigt, daß nach mehr als acht Jahren ein Rest der Forschungs- und Entwicklungsarbeit noch als spezielles Know-how angesehen werden kann. Für eine

Differenzierung

der

Abgänge

nach

Branchen

liegen

keine

konkreten

Informationen vor, so daß aus diesem Grunde darauf verzichtet wurde.

2 Ab 1981 werden nur noch Unternehmen mit weniger als 500 Beschäftigten und gleichzeitig weniger als 50 Mill. D M Umsatz bezuschußt.

190 D e r FuE-Kapitalstock am Anfang des Jahres n ( K n ) ergibt sich aus der Summe des

Kapitalstocks

am

Beginn

des Kapitalstocks K n _ i

des

Jahres

in Höhe von

n-1

(Kn_j)

abzüglich

der

15 vH im Jahr n-1 zuzüglich

Abgänge der

FuE-

Aufwendungen im J a h r n-1 ( A n _ i ) , d.h. K n = K n - l - 0,15 K n _ i + A n _ i . Für

die Jahre

vor.

Ab

vor

1948/49

menseigene

liegen

sind vom

FuE-Aufwendungen eigenfinanzierten

1971 in

den

keine branchenspezifischen

Stifterverband

Aufwendungen

die

Deutsche

insgesamt

der gewerblichen

Forschung und Entwicklung

unter Berücksichtigung

für

Wirtschaftssektoren

FuE-Aufwendungen Wissenschaft

und

Wirtschaft

ab

für die

ausgewiesen. Auf dieser

der Hochrechnungsfaktoren

1956

unterneh-

Basis

für die Jahre vor

die die

wurden 1979

die

FuE-Aufwendungen berechnet. Für die realen FuE-Aufwendungen wurde für die Jahre vor 1949 ein jährliches Wachstum von 3 vH angenommen. Da

der FuE-Kapitalstock

zu

konstanten

Preisen

und die zu seiner bewertet

werden

Berechnung

müssen,

eingehenden

werden

die

Größen

FuE-Ausgaben

mit dem durchschnittlichen Preisindex für das Bruttoinlandsprodukt 3 deflationiert. Für

die

Berechnung

des FuE-Kapitalstocks

wurden

keine

Unterschiede gemacht, so daß der FuE-Kapitalstock vor

branchenspezifischen

1971 für die

gesamte

Wirtschaft berechnet werden konnte, er wurde anschließend nach der

Struktur

der FuE-Ausgaben von 1971 disaggregiert.

IV.1.3 Die

in

somit an,

Methodisches Vorgehen und Datenbasis für die Zurechnungen den

eine

der

einzelnen

Bewertung

Produktionssektoren des jährlich

FuE-Kapitalstock

ist

neu

Ausdruck

getätigten

erworbenen des

zu

FuE-Ausgaben

Wissens

Input-Preisen

zu

geben

Input-Preisen

bewerteten

ak-

kumulierten Know-hows. Die Motivation für derartige FuE-Aufwendungen liegt im Bestreben der Unternehmen, mit ihrem Wissen am Markt Einnahmen zu erzielen. Durch neuere und bessere Produkte

heben sie sich von den Wettbewerbern

ab und sichern

sich

Marktanteile, aber auch Prozeßinnovationen dienen diesem Zweck: Sie ermöglichen eine kostengünstigere Produktion und verbessern die Position der Unternehmen im Preiswettbewerb. 3 Statistisches Bundesamt: Fachserie 18, Volkswirtschaftliche Gesamtrechnungen, Reihe S.8, Revidierte Ergebnisse 1960 bis 1984 bzw. Fachserie N, Reihe 3, Sonderbeiträge, Revidierte Reihen ab 1950.

191 Somit kommt der FuE-Aufwand nicht nur den Unternehmen zugute, die betreiben, sondern auch deren Kunden. Letztverbraucher

FuE

In letzter Konsequenz profitieren

(Haushalte und Staat) sowie das Ausland

(als Abnehmer

die der

Exporte). Eine Möglichkeit, die in den Sektoren getätigten Aufwendungen der Endnachfrage zuzurechnen, bietet die Input-Output-Rechnung. Im

folgenden

werden

verschiedene

Möglichkeiten

der

Zurechnung

von

FuE-

Ausgaben und FuE-Kapitalstock auf die Produktionssektoren und die Endnachfrage dargestellt.

Grundlage

für die Zurechnung

ist die

Input-Output-Rechnung

auf

der Basis der Input-Output-Tabelle des DIW von 1980 (Spektrum der Wissenschaft u.a. 1985). Bei sollte

der

direkten

die

Zurechnung

Zurechnung

auch

Anlageinvestitions-)Bezüge Input-Output-Tabelle

der auf

FuE-Ausgaben

der

erfolgen;

abgestimmte

Basis

es

war

und

der

des

gesamten

deshalb

Investitionsmatrix

FuE-Kapitalstocks (Vorleistungs-

notwendig, für

die

eine

Analyse

und

mit

der

verfügbar

zu haben. D a eine mit der Input-Output-Tabelle des DIW für 1980 kompatible Investitionsmatrix

nicht existiert, war es notwendig, sie zu erstellen. Als

für diese "Investitionsmatrix"

dienten die Endnachfragespalten

der

Basis

Anlageinve-

stitionen in den Input-Output-Tabellen,

eine für 1976 im DIW erstellte

Inve-

stitionsmatrix,

(Bruttokonzept)

überholten stischen

die

die

Bundesamtes

funktional

Mehrwertsteuer

Revisionsstand

der

volkswirtschaftlichen

abgestimmt

abgestimmten

ist

(Baumgart

Investitionsmatrizen

und

auf

einen

Gesamtrechnung

enthält

des

Stati-

1982,

des

S.

333-348)

Ifo-Instituts

für

sowie

die

Wirtschafts-

forschung, die nach Bauten und sechs Ausrüstungen veröffentlicht sind (Gerstenberger u.a. 1984), dem DIW aber nach zwölf Ausrüstungsarten zur Verfügung gestellt wurden. Die so berechnete "Investitionsmatrix" kann die Gewichte

der

Investitionstransaktionen einigermaßen wiedergeben.

Direkte Zurechnung auf die Abnehmer der Waren und Dienstleistungen Die

sektoral

disaggregierten

branchenweise

nach

Berücksichtigung

der

der

FuE-Ausgaben

Outputstruktur

ersten

Stufe

der

der

FuE-Kapitalstock

Input-Output-Tabelle

sektoralen

-

werden d.h.

der

-

den

Lieferverflechtung

Produktionssektoren

und

Endnachfrage

der private und öffentliche Verbrauch,

zählen

den

der

und

Endnachfragekomponenten

zugerechnet. die Ausfuhr

Zur und

die Investitionen. Bei

der

direkten

Zurechnung

der

FuE-Ausgaben

auf der Basis der Input-Output-Tabelle

und

des

FuE-Kapitalstocks

erscheinen die für die

Produktionssek-

192 toren ausgewiesenen Größen nur entsprechend der Höhe der bezogenen Vorleistungen, da die Anlageinvestitionen in der zugrundeliegenden

Input-Output-Tabelle

nicht nach Investoren unterteilt sind und damit zur Endnachfrage zählen. Eine zur Input-Output-Tabelle kompatible Investitionsmatrix, die sektoral die Lieferungen von Anlageinvestitionen

an einzelne Investoren zeigt, kann aber mit der

Vorleistungsverflechtung

addiert

die

nicht

Anlageinvestitionen

werden; mehr

die verbleibende

aus.

Die

Matrix

Endnachfrage

zeigt

dann

weist

neben

den

verbleibenden Endnachfragesektoren die intersektorale Verflechtung von Waren und Dienstleistungen (Vorleistungen und Anlageinvestitionen). Werden die FuEAusgaben und der FuE-Kapitalstock dann nach der Outputstruktur dieser Matrix aufgeteilt, können die über Vorleistungen und Anlageinvestitionen der Produktionssektoren direkt zugerechneten Größen vollständig quantifiziert werden.

Direkte und indirekte Zurechnung zu den Produktionssektoren Bei

der

direkten

Zurechnung

nach der Outputstruktur der

ersten

Stufe

der

der

FuE-Ausgaben

der Input-Output-Tabelle

sektoralen

und

des

FuE-Kapitalstocks

- d.h. der

Lieferverflechtungen

Berücksichtigung

- wird

unterstellt,

daß

die Abnehmer der Güter auch die Nutznießer sind, was sicherlich eine Vereinfachung darstellt, Vorleistungen

sind

denn -

diese in

Produkte

anderen

werden

Vorleistungen,

vom in

Abnehmer

- sofern

Anlageinvestitionen

es und

sonstigen Endnachfrageprodukten weiterverwendet und kommen wiederum anderen Sektoren zugute. Die

im

Rahmen

Leontief-Matrix tion

des

des

statischen

C = ( q j ) = (I-A)"l

Sektors

i zur

offenen Leontief-Modells zeigt,

Erzeugung

4

wieviele

einer

berechnete

Einheiten

inverse

Vorleistungsproduk-

Endnachfrageeinheit

des

Sektors

j

direkt und indirekt benötigt werden. Die Spaltensummen cj geben an, wieviele Einheiten alle Produktionssektoren

zusammen bereitstellen

müssen, damit

eine

Einheit Endnachfrage nach Produkten des Sektors j erbracht werden kann. Wird die inverse Leontief-Matrix mit einer Diagonalmatrix der Koeffizienten

(bezogen

auf

die

sektoralen

Produktionswerte)

FuE-AusgabenD

multipliziert,

erhält man eine Matrix B, deren Elemente bjj die Höhe der für die Erzeugung einer Endnachfrageeinheit des Sektors j eingesetzten FuE-Ausgaben des Sektors i angeben; entsprechendes gilt für den FuE-Kapitalstock. Es ist also 4

S. 57).

I = Einheitsmatrix, A = Matrix der Input-Koeffizienten. (Vgl. z.B. Pischner u.a. 1975, S. 19f und

193 B = D(I-A)"1 = D C . Die Spaltensummen

bj geben an, wieviel FuE-Ausgaben alle

toren zusammen bereitstellen Produkten

des

Sektors j

Produktionssek-

müssen, damit eine Einheit Endnachfrage nach

erbracht

werden

kann.

Für

den

FuE-Kapitalstock

lassen sich die Spaltensummen bj entsprechend interpretieren.

Zurechnung zur Endnachfrage Die

Produktionssektoren

Vorleistungserzeugnisse

erzeugen

dienen

Vorleistungs-

in den

und

Endnachfragegüter.

Die

nachfolgenden

Produktionsschritten

der

Herstellung von Endnachfrageprodukten. Die Erzeugung von Vorleistungen ist von

der

Endnachfrage

abhängig.

Auf

der

Basis

der

Input-Output-Rechnung

lassen sich die Vorleistungen den einzelnen Endnachfragekomponenten zurechnen - d.h. alle

Stufen der

sektoralen

Lieferverflechtung berücksichtigen

die Matrix B mit der Matrix der Endnachfragekomponenten

Y

-,

indem

multipliziert

wird, d.h. F = B Y = D C Y = D (I-A)" 1 • Y. Ein Element der Ergebnismatrix F zeigt die vom Sektor i insgesamt und indirekt) bereitgestellten

FuE-Ausgaben

(bzw. FuE-Kapitalstock),

(direkt die

alle

Produktionssektoren zur Belieferung der Endnachfragekomponente i benötigen. Nach Abzug der direkt der jeweiligen Endnachfragegröße zugerechneten Ausgaben

(bzw. FuE-Kapitalstock)

zugerechneten

FuE-Ausgaben

(bzw.

ergeben

sich

die

FuE-Kapitalstock).

über Die

die

FuE-

Vorleistungen

Zeilensummen

fj

geben die gesamten sektoralen FuE-Ausgaben (bzw. FuE-Kapitalstock) an und die Spaltensummen fj die gesamten (direkt und indirekt) den einzelnen Endnachfragekomponenten zugerechneten FuE-Ausgaben (bzw. FuE-Kapitalstock).

IV.1.4

FuE-Ausgaben und FuE-Kapitalstock und deren Intensität

Die FuE-Ausgaben der Unternehmen sind zu jeweiligen Preisen von 9,9 Mrd. DM (1970) auf 39,5 Mrd. DM (1985) gestiegen, d.h. sie haben sich innerhalb von

15 Jahren vervierfacht. Die FuE-Ausgaben

zu Preisen von

sich im selben Zeitraum verdoppelt und betrugen

1980

haben

1985 33,8 Mrd. DM. Der

FuE-Kapitalstock erhöhte sich von 62 Mrd. DM 1970 auf 162 Mrd. DM 1985. Die FuE-Ausgaben und der FuE-Kapitalstock konzentrieren sich in allen Jahren auf wenige Produktionssektoren. FuE-Ausgaben von mehr als 1 Mrd. D M hatten

194 1978 fünf Produktionssektoren (Elektrotechnik, chemische Industrie, Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau sowie Luft- und Raumfahrzeugbau). Diese fünf Wirtschaftszweige tätigten alleine 17 der gesamten 21 Mrd. DM FuE-Ausgaben der Unternehmen in der Bundesrepublik - das sind 81 vH. Außerhalb des verarbeitenden Gewerbes sowie des Bereichs Energie und Bergbau werden laut Stifterverband nur in geringem Umfang Forschungs- und Entwicklungsarbeiten von Unternehmen durchgeführt.

Beim

FuE-Kapitalstock

sieht

es

nicht

anders

aus.

Vom

FuE-

Kapitalstock der Unternehmen in Höhe von 113 Mrd. DM im Jahre 1978 konzentrieren sich 92 Mrd. DM auf die - das sind 82 vH des gesamten

oben erwähnten

FuE-Kapitalstocks

fünf

der

Wirtschaftszweige

Unternehmen

in

der

Bundesrepublik. Einen Überblick gibt Abbildung IV.1.1. Die

Höhe

der

FuE-Ausgaben

bzw.

des

FuE-Kapitalstocks

einzelner

Produk-

tionssektoren hängt natürlich auch von ihrer Größe ab. Werden die FuE-Ausgaben und der FuE-Kapitalstock auf den sektoralen Produktionswert bzw. die sektorale Bruttowertschöpfung von

1980 bezogen, erhält man die entsprechenden

Inten-

sitäten. Die mit Abstand höchste FuE-Ausgaben- und FuE-Kapitalintensität ist - unabhängig davon, ob auf den Produktionswert oder die Bruttowertschöpfung von 1980 bezogen

- für den

Luft- und Raumfahrzeugbau

festzustellen.

Im Jahre

1978

wurden in diesem Sektor FuE-Ausgaben in Höhe von 20 vH des Produktionswertes bzw. 42 vH der Bruttowertschöpfung getätigt, während es im Durchschnitt des verarbeitenden Gewerbes nur 1,5 bzw. 4,1 vH und in der gesamten

Wirtschaft

lediglich 0,7 bzw. 1,5 vH waren. Relativ hohe FuE-Ausgabenintensität ist außerdem bei den Sektoren Elektrotechnik, chemische Industrie sowie Büromaschinen/ADV mit 3,6 bis 4,3 vH des Produktionswertes bzw. 7,3 bis 11,7 vH der Bruttowertschöpfung

von

IV. 1.2 und IV. 1.3.

1980

festzustellen.

Einen

Überblick

geben

die

Abbildungen

195 Produktionssektoren mit den höchsten FuE-Ausgaben und dem größten FuE-Kapitalstock 1978 Mrd.DM

FuE-Ausgaben

±21

5-

4 -

2.73

2 -

1.37

0,t2

0 ;

0.26

D.?3

I Elektrotechnik

Chem. Ind.

Masch bau

Mrd.DM

27.6

Straflen- L u f t Biirom./ Feinm / Kohlenf a h r z b . fahrzb. ADV Optik berqbau

EBM

> Eisensch Ind.

FuE-Kapitalstock

?7 .i

25-

20-

15.2

15-

13.3 9.0

10-

5-

2.6 Elektrotechnik

Chem. Ind

Masch bau

mt 7.t

1,«

1.3

1.0

r~1—i

Itiront / Feinm./ K u n s t s t - Eisensch Straflen- L u f t Optik v e r a r b . Ind ( a h r z b . fahrzb. ADV

Stahlbau

Q u e l l e n S t i f t e r v e r b a n d der D e u t s c h e n W i s s e n s c h a f t b z w S V - G e m e i n n u t z i g e G e s e l l s c h a f t für W i s s e n s c h a f t s s t a t i s t i k m b H i m S t i f t e r v e r b a n d für die D e u t sehe W i s s e n s c h a f t ( H r s g ) F o r s c h u n g u n d E n t w i c k l u n g in der W i r t s c h a f t . Eigene Berechnungen

Abbildung

IV.1.1

196 P r o d u k t i o n s s e k t o r e n m i t der h ö c h s t e n F u E - A u s g a b e n i n t e n s i t ä t " 1978 vH 20,1

bezogen auf den Produktionswert 3.6

3-

2,1

2-

1,9

1,9 I L ,

LuitElektrofahrzb. technik

vH

12,0

Chem Ind

Burom / S t r a l l e n - Masch 10V iahrrb bau

Feinm/ Optik

Restl KohlenSergbau b f r g b a u

1.3

Erdöl-/ Erdgas;

21,7

b e z o g e n auf die B r u t t o w e r t s c h ö p f u n g 9,6

7,3

3.9

Luft(ahrzb. 1) Bezogen

Chem. Ind

E l e k t r o - Burom / Straflen- Masch technik ADV fahrzb bau

au f die Größen

von

3.9

Erdöl-/ Rest! Erdgasg Bergbau

_ L L

Feinm./ Optik

KE-Melr ind.

1980.

Q u e l l e n S t i f t e r v e r b a n d der D e u t s c h e n W i s s e n s c h a f t b z w S V - G e m e i n n ü t z i g e G e s e l l s c h a f t für W i s s e n s c h a f t s s t a t i s t i k m b H i m S t i f t e r v e r b a n d für die D e u t s c h e W i s s e n s c h a f t ( H - s g ) F o r s c h u n g u n d E n t w i c k l u n g in der W i r t s c h a f t . S p e k t r u m d e r W i s s e n s c h a f t in Z u s a m m e n a r b e i t m i t d e m D I W , I n p u t O u t p u t - S t r u k t u r e n für die Wirtschaft der B u n d e s r e p u b l i k D e u t s c h l a n d . Eigene Berechnungen.

Abbildung IV. 1.2

Produktionssektoren mit der höchsten FuE-Kapitalintensität 1 1 1978 vH

132,1

22,3

bezogen auf den Produktionswert

2220,2

201816-

1412-

1

1 i .

11,2

10.9

108-

5,1

6 -

4.9

42

LuftElektro- lurom / fahrzb. technik ADV vH

276

Chem. Ind

Masch bau

Straflen- FeinmV Feiniestl. Gummi(ihrOptik k e r a m i k Bergbau verarb.

64 bezogen auf die B r u t t o w e r t s c h ö p f u n g

60-

50

50-

42 40-

29

30-

27 21

20-

13 12

12

10-

Luftfahrzb.

1) Bezogen

Chem. Ind

auf

E l e k t r o - l u r o m / Straften- Masch technik ADV fahrzb. bau

die Größen

von

Feinm / I E - M e l - GummiOptik md. verarb.

Kunststr verarb.

1980.

Q u e l l e n S t i f t e r v e r b a n d der D e u t s c h e n W i s s e n s c h a f t b z w S V - G e m e i n n ü t z i g e G e s e l l s c h a f t für W i s s e n s c h a f t s s t a t i s t i k m b H i m S t i f t e r v e r b a n d für die D e u t s c h e W i s s e n s c h a f t ( H r s g ) F o r s c h u n g u n d E n t w i c k l u n g in der W i r t s c h a f t . S p e k t r u m der W i s s e n s c h a f t in Z u s a m m e n a r b e i t m i t d e m DIW, I n p u t O u t p u t - S t r u k t u r e n für die W i r t s c h a f t der B u n d e s r e p u b l i k D e u t s c h l a n d ; Eigene Berechnungen.

Abbildung IV. 1 J

198 IV.1.5

Ergebnisse: Zurechnung von sektoralen FuE-Ausgaben und FuEKapitalstock (Technologiegeber) auf Produktionssektoren und Endnachfrage (Technologienehmer)

In diesem Abschnitt werden die FuE-Ausgaben und der FuE-Kapitalstock direkt, d.h. entsprechend

der

Produktionssektoren die

Vorleistungen

Outputstruktur

und den

der

der

Input-Output-Tabelle

Endnachfrage zugerechnet.

Endnachfragekomponenten

für

1980

Anschließend

zugerechnet

und

den

werden

mit

ihnen

auch die FuE-Ausgaben und der FuE-Kapitalstock. Die direkt den Bruttoanlageinvestitionen zugerechneten die

einzelnen

FuE-Ausgaben und der FuE-Kapitalstock werden für

Produktionssektoren

nach

der

Struktur

der

Investitionsmatrix

zugerechnet. Werden die FuE-Ausgaben für 1978 entsprechend der Outputstruktur der InputOutput-Tabelle für 1980 aufgeteilt, 5 werden den Produktionssektoren DM und der Endnachfrage

13,2 Mrd. DM

FuE-Ausgaben

Drittel (7,0 Mrd. DM) der direkt zugerechneten

7,9 Mrd.

zugerechnet.

FuE-Ausgaben werden

Ein allein

der Ausfuhr zugerechnet, während es beim privaten Verbrauch nur 9 vH (1,9 Mrd. DM) sind, obwohl die inländischen Wirtschaftsbereiche 1980 zwei Drittel mehr

an

diese

Endnachfragekomponente

lieferten

als an

die

Ausfuhr.

Hier

zeigt sich die starke Konzentration der Ausfuhr auf die Sektoren Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau,

chemische

Industrie

und

Elektrotechnik,

die

1980

allein

die Hälfte des Exports der Produktionssektoren der Bundesrepublik durchführten. Gleichzeitig tätigten diese Sektoren

drei Viertel

der gesamten

FuE-Ausgaben.

Dagegen lieferten diese vier Sektoren nur 7 vH der aus dem Inland bezogenen Güter

an

den

privaten

Verbrauch,

d.h. diese

Produktionssektoren

verkauften

an das Ausland mehr als vier Mal so viel wie an den inländischen

privaten

Verbrauch. Von den Produktionssektoren entfallen bei der direkten Zurechnung der FuEAusgaben

nach der Outputstruktur je etwa

1,0 Mrd. DM auf die

chemische

Industrie und die Elektroindustrie gefolgt vom Straßenfahrzeugbau und Maschinenbau mit 0,8 bis 0,9 Mrd. DM. Diese vier Produktionssektoren erhielten direkt zugerechnet knapp die Hälfte der den Wirtschaftszweigen direkt

zugerechneten

FuE-Ausgaben. Insgesamt

werden

drei

Viertel

der

den

Produktionssektoren

direkt

zugerech-

neten FuE-Ausgaben nach der Vorleistungsstruktur und ein Viertel entsprechend

5 Die Aufteilung kann auch periodcnglcich durchgeführt werden, aber unter d e m Aspekt der Auswirkungen von F u E auf Input-Koeffizientcnverändcrungen (Abschnitt 7.) wurde ein time-lag verwendet.

199 den Strukturen in der Investitionsmatrix zugerechnet. Die Anteile der Zurechnung nach

den

Vorleistungsstrukturen

schwanken

zwischen

den

Produktionssektoren

von 26 vH (übrige Dienstleistungen) bis 95 vH (Schiffbau und Ausbaugewerbe). Da die Struktur des FuE-Kapitalstocks derjenigen der FuE-Ausgaben im allgemeinen

sehr

ähnlich

ist, sind

die Anteile

bei

der

direkten

Zurechnung

des

FuE-Kapitalstocks auf die Produktionssektoren und die Endnachfrage denen bei der Zurechnung der FuE-Ausgaben ebenfalls sehr ähnlich. Bezieht

man

nicht

nur

die

erste

intersektorale

Vorleistungsstufe,

sondern

sämtliche Stufen ein, so ermöglicht die Input-Output-Analyse kumulativ sämtliche in

die

Produktion

einer

sektoral zu berechnen.

Endnachfrageeinheit

In die Endnachfrage

eingegangenen

im Wert von

FuE-Aktivitäten

1 Mill. DM

nach

Produkten des Sektors Luft- und Raumfahrzeugbau sind FuE-Ausgaben in Höhe von 209 000 D M eingegangen. Bei einer Endnachfrage von 1 Mill. DM nach Erzeugnissen der Elektrotechnik sind es nur 54 000 DM und bei Gütern aus der chemischen Industrie 48 000 DM, d.h. die Produkte des Luft- und Raumfahrzeugbaus sind viermal so FuE-ausgabenintensiv wie diejenigen der Elektrotechnik. Relativ wenig FuE-Ausgaben sind bei den Dienstleistungen wie Wohnungsvermietung, Einzelhandel und private Organisationen ohne Erwerbszweck einschließlich private Haushalte mit weniger als 200 DM j e 1 Mill. DM Endnachfrage festzustellen. Aber auch einige Sektoren des verarbeitenden Gewerbes wie Mineralölverarbeitung,

Tabakverarbeitung,

Bekleidungsgewerbe,

Ernährungsgewerbe,

Getränke-

herstellung sowie Druckerei und Vervielfältigung haben eine nur geringe Ausgabenintensität

von weniger

als 5000

DM

je

1 Mill.

DM

FuE-

Endnachfrage.

Einen Überblick gibt Abbildung IV. 1.4. Werden

die

den Produktionssektoren

Endnachfragekomponenten

zugerechnet

nur

zur

eine

Zwischenstation

direkt zugerechneten -

die

Fertigung

der

FuE-Ausgaben

Zwischennachfrage

ist

Endnachfrageprodukte

man die gesamten den Endnachfragekomponenten zugerechneten

den

jeweils -,

erhält

FuE-Ausgaben.

Entsprechend kann der FuE-Kapitalstock den Endnachfragekomponenten zugerechnet werden. Basis für diese Zurechnung ist wiederum die Input-Output-Analyse in Verbindung mit der Input-Output-Tabelle

für

1980 und den

FuE-Ausgaben

bzw. dem FuE-Kapitalstock für 1978. Von den FuE-Ausgaben

von

1978 in Höhe von 21,1

Mrd. DM

können

Mrd. DM (47 vH) der Ausfuhr zugerechnet werden. Dem privaten

10,0

Verbrauch

werden 4,2 Mrd. DM (20 vH), den Ausrüstungsinvestitionen 3,1 Mrd. DM (15 vH), dem öffentlichen

Verbrauch

1,8 Mrd. DM

(8 vH), den

Bauinvestitionen

200 1,4 Mrd. D M (7 vH) und den Vorratsveränderungen 0,6 Mrd. DM (3 vH) zugerechnet (vgl. Abbildung IV.1.5). Alle Endnachfragekomponenten zugerechneten

FuE-Ausgaben

erhalten jeweils 70 bis 86 vH durch

den

direkten

oder

der

indirekten

gesamten Kauf

von

Produkten aus nur vier Branchen. Die chemische Industrie und die Elektrotechnik zählten bei allen Endnachfragekomponenten zu den Branchen, von denen sie am meisten FuE-Ausgaben zugerechnet erhalten. Sieht man von den Vorratsveränderungen und

der

ab,

ist

der

Maschinenbau

Straßenfahrzeugbau

noch

lediglich

zusätzlich

beim

bei

den

öffentlichen

Verbrauch

Bauinvestitionen

nicht

unter den vier Branchen zu finden, deren FuE-Ausgaben vorwiegend zu

den

zugerechneten FuE-Ausgaben bei den Endnachfragekomponenten beitragen. Bei der

Ausfuhr, beim

privaten

Verbrauch

und

bei

den

Ausrüstungsinvestitionen

sind jeweils die vier Branchen mit den höchsten FuE-Ausgaben auch bei den zugerechneten Ausgaben am stärksten beteiligt. Eine relativ wichtige Rolle für einzelne

Endnachfragekomponenten

fahrzeugbau und

sowie die Industrie insgesamt

spielen

sonst noch der

und

(beim

die Feinmechanik der Steine und

zugerechneten

Optik

Erden

FuE-Kapitalstock

(bei des

Luft- und

öffentlichen

Raum-

Verbrauch)

den Bauinvestitionen). Jahres

1978

ergibt

Beim

sich

ein

ähnliches Bild wie bei den FuE-Ausgaben (vgl. Abbildung IV. 1.6). Wie

bei

den

direkten

zugerechneten

FuE-Ausgaben

(bzw.

FuE-Kapitalstock)

sind die Abweichungen zur Strukur der Bezüge von Gütern und Dienstleistungen erheblich, wenn auch nicht mehr so gravierend. Die aus dem Inland bezogenen Erzeugnisse für Vorratsveränderung,

Ausrüstungsinvestitionen

und Ausfuhr sind

2 bis 2,5-fach so FuE-ausgabenintensiv wie im Durchschnitt, während die für privaten

und

öffentlichen

Verbrauch

sowie

für

Bauinvestitionen

gekauften

Waren und Dienstleistungen aus dem Inland nur halb so FuE-ausgabenintensiv sind

wie

beim

Durchschnitt

Faktor

Technologie

Hälfte

des

im

der

Endnachfrage.

für die Stellung auf

FuE-Kapitalstock

Dies

zeigt, wie

den Auslandsmärkten

enthaltenen

Know-hows

fließt

wichtig

der

ist, denn

die

nach

dieser

Rechnung in den Export. Aber auch für die Ausrüstungsinvestitionen als Basis des

Sachkapitalvermögens,

Wichtigkeit.

ist

die

Forschung

und

Entwicklung

von

großer

201 P r o d u k t i o n s s e k t o r e n m i t den höchsten g e s a m t e n z u g e r e c h n e t e n F u E - A u s g a b e n und F u E - K a p i t a l s t o c k je 1 M i l l . D M Endnachfrage 1000 D M 209

FuE-Ausgaben

200 160 160 140120-

100 80 H 54

60

48

40

41

34

30

20

26

25

m 23

Luit-

Elektro-

Chem

Surom I Straften- Masch

Feinm /

Restl

fahrzb.

technik

Jnd

40V

Optik

Bergbau bergbau stoffw

tahrzb

bau

Kohlen- H. v. Kunst-

1000 D M 1371

FuE- Kapitalstock

120C 11001000 900800 700600500400278

300-

259

231 194

200-

167

'00

Luftfahrzb.

Elektrotechnik

Che m. Ind

Biirom / Straften- Masch ADV fahrzb. bau

146

111

r~m i

101

Feinm / k » . Kunst-SchiffOptik stoffw bau

94

Cummiverarb.

Q u e l l e n S t i f t e r v e r b a n d der D e u t s c h e n W i s s e n s c h a f t b z w S V - G e m e i n n ü t z i g e G e s e l l s c h a f t für W i s s e n s c h a f t s s t a t i s t i k m b H i m S t i f t e r v e r b a n d f ü r die D e u t s e h e W i s s e n s c h a f t ( H r s g ) F o r s c h u n g u n d E n t w i c k l u n g m der Wirts c h a f t . I n p u t - O u t p u t - R e c h n u n g d e s D I W. E i g e n e B e r e c h n u n g e n .

Abbildung IV.1.4

202 Der Endnachfrage 1980 insgesamt zugerechnete FuE-Ausgaben und FuE-Kapitalstock 1978

FuE-Ajsgaben

Insges. Ausfuhr Mrd.DM " 0-

113,2

Priv Verfcr

Ausrust- Öffenli vesl Ver t r

inves*

vp'an;

-

FuE-

so-

Kapitaistock

8070-

71,6

60-

53,7

5.13-

37,7

30-

22.1

20-

16,6

< 3-

10,2

Insges

1

1 direk

Quellen

Ausfuhr

Priv Verbr

zugerechnet

1 1,9 - ^ - J Ausriist- Offerii invest Veibi 1

7,3 Bautnvest

Vorratsveranü

1 nriirekt zugerechnet

S t i f t e r v e r b a n i der Deutschen W i s s e n s c h a f t D z w

S V - G e m e i n n ü t z i g e G e s e l l s c h a f t für W i s s e n s c h a f t s s t a t i s t i k -ribH im S t i f t e r v e r b a n d für die D e u t s c h e Wissens c h a f t ( H - s g ! ' c ; r s c h ' j n g und E n t w i c k l u n g ''n der Wirts c h a f t . I n p u t - O u t p u t - R e c h n u n g ¿ e s DIV,'; e i g e n e Berechnungen.

Abbildung IV.1 £

203 Den E n d n a c h f r a g e k o m p o n e n t e n zugerechneter s e k t o r a l e r F u . E - K a p i t a l s t o c k 1978 PRIV. VERBR.

ÖFFENTL. VERBR.

BAUINVEST.

Sonstige Branchen Sonstige ranchen

Sonstige rancher

Elektrotechnik Maschbau

Stahl-

AUSRÜST.INVEST.

VORRATSVERÄND.

Sonstige

Sonstige

Branchen

Branchen

AUSFUHR

Sonstige Brancher

"Chem " _Ind. _ Strafien fahrzb.

ENONACHFR. INSGES.

Sonstige Branchen

Strfzb. Chem. Ind.

St ra fíen fahrzb.

bau

Strafienfahrzb.

Masch• bau

Straßen-

Masch.-

fahrzb. Chem

Masch-

Ind.

bau

bau Elektrotechnik

Chem Ind.

Elektrotechnik

Elektrotechnik

Masch, bau

Chem. Ind

Chem.

L u f t f.zeugb.

Ind.

ElektroElektrotechnik

technik

Luftf.zeugb.

Chem. Ind.

Elektrotechnik

22,1

10,1

7,3

16,6

3,4

53,7

113,2

Mrd.DM

Mrd.DM

Mrd.DM

Mrd.DM

Mrd. DM

Mrd.DM

Mrd.DM

Q u e l l e n : S t i f t e r v e r b a n d der D e u t s c h e n W i s s e n s c h a f t b z w . S V - G e m e i n n u t z i g e G e s e l l s c h a f t für W i s s e n s c h a f t s s t a t i s t i k m b H i m S t i f t e r v e r b a n d für die D e u t s c h e W i s s e n s c h a f t ( H r s g . ) : F o r s c h u n g und E n t w i c k l u n g in der W i r t s c h a f t . I n p u t - O u t p u t - R e c h n u n g des DIW. E i g e n e Berechnungen. Abbildung IV.1.6

204 Eine

Technologiegeber-/nehmer-Matrix

weist

auch

aus,

welche

Branchen

als

Technolgienehmer von der technologischen Verflechtung profitieren. D e r größte Teil des bezogenen technischen Know-hows fließt wiederum in die FuE-intensiven Sektoren

Elektrotechnik,

Chemie,

stellt

Maschinen-

erheblicher

Teil

insbesondere

im Fall der Elektrotechnik

allerdings

und

Straßenfahrzeugbau.

intrasektoralen

Ein

Know-how-Transfer

und der chemischen

dar,

Industrie.

Diese

Branchen und insbesondere der Luftfahrzeugbau sind nur wenig auf den Bezug von

technischem

Know-how

aus

anderen

Branchen

angewiesen.

Eine

relativ

große Rolle spielt dagegen von anderen Sektoren bezogenes Know-how in den Branchen und

Herstellung

von

Ernährungsgewerbe.

Kunststoffwaren,

Für

diese

eisenschaffende

Sektoren

spielt

Industrie,

bezogenes

größere Rolle als eigene FuE. Das in diesen Branchen verfügbare Wissen als Grundlage von Innovationen

Textil-

Know-how

eine

technische

ist damit weitaus größer, als es

die

sektoralen FuE-Ausgaben wiedergeben. Einen Überblick gibt Abbildung IV.1.7.

IV.1.6

Importiertes technisches Know-how

Forschung und Entwicklung wird weltweit betrieben. Genauso wie die deutschen Ausfuhren sind davon auch die Ausfuhren der anderen Länder, d.h. die Einfuhren der Bundesrepublik, betroffen. Vergleichbare Rechnungen, wie sie hier für die Bundesrepublik

durchgeführt worden

sind, wären

für alle beliefernden

Länder

notwendig, um den FuE-Gehalt der Einfuhren zu quantifizieren; das erlaubt die Datenlage gegenwärtig nicht. Um

jedoch

importierten ausgegangen,

eine

Vorstellung

Wissens daß

der

zu

von

erhalten,

der

Größenordnung

wird "von

FuE-Gehalt

der

der

des

auf

diese

vereinfachenden

eingeführten

Güter

Weise

Annahme

demjenigen

der

jeweiligen im Inland produzierten Güter entspricht. Die FuE-Ausgaben Einfuhren6

der

(bzw. FuE-Kapitalstock) der Einfuhren werden als Quotient

und

der

sektoralen

Produktionswerte

multipliziert

mit

sektoralen Werten der FuE-Ausgaben (bzw. Kapitalstock) berechnet.

6

Importmatrizen werden zu den Input-Output-Tabellen erstellt. Vgl. u.a. Weiß 1981, S. 21-31.

den

205

Abbildung IV.1.7

206 Die eingeführten Waren und Dienstleistungen hatten danach einen FuE-Gehalt von 5,9 Mrd. DM im Jahre 1978, davon 5,0 Mrd. DM für im verarbeitenden Gewerbe produzierte Güter. Im Sektor Luft- und Raumfahrzeugbau war in der seinerzeit gültigen VGR der Außenhandel durch Mehrfachzählungen von Produkten der europäischen Luftfahrtkooperation (Airbus) überhöht. Bereinigt wären die der Einfuhr zugerechneten FuE-Ausgaben um etwa 500 Mill. DM niedriger. Insgesamt wurde damit 1978 technisches Know-how in die Bundesrepublik Deutschland importiert, das FuE-Ausgaben von 5,4 Mrd. DM und einem FuEKapitalstock von 27,8 Mrd. DM entspricht. Dies ist ein Viertel der in der Bundesrepublik Deutschland von Unternehmen selbst getätigten FuE-Ausgaben bzw. des FuE-Kapitalstocks. Werden die FuE-Ausgaben und der FuE-Kapitalstock nach der Zeilenstruktur der Importmatrix den Produktionssektoren und den Endnachfragekomponenten zugerechnet, werden 63 vH der FuE-Ausgaben (59 vH des FuE-Kapitalstocks) den Produktionssektoren und 37 vH (bzw. 41 vH) der Endnachfrage direkt zugerechnet. Einige wenige Branchen führen mehr Know-how ein, als sie selbst an FuE aufbringen, nämlich die Sektoren Gasversorgung, Mineralölverarbeitung und Herstellung von Büromaschinen, ADV. Es sind Produktionssektoren, deren Importquote hoch ist bzw. die gerade viel FuE-intensive Produkte importieren wie der Sektor Herstellung von Büromaschinen, ADV. Werden die den Produktionssektoren direkt zugerechneten 3,7 Mrd. DM FuEAusgaben bzw. 18,3 Mrd. DM FuE-Kapitalstock auch noch mittels eines InputOutput-Ansatzes den Endnachfragekomponenten zugerechnet und zu den direkt zugerechneten Größen addiert, erhält man die gesamten den Endnachfragekomponenten zugerechneten FuE-Ausgaben (bzw. FuE-Kapitalstock) für die Einfuhr. Indirekt

werden

auch

den

Bauinvestitionen

und

FuE-Ausgaben (bzw. FuE-Kapitalstock) zugerechnet.

den

Vorratsveränderungen

7

Von den 5,4 Mrd. DM FuE-Ausgaben, die für eingeführte Güter

berechnet

wurden, wurden 1,8 Mrd. DM (39 vH) der Ausfuhr zugerechnet, d.h. in den Exporten

stecken

relativ

FuE-intensive

Produkte

des Auslandes

durch die Wiederausfuhr bedingten FuE-Ausgaben). Dem privaten werden

dagegen

nur

1,3 Mrd. DM FuE-Ausgaben

zugerechnet,

(neben

den

Verbrauch obwohl

der

7 Es wird der Spaltenvektor der den Produktionssektoren insgesamt zeilenweise direkt zugerechneten FuE-Ausgaben für die Einfuhr auf die sektoralen Produktionswerte bezogen. Diese Koeffizienten werden als Diagonalmatrix F geschrieben und mit der Matrix der inversen Koeffizienten (I-A) = C und der Matrix der Endnachfragekomponenten Y multipliziert, d.h. G = F • C • Y. Die entsprechende Rechnung wird für den FuE-Kapitalstock durchgeführt.

207 private Verbrauch vom Volumen her viel größer ist. Für den

zugerechneten

FuE-Kapitalstock lassen sich vergleichbare Aussagen treffen. Vergleicht man diese Ergebnisse mit den zugerechneten FuE-Ausgaben in der Bundesrepublik,

zeigt

sich,

daß

die

Ausfuhren

FuE-intensiver

sind

als

die

Einfuhren. Dieses beruht auf dem größeren Anteil der weniger FuE-intensiven Rohstoffe und Verbrauchsgüter bei den Einfuhren als bei den Ausfuhren.

IV.1.7

Einfluß von Forschung und Entwicklung auf die Kostenstruktur der Produktionssektoren und die Bezugsstruktur der Endnachfragekomponenten

Forschung und Entwicklung beeinflussen die Kostenstruktur der Produktionssektoren

durch

den Einsatz von Forschungspersonal

und

durch

den

Bezug von

Vorleistungen für FuE. Sie können bei Herstellern und Anwendern von Produktund

Prozeßinnovationen

zu

Kostenstrukturänderungen

Einsatz von Schweißrobotern ringerung

des

führen,

anstelle von Handschweißgeräten

Personalbedarfs

und

damit

auch

zu

einer

wie

z.B.

zu einer

Verminderung

der Verder

Personalkosten führt, aber gleichzeitig den Input etwa von elektrischer Energie erhöht. Auch können neue Produkte andere Produkte substituieren, wie etwa die Verbesserung von Kunststoffen und Metalle

im

Straßenfahrzeugbau

Kunststoffwaren die Eisen- und

substituiert

haben.

Solche

Einflüsse

NE-

können

auch bei der Bezugsstruktur der Endnachfragekomponenten wirksam werden. Es ist deshalb der Versuch unternommen worden, zu prüfen, ob die Veränderung der

Bezugskoeffizienten in Input-Output-Tabellen

Höhe

der direkt den Produktionssektoren

zugerechneten

FuE-Ausgaben

bzw.

des

wenigstens teilweise

und den

auf

die

Endnachfragekomponenten

zugerechneten

FuE-Kapitalstocks

der

Bundesrepublik zurückgeführt werden kann. Die

FuE-Ausgaben

(bzw. der

land

wurden

der

und

die

nach

Endnachfrage

FuE-Kapitalstock)

Struktur den

der

Sektoren

der

Bundesrepublik

Lieferungen an

die

Deutsch-

Produktionssektoren

felderweise zugerechnet.

Dabei

wurden

die Lieferungen von Investitionsgütern mit einbezogen, d.h. die Investitionsmatrix mit den Vorleistungslieferungen addiert und die Anlageinvestitionen nicht mehr als Teil der Endnachfrage ausgewiesen. Als Basis für die Koeffizientenänderung wurden die Input-Output-Tabellen für 1976 und 1980 des DIW herangezogen, da sie wie die FuE-Ausgaben institutionell auf Unternehmensbasis abgegrenzt sind. Die den Produktionssektoren bzw. den Endnachfragekomponenten felderweise zugerechneten

FuE-Ausgaben

(bzw. FuE-

208 Kapitalstock)

wurden

mit

der

zeitlichen

Veränderung

der

Input-Koeffizienten

korreliert. Dabei wurden Bezugskoeffizienten gebildet, indem die Koeffizienten auf die Summe der bezogenen (inländischen und ausländischen) Anlageinvestitionen 8 bzw. auf die bezogenen inländischen und ausländischen Endnachfragegüter bezogen wurden

werden. die

Um

die

Preiseinflüsse

Input-Output-Tabellen

und

wenigstens

teilweise

Investitionsmatrizen

auszuschließen,

zeilenweise

preis-

bereinigt. D a im allgemeinen damit gerechnet wird, daß die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sich etwa zwei bis drei Jahre später auf die

Produktion

und die Produkte auswirken, wurden die FuE-Ausgaben und der FuE-Kapitalstock des Jahres 1978 herangezogen. Die zu prüfende Hypothese unterstellt einen Einfluß der FuE-Ausgaben

(bzw.

FuE-Kapitalstock) auf die Veränderung der Bezugskoeffizienten. Die Veränderung kann als absolute oder relative Differenz gemessen werden. Bei großen Felderwerten kann die Messung absoluter Veränderung zu einem verhältnismäßig

hohen

Wert führen, obwohl die relative Veränderung gering sein mag. Bei

kleinen

Felderwerten sind bei absolut geringer Veränderung die relativen Abweichungen u.U. hoch. Bei Messung der relativen Veränderungen Felderwerten

gegebenenfalls

hoch,

obwohl

sie

sind diese bei

absolut

gering

sein

kleinen mögen.

Entsprechend sind bei Messung der relativen Veränderung der großen Felderwerte diese bei verhältnismäßig großer absoluter Veränderung u.U. gering. U m dieses Dilemma wenigstens teilweise zu umgehen, wurden die Erfahrungen von DIWUntersuchungen

über

wichtige

Koeffizienten

in

Input-Output-Tabellen

heran-

gezogen (vgl. u.a. Schintke 1976) und nur Felder mit einem Wert von 50 Mill. DM und mehr in der preisbereinigten Matrix für 1980 berücksichtigt und für diese Felder die relativen Differenzen berechnet. Die Korrelation wurde sowohl auf der Basis der direkt den Sektoren zugerechneten FuE-Ausgaben als auch des den Sektoren zugerechneten FuE-Kapitalstocks und zwar für die 60 Produktionssektoren

und

die vier

Endnachfragekomponenten

(ohne Anlageinvestitionen) als auch für die Produktionssektoren geführt, d.h. die

zu

(60,60).

9

direkt

zugerechneten

In keinem

auf die relative

korrelierenden

Matrizen

hatten

die

Größe

alleine durch(60,64)

Fall ist ein signifikanter Einfluß der einzelnen FuE-Ausgaben

Veränderung

bzw. des zugerechneten

der Bezugskoeffizienten der

bzw.

Sektoren

FuE-Kapitalstocks Produktionssektoren

® W i e für 1980 wurde auf der gleichen Basis auch für 1976 e i n e Inveslitionsmatrix (vgl. Abschnitt IV.1.3).

geschätzt

9 D i e direkte Zurechnung der F u E - A u s g a b e n bzw. d e s FuE-Kapitalstocks zu den Produktionssektoren erfolgte auf der Basis einer mit der Vorleistungsmatrix addierten Investitionsmatrix. Entsprechend enthält die Endnachfrage die Anlagcinvestitionen nicht mehr (vgl. Abschnitt IV.1.5).

209 und der Endnachfragesektoren feststellbar. Wird die Endnachfrage unberücksichtigt gelassen und werden nur die Bezugskoeffizienten der 60 Produktionssektoren herangezogen, ergibt sich ein ähnliches Bild. Diese Ergebnisse schließen allerdings nicht aus, daß ein komplexeres ökonometrisches Schätzmodell zur Bestimmung der

Determinanten

von

Input-Koeffizientenveränderungen,

dessen

Entwicklung

den Rahmen der Metastudie sprengen würde, zu eindeutigeren Ergebnissen führen könnte.

IV.1.8 Die

Zusammenfassung vom

SV-Gemeinnützige

Stifterverband

Gesellschaft

für die Deutsche

für

Wissenschaftsstatistik

Wissenschaft veröffentlichten nach

mbH

im

Branchen

detaillierten FuE-Ausgaben ab 1971 für die ungeraden Jahre wurden nach 60 Produktionssektoren disaggregiert und als Zeitreihe vergleichbar gemacht. Für die geraden Jahre wurden die Werte interpoliert. Auf dieser Basis wurde für die Jahre

ab

1970 der FuE-Kapitalstock

berechnet, indem der

Kapitalstock

des Jahres t . i im Jahre to mit 15 vH abgeschrieben wurde und die FuE-Ausgaben des Jahres t . j addiert wurden. Mittels der Lieferstruktur der Input-Output-Tabelle des DIW für 1980 wurden die FuE-Ausgaben des Jahres 1978 und der FuE-Kapitalstock des Jahres 1978 den

abnehmenden

Produktionssektoren

und

den

Endnachfragekomponenten

direkt zugerechnet. Außerdem wurde eine mit der Input-Output-Tabelle kompatible Investitionsmatrix

für 1980 konstruiert, die wenigstens in etwa die

richtigen

Gewichte dieser Transaktionen wiedergeben soll. Diese Matrix wurde mit den Vorleistungstransaktionen addiert - die Endnachfrage weist dann die Anlageinvestitionen nicht mehr aus - und auf dieser Basis die Lieferstruktur für die Aufteilung

der

FuE-Ausgaben

und

des

FuE-Kapitalstocks

berechnet.

Damit

lassen sich die den einzelnen Branchen insgesamt zugerechneten direkten FuEAusgaben (bzw. FuE-Kapitalstock) quantifizieren. Die den Produktionssektoren direkt zugerechneten FuE-Ausgaben (bzw. zugerechnete FuE-Kapitalstock) dienen letztlich der Produktion von Endnachfragegütern. Auf der Basis der Input-Output-Analyse wurden die für die Endnachfrage nach den Produkten aller einzelnen Produktionssektoren in Höhe von 1 Mill. DM kumulierten

FuE-Ausgaben

(bzw.

FuE-Kapitalstock)

berechnet.

Schließlich

wurden die gesamten FuE-Ausgaben bzw. der gesamte FuE-Kapitalstock Endnachfragekomponenten zugerechnet.

den

210 Die wichtigsten Ergebnisse sind in den Tabellen 10 IV. 1.1 und IV.1.2 zusammengestellt. Basierend auf den derzeit verfügbaren FuE-Statistiken wurde ein FuEKapitalstock der Wirtschaft in der Bundesrepublik Deutschland von insgesamt rd. 172 Mrd. DM für 1986 (in Preisen von 1980) errechnet. -

Etwa vier Fünftel der FuE-Ausgaben bzw. des FuE-Kapitalstocks konzentrieren sich auf die fünf Sektoren Elektrotechnik, chemische Industrie, Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau

sowie

Luft- und

Raumfahrzeugbau

(Technologiegeber).

Diese Sektoren hatten 1978 FuE-Ausgaben von jeweils mehr als 1 Mrd. DM und einen FuE-Kapitalstock von jeweils über 9 Mrd. DM. -

Als technologienehmende

Sektoren

sind größte Nutznießer

die

chemische

Industrie und die Elektrotechnik mit jeweils etwa 1 Mrd. DM bei den FuEAusgaben bzw. gut 3 Mrd. DM beim FuE-Kapitalstock. Unter den Endnachfragekomponenten werden allein der Ausfuhr 7 Mrd. DM FuE-Ausgaben bzw. 30 Mrd. DM FuE-Kapitalstock direkt zugerechnet. Die Ausfuhr hat ihren Schwerpunkt gerade bei den Branchen, bei denen sich die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten konzentrieren. -

Die

Produktion

von

Vorleistungsgütern

ist

eine

Zwischenproduktion

zur

Fertigung von Waren und Dienstleistungen für die Endnachfrage. Entsprechend kommen auch die FuE-Ausgaben bzw. der FuE-Kapitalstock, der bei der direkten Zurechnung bei den Produktionssektoren entfiel, der Endnachfrage letztlich zugute. Berücksichtigt man alle Vorleistungsstufen, so erhält man die gesamten der Endnachfrage zugerechneten FuE-Ausgaben (bzw. Kapitalstock). Knapp die Hälfte entfällt auf die Ausfuhr (10 Mrd. DM FuE-Ausgaben bzw. 54 Mrd. DM

FuE-Kapitalstock)

und

ein Fünftel auf

den

privaten

Verbrauch, obwohl dessen Bezüge von inländischen Produktionssektoren 1980 um zwei Drittel höher als die der Ausfuhr waren. Den Anlageinvestitionen wird

ebenfalls insgesamt

etwa ein

Fünftel zugerechnet;

die

Bezüge

des

öffentlichen Verbrauchs waren 1980 sogar mehr als doppelt so hoch wie die des

privaten

Verbrauchs.

Wesentlich

für die

den

einzelnen

Endnachfra-

gekomponenten zugerechneten FuE-Ausgaben bzw. des FuE-Kapitalstocks ist neben den absoluten Größen auch die Struktur der Nachfrage. -

Über die intersektorale Verflechtung kommt dieses Know-how den Sektoren zugute, die Vorleistungen und Anlageinvestitionen von den genannten Branchen beziehen

(berücksichtigt

Produktionsprozeß). Branchen,

wie

wurden

Davon

Herstellung

die

profitieren von

gesamten

vorgelagerten

hauptsächlich

Kunststoffwaren,

die

Stufen

im

FuE-intensiven

Textilgewerbe

und

das

Ernährungsgewerbe. Relativ wenig auf indirekt bezogenes Know-how angewieser 10

Tabellen siehe Materialienband, S. 99*ff.

211 sind

die

Elektrotechnik

und

die chemische

Industrie

und

ganz

besonders

der Luft- und Raumfahrzeugbau. -

Die Technologiegeber/-nehmerverflechtung läßt sich am Beispiel des Maschinenbaus wie folgt veranschaulichen:

Wenn

der

Maschinenbau

100 Mill.

DM

zusätzlich für F u E ausgibt, so profitieren Wirtschaftszweige und die Endnachfrager in folgendem Ausmaß hiervon: In der ersten Stufe der Lieferverflechtungen profitieren die Wirtschaftszweige insgesamt mit 29,1 Mill. DM,

davon

diejenigen des verarbeitenden Gewerbes mit 23,1 Mill. DM. Dem Maschinenbau selbst werden

wegen

der

hohen

intrasektoralen

Transaktionen

allein

14,4

Mill. D M zugerechnet. Die Endnachfragekomponenten profitieren insgesamt in Höhe von 70,9 Mill. DM, davon die Ausfuhr mit 45,2 Mill. DM und die Ausrüstungsinvestitionen mit 23,0 Mill. DM. Werden alle Stufen der Lieferverflechtung berücksichtigt,

so daß

die

100 Mill. DM

FuE-Ausgaben

des

Maschinenbaus ausschließlich der Endnachfrage zugerechnet werden, profitieren die Ausfuhr in Höhe von 38,0 Mill. DM, die Ausrüstungsinvestitionen mit 28,4 Mill. D M und der private Verbrauch lediglich mit 7,8 Mill. DM. -

Die

FuE-Ausgabenintensität

bzw.

FuE-Kapitalstockintensität

ist

bei

den

Produktionssektoren und den Endnachfragekomponenten sehr unterschiedlich. FuE-ausgabenintensiv Branchen,

deren

Büromaschinen,

(bezogen

auf die Bruttowertschöpfung) sind

FuE-Ausgaben ADV,

dessen

absolut

hoch

Intensität

sind, aber

höher

als die

auch

des

die fünf

der

Sektor

Maschinenbaus

und des Straßenfahrzeugbaus ist; vergleichbares gilt für die FuE-Kapitalstockintensität. -

Die Intensitäten bei den

insgesamt der Endnachfrage zugerechneten

FuE-

Ausgaben ist am höchsten bei Ausrüstungsinvestitionen und Vorratsveränderung in Höhe von jeweils 3,1 vH der inländischen Bezüge. Bei der Ausfuhr beträgt die Intensität 2,5 vH, während sie beim privaten und öffentlichen Verbrauch sowie bei den Bauinvestitionen mit jeweils 0,6 vH nur ein Viertel so groß ist. Für die

sich

vergleichbare

Größen; auch hier ist die Intensität bei Vorratsinvestitionen,

Ausfuhr und

Ausrüstungsinvestitionen

während

sie

Bauinvestitionen

mit

beim

Zurechnung

privaten

und

des FuE-Kapitalstocks mit

13,6 bis

16,4 vH

öffentlichen Verbrauch

ergeben relativ

sowie

bei

hoch,

3,3 bis 3,8 vH relativ gering ist. Dies zeigt, wie wichtig der Faktor Technologie für die Stellung auf den Auslandsmärkten und für Ausrüstungsinvestitionen als Basis für das Sachkapitalvermögen ist. -

Die unter

FuE-Ausgaben der

Annahme

(bzw.

FuE-Kapitalstock)

berechnet

werden,

daß

der diese

Einfuhren Produkte

konnten den

FuE-Gehalt aufweisen wie entsprechende, in der Bundesrepublik Produkte.

Die

Berechnungen

ergeben,

daß

1978

technisches

nur

gleichen

produzierte Know-how

212 importiert wurde, das FuE-Ausgaben von rund 5,4 Mrd. DM entsprach. Dies entspricht rund einem Viertel der FuE-Ausgaben der bundesdeutschen Wirschaft zu diesem Zeitpunkt. Knapp 40 vH des importierten Know-hows fließt wiederum in die Ausfuhr, d.h. in den Exporten ist ein relativ hoher Anteil FuE-intensiver Produkte des Auslandes enthalten. Darüber hinaus zeigt sich erwartungsgemäß, daß die Ausfuhr FuE-intensiver als die Einfuhr ist, da die FuE-Intensität besonders groß bei den stark exportintensiven Branchen des Investitionsgütergewerbes und der chemischen Industrie ist, während unter den Einfuhren ein relativ hoher Anteil von weniger FuE-intensiven Rohstoffen und

Ver-

brauchsgütern ist.

Literatur Baumgart, E.R. (1982), Eine Investitionsmatrix für die Bundesrepublik Deutschland 1976, in: Vierteljahrshefte zur Wirtschaftsforschung, Heft 2/1982. Gerstenberger, W., Heinze J. und Vogler-Ludwig, K. (1984), Investitionen und Anlagevermögen der Wirtschaftszweige nach Eigentümer-und Benutzerkonzept. Ifo-Studien zur Strukturforschung, Heft 6/1984. Schintke, J. (1976), Sensitivitätsanalyse im statistischen DIW-Beiträge zur Strukturforschung, Heft 42, Berlin.

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in:

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IV.2

Die Wirkungen von Forschung und Entwicklung auf die Faktornachfrage, Preise und Löhne Gustav Adolf Horn

IV.2.1

Einleitung

Die anhaltend hohe Arbeitslosigkeit hat auch in der Bundesrepublik Deutschland die Diskussion um die Folgen des technologischen Wandels belebt (vgl. u.a. Hickel 1987 und v. Weizsäcker 1988). Während in der Vergangenheit technologische Neuentwicklungen als zu begrüßende, den volkswirtschaftlichen Wohlstand mehrende Phänomene mit dem Begriff "Fortschritt" etikettiert wurden, ist nunmehr ob der vermuteten ambivalenten Auswirkungen auf die Beschäftigung der Bezeichnung "Wandel" verbreitet. Diese sprachliche Entwicklung charakterisiert die veränderte gesellschaftliche Einschätzung. Ob diese zu recht erfolgt ist, kann nur eine empirische Analyse erweisen, die neben den üblichen Erklärungsansätzen zur Beschäftigungsentwicklung auch den expliziten Einfluß des technologischen Wandels berücksichtigt. Im

Mittelpunkt

dieses

Beitrags

steht

daher

die

Frage,

ob

technologischer

Wandel zusätzliche Beschäftigung schafft oder ob er zum Anstieg der Arbeitslosigkeit beiträgt. Die Antwort um

die

Veränderung

Berücksichtigung

der

der

ist zwar von gesamtwirtschaftlicher

Beschäftigungssituation

Kreislaufbeziehungen

insgesamt

Bedeutung,

sowie die

makroökonomisch

unter

konsistenten

Größen zu ermitteln. 1 Sektoral

unterschiedliche

Auswirkungen

des technologischen

Wandels

bleiben

allerdings dann unberücksichtigt und damit auch die Veränderungen der Struktur der Volkswirtschaft. Diese Lücke zu schließen, ist Ziel dieses Kapitels (Kapitel IV) der Untersuchung. Eine gängige Hypothese zu Strukturveränderungen durch technologischen Wandel besagt, daß Arbeitsplätze in Wirtschaftsbereichen mit ausgeprägten Rationalisierungsanstrengungen verloren gehen, zugleich allerdings neue Beschäftigungsmöglichkeiten in weniger produktiven Bereichen - vor allem in Dienstleistungsbranchen - entstehen (vgl. auch Baumol 1967 und differenzierter in Baumol et al. 1 Eine gesamtwirtschaftlich orientierte Analyse der Beschäftigungswirkungen des technischen Wandels findet sich in Kapitel V dieser Studie. Dort werden die Wirkungen von Produktivitätserhöhungen auf volkswirtschaftliche Schlüsselgrößen ermittelt.

214 1985).

Demnach

führt

technologischer

Wandel

zu einer

Umstrukturierung

in

Richtung auf eine Dienstleistungsgesellschaft. Die Ergebnisse

der vorliegenden Untersuchung führen nicht zu einer

weisung

Hypothese.

über

dieser

die

Marktwirkungen,

Ferner die

einen ist es Lehrbuchwissen ceteris

gibt

von

es

sehr

zu unterstellen,

paribus zu Preissenkungen

unterschiedliche

technologischem

Wandel

daß er auf

Zurück-

Hypothesen

ausgehen.

Zum

Wettbewerbsmärkten

führt. Möglich und wahrscheinlich

ist

aber

auch, daß Produktivitätssteigerungen vor allem höhere Löhne zur Folge haben. Schließlich

besagt

eine

eher

pessimistische

Hypothese,

daß

technologischer

Wandel im wesentlichen höhere Gewinne zur Folge hat, die sich nicht nicht

vollständig

in

entsprechenden

Nachfrageimpulsen

niederschlagen

oder

(Hickel

1987). Ein wesentliches Ziel dieser Untersuchung ist es, diese Wirkungen

auf

sektoraler Ebene zu analysieren. Die Ergebnisse deuten auf eine Zurückweisung der ersten nicht aber der zuletzt genannten Hypothesen hin. Die

empirische

Überprüfung

ist nur

im Rahmen

eines

sektoral

gegliederten

ökonometrischen Modells möglich. Daher wurden Teile des im D I W entwickelten

FIND-Modells,

das

die

Verhaltensweisen

von

51

Sektoren

abbildet,

zur

Ermittlung der relevant erscheinenden Effekte eingesetzt. Die

vorliegende

Untersuchung

verwendet

als

Indikator

des

technologischen

Wandels den Kapitalstock der FuE-Aufwendungen, und folgt damit einem eher Input

orientierten

Konzept.

Qualitative

Veränderungen

des

Outputs,

wie

das Entstehen völlig neuer Produktpaletten werden daher im folgenden

z.B. nicht

berücksichtigt. Eine weitere Begrenzung dieses sektoralen Ansatzes besteht in der fehlenden Modellierung

der gesamtwirtschaftlichen

Kreislaufzusammenhänge.

Dies hat zur

Folge, daß z.B. die Wirkungen technologischen Wandels auf die Endnachfrage und

die

hierdurch

induzierten

Produktionseffekte

nicht

oder

lediglich

sehr

rudimentär untersucht werden. Dieser Beitrag basiert auf den Berechnungen Vorleistungsverflechtung,

die

in

Kapitel

der sektoralen Investitions- und

IV. 1 dargestellt

sind.

Die

sektoralen

Modellrechnungen liefern eine Fundierung der Annahmen über Produktivitätsentwicklung Ferner

für

die

ermöglichen

gesamtwirtschaftlichen die

sektoralen

ad

Innovationsszenarien hoc

Schätzungen

der

in

Kapitel

V.

Preiselastizitäten

eine grobe Abschätzung der Auswirkungen einzelner Techniken auf die Nachfrage nach den entsprechenden Produkten (siehe Abschnitt IV.2.6). Im folgenden Abschnitt werden die Hypothesen, sowie die Messung des technologischen Wandels diskutiert. Dann werden in den folgenden Abschnitten die

215 Schätzergebnisse Preisbildung genannten führt.

für

die

erläutert. Aspekte

Der

Beitrag

jeweiligen

In

Modelle

Abschnitt

ein

IV.2.6

Simulationsszenario

schließt

mit

einer

zur wird

Beschäftigung, unter

forcierter

Lohn-

und

Berücksichtigung

der

Innovationen

wirtschaftspolitischen

durchge-

Würdigung

der

Resultate ab.

IV.2.2

Wirkungen und Meßbarkeit des technologischen Wandels

IV.2.2.1

Theoretische Konzeptionen des technologischen Wandels

Technologischer und

Wandel führt, unabhängig von den unterschiedlichen

Meßkonzepten,

zu

einer

Erhöhung

der

Analyse-

Produktionsmöglichkeiten

einer

Volkswirtschaft. Das kann durch produktiveren Mitteleinsatz mit Hilfe verbesserter Produktionsverfahren geschehen oder es werden neuartige Produkte

hergestellt,

die zuvor nicht produziert werden konnten. Ersteres wird zumeist als Prozeßund letzteres als Produktinnovation bezeichnet. 2 Beide Begriffe sind aber allenfalls auf der betrieblichen Ebene trennscharf. Im einzelnen Betrieb ist erkennbar, ob ein neues Produktionsverfahren

angewandt

oder aber ein neues Produkt hergestellt wird. Zwischen diesen beiden

Arten

des technologischen Wandels kann somit auf Firmenniveau differenziert werden. Bereits

auf

sektoraler

Ebene

verschwimmen

jedoch

die

Unterschiede.

Eine

Firma eines Sektors kann ein neues Produktionsverfahren entwickeln, das als neues Produkt verkauft und somit bei anderen Firmen des gleichen Sektors als Prozeßinnovation

eingeführt wird.

Insbesondere

im

Sektor

Maschinenbau

dieser Fall nicht selten. Dann aber kann bereits auf sektoraler Ebene mehr Erst

exakt zwischen Prozeß- und recht

trifft dies auf

Produktinnovationen

eine Analyse

der

unterschieden

Gesamtwirtschaft

zu. In

ist nicht

werden. diesem

sektoral orientierten Beitrag wird daher nur gelegentlich auf den konzeptionellen Unterschied zwischen Produkt- und Prozeßinnovationen zurückgegriffen. Weiterhin wird zwischen technologischem Wandel unterschieden, der faktorungebunden (disembodied) bzw. faktorgebunden (embodied) ist (vgl. auch Stoneman 1983). Im ersten Fall vollziehen sich technologische Entwicklungen

unabhängig

von der Art der eingesetzten Produktionsfaktoren. Technologischer Wandel ist dann losgelöst von spezifischen Eigenschaften des Kapitalstocks, der Beschäftigten, oder der Vorleistungen. Die Produktionsmöglichkeiten vergrößern sich demnach

2

Für einen Überblick über die Terminologie siehe u. a. Bruder, Dose (1987).

216 durch Entwicklungen, die gleichsam wie "Manna vom Himmel" fallen, denen sich aber die Firmen nicht entziehen können. Ein alternatives Vorgehen besteht darin, technologischen Wandel durch qualitative Eigenschaften der Inputgrößen zu beschreiben (embodied). Dann resultieren Veränderungen der Produktionsmöglichkeiten, aus z.B. moderneren Maschinen oder der vermutlich höheren Qualifikation jüngerer Arbeitskräfte aufgrund verbesserter Bildungschancen. Technologischer Wandel besteht demnach in der höheren Qualität der Inputgrößen, die folglich die Produktionsmöglichkeiten vermehren. In diesem Beitrag werden beide Arten von technologischem Wandel, faktorgebunden, repräsentiert durch den Modernitätsgrad des Kapitalstocks, und faktorungebunden mit dem Kapitalstock der FuE-Aufwendungen als Kennziffer, verwendet. Nicht berücksichtigt werden konnten hingegen die Qualifikationen der Arbeitskräfte. Eine

entscheidende

Fragestellung

ist, ob die Nachfrage nach

Arbeit

durch

technologischen Wandel erhöht oder vermindert wird. Die Veränderungen der Arbeitsnachfrage resultieren aus zwei verschiedenen Reaktionen auf technologischen Wandel. Zum einen kann bei unveränderter Produktion der Arbeitseinsatz im Vergleich zu den übrigen Inputfaktoren reduziert werden (Substitutionseffekte). Zum

zweiten

kann

sich

aber

auch

aufgrund von

Einkommenseffekten

das

Produktionsniveau und damit bei gegebenem Faktoreinsatzverhältnis, die Beschäftigungsnachfrage ändern sich

aus

beiden

FIND-Modells

(Einkommenseffekt). Die beobachtbare

Entwicklungen

verwendete

zusammen.

Diewertsche

Die

im

Reaktion

setzt

Faktornachfrageteil

Produktionsfunktion,

durch

Nachfrage nach Arbeitsstunden erklärt wird, läßt beide Reaktionsweisen zu.

die

des die

3

Der Einkommenseffekt kann allerdings im Rahmen dieser Analyse nur als exogene Größe abgehandelt werden, da die Kreislaufbeziehungen zwischen der veränderten Produktivität und den hieraus resultierenden Einkommens- und damit Nachfrageänderungen im FIND-Modell nicht vollständig erfaßt werden. Die vorliegende Analyse ist quantitativer Natur. Änderungen von Produktqualitäten,

sofern sie

sich

nicht

auch

in veränderten

Zahlungsströmen

nieder-

schlagen, bleiben daher unberücksichtigt.

3

Zu den Eigenschaften und Existenz der verwendeten Produktionsfunktion siehe Diewert (1971) und Nakamura (1986).

217 IV.2.2.2

Die Messung des technologischen Wandels

IV.2.2.2.1

Konstruktion der Daten

Die Messung des technologischen Wandels wird seit Jahrzehnten in der ökonomischen und ökonometrischen Literatur ausführlich behandelt. In älteren empirischen Studien

wurde

festgestellt,

daß

das

Outputwachstum

sich

nicht

ausschließlich

aus dem Wachstum der Inputfaktoren erklären läßt (vgl. Nelson 1981). Vielmehr

ergibt

sich

ein

nicht

erklärtes

Wachstum

von

mindestens

einem

Prozentpunkt pro Jahr (vgl. Terleckiy 1980). Man neigt dazu, diese Abweichung als sogenanntes residuales Wachstum zu bezeichnen, und diese Größe als Maßstab für technologischen

Wandel

zu nehmen.

Zu

Recht

nennt Nelson

(1981)

das

Residuum aber "measure of our ignorance" (vgl. Nelson 1981, S. 1035). Schließlich enthält sie auch sämtliche Einflüsse, die aus Fehlspezifikationen und Meßfehlern herrühren. Es erscheint daher verfehlt, ihren Wert ausschließlich auf technologischen Wandel zurückzuführen. In zahlreichen Beiträgen wird eine Trendgröße zur Erfassung der Technologieveränderungen eingeführt (vgl. Nelson 1981). Man unterstellt auf diese Weise eine gleichsam historisch bedingte Veränderung der Technologie im Zeitablauf.

Die

Trendvariable

die

Erfassung

verhindert

von

aber,

unregelmäßig

aufgrund

ihres

auftretenden

gleichförmigen

Innovationsschüben

Verlaufs, oder

gar

Zeitablauf gegensätzliche Produktivitätswirkungen durch technologischen

im

Wandel.

Insbesondere das im Verlauf der siebziger Jahre nachlassende Produktivitätswachstum in den U S A erforderte andere, adäquater erscheinende Modellierungen. Die

Einbeziehung von Forschungs- und Entwicklungsaufwendungen

scheint

ein

geeigneteres Verfahren zur Messung des technologischen Wandels zu sein (vgl. Nelson, Winter

1977). Firmen tätigen dann Aufwendungen für Forschung und

Entwicklung (FuE), wenn sie sich erfolgreiche Innovationen hiervon versprechen. Die

je

nach

Zeitpunkt

unterschiedlichen

FuE-Aufwendungen

sollten

dann

theoretisch auch Veränderungen des Prouktivitätswachstums erklären. Diese

Größe

erfaßt

aber

nicht

alle

Phasen

des technologischen

Wandels

in

gleich gutem Ausmaß. So werden zwar die Anstrengungen während der Phase der Erforschung und experimentellen Entwicklung neuer Produkte oder Produktionsverfahren

abgebildet,

jedoch

fallen

bei

deren

Markteinführung

zusätzliche

Kosten für Produktgestaltung und Marketing an, die in der FuE-Größe

nicht

berücksichtigt werden (vgl. auch Scholz 1987). Auch geben die FuE-Aufwendungen eines Jahres nicht das gesamte, im Zeitablauf gesammelte Know-how wieder, das Grundlage für die erreichten Innovationen ist. Aus diesen Gründen wurde der Kapitalstock der FuE-Aufwendungen für die empirische Analyse verwendet.

218 Die

Abschreibungsrate,

die

das

Veralten

technologischen

Wissens

repräsen-

tieren soll, beträgt 15 vH und berücksichtigt, mit abnehmendem Gewicht, noch Aufwendungen, die 6 bis 7 Jahre zurückliegen. Diese Rate wurde in Anlehnung an Patel, Soete (1987) gewählt. Für den technologischen Wandel in einem Sektor ist aber nicht nur der dort geleistete FuE-Aufwand von Bedeutung. Vielmehr werden Kenntnisse über Produkte und Produktionsverfahren aus anderen Sektoren bezogen, die auf in diesen Sektoren vorgenommenen FuE-Anstrengungen basieren. Der Transfer technologischen Wissens kann auf vielfältige Weise vonstatten gehen. Im FIND-Modell wird ausschließlich der Weg über Käufe von Vorprodukten und Investitionsgütern berücksichtigt. Wenn beide Güterarten an technologischem Gehalt gewinnen, kann u.U. der Produktionsprozeß durch Vorleistungen (z.B. Software) oder Maschinen kostengünstiger durchgeführt werden. Möglicherweise wird auch die Qualität des Endproduktes verbessert, so daß neue Käufer gewonnen werden können. Auf diese Weise läßt sich auch die Diffusion neuer Techniken berücksichtigen. Um diese Effekte messen zu können, muß die Handelsverflechtung für Vorleistungen und

Investitionsgüter

zwischen den Sektoren bekannt sein (vgl. Kapitel

IV. 1). Dies ist für Stichjahre der Fall. Daher können die entsprechenden Verflechtungsmatrizen für die ökonometrische Analyse eingesetzt werden. Wenn sich nunmehr z.B. im Sektor Maschinenbau, aus welchem der überwiegende Teil der Investitionsgüterlieferungen stammt, der FuE-Aufwand erhöht, so ist zumindest theoretisch zu erwarten, daß auch in jenen Sektoren, welche die Investitionsgüter beziehen,

technologischer

Wandel

die

Produktivität

erhöht.

Dies

ohne daß notwendigerweise dort ebenfalls die FuE-Anstrengungen

geschieht, zunehmen.

Auf diese Weise können allerdings lediglich die direkten Verflechtungswirkungen erfaßt werden. Die Veränderungen des FuE-Aufwandes in weiter vorgelagerten Sektoren bleiben unberücksichtigt. Als Variablen wurden daher die sektoreigenen und, sofern vorhanden, die über Bezüge der sektorfremden FuE-Aufwendungen verwendet. Prozeß- und Produktinnovationen sind damit gleichermaßen Analysen

zu

zusätzlichen

dem

Ergebnis kamen,

Erklärungsbeitrag

für die

berücksichtigt. Da vergleichende daß

die

Vorleistungsverflechtung

Produktivitätsentwicklung

eigene keinen

liefert, wurde

auf ihre weitere Einbeziehung in die ökonometrische Untersuchung verzichtet. Die sich im Gegensatz zur weitgefächerten Vorleistungsverflechtung nur wenige

Liefersektoren

beschränkenden

Käufe

von

Investitionsgütern

auf

zeigten

jedoch in zahlreichen Branchen produktvitätssteigernde Wirkungen. Die Bezüge

219 an FuE-Kapital

errechnen

sich damit in diesem Beitrag aus dem Gehalt

an

FuE-Kapital an den Investitionsgüterkäufen des jeweiligen Sektors. Die

Ausgangswerte

Stifterverbandes Diesen

für

Analysen

der

FuE-Aufwendungen

die

deutsche

können

entstammen

Wissenschaft

die Aufwendungen

(vgl.

den

Erhebungen

Echterhoff-Severitt

der Unternehmen

für

des

1986).

Forschung

und Entwicklung im Zwei-Jahres-Abstand entnommen werden. Durch

das

Personalkostenzuschußprogramm

(PKZ),

das

die

Innovationsbereit-

schaft kleinerer und mittlerer Unternehmen erhöhen sollte, gaben 1979 erstmals sehr viele Unternehmen mit weniger als 500 Beschäftigten Auskunft über ihre FuE-Anstrengungen. Dadurch erhöhte sich in der Statistik des der Anteil Hierbei

der Aufwendungen

handelt

es

sich

in diesen

primär

um

Größenklassen

einen

ab

statistischen

Stifterverbandes

1979

Effekt,

beträchtlich. da

nunmehr

erstmalig überhaupt ein Anreiz bestand, FuE-Aufwendungen zu deklarieren. Um diesen Strukturbruch zu mildern, wurde die Verteilung der

FuE-Aufwendungen

auf die verschiedenen Größenklassen, die sich für 1981 ergeben hat, als repräsentativ für den gesamten Beobachtungszeitraum unterstellt. Damit werden einerseits die

Überzeichnungen

Inkrafttreten Aktivitäten

des

von

PKZ

1979

teilweise

bereits

der kleineren

korrigiert

bestehenden

und mittleren

und

aber

andererseits

nicht

Unternehmen

die

vor

bekanntgewordenen

ebenfalls

berücksichtigt.

Für den Zeitraum von vor 1971 liegen lediglich aggregierte Zahlen vor. Daher wird die sektorale Verteilung der Aufwendungen von 1971 auch für den Zeitraum von 1960 bis 1970 als gültig unterstellt. Da es während jenes Zeitraums kaum zu

sehr

ausgeprägten

strukturellen

Veränderungen

der

Forschungsaktivitäten

gekommen ist, dürfte der Fehler nicht allzu hoch sein. Auf diese Weise werden Zeitreihen

der FuE-Aufwendungen

Straßenfahrzeugbau,

Elektrotechnik,

für fünf Sektoren

gesamten

FuE-Aufwendungen

ausmachen.

ebenfalls

bekannt

die

sind, wird

(Chemie,

Ernährung) gewonnen, 4

Da

Differenz

die

aggregierten

zwischen

Maschinenbau,

die ca. 75 vH

den

der

Aufwendungen

Aufwendungen

der

genannten Sektoren und den aggregierten als Restgröße verwendet. Der Kapitalstock dieser Aufwendungen wurde nach dem von Patel und Soete vorgeschlagenen Verfahren gebildet (vgl. Patel, Soete 1987). Der aktuelle FuEKapitalstock setzt sich demnach aus dem um 15 vH abgeschriebenen Kapitalstock der Vorperiode und den laufenden FuE-Aufwendungen, preisbereinigt mit dem Deflator des Bruttoinlandsprodukts, zusammen. 5 Die Anfangsbestände sich durch Multiplikation der Aufwendungen von 1959 mit sieben. 4

Fehlende Zwischenjahre werden durch Interpolation errechnet.

5

Die Preisbasis ist 1980.

errechnen

220 Als weitere Größe zur Messung des technologischen Wandels wird der Modernitätsgrad verwendet. Diese Größe, die als das Verhältnis von Netto- zu Bruttoausrüstungsvermögen definiert ist, soll die Altersstruktur des Maschinenparks repräsentieren. 6 Je mehr Leistung, gemessen an den Abschreibungen, die Anlagen bereits abgegeben

haben,

desto

älter

sind

die

im

Produktionsprozeß

eingesetzten

Maschinen. Unterstellt man, daß modernere Maschinen produktiver sind, müßten mit wachsendem

Modernitätsgrad

Einsparungen an Arbeit, Vorprodukten

und

Kapital zu beobachten sein.

W22J.2

Verlauf

Im folgenden soll der Verlauf der Zeitreihen der FuE-Daten und des Modernitätsgrades in den wichtigsten Sektoren kurz dargestellt werden. Betrachtet man die Entwicklung der realen FuE-Aufwendungen in der Chemischen Industrie,

so

ist

nach

einem

beständigen

Anstieg,

auch

während

rezessiver

Konjunkturverläufe seit 1960, im Jahre 1980 erstmals ein realer Rückgang zu verzeichnen. Das nominal weiterhin fortdauernde Wachstum der Forschungsaufwendungen wird zu Beginn der achtziger Jahre durch den zunehmenden Preisanstieg überkompensiert. Im Sektor Maschinenbau verläuft die Entwicklung auch zu früheren Zeitpunkten nicht mit der gleichen Stetigkeit. Bereits 1974 zu Beginn der Stagflationphase halten die FuE-Anstrengungen

nicht mehr mit den Preissteigerungen

mit. Es

ist diese Entwicklung bei den Unternehmen des

Straßen-

kommt zu einem realen Rückgang. Noch ausgeprägter

fahrzeugbaus. Von 1973 bis 1976 gehen die realen FuE-Aufwendungen zurück und erreichen erst 1978 wieder das Niveau von 1972. Seither ist jedoch ein auch im Vergleich zu den übrigen Sektoren beträchtlicher Anstieg zu beobachten. Sowohl in der Elektrotechnik als auch, wenngleich auf wesentlich niedrigerem Niveau, im Ernährungsgewerbe nehmen die realen Aufwendungen für Forschung und Entwicklung beständig zu. Damit zeigt sich sowohl in dem forschungsintensiven Elektronikbereich als auch in dem "low tech" Ernährungssektor

eine

gleichlaufende Entwicklung. Die Entwicklung des FuE-Kapitalstocks zeigt allein aufgrund seiner

Konstruk-

tion Aktivitätsschwankungen im FuE-Bereich nur in sehr geringem Ausmaß an. 6 Siehe auch Görzig (1976). Nelson (1964) zeigt, daß diese Variable eine gute Approximation für den vintage-Ansatz ist.

221 In allen Sektoren ist ein beständiger Anstieg festzustellen, der zumeist gegen Mitte der siebziger Jahre ein wenig abflacht, ansonsten aber fast trendmäßig verläuft. Die Anfang der 80er Jahre beklagte Innovationsschwäche der deutschen Wirtschaft läßt sich zumindest für 1980 in den meisten Zeitreihen für FuE wiederfinden. Dies wirft für die ökonometrische Analyse einige Probleme auf, da die FuEVariable

dann

Forschungs-

sehr viele trendbehaftete Entwicklungen,

und

Entwicklungsprozeß

zu

tun

haben,

die nichts mit

ebenfalls

dem

auffängt.

Die

Wirkungen dieser Größe dürften daher im Rahmen des ökonometrischen Modells eher

überschätzt

werden

(vgl. auch Griliches

1980). Der beständige

Anstieg

des Kapitalstocks der FuE-Aufwendungen müßte, wenn die theoretische Hypothese nicht zurückgewiesen wird, ein Produktvitätswachstum zur Folge haben. Die Entwicklung des Modernitätsgrades deutet in allen Sektoren, wenn auch mit unterschiedlichem Ausmaß, auf eine Alterung des Maschinenparks hin. Besonders ausgeprägt ist dieser Verlauf in der Chemischen Industrie und im Ernährungsgewerbe. Im Maschinenbau

ist hingegen wegen der

Investitionskonjunktur zu Beginn der siebziger Jahre von

hervorragenden

1970 bis 1972 ein

Anstieg zu beobachten. Die Unternehmen im Sektor Straßenfahrzeugbau haben vor

allem

seit

1981 ihren

Modernitätsgrad daher

Maschinenpark

stark

erneuert,

so

daß

erreicht wird, der fast wieder so hoch ist wie

die theoretische

hier

ein

1970. Trifft

Hypothese zu, daß ein produktivitätssteigender

Effekt

von der Variable Modernitätsgrad ausgeht, so muß das Veralten des Maschinenparks einen dämpfenden Effekt auf die Produktivität ausüben.

Die Wirkungen des technologischen Wandels

TW3.23

IV.2.2.3.1

Reaktionsmöglichkeiten

Die ökonomische Analyse des technologischen Wandels hat die Reaktionen des Märktesystems

auf

"produktionstechnologische"

Weiterentwicklungen

zum

Gegenstand. Unter dem Begriff Technik werden in diesem Zusammenhang nicht nur jene üblichen auf Maschinen bezogenen Veränderungen subsumiert, sondern auch

Qualifikationsänderungen

Entwicklungen.

Die

der

Beschäftigten

Gemeinsamkeit

aller

oder

produkttechnologische

technologischen

Veränderungen

in

diesem Sinne besteht in einem produktivitätserhöhenden Impuls. Dabei bleiben Veränderungen durch

der

qualitative

Nachfragestruktur

Verbesserungen

für

die

Produkte

hervorgerufen werden,

eines

Sektors,

die

unberücksichtigt.

Die

technologischen Veränderungen geben dem Märktesystem somit einen Anstoß in

222 Richtung

einer

Produktion

mit

geringerem

Ressourcenverbrauch.

Ob

dieser

Impuls aufgenommen wird, hängt von den Reaktionen des Märktesystems ab. 7 Die

entscheidenden

ökonomischen

solcher produktivitätssteigernder

Fragestellungen

sind

daher,

wodurch

Impuls ausgelöst wird und wie das

ein

Märkte-

system auf ihn reagiert. In diesem Beitrag werden die Aktivitäten der Unternehmen für Forschung und Entwicklung (FuE) und der Modernitätsgrad als wesentliche Faktoren angesehen, die

Produktivitätssteigerungen

herbeiführen.

Messung

und

Konzeption

dieser

Größen wurden im letzten Abschnitt dargestellt. Nunmehr soll ihre Wirkung auf Preise, Löhne und Beschäftigung und damit die Reaktion des Märktesystems analysiert werden. Theoretisch

bestehen

drei

verschiedene

Möglichkeiten,

die

in

der

Realität

nicht jeweils getrennt, sondern auch gemeinsam auftreten können. 8 Technologischer Wandel kann einen preisdämpfenden und lohnsteigernden Effekt aufweisen. Gleichfalls kann er eine Steigerung der Gewinne zur Folge haben.

IV.2.2.3.2

Preisreduktionen

Auf Märkten, die sich durch eine hohe Preisflexibilität und durch starke Konkurrenz sowohl auf den Produkt- wie auch den Arbeitsmärkten auszeichnen, führt technologischer Wandel zu Preissenkungen. Ausgehend von einer einzelnen Firma, die ihre Produktivität steigern kann, läßt

sich

ein

Bild

der

sektoralen

und

gesamtwirtschaftlichen

Konsequenzen

skizzieren. Steht die einzelne Firma in starker Konkurrenz auf den

Güter-

märkten, so wird sie die Kostenvorteile, die sie durch ihre verbesserte Technik erreicht hat, durch Preissenkungen an ihre Kunden weitergeben; in der Hoffnung, daß sie auf diese Weise ihren Marktanteil erhöhen kann. Entweder kann die technologische Weiterentwicklung von den Konkurrenten imitiert werden, dann werden auch sie ihre Preise senken. Oder wenn sie hierzu auf Dauer nicht in der

Lage

sind, und

sie

auch

keine

eigenen

kostensenkenden

Innovationen

herbeiführen können, werden sie Marktanteile verlieren, und eventuell sogar 7 Ob alle oder lediglich einzelne Inputfaktoren produktiver eingesetzt werden, soll dabei zunächst offen gelassen werden. 8 Eine ausführliche Darstellung findet sich in Stoneman (1983). Der Zusammenhang zwischen verschiedenen Gleichgewichtskonzepten und den Reaktionen des Märktesystems wird z. B. in Blattner (1986), Kromphardt, Teschner (1986) und Horn (1987) dargestellt.

223 den gesamten

Markt preisgeben müssen. In jedem Fall besteht auf

diesem

Markt eine Tendenz zur Preissenkung. Niedrigere Preise werden aber die Nachfrage nach den entsprechenden Produkten erhöhen; der Produktivitätsimpuls schlägt sich somit im verstärkten Wachstum des entsprechenden Marktes und damit der jeweiligen Branche nieder. Ob hieraus auch eine höhere Beschäftigung folgt, hängt von den Spezifika der jeweiligen Produktionstechnologie ab. Zwei gegenläufige Effekte sind hier zu beachten. Einmal kann der Produktivitätsfortschritt arbeitssparend sein, d. h. die Produktmenge kann mit weniger Arbeitskräften hergestellt werden. Zum anderen führt der Wachstumsimpuls zu einer verstärkten Nachfrage nach Arbeitskräften. Welcher der beiden Effekte überwiegt, hängt von den Merkmalen der Produktionstechnologie ab. Sind z.B. die Skalenerträge des Arbeitseinsatzes abnehmend, hat die höhere Nachfrage auch einen wesentlich höheren Bedarf an Arbeitskräften zur Folge. Kann die Produktion jedoch mit zunehmender Beschäftigtenzahl immer effizienter gestaltet werden (zunehmende Skalenerträge), wird der positive Beschäftigungseffekt wesentlich geringer ausfallen. Technologischer

Wandel

in einem

derartigen

Märktesystem

kommt

aber

in

jedem Fall den Kunden und Produzenten jener Produkte zugute, bei deren Herstellung der Impuls auftritt, da nunmehr niedrigere Preise als zuvor verlangt werden und damit auch der Absatz der Produkte steigt. Gesamtwirtschaftlich

schlägt

sich

dies

bei

sonst

unveränderten

Bedingungen

dann ebenfalls in einem Anstieg der Nachfrage nieder, da die Preissenkungen in nur

einer

Branche

bei gleichzeitiger

Konstanz

aller

übrigen

Preise

die

Realeinkommen erhöhen und somit eine höhere reale Nachfrage zur Folge hat. Neben dem absoluten Preisniveau haben sich aber durch die Verbilligung der Produktion in nur einem Sektor auch die relativen Preise zwischen den Sektoren geändert. Zusätzlich zu dem insgesamt positiven Einkommenseffekt tritt damit auch der Substitutionseffekt zugunsten der Produkte des innovativen

Sektors

und zu Lasten vor allem hierzu in Konkurrenz stehenden Produzenten in anderen Sektoren auf. Dort hängt dann die Produktions- und Beschäftigungsentwicklung davon ab, ob der Substitutions- oder der Einkommenseffekt überwiegt. Gesamtwirtschaftlich

führt

der

Produktivitätsimpuls

zu

niedrigeren

Preisen,

und damit zu höheren Realeinkommen. In der Folge werden Produktion und, wenn

überhaupt,

in

geringerem

Umfang, auch

die

Beschäftigung

ansteigen.

Technologische Veränderungen erhöhen somit in einem durch Flexibilität und geringe stand.

Marktkonzentration

ausgezeichnetem

System

den

allgemeinen

Wohl-

224 IV.2.2.3.3 -

Lohnsteigerungen

Herrscht auf den Produktmärkten Konkurrenz nicht aber auf dem Arbeitsmarkt, führt der Produktivitätsfortschritt vor allem zu höheren Löhnen,

während

die Preise nur in sehr begrenztem Umfang sinken. Die Beschäftigung hingegen sinkt. Die höhere Produktivität hat eine Kostenentlastung zur Folge, die Spielraum für höhere Löhne schafft, ohne daß die Gewinne der Unternehmen geschmälert werden. Verfügen die Beschäftigten über genügend Einfluß um diese Situation zu nutzen, so führt technologischer

Wandel zu nominalen

Lohnsteigerungen,

die, wenn die Preise nicht steigen, auch real sind. In diesem Fall sind wiederum zwei gegenläufige Effekte zu konstatieren. Zum einen reduziert sich qua Annahme die

Beschäftigung aufgrund

der

höheren

Produktivität. Zum

anderen

steigen

die Realeinkommen der dann noch Beschäftigten und damit deren Nachfrage. Folglich ist in jenen Bereichen, in denen diese Nachfrage zum Tragen kommt, auch ein positiver Beschäftigungsimpuls zu erwarten. Die Vorteile der Produktivitätserhöhungen

kommen demnach zunächst

einmal

den weiterhin Beschäftigten der innovativen Unternehmen zugute. Im Gegensatz zu einer Reaktionsweise, die mit starken Preisreduktionen verbunden ist, schlägt sich

technologischer

Nachfrage nach

den

Wandel

dann

Produkten

aber

der

nicht

unmittelbar

Innovatoren

nieder.

in

einer

höheren

Vielmehr wird

die

Nachfrage nun in Bereiche fließen, die jene Produkte anbieten, die von den noch Beschäftigten aufgrund ihres gestiegenen Einkommens gekauft werden. Gleichwohl

muß

insgesamt

mit

einer

abnehmenden

Beschäftigung

gerechnet

werden, da den Realeinkommenssteigerungen der noch Beschäftigten die Einbußen der nunmehr Entlassenen gegenüberstehen. Unter der Annahme einer gleichbleibenden

Verteilung

zwischen

gesamtwirtschaftliche

Lohn-

und

Realeinkommen

Gewinneinkommen, und

folglich

bleiben

Nachfrage und

damit

das

Produktion

unverändert. Aufgrund der gestiegenen Produktivität muß dann das Beschäftigungsniveau niedriger sein. Innovationen nutzen unter diesen Umständen vor allem den weiterhin in den Unternehmen Beschäftigten.

IV.2.2.3.4 -

Gewinnsteigerungen

Haben die Unternehmen sowohl auf den Produktmärkten als auch gegenüber den

Beschäftigten

eine

starke

Machtposition,

relativ unverändert, während die Gewinne steigen.

bleiben

Preise

und

Löhne

225 Verfügt ein innovierendes Unternehmen über eine starke Marktposition, besteht also keine oder nur unbedeutende Konkurrenz für seine Produkte, ist es nicht gezwungen, die Preise im Umfang der Kostensenkung zu vermindern. Sind auch die Beschäftigten nicht in der Lage höhere Löhne durchzusetzen, erhöht der Produktivitätsimpuls

zunächst

die

Gewinne

des

betreffenden

Unternehmens;

Preise, Löhne und auch der Umsatz bleiben relativ unverändert. Die Beschäftigung aber sinkt aufgrund der nunmehr produktiveren Herstellung. Diese Konstellation ruft insbesondere auf gesamtwirtschaftlichem Niveau einige Probleme hervor. Wenn der Rückgang der Beschäftigung einen Nachfrageausfall zur Folge hat, wird sogar eine weitere über den Produktivitätsimpuls hinausgehende Verminderung des Arbeitseinsatzes initiiert. Eine solche Entwicklung könnte allerdings vermieden werden, falls die Unternehmen ihre Gewinne zu verstärkten Investitionen

nutzen. Jedoch, wie gerade

die Entwicklung

der

letzten

Jahre

gezeigt hat, ist der Zusammenhang zwischen Gewinnen und Investitionen weniger eng als erhofft. Es ist daher zu befürchten, daß technologischer Wandel Verbindung

mit

geringen

Preis-

und

Lohnreaktionen

zu

einer

in

Verfestigung

bereits bestehender Arbeitslosigkeit beiträgt. In diesem Fall werden auch die Absatzmöglichkeiten durch

höhere

der

Unternehmen

Arbeitslosigkeit

stark

eingeschränkt.

ausgeprägt,

sind

Ist der Nachfrageausfall auch

die

Gewinne

der

Unternehmen gefährdet. Der technologische Wandel verstärkt dann eine rezessive Entwicklung. Die Beschäftigungswirkungen des technologischen Wandels hängen somit in entscheidender Weise davon ab, ob der Rationalisierungseffekt produktiverer Technologien durch den Wachstumseffekt kompensiert werden kann.

IV.2.2.4

Zur Methodik

Die Auswirkungen des FuE-Einsatzes bzw. Änderungen des auf die Faktornachfrage werden mittels ökonometrischer für den Zeitraum von

Modernitätsgrades

Längsschnittverfahren

1960 bis 1983 analysiert. Eine solche

Vorgehensweise

unterstellt, daß es während es Beobachtungszeitraums konstante Verhaltensweisen gegeben hat. Es wird damit angenommen, daß die Zusammenhänge zwischen FuE-Aufwendungen bzw. Modernitätsgrad und den relevanten Größen des Märktesystems keinen Strukturbruch während der Jahre von 1960 bis 1983 aufweisen. Dies ist eine sehr restriktive Annahme, da während 23 Jahren durchaus veränderte Reaktionen eintreten

können.

Die

Schätzergebnisse

sind

in der

Regel jedoch

gut abgesichert und deuten auf keinen prinzipiellen Wandel hin.

statistisch Ergänzende

226 Querschnittsanalysen und Schätzungen für Subperioden, die aber aufgrund der relativ geringen Anzahl von Beobachtungswerten im Moment noch nicht durchführbar sind, könnten hier noch mehr Aufschluß bringen. Die ökonometrische Analyse beruht auf dem FIND-Modell des DIW, das die Volkswirtschaft in einer Gliederungstiefe von 51 Sektoren umfaßt und mit der Volkswirtschaftlichen Gesamtrechnung abgestimmt ist. Das FIND-Modell besteht aus zahlreichen Submodellen, von denen für diese Analyse folgende eingesetzt wurden: 9 -

Das Faktornachfragemodell zur Errechnung der Arbeitsvolumina, der Vorleistungen und der Investitionen.

-

Das Arbeitsmarktmodell zur Berechnung der Löhne, Lohnsummen, der effektiven Arbeitszeit und der Beschäftigtenzahl.

-

Das Preisbildungsmodell zur Berechnung der Absatzpreise. Ein Nachfragemodell zur Berechnung der Einkommenseffekte.

-

Das Außenhandelsmodell hierzu Kapitel IV.3).

-

Das Vermögensmodell zur Berechnung Modernitätsgrades und des Kapitalstocks.

zur Berechnung der Importe und Exporte der

Kapitalnutzungskosten,

(vgl. des

Die Ergebnisse der Schätzungen und die daraus resultierenden Effekte für die abhängigen

Größen

werden

zunächst

für

die

einzelnen

Modellteile

isoliert

dargestellt. Der vorletzte Abschnitt beschreibt jedoch Simulationen, die auf der Kopplung verschiedener Submodelle beruhen und daher die Interaktionen zwischen den

einzelnen

Submodellen

berücksichtigen.

Ferner

wird in einem

Szenario

unterstellt, daß die Unternehmen für fünf Jahre ihre FuE-Aufwendungen real um 10 vH gegenüber dem tatsächlichen Verlauf erhöhen. Mit Hilfe der Simulationen lassen sich dann Abweichungen vom tatsächlich eingeschlagenen Pfad der Volkswirtschaft errechnen.

Diese Abweichungen

verdeutlichen

die

Wirkungen,

die von veränderten FuE-Aufwendungen auf die einzelnen Sektoren und die Gesamtwirtschaft ausgehen, wobei alle übrigen exogenen Entwicklungen unverändert bleiben. Diese Vorgehensweise impliziert, daß die Aussagekraft der Ergebnisse für die einzelnen Teilmodelle beschränkt ist. So sind die im Faktornachfragemodell errechneten Beschäftigungswirkungen des technologischen Wandels lediglich die unmittelbaren Effekte, die von einem höheren FuE-Kapitalstock und

Moder-

nitätsgrad auf die eingesetzte Arbeitsmenge ausgehen. Wenn ein erhöhter FuEKapitalstock z.B. zu einem geringeren Arbeitseinsatz führt, löst dies zunächst 9

Eine Beschreibung des FIND-Modells findet sich in Erber (1986).

227 einen beschäftigungsmindernden Impuls aus. Zugleich steigt aber die

Produk-

tivität des Arbeitseinsatzes. Daher besteht für die Gewerkschaften die Möglichkeit, höhere

Löhne

durchzusetzen.

Folglich

aber

steigen

die

Realeinkommen

und

damit die Nachfrage und Beschäftigung; die negativen Wirkungen des primären Produktivitätsimpulses

werden

also

zumindest

kompensiert. 1 0

teilweise

Diese

kompensatorischen Effekte werden bei der Analyse der Teilmodelle nicht explizit, da sowohl die Nachfrage als auch die Löhne im Rahmen des Faktornachfragemodells exogen sind. Es ist daher nicht feststellbar, welcher Teil z.B. der Nachfrageentwicklung auf den Einkommenseffekt des technologischen Wandels zurückzuführen

ist. Die

durch

im folgenden Abschnitt

Veränderungen

des

ausgewiesenen

FuE-Kapitalstocks

Beschäftigungseffekte, die

hervorgerufen

werden,

somit ausschließlich auf dem primären Impuls und enthalten

beruhen

keine

expliziten

kompensatorischen Wirkungen der Realeinkommensentwicklung.

IV.2.3

Die Faktornachfragewirkungen

IV.2.3.1

Die Faktornachfrage im FIND-Modell

Ein wesentlicher Teilbereich des FIND-Modells ist das Submodell zur Bestimmung der

Faktornachfrage.

Die

hier

berücksichtigten

Produktionsfaktoren

Vorleistungen, Arbeitsvolumen (in Stunden), Ausrüstungs- und

sind

Bauinvestitionen

aus jeweils 51 Sektoren (vgl. Nakamura 1986). Die dem Modell zugrunde liegende Produktionsfunktion basiert auf dem von Diewert (1971) entwickelten Ansatz, der einerseits in Analogie zur put-Analyse

eine

technologische

Bestimmung

der

Input/Out-

Faktoreinsatzverhältnisse

analysiert, zugleich aber Substitution zwischen verschiedenen Faktoren Die

Substitutionselastizitäten

sind

im

Gegensatz

zu

üblichen

zuläßt. 11

Ansätzen

nicht

notwendigerweise konstant. Daher weist das Modell einen relativ hohen Allgemeinheitsgrad

auf, jedoch

sind

übliche

Aussagen

über

das

Substitutionsverhalten

nur mit einiger Mühe zu gewinnen. Die Faktornachfrage wird im Rahmen des Modells u. a. aus der Entwicklung der relativen Preisgrößen erklärt. Dies sind die Relationen zwischen den Preisen für Vorleistungen,

den Kapitalnutzungskosten

und

den

Löhnen.

Eine

gängige

Hypothese lautet, daß z.B. ein Anstieg der Lohnkosten im Vergleich zu den 10

Eine analoge Argumentation gilt für durch technologischen Wandel herbeigeführte Preissenkungen.

11

Diewert bezeichnet daher seine Produktionsfunktion als verallgemeinerte Leontief Funktion.

228 Kapitalnutzungskosten, zu einer Verminderung des Arbeitseinsatzes zu Gunsten von mehr Investitionen führt. Die Substitutionsprozesse laufen jedoch nicht unmittelbar, sondern in der Regel verzögert ab. Daher werden auch Anpassungsverzögerungen berücksichtigt, die eine Unterscheidung zwischen kurz- und langfristigen Effekten ermöglichen. Eine weitere Erklärungsgröße

der Faktoreinsatzmengen

ist die

Kapazitätsaus-

lastung. Falls Unternehmen in einer Abschwungsphase z.B. das Arbeitsvolumen nicht

sofort

entsprechend

Kapazitätsauslastung Arbeitsstunden

ein

abbauen,

sondern

horten,

Produktivitätsrückgang

eingesetzt

läßt

beobachten.

sich

bei

geringer

Es werden

als bei effizienter Ressourcenausnutzung

mehr

unter

den

sonstigen Rahmenbedingungen erforderlich sind. Eine weitere entscheidende Größe für die Höhe des Ressourceneinsatzes das Niveau der Nachfrage, das im Rahmen dieses Ansatzes exogen gegeben Entsprechend den Skalenerträgen, die sich aus dem konkreten Verlauf Produktionsfunktion ergeben, führen Veränderungen der Nachfrage dann Änderungen des Faktoreinsatzes.

ist ist. der zu

Die Einbeziehung der jeweiligen verzögerten endogenen Größe läßt die Existenz von

Anpassungsprozessen

zu,

da

Veränderungen

des

Faktoreinsatzes

nicht

kostenlos sind. Diese Größe erweist sich als relativ bedeutsam. Die Veränderungen des Faktoreinsatzes sind also in hohem Ausmaß durch Entwicklungen beeinflußt, die längerfristiger Natur sind. Die Bedeutung der einzelnen exogenen Größen für die Beschäftigung kann daher auch erst im Rahmen einer langfristigen Analyse, die die Vollendung aller Anpassungsprozesse unterstellt, ermittelt werden. In diesem Ansatz werden für die Meta-Studie die zwei Variablen Kapitalstock der

FuE-Aufwendungen

und

Modernitätsgrad

integriert,

um

technologische

Veränderungen besser als durch die bislang verwendete Trendgröße zu erfassen. Der Kapitalstock der FuE-Aufwendungen wird als Index des Know-hows in den einzelnen

Sektoren

gesehen, nicht

aber

als eine Kostengröße. 12

Sofern

die

entsprechenden Zeitreihen zur Verfügung stehen, werden sowohl die eigenen Aufwendungen im jeweiligen Sektor als auch die Bezüge über die Investitionsgüterkäufe getrennt berücksichtigt. Die theoretische Hypothese lautet,

daß

ein

höherer FuE-Kapitalstock zu einem produktiveren Ressourceneinsatz führt; die Auswirkungen sein. Für

auf

die

Wirkungsrichtung

Vorleistungskäufe

Wirkungen nicht

mit

auf der

die

und

Arbeitseinsatz

Investitionen

gleichen

läßt

sollten

also

sich eine

Eindeutigkeit

festlegen.

negativ

theoretische Einerseits

In diesem Fall müßten die Abschreibungen auf den Kapitalstock, die die Leistungsabgabe darstellen, verwendet werden.

229 können

Innovationen

Produkte

oder

zusätzliche

Investitionen

Produktionsverfahren

erfordern,

hergestellt

oder

damit

in

die

Betrieb

neuen

genommen

werden können. Andererseits erscheint es ebenfalls plausibel, wenn die Unternehmen neue Produkte und Verfahren entwickeln, um neben den übrigen Inputgrößen auch

Investitionen

zu sparen.

gewinnmaximierenden

In diesem

Verhaltens

Fall, für den

einiges

spricht,

aus der

müßte

sich

Sicht

ein

eines

negatives

Vorzeichen der Wirkungen des FuE-Kapital auf die Investitionen ergeben. Für den Modernitätsgrad gelten im Prinzip die gleichen Überlegungen, modernere Maschinen sollten in jedem Fall Vorleistungen und Arbeitseinsatz vermindern. Da die Modernisierung des Maschinenparks ferner ein wesentliches Motiv für Ausrüstungsinvestitionen ist, müßten diese folglich bei einem höheren Modernitätsgrad

zurückgehen.

positiv

von

den

Andererseits Investitionen

wird

der

beeinflußt.

Modernitätsgrad In

einem

Modellansatz wie er hier gewählt wurde, können

nicht

per

definitionem

interdependenten

diese beiden

gegenläufigen

Effekte zu einer Insignifikanz des geschätzten Koeffizienten führen.

IV.2.3.2

Die Schätzergebnisse

IV.2.3.2.1

Die Vorleistungsnachfrage

Die Wirkungen eines höheren FuE-Kapitalstocks auf die Vorleistungsnachfrage ist

zwar

keineswegs

einheitlich, jedoch

überwiegt

der

theoretisch

postulierte

negative Einfluß. Gewichtige Ausnahmen bilden lediglich der signifikant positive Zusammenhang

zwischen FuE-Kapitalstock und Vorleistungen in den

Sektoren

ADV, Textil, Ernährungsgewerbe (bei den FuE-Bezügen) und den Kreditinstituten. Hier müßte genauer geprüft werden, welcher Art die technologischen Veränderungen sind, und warum sie einen verstärkten Vorleistungseinsatz zur Folge haben (vgl. Tabelle IV.2.1). 13 In den meisten übrigen Sektoren führt technologischer Wandel, gemessen durch Veränderungen

des FuE-Kapitalstocks, zu statistisch signifikanten

Einsparungen

bei den Vorleistungen. In jenen Sektoren, wo neben den FuE-Bezügen auch die eigenen Anstrengungen der Regel über

eine höhere

Investitionsgüter

gemessen

werden

können,

Vorleistungsnachfrage zur bezogene

FuE-Aufwand

zeigt sich, daß letztere Folge

haben, während

Einsparungen

bewirkt.

Befund ist mit der Hypothese vereinbar, daß Produktinnovationen höheren Bedarf an Vorleistungen erfordern, Prozeßinnovationen

Tabellen siehe Materialienband, S. 103*ff.

eher

hingegen

in der

Dieser einen eine

230 geringere

Nachfrage

zur

Folge

haben,

wenn

eigene

FuE-Aufwendungen

mit

Prozeß- und bezogene mit Produktinnovationen korrelieren. In der Regel führt auch ein höherer Modernitätsgrad der Maschinen zu Einsparungen beim Vorleistungseinsatz. Jedoch ist der Einfluß dieser Variable gerade in gesamtwirtschaftlich

sehr

relevanten

Straßenfahrzeugbau,

ADV

und

Bereichen

der

wie

der

Elektrotechnik

Chemischen

statistisch

Industrie,

nicht

signifikant,

so daß die Bedeutung dieser Größe für die Vorleistungsnachfrage

nicht allzu

groß ist.

IV.2.3.2.2 Die

Die Arbeitsnachfrage

Schätzungen

Zurückweisung

der

Arbeitsvolumens mit höherem

der

Arbeitsnachfrage

Hypothese,

zur

Folge

FuE-Gehalt

führen

in

der

Regel

daß FuE-Anstrengungen

haben. rufen

Insbesondere

arbeitssparende

Käufe Effekte

nicht

zu

einer

eine

Reduzierung

von

Investitionsgütern

hervor. Zwar

des

werden

die Wirkungen aufgrund des Trendcharakters des FuE-Kapitalstocks

möglicher-

weise

geschätzte

überzeichnet.

Die

Wirkungsrichtung

ist

r

jedoch,

falls

der

Koeffizient statistisch signifikant ist, eindeutig negativ. Im

Handel

und

bei

den

Kreditinstituten

ist

allerdings

keinerlei

Wirkung festzustellen. Bei den Sektoren des Verkehrs und den

signifikante

Versicherungs-

unternehmen ist hingegen, wenn auch zumeist in geringem Umfang, ein arbeitssparender technologischer Wandel zu beobachten. Auch bei der Arbeitsnachfrage wirken eigene und bezogene FuE-Aufwendungen zumeist

in unterschiedliche

Richtung.

Mit

Ausnahme

des Sektors

Maschinen-

bau, haben die Bezüge Arbeitseinsparungen zur Folge. Der Kauf technologisch höherwertiger

Investitionsgüter dient somit eindeutig der Rationalisierung.

sektoreigenen

Aufwendungen

Arbeitseinsatz veränderte Dieser

nach

sich.

ziehen

hingegen

in der Regel

Produktinnovationen

Produktionstechnologie

haben

oder

somit

Befund wird auch durch die neuere

durch

positive

Die

einen

verstärkten

eigene

Forschung

Beschäftigungseffekte.

Untersuchung von Flaig,

Stadler

(1987) bestätigt, die ebenfalls zu dem Ergebnis kommen, daß FuE-Aufwendungen im gleichen Sektor die Beschäftigung erhöhen. Eine weitere Erklärung für dieses Ergebnis besteht darin, daß FuE-Aufwendungen zu einem großen Teil der Absorbtion Erlangung werden.

der Auch

hierfür in

notwendigen

diesem

Fall

neuer Techniken

Fertigkeiten

sind

vorrangiges Ziel von FuE-Anstrengungen.

nicht

die

und

dienen und zur

Kenntnisse

durchgeführt

Rationalisierungsbemühungen

231 Die auf den ersten Blick widersprüchlichen Ergebnisse im Maschinenbau lassen sich mit der besonderen Rolle der Firmen in dieser Branche als den bedeutendsten Lieferanten von Investitionsgütern

erklären. Die eigenen Aufwendun-

gen dienen hier den Verbesserungen von Investitionsgüterprodukten, die, wenn im Sektor Daher

Maschinenbau

eingesetzt, Rationalisierungseffekte zur Folge

ist das negative Vorzeichen dieser Größe durchaus mit den

haben. vorange-

stellten Überlegungen vereinbar. Die Bezüge aus anderen Sektoren haben hier dann

nicht

mehr

die Rationalisierung

zum

serung. Beispiele hierfür sind Steuerungen

die

Produktverbes-

als Bezug aus der

Ziel, sondern

Elektrotechnik

und Werkzeuge aus der EBM-Herstellung. Dies ist ein Indiz dafür, daß Rationalisierungsinvestitionen vor allem durch Käufe von Investitionsgütern des Maschinenbaus durchgeführt werden. Ähnlich wie bei der Schätzung der Vorleistungsnachfrage ist der Einfluß des Modernitätsgrades weist

er

sogar

nicht ein mit

stark

ausgeprägt.

den

theoretischen

In

einigen

bedeutenden

Vorüberlegungen

Sektoren

nicht zu

verein-

barendes Vorzeichen aus (Straßenfahrzeugbau, Ernährungsgewerbe, Bauindustrie).

IV.2.3.2.3

Die Nachfrage nach Ausrüstungsinvestitionen

Die theoretischen Überlegungen zu den Wirkungen des technologischen Wandels auf das Investitionsvolumen

lieferten kein eindeutiges Ergebnis. Es ist

nicht

daß

völlig

überraschend,

die

Schätzungen

nicht

sonderlich

daher

konklusiv

sind. Neben eindeutigen Investitionsverminderungen findet sich auch das Gegenteil, so

daß

lichen

eindeutige Teil

der

Aussagen

Studie

wird

nicht

geraten

dieser

erscheinen.

Unsicherheit

Im

durch

gesamtwirtschaft-

Sensitivitätsanalysen

Rechnung getragen (vgl. Kapitel V). In einigen quantitativ bedeutenden die rung

eigenen der

Forschungs-

Investitionen

und führen

Sektoren

läßt sich jedoch

Entwicklungsanstrengungen (Chemie,

Elektrotechnik,

zu

feststellen, daß einer

Verminde-

Maschinenbau).

Die

Firmen sparen durch eigene Forschungsanstrengungen offenbar weniger Arbeitskräfte als Aufwendungen für Investitionen ein. Der Einfluß des Modernitätsgrades wirkt, falls signifikant, eindeutig in Richtung weniger Investitionen. Damit kann die theoretische Überlegung nicht zurückgewiesen

werden,

daß

die

Modernität

der

Produktionsanlagen

ein

wesentliches

Investitionsmotiv ist. Eine abnehmende Modernität veranlaßt die Unternehmen, ihre

Investitionen

Maschinen,

zu

reduzieren

erhöhen.

Verfügen sie hingegen

sie sie. Damit

erweist

sich, daß

über die

relativ

moderne

Berücksichtigung

232 des Modernitätsgrades im wesentlichen für die Investitionsnachfrage von Bedeutung ist, während

die übrigen

Produktionsfaktoren

in weitaus weniger

eindeutigem

Ausmaß durch diese Größe beeinflußt werden.

IV.2.3.2.4

Die Auswirkungen auf die Arbeitsproduktivität

Eine interessante

Fragestellung ist nun, inwieweit technologischer

Arbeitsproduktivität Nachfrage

nach

verändert.

Auf

Arbeitsstunden

der

wurde

Basis

die

der

Elastizität

als Folge von Änderungen

des FuE-Kapitalstocks

berücksichtigen,

relativ

daß

selbst

große

Wandel

Schätzergebnisse der

die

Stundenproduktivität

errechnet.

Veränderungen

die

für

Es

ist dabei zu

der jährlichen

FuE-

Aufwendungen nur eine geringe Wirkung auf den Kapitalstock implizieren. So bedeutet z.B. eine reale Erhöhung des Kapitalstocks im Sektor

Maschinenbau

um 1 vH im Jahr 1973, daß die Aufwendungen in diesem Jahr um real 165 Mill. D M steigen müssen. Die

in

Tabelle

technologischer Anstieg Phase

der

IV.2.2 Wandel

zunehmend

Elastizität

wirtschaftlicher

ausgewiesenen fand von

Sektoren

auf die

deutlich,

Produktivität

1970 bis

Stagnation

machen

1975

verlangsamt

statt.

sich

wirkt.

In der

der

wie

Der

stark

stärkste

nachfolgenden

Anstieg,

nimmt

aber

seit 1980 wieder zu. Die Ursache hierfür besteht darin, daß die Anstrengungen für F u E über den Beobachtungszeitraum hinweg ständig gewachsen sind, während der Arbeitseinsatz bei weitem nicht in gleichem Umfang zugenommen hat. Der nicht

Produktivitätsfortschritt unbedeutenden

Anteil

in den genannten das

Ergebnis

Branchen

ist

technologischer

damit

zu

einem

Entwicklungen.

Die

Firmen versuchen durch Innovationen, die zu neuen Produktionsprozessen und Produkten steigern.

führen, Dies

ihre

gilt, wie

Kosten

zu

Ergebnisse

senken über

und

den

ihre

Einfluß

Konkurrenzfähigkeit

zu

der

in

Löhne

zeigen,

bedeutenden Branchen unabhängig von der Höhe der Lohnkosten. Die

aufgeführten

Sektoren

geben

allerdings

nur

ein

überzeichnetes

Bild

der

gesamtwirtschaftlichen Wirkungen des technologischen Wandels, da die Steigerungen der Produktivität als Folge technologischen Wandels in anderen

Bereichen

weitaus geringer ausfallen. Vor

allem

im

Dienstleistungsbereich

war

technologischer

Wandel

fast

ohne

Bedeutung für Produktivitätsveränderungen, so bei Banken, Versicherungen und auch im Handel. Diese Ergebnisse sprechen für jene Überlegungen, die dort auch die größeren Beschäftigungschancen für die Zukunft vermuten.

233 Eine Rolle mag dabei der Schätzzeitraum 1960 bis 1983 gespielt haben. Viele relevante technologische Neuerungen gerade im Dienstleistungsbereich sind erst während der letzten Jahre durchgeführt worden und können daher im Rahmen einer längerfristigen Zeitreihenanalyse noch keine Bedeutung aufweisen. An dieser Stelle wären ergänzende Querschnittsanalysen hilfreich. Vor allem in den USA sind zu Beginn der achtziger Jahre zahlreiche Untersuchungen zu den Produktivitätswirkungen des technologischen Wandels durchgeführt worden. Griliches (1980) untersucht den Einfluß eines FuE-Kapitalstocks auf die totale Faktorproduktivität und die Arbeitsproduktivität. Er unterstellt im übrigen, daß keine Abschreibungen für den FuE-Kapitalstock vorgenommen werden. Tests mit alternativen Hypothesen für die Abschreibungen liefern ähnliche oder schlechtere Schätzresultate. Der Beobachtungszeitraum für die Studie liegt zwischen 1959 und 1977. Griliches unterteilt für alternative Schätzungen diesen Zeitraum in zwei Subperioden - (1958 - 1968 und 1969 - 1977). Die Zeitreihen aus 39 Branchen wurden gepoolt. Die Ausgangshypothese lautet, daß der Rückgang des Produktivitätswachstums in den USA während der siebziger Jahre vor allem auf einen Rückgang der FuE-Aktivitäten zurückzuführen ist. Griliches Ergebnisse zeigen, daß diese Hypothese durch die verwendeten Daten nicht gestützt wird. Für die totale Faktorproduktivität weist der Koeffizient des FuE-Kapitalstocks keinerlei Signifikanz auf. Ein Zusammenhang

zwischen

Produktivitätsfortschritt und FuE-Aufwendungen kann somit nicht nachgewiesen werden. Für die Produktivität der Arbeit ergibt sich hingegen für die erste Subperiode

ein positiver

Zusammenhang, während

sowohl für den

gesamten

Beobachtungszeitraum als auch für die zweite Teilperiode der FuE-Koeffizient wiederum insignifikant ist. Als Ursache führt Griliches an, daß gerade im Verlauf der siebziger Jahre durch

Ölpreisschocks

und

nachfolgende

Stagflation,

die

Produzenten

unter

großen Unsicherheiten ihre Faktornachfrage bestimmen müssen. Es sei daher nicht verwunderlich, wenn Ineffizienzen auftreten. Dann kann aber die nachlassende Produktivitätsentwicklung

auch Folge dieser Erscheinungen sein. Jedenfalls

ist es unter diesen Umständen nicht zulässig, in empirischen

Untersuchungen

von effizienter Produktion auszugehen. Die recht populäre Behauptung, daß die mangelnde FuE-Wirkung auf die Faktorproduktivität auf zu restriktive Regulierungsmaßnahmen seitens der Regierung zurückzuführen ist, verwirft Griliches, da sich seine Untersuchung über 39 Branchen erstreckt, die in sehr unterschiedlicher Weise von Regulierungsmaßnahmen betroffen sind. Terleckiy (1980) gibt eine Übersicht über die Schätzungen verschiedener Autoren, die maximal den Zeitraum zwischen 1948 und 1977 erfassen. Er testet dabei

234

die Sensitivität der Koeffizienten, indem er die jeweiligen Ausgangsschätzungen auf einen längeren Beobachtungszeitraum ausdehnt und alternative Annahmen über die Konstruktion des FuE-Kapitalstocks macht. Die Ergebnisse zeigen, daß - unabhängig von der Sensitivität der Koeffizienten - die

privaten

FuE-Aufwendungen

Faktorproduktivität

aufweisen als

eine die

stärkere

Auswirkung

staatlichen.

Mit

der

auf

die

totale

Ausdehnung

des

Schätzzeitraums verliert sich auch deren signifikante Wirkung auf die Produktivität. Damit bestätigen auch diese Resultate die Schlußfolgerungen von Griliches, daß der Zusammenhang zwischen FuE-Aufwendungen und Produktivitätsentwicklung offensichtlich nur sehr schwach ausgeprägt ist. Diese Aussage gilt vor allem für die siebziger Jahre. Diese Ergebnisse für die USA stehen auf den ersten Blick zumindest teilweise im Widerspruch zu den Erkenntnissen, die im Rahmen der vorliegenden Studie für die Bundesrepublik gewonnen wurden (vgl. auch Kapitel IV.3). Sofern die Untersuchungen

für die USA

im Querschnitt

durchgeführt wurden,

ist

der

Unterschied verständlich. Zu einem gegebenen Zeitpunkt kann technologischer Wandel über die Sektoren hinweg durchaus unterschiedliche Produktivitätswirkungen entfalten. In der Regel entfalten Innovationen ihre Produktivitätswirkungen erst auf längere Sicht. Wenn die Sektoren sich zudem in unterschiedlichen Phasen des technologischen Wandels befinden, so wird in jenem Sektor, dessen Innovationsanstrengungen

jüngeren

Datums

sind,

keine

Produktivitätswirkung

zu beobachten sein. Hingegen in anderen Sektoren, die bereits seit längerem innovativ sind kann dies durchaus der Fall sein. Sind die Sektoren nun sehr heterogen in bezug auf ihre Innovationstätigkeit und befinden sich daher in unterschiedlichen

Phasen, wird die ökonometrische Querschnittsanalyse

keinen

signifikanten Zusammenhang zwischen dem FuE-Kapitalstock und der Produktivität aufzeigen. Aber

es

bestehen

Untersuchungen.

auch

Während

methodische dort

Unterschiede

zumeist

der

zu

Kapitalstock

den der

amerikanischen sektoreigenen

FuE-Aufwendungen als erklärende Größe verwendet wird, sind hier auch die Bezüge an FuE-Kapital über die Investitionsgüterkäufe berücksichtigt. Da die Produktivitätssteigerungen weniger durch die eigenen Aufwendungen als durch die Bezüge verursacht werden, ist es nicht erstaunlich, daß die ausschließliche Berücksichtigung führt.

der

ersten

Größe

nicht

zu

signifikanten

Schätzresultaten

235 IV.2.3.3

Quantifizierung der Beschäftigungswirkungen

IV.2.3.3.1

Vorgehen

Um die relative Bedeutung des technologischen Wandels für die Beschäftigung zu verdeutlichen, soll im folgenden Abschnitt eine Quantifizierung der durch die verschiedenen Einflußfaktoren ausgelösten Beschäftigungsänderungen erfolgen. Die

tatsächliche

Beschäftigungsänderung

setzt

sich

als Nettoeffekt

aus

einem

Konglomerat der Änderungen der einzelnen Erklärungsgrößen zusammen, deren Einfluß isoliert werden kann. Allerdings sind einige einschränkende

Anmerkun-

gen erforderlich. Die Ausgangsschätzung bezieht sich auf das gesamte Arbeitsvolumen eines Jahres. Sie weisen somit eine Niveaugröße als abhängige

Variable

auf. Wie die Bestimmtheitsmaße in Tabelle IV.2.1 anzeigen, ist der Schätzfehler für diese Gleichung

außerordentlich

gering. Die

Veränderungen,

die aus den

geschätzten Beständen errechnet werden, können dennoch erhebliche prozentuale Abweichungen

zwischen geschätztem und tatsächlichem

Wert

diese jedoch in gleicher Weise von allen Erklärungsgrößen

aufweisen. herrühren,

deren relative Bedeutung durch die hier durchgeführten Rechnungen

Wenn kommt

trotzdem

in unverfälschter Weise zum Ausdruck. Die absoluten Werte enthalten jedoch auch die Schätzfehler und sollten daher mit Vorsicht interpretiert werden. Weitere auch

Probleme

der

multiplikativen berechnen,

bestehen

Umrechnung

der

Verknüpfungen

wird

das

von

in

der

Nicht-Linearität

Arbeitsstunden den Einfluß

Görzig

(1980)

in

des

Schätzansatzes

Beschäftigte.

der jeweiligen skizzierte

Um

aus

Erklärungsgröße

Verfahren

zur

wie

diesen zu

Ermittlung

von Strukturfaktoren angewandt. Die ausgewiesenen Werte geben demnach an, welche

Beschäftigungsänderung

durch

die jeweilige

exogene

Variable

induziert

wird, falls die übrigen Größen unverändert bleiben. Tabelle IV.2.3 gibt die kumulierten Beschäftigungsänderungen für die aufgeführten drei Subperioden an. Die Unterteilung erweist sich als nützlich, da auf diese Weise

die

zeitlich

sehr

variierenden

Beschäftigungseffekte

dargestellt

werden

können. Die erste Periode umfaßt sowohl eine Phase wirtschaftlichen Wachstums zu Beginn der siebziger Jahre als auch den folgenden Abschwung 1974/75. Vor 1976

bis

1980

tritt

eine

langsame

wirtschaftliche

Erholung

ein,

die

in

den

folgenden Jahren von einer erneuten Rezession abgelöst wird. Die Darstellung umfaßt somit verschiedene Stadien des Konjunkturzyklus. In

der Tabelle

wird

die

Beschäftigungsänderung

unabhängig

von der

statisti-

schen Signifikanz der Koeffizienten ausgewiesen. Einige der Größen sind also statistisch nicht mit 95 vH Wahrscheinlichkeit gegen Null gesichert.

236 IY.2.3.3.2 Anhand

Die Rationalisierungswirkungen der Ergebnisse läßt sich nunmehr feststellen, ob die von

Technologien

ausgehenden

Rationalisierungseffekte

z.B.

durch

modernen

eine

erhöhte

Nachfrage oder durch Arbeitszeitverkürzungen kompensiert werden. Das Modell enthält keinerlei Kausalitäten zwischen den exogenen Variablen. Es muß daher völlig offen bleiben, inwieweit die Kompensation durch technologischen Wandel verursacht oder

wurden,

staatliche

oder

andere

Aktivitäten,

Einflüsse,

zurückging.

etwa

Hierin

Außenhandelsentwicklungen

ist

eine

wichtige

Begrenzung

der vorgelegten Analyse zu sehen, die nur durch Schätzungen der sektoralen Nachfragefunktionen aufgehoben werden kann. Es zeigt sich, daß Veränderungen des FuE-Kapitalstocks von beschränkt

man

sich

auf

deren

Rationalisierungseffekt,

Einfluß auf die Beschäftigungsentwicklung genommen Einflußfaktoren gegenüber

1970 unverändert

1970 bis 1983, relativ

einen

hat. Wenn

geblieben

die

großen übrigen

wären, so könnte

bei

den konstant gebliebenen Löhnen, Preisen und der effektiven Arbeitszeit

der

Output des Jahres 1970 mit einer um ca. 3 Millionen verringerten Zahl von Arbeitskräften

hergestellt

werden. 14

Tatsächlich

hat

die

Beschäftigung

aber

während jenes Zeitraums um lediglich 2,7 Mill. abgenommen, so daß offensichtlich

gegenläufige

Einflüsse

aufgetreten

sind.

Hier

sind

vor

allem

die

Verkürzungen der effektiven Arbeitszeit (2,3 Mill. Zuwachs an Beschäftigten) sowie die Nachfrageentwicklung zu nennen (ca. 2 Mill. Zuwachs), die einen deutlichen Impuls in Richtung auf eine höhere Beschäftigung ausgelöst haben. Auf diese Weise sind die Auswirkungen arbeitssparender

neuer

Technologien

nicht zu jedem Zeitpunkt auf dem Arbeitsmarkt spürbar gewesen. Es kann an dieser Stelle - wie gesagt - allerdings keine Aussage über Kausalitäten zwischen den exogenen Variablen gemacht werden. Von 1970 bis 1980 wurden die Rationalisierungseffekte am Arbeitsmarkt durch Arbeitszeitverkürzungen

und

Nachfrageanstieg

sogar

überkompensiert,

so

daß

von diesen drei Größen sogar ein entlastender Effekt auf die Arbeitslosigkeit ausging. Daß dennoch die Beschäftigung stark abnimmt, liegt an der (relativen) Lohnentwicklung,

die

insbesondere

während

der

ersten

Hälfte der

siebziger

Jahre starke Beschäftigungseinbrüche hervorruft. Es ist dabei jedoch zu berücksichtigen, daß die Lohn- und die Nachfrageentwicklung im Faktornachfragemodell exogen sind. Daraus folgt, daß im Gegensatz zum gesamtwirtschaftlichen Ansatz von Blazejczak (1988) z.B. die Kaufkraft steigernde Wirkung höherer 14

Löhne

Die Angaben beziehen sich auf die Gesamtwirtschaft ohne Staat, sonstige Dienstleistungen und Wohnungsvermietung.

237 nicht berücksichtigt wird. Hier treten sie lediglich als Kostenfaktoren auf und führen

damit ausschließlich

zu einer Rentabilitätsminderung

Verteuerung

des Faktors Arbeit,

Ergebnissen

kann

daher

die Substitution

und zur

zur Folge

keinesfalls geschlossen werden,

relativen

haben. Aus

den

daß eine Politik

der

Lohnzurückhaltung eine höhere Beschäftigung zur Folge hätte, denn u.U. würde die

Kostenentlastung

gesamtwirtschaftlich

durch

eine

konzipierte

Nachfrageminderung

DIW-Langfrist-Modell,

überkompensiert. das

den

Das

Simulationen

von Blazejczak in dieser Studie zugrunde liegt, weist einen weitaus geringeren Einfluß der relativen Preise und Löhne aus. Im wesentlichen dürfte dies auf die

Berücksichtigung

ihrer

Kaufkraftwirkung

im

Langfristmodell

zurückgehen.

Während im sektoralen FIND-Ansatz Nachfrage und relative Preise und Löhne beide zugleich als exogene Variablen behandelt werden. Seit

1980

hat

die

Kraft

der die Rationalisierung

kompensierenden

Faktoren

jedoch stark nachgelassen. Insbesondere beeinflußt der Rückgang der Nachfrage von 1981 bis 1983 die Beschäftigung nunmehr negativ. Die Rationalisierungseffekte können nicht mehr ausgeglichen werden und daher kommt es zu einem Beschäftigungsabbau. Um

durch

technologischen

Wandel

hervorgerufene

Strukturverschiebungen

zu

ermitteln, ist eine Analyse der Rationalisierungseffekte in den einzelnen Sektoren erforderlich. Ein

Die

Großteil

absolut

des

größten

dort

zu

sind

im

beobachtenden

Sektor

Elektrotechnik

Beschäftigungsabbaus

anzutreffen. beruht

auf

arbeitssparenden technologischem Wandel. In keiner der betrachteten Subperioden konnten Arbeitszeitverkürzungen oder ein Anstieg der Nachfrage diese Entwicklung ausgleichen. In abgeschwächtem Umfang läßt sich ähnliches auch für den bau aussagen. In diesem Sektor sorgte jedoch eine positive lung

von

1976

bis

1980

für

einen

mehr

als

StraßenfahrzeugNachfrageentwick-

ausgleichenden

Beschäftigungs-

zuwachs während dieses Zeitraums. Um

eine

präzise

Vorstellung

von der

Bedeutung

des

Rationalisierungseffekts

für die einzelnen Sektoren zu bekommen, wurde zusätzlich zu den Beschäftigungsänderungen

ein "Rationalisierungsquotient"

absoluten

gebildet. Diese

Größe

weist das Verhältnis zwischen dem Anteil eines Sektors an den durch technologischen

Wandel

verloren

gegangenen

Arbeitsplätzen

zu seinem

Anteil

an

den

Beschäftigten aus. Ist der Quotient größer als Eins, so verliert der entsprechende Sektor durch technologischen

Wandel einen höheren Anteil

als er

aufweist. In diesem Wirtschaftszweig

ein

an den Beschäftigten

relativ

starker

technologisch

bedingter

Arbeitsplatzabbau

an

Arbeitsplätzen

statt.

findet Je

also

größer

238 der Wert des Quotienten ist, desto ausgeprägter ist somit der Rationalisierungseffekt. Die in Tabelle IV.2.4 ausgewiesenen Werte machen deutlich, daß jene Hypothese, die besagt, daß technologischer Wandel vor allem im Verarbeitenden

Gewerbe

zu Rationalisierungseffekten führt, nicht zurückgewiesen werden kann. Im verarbeitenden Gewerbe weisen, wie die absoluten Werte bereits vermuten ließen, vor allem die Firmen im Sektor Elektrotechnik und im Straßenfahrzeugbau einen starken Rationalisierungseffekt aus. Hier liegt der Anteil der aus diesem Grund verloren gegangenen Arbeitsplätze um bis zu mehr als dem Vierfachen über dem Anteil dieses Sektors an der Beschäftigung. In der Regel liegt der entsprechende Wert nur etwas über Zwei. Besonders hohe Effekte sind auch noch im Bereich Chemischen

Industrie

selbst, sowie im gesamten

der Chemie, außer

Bereich

der

der

Elektroindustrie

mit Ausnahme der Feinmechanik festzustellen. Es

gibt

des

jedoch

Sonderentwicklungen

verarbeitenden

sowie

der

Gewerbes.

Die

in

einigen

wichtigen

Unternehmen

Büromaschinen/ADV-Herstellung

der

weisen

Wirtschaftszweigen

Chemischen

z.B.

sogar

Industrie

Beschäftigungs-

gewinne durch technologischen Wandel aus. Da die Büromaschinenindustrie eine der

wichtigsten

Lieferanten

von

Investitionsgütern

ist,

führt

technologischer

Wandel hier vor allem zu Mehrarbeit und in geringerem Ausmaß zu Rationalisierung. In der Chemischen Industrie überwiegen die arbeitnutzenden Wirkungen sektoreigener

FuE-Aufwendungen,

höhere

Forschungs-und

so

daß

auch

hier

keinerlei

Entwicklungsaktivitäten

Rationalisierung

auftritt.

durch

Überraschender

ist

das Ergebnis für den Sektor Maschinenbau, in welchem für die letzten Jahre lediglich Schätzung

ein

sehr

geringer

zumindest

einen

Rationalisierungseffekt deutlich

nachgewiesen

signifikanten

wird,

Zusammenhang

da

die

aufgezeigt

hat. Da die Firmen in diesem Bereich die wichtigsten Produzenten von Investitionsgütern sind, ist eigentlich zu erwarten, daß im gleichen Sektor arbeitssparende neue Technologien eingesetzt werden. Zwar läßt sich auch hier ein dem technologischem

Wandel

zurechenbarer

arbeitssparender

Impuls

beobachten,

der

von

1970 bis 1983 für eine Verminderung der Beschäftigungsnachfrage um ca. 240 000 führt, der allerdings durch Arbeitszeitverkürzungen und die Nachfrageentwicklung kompensiert wird. Die Berechnung des Rationalisierungsquotienten zeigt ebenfalls, daß die Wirkungen des technologischen Wandels bei den Unternehmen des Maschinenbaus zwischen 1976 und

1983 sehr stark nachgelassen haben. Während sie bis 1975 noch in

239 relativ hohem Ausmaß Arbeitsplätze durch Rationalisierung einsparten, hat sich die

Situation

nur bei Weise

seither

ca.

1/3

grundlegend

gewandelt.

Mittlerweile

und zeigt an, daß die Branche

Arbeitsplätze

verliert.

Dies

liegt

daran,

liegt

in sehr

daß

die

der

Quotient

unterproportionaler sektoreigenen

FuE-

Aufwendungen, die hier zu einem Abbau von Arbeitsplätzen führen, während der letzten Subperioden geringer Bezüge

aus

anderen

ansteigen

Sektoren.

Offenbar

als die arbeitsvermehrenden besteht

im

Maschinenbau

FuE-

zwischen

1976 und 1983 nur noch ein geringes Rationalisierungspotential, vielmehr werden die moderneren

Maschinen nunmehr in andere Sektoren verkauft, und führen

dort zu technologischen Veränderungen. Außerhalb des verarbeitenden

Gewerbes sind Arbeitsplatzverluste vor allem in

der Energiewirtschaft und im Verkehrs- und Nachrichtenwesen zu beobachten. Handel und Dienstleistungsbereiche

sind dagegen während des

Untersuchungs-

zeitraums lediglich in sehr geringem Umfang durch Arbeitsplatzverluste aufgrund von

technologischem

Wandel

gekennzeichnet

gewesen.

Ob

dies

auf

Einfallsreichtum unterlassenen Innovationen beruht, oder aber ein Phänomen

dieser

Sektoren

ist,

kann

nicht

durch

eine

mangels

strukturelles

quantitative

Analyse

geklärt werden. Eine

interessante

letzten

Jahre

Fragestellung

einen

hohen

Rationalisierungseffekte

ist,

ob

in jenen

Sektoren,

Beschäftigungsrückgang

besonders

Textil- und Bekleidungsindustrie

stark

ausgeprägt

zu

die

während

verzeichnen

sind.

Betrachtet

sowie das Baugewerbe und den

der

haben, man

die

Einzelhandel,

kann man feststellen, daß dies nicht generell der Fall ist. Im Baugewerbe ist es

vor

allem

die

mangelnde

Nachfrage,

die

zu

dem

Beschäftigungseinbruch

geführt hat. Im Einzelhandel spielt der Abbau von Überkapazitäten ein große Rolle, somit geht auch hier der negative Einfluß eher von einer unzureichenden Absatzentwicklung aus. Für die Textil- und Bekleidungsindustrie

trifft hingegen

die Aussage zu, daß

vor allem Rationalisierungsanstrengungen verstärkt durch eine ebenfalls rückläufige Nachfrage

von

Bedeutung

Konkurrenzsituation,

sind.

die für diese

Offenbar

führte

Sektoren

kennzeichnend

die

starke

internationale

ist, zu

verstärkten

Anstrengungen, die Produktion zu verbilligen. Der

durch

technologischen

Wandel

hervorgerufene

Strukturwandel

führt

zu

einer höheren Beschäftigung in Dienstleistungs- und Handelssektoren im Vergleich zum verarbeitenden Elektrotechnik,

Gewerbe.

Innerhalb

Straßenfahrzeugbau

Beschäftigungsrückgang

aus,

während

und die

des verarbeitenden die

Gewerbes

Textilindustrie

Chemische

Industrie

einen und

weisen starken für

die

240 letzten Jahre auch der Maschinenbau

keine oder lediglich geringe

Einbußen

zu verzeichnen haben.

IV.2.3.3.3 Die

Langfristige Wirkungen

Analyse

der

kurzfristigen Beschäftigungsentwicklung

"Anpassungseffekte", die jene genen

Perioden

herrührend,

Veränderungen

der

Effekte abbildet, sich

erst

Beschäftigung

in

die

enthält

obwohl

der jeweils

niederschlagen.

die

aus

laufenden

Diese

Variable

vorangeganPeriode

in

Anpassungseffekte

können, wie die Zahlen in Tabelle IV.2.5 zeigen, recht hoch sein. Leider sind sie kurzfristig nicht unmittelbar einzelnen Erklärungsgrößen zurechenbar.

Dies

vermag erst eine langfristige Analyse, die davon ausgeht, daß alle Anpassungseffekte

abgelaufen

sind,

die

Volkswirtschaft

sich

also

in

einem

steady

State

befindet. Gleichzeitig wird angenommen, daß alle übrigen Entwicklungen gegenüber der kurzfristigen Analyse unverändert abgelaufen sind. Die

langfristigen

Beschäftigungsveränderungen

sind

also

rein

Verläufe, die dann eintreten, wenn die Anpassungsprozesse der kurzfristig relevanten schaftlich betrachtet, einen

zusätzlichen

sungsprozessen

Variablen

die Wirkungen

Rückgang

der

hypothetische

ohne

Reaktionen

ablaufen. Es zeigt sich, daß

gesamtwirt-

der

Rationalisierungsanstrengungen

Beschäftigung herbeiführen. In den

kaum Anpas-

stecken lediglich relativ geringe Impulse bisher nicht wirksam

gewordenen technologischen Wandels. Zum größten Teil sind es die Auswirkungen von Lohnentwicklungen der Vergangenheit, die erst auf lange Sicht zum Tragen kommen. Mit Abstrichen sind auch Nachfrageveränderungen von Bedeutung, die nicht unmittelbar

in Beschäftigungsentscheidungen umgesetzt werden

(vgl.

Tabelle IV.2.5). Es wäre demnach verfehlt, sämtliche Beschäftigungsprobleme auf die Einführung neuer Technologien zurückzuführen. Zumal, da wie in den siebziger Jahren geschehen,

Rationalisierung

können, wenn von der

und

Beschäftigungszuwachs

Nachfrageentwicklung und

den

gleichzeitig

auftreten

Arbeitszeitanpassungen

kompensative Effekte ausgehen. Andererseits ist nicht zu leugnen, daß technologischer Wandel bestehende Beschäftigungsprobleme eher verschärft als überwindet.

241 IV.2.4

Die Lohneffekte von FuE Aufwendungen

IV.2.4.1

Die Lohnreaktion

Wie die ökonometrische FuE-Aufwendungen

Analyse der Faktornachfrage

zeigte - führen

höhere

zu Einsparungen von Arbeitsstunden und damit, wenn die

übrigen Einflußgrößen unverändert bleiben, auch zu einem Anstieg der Produktivität des Arbeitseinsatzes. Im FIND-Modell zur Lohnbildung wird unterstellt, daß die

Gewerkschaften

Produktivitätssteigerungen

zu

erhöhten

Lohnforderungen

nutzen und diese zumindest teilweise auch durchsetzen. Sofern die Lohnsteigerung die Produktivitätsentwicklung nicht überkompensiert, ist dies ohne einen gleichzeitigen Rückgang der Beschäftigung möglich, da in diesem Fall die Lohnstückkosten unverändert bleiben. 1 5 Je

stärker

daher

der

Produktivitätsanstieg

in

Lohnsteigerungen

umgesetzt

wird, in desto größerem Umfang profitieren die Beschäftigten vom technologischen Wandel. Falls jedoch die Lohnreaktion sehr schwach ausfällt, können die Firmen entweder ihre Gewinne erhöhen oder aber die Kostenvorteile über Preissenkungen an die Käufer weiterreichen.

IV.2.42

Die ökonometrische Analyse der Lohneffekte

Die Lohnfunktion des FIND-Modells, die als abhängige Variable den nominalen durchschnittlichen

Stundenlohnsatz (w) der Beschäftigten

eines Sektors

enthält,

hat folgende Gestalt: log (w) = a Q + ajlog(ur) + a^ogCy/wh) + a 3 log(cutl) + a 4 log(pc) Der Koeffizient a^ zeigt die Reaktion der Löhne auf die Arbeitslosenquote (ur) an,

wobei

hier

die

gesamtwirtschaftliche

Unterbeschäftigung

berücksichtigt

wird. Es handelt sich bei der Schätzgleichung um eine Art sektoraler Phillipskurve. Die

Auswirkungen

der Arbeitsstundenproduktivität

(y/wh)

auf die

Löhne, die

für diesen Abschnitt von Bedeutung ist, wird durch

geschätzt, a^ und a^

geben die Reaktion auf veränderte Kapazitätsauslastung

(cutl) und Preise für

Konsumgüter (pc) wieder. Die theoretische Vorzeichenerwartung für ^

a^ und

a 4 sind positiv, ansonsten negativ.

Diese Aussage gilt exakt nur bei konstanten Skalenerträgen. Bei abnehmenden Ertragszuwächsen muß der Lohnanstieg geringer ausfallen, um beschäftigungsneutral zu sein.

242 Wegen der ceteris paribus Annahme sind die nominalen Lohnänderungen hier auch

real. Der

sondern

Einfluß des FuE-Kapitalstocks wirkt

erst über

die Produktivitätswirkungen

sich somit

verminderten

nicht

direkt,

Arbeitsstundenein-

satzes auf die Löhne aus. Setzt man in die Lohngleichung den aus den Faktornachfragefunktionen ermittelten Produktivitätsanstieg, soweit sie durch verstärkte FuE-Anstrengungen

hervorgerufen werden, ein, lassen

sich die

Veränderungen

der Löhne von 1970 bis 1983 quantifizieren. Es zeigt sich, daß technologischer Wandel in der Regel zu höheren nominalen Stundenlohnsätzen der

Chemischen

führt. Gewichtige Industrie und

Ausnahmen

ADV,

stellen

Büromaterialien

jedoch

die

dar. In

Sektoren

diesen

beiden

Bereichen führte ein Anstieg des FuE-Kapitalstocks in der Produktion nicht zu einem

produktiveren

Arbeitseinsatz.

keine

Veranlassung

für

höhere

Daher

bestand

Lohnforderungen

in jenen

Sektoren

auch

aufgrund

technologischen

Wandels. In den übrigen Sektoren lassen sich hingegen die Lohnsteigerungen von

1970

bis 1983 zu einem erheblichen Teil durch den Produktivitätseffekt des eingesetzten FuE-Kapitalstocks

erklären.

In

der

Bekleidungsindustrie

macht

dieser

Effekt

sogar mehr als 50 vH des an sich in diesem Sektor relativ geringen Lohnanstiegs während des Beobachtungszeitraums aus. Aber gerade in den gesamtwirtschaftlich bedeutsamen

Sektoren

hat technologischer

Maschinenbau,

Straßenfahrzeugbau

und

Elektrotechnik

Wandel mehr als 20 vH zur Steigerung des

Lohnniveaus

beigetragen. Weitaus weniger stark sind hingegen die Effekte im Dienstleistungsbereich, wo sie unter 10 vH der gesamten Lohnentwicklung liegen. Diese Resultate können durch zwei Effekte hervorgerufen werden. Zum kann

der

Produktivitätsanstieg

möglicherweise

sehr

stark

ausfallen

und

zum

die Lohnbildung sehr reagibel im Hinblick auf

einen

anderen

ist

Produktivitäts-

veränderungen. Letzterer Effekt wird durch die in der Tabelle IV.2.6 ausgewiesene Produktivitätselastizität

der Lohnbildung gemessen. Es zeigt sich, daß

teilweise

eine hohe Reagibilität vorherrscht, die Produktivitätsentwicklung sogar signifikant überkompensiert

wird

(z.B. im

Maschinenbau).

Daher

tivitätserhöhungen in der Tendenz sogar verstärkt Die

relativ

geringen

Erklärungsanteile

im

schlagen

sich

Produk-

in der Lohnbildung

Dienstleistungsbereich

nieder.

lassen

sich

folglich fast ausschließlich (Ausnahme: Versicherungen) auf den relativ geringen Produktivitätsanstieg

in

diesen

Sektoren

zurückzuführen,

und

nicht

auf

eine

unflexible Reaktion der Lohnbildung. Die

hohen

Elastizitätswerte

der

Lohngleichung

sind

aber

sowohl

ökonomisch

als ökonometrisch problematisch. Ökonomisch implizieren sie eine Lohnbildung, die beschäftigungsmindernd wirkt. Ökonometrisch beeinträchtigen Sie die Stabilität

243 des Gesamtmodells in erheblichem Umfang. Daher sind weitere Modellarbeiten erforderlich.

IV.2.5

Die Preiswirkungen des technologischen Wandels

IV.2.5.1

Die Rolle der Preisbildung im Märktesystem

In einem

dezentralen und

heterogenen

Märktesystem

besitzt die

entscheidende Bedeutung für die Koordination von Kauf- und

Preisbildung

Verkaufsplänen

(vgl. auch Horn 1987). In dem idealisierten Bild eines Auktionsmarktes reagieren Preise

mit

großer

Flexibilität

auf

jedwede

Änderung

der

Angebots-

bzw.

Nachfragewünsche, so daß am Ende ein Marktpreis ermittelt wird, bei dem die zu diesem Preis gewünschten Käufe und Verkäufe auch tatsächlich ausgeführt werden

können.

In

der

Realität vollziehen

sich

Preisänderungen jedoch

mit

teilweise erheblichen Verzögerungen und Friktionen, die u. a. auf mangelhafte Informationen, Marktmacht

oder Interesse an langfristigen

Kundenbeziehungen

zurückzuführen sein können. Technologischer

Wandel

Nachfrage

Angebot

oder

kann

nur

als

Folge

Preisänderungen veränderter

hervorrufen,

technologischer

indem

sich

Bedingungen

ebenfalls geändert haben. Produkt- und Prozeßinnovationen rufen dabei Reaktionen auf jeweils unterschiedlichen Marktseiten hervor. Erfolgreiche Produktinnovationen haben zur Folge, daß die Kunden einer Firma bei unveränderten

Preisen und

chen

eine

Bedingungen

größere

auch

im übrigen gleichbleibenden

Menge

eines

Produktes

wirtschaftli-

nachfragen, da

neue oder verbesserte Produkt ihren Bedürfnissen besser entspricht.

das

Prozeßin-

novationen, die zur Verbilligung der Produktion führen, veranlassen die Firmen bei unveränderten Preisen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen eine größere Menge

anzubieten,

da

sie

auf

diese

Weise

ihre

Gewinne

steigern

können.

Technologischer Wandel verschiebt auf diese Weise Nachfrage- und Angebotsfunktionen. Dies hat Konsequenzen für die Preisbildung, die im folgenden Abschnitt untersucht werden sollen.

244 IV.2.5.2

Die Preiswirkungen von Produkt- und Prozeßinnovationen

Falls die Preisbildung einen, wenn auch unvollkommenen, Beitrag zur Markträumung leistet, führen Produktinnovationen

zu Preissteigerungen,

da bei jedem

Preis eine höhere Nachfrage einem unveränderten Angebot gegenübersteht. Die Anbieter

gewinnen

daher

Spielraum

für

gewinnsteigernde

Preiserhöhungen,

ohne daß sie Absatzprobleme zu fürchten hätten. Als Kennziffer für die Intensität

der Produktinnovation

dient wiederum

der

Kapitalstock der FuE-Aufwendungen (RD). Dies ist, sofern die im jeweiligen Sektor geleisteten Aufwendungen zum Tragen kommen, unproblematisch.

Die

Berücksichtigung der Bezüge von FuE-Kapital wirft jedoch Probleme auf. Da diese Größe, insbesondere da die Investitionsgüterverflechtung zu ihrer Ermittlung eingesetzt wurde, im wesentlichen Prozeßinnovationen abbildet, ist sie für die hier zu analysierende Fragestellung nicht sonderlich geeignet. Die Schätzergebnisse bestätigen diese Vermutung, da sie nur in sehr wenigen Sektoren, für welche die

Bezüge

an

FuE-Kapital

verwendet

wurden,

signifikante oder

theoretisch

sinnvolle Ergebnisse liefern. In den meisten Sektoren wurden daher auch Schätzungen ohne diese Variable durchgeführt. Zur

Interpretation werden nur jene Sektoren herangezogen,

in

denen eigene Aufwendungen berücksichtigt werden konnten. Die

Preiswirkungen

von

Prozeßinnovationen

werden

nur

indirekt

ermittelt.

Entscheidend ist die Entwicklung der Stückkosten, in die sowohl die Aufwendungen für Vorleistungen und die Lohnsumme eingehen. Die Lohnsumme setzt sich qua definitionem aus dem Stundenlohnsatz und der Arbeitsstundennachfrage zusammen, die beide in unterschiedlicher

Weise durch modernere

Techniken

beeinflußt werden. Zur Quantifizierung der Preiswirkungen werden daher

die

Auswirkungen von technologischen Veränderungen auf Vorleistungen, Arbeitsstundennachfrage und Lohnsätze untersucht. Einerseits können verbesserte Techniken zu einer höheren totalen Faktorproduktivität führen, verringern also die Stückkosten (STK) der Produktion (vgl. auch Stoneman 1983 und Nelson 1987), wenn die Firmen ihren Vorleistungsaufwand oder ihre Arbeitsstundennachfrage aufgrund neuer Produktionsverfahren reduzieren. Die Produzenten erhöhen dann ihre Gewinne, solange die übrigen Rahmenbedingungen unverändert bleiben. In einer Konkurrenzwirtschaft ist die Gewinnerhöhung jedoch nicht von Dauer, da bei einer Verbreitung der produktiveren Technik, die Unternehmen mittels Preisreduktionen höhere Marktanteile anstreben können, ohne ihren Gewinn im Vergleich zum status quo ante zu verringern. Es besteht somit zum einen eine Tendenz zu Preissenkungen aufgrund geringerer Vorlei-

245 stungsaufwendungen oder geringerer Arbeitsstundennachfrage. Die Preissenkung fallen umso höher aus, je intensiver der Wettbewerb auf den entsprechenden Märkten und je größer die Stückkostensenkung ist. Andererseits entstehen durch produktivere Techniken auch Freiräume für höhere Lohnabschlüsse, die, wie gezeigt, auch genutzt werden. Hierdurch erhöhen sich aber die Lohnstückkosten und lösen somit tendenziell Preissteigerungen aus. Die letztendlich für die Preiswirkung entscheidende Veränderung der Lohnsumme hängt damit von der Stärke des Lohnanstiegs im Vergleich zu der Reduzierung der Arbeitsstundennachfrage ab. Das Ausmaß der Preisänderungen hängt folglich von der Höhe des Produktivitätsanstiegs, der Reagibilität der Löhne auf Produktivitätsänderungen und von der Intensität des Wettbewerbs ab (vgl. hierzu auch Kapitel V). Die FuE-Aufwendungen führen bei Prozeßinnovationen somit nicht unmittelbar zu veränderten Preisen, sondern über die in der Schätzgleichung ebenfalls berücksichtigten Stückkosten. Der erwartete Koeffizient dieser Größe ist positiv. Wenn also höhere FuE-Aufwendungen geringere Lohnstückkosten oder Vorleistungsstückkosten nach sich ziehen, reduzieren sich bei einem signifikant positiven Vorzeichen des Koeffizienten der Stückkosten auch die Preise. Die absolute Höhe des Koeffizienten spiegelt die Intensität des Wettbewerbs auf dem entsprechenden Markt wieder.

IV.2.5.3

Die Ergebnisse der ökonometrischen Analyse

Für die Meta-Studie wurde der technologische Wandel in das vorhandene Modell zur

Bestimmung

verwendete

der

Absatzpreise

Schätzgleichung

hat

in

der

einzelnen

Einklang

mit

Sektoren den

integriert. 16

Hypothesen

Die

zu

den

Änderungen

der

Preiswirkungen von Innovationen folgendes Aussehen: logpj = aQJ. + bjjlogRDj + b2j.logpjt Die verzögerte

Endogene

soll

l

+ b^j log stk-

die Anpassungsprozesse

bei

exogenen Variablen abbilden. Je größer der Koeffizient b2 desto mehr Zeit nehmen sie in Anspruch. Der Koeffizient b j beschreibt den

preissteigernden

Einfluß von Produktinnovationen während die Kostenwirkungen durch b^ abgebildet werden. Die theoretische Erwartung ist, daß alle drei Koeffizienten ein positives

Siehe hierzu auch die sektorale Analyse des Außenhandels.

246 Vorzeichen annehmen. Die Schätzgleichung ermöglicht eine Unterscheidung von kurz-

und

langfristigen Effekten, wobei

letztere jene

Preisänderungen

sind,

die sich nach Ablauf der Anpassungsprozesse ergeben. Es zeigt sich, daß lediglich in den Sektoren Maschinenbau und Elektrotechnik signifikante

und

mit

den

theoretischen

Vorüberlegungen

zu

vereinbarende

Ergebnisse für die Preiswirkungen von Produktinnovationen nachzuweisen sind. Höhere eigene FuE-Aufwendungen in diesen Sektoren führen zu Preissteigerungen, die sich als Bereitschaft der Abnehmer interpretieren läßt, für technologisch höherwertige

Produkte

auch einen höheren Preis zu zahlen und

der

Produzenten, den höheren Preis zu verlangen. Da diese beiden Wirtschaftszweige die bedeutendsten Lieferanten für Investitionsgüter sind, haben sich Qualitätsverbesserungen vor allem in diesem Güterbereich preissteigernd ausgewirkt (vgl. Tabelle IV.2.7). In den übrigen Sektoren läßt sich die theoretische Hypothese nicht nachweisen. Preissteigerungen diesem

Rahmen

aufgrund von betrachtet

Qualitätsverbesserungen

werden

konnte,

kein

sind,

soweit

allgemein

dies

in

anzutreffendes

Phänomen. Wesentlich bedeutsamer für die Erklärung von Preisänderungen sind die Wirkungen, die neue Technologien über die Kostenentwicklung entfalten. Jedoch besitzen die Vorleistungs- und die Lohnsummeneffekte sehr unterschiedliche Relevanz. Dies zeigen die Erkenntnisse, die unter Berücksichtigung der Lohnsummenentwicklung und der Veränderung der Vorleistungen, die sich aus dem Faktornachfragebzw. Lohnbildungsmodell ergeben, gewinnen lassen. Die Veränderungen der Vorleistungsaufwendungen durch neuere

Technologien

fallen so geringfügig aus, daß kaum eine meßbare Preiswirkung zu beobachten ist.

Ihr

Erklärungsgehalt

niveaus. Die

für

Einsparungen,

Preisbewegungen

die bei den

liegt

unterhalb

Vorprodukten

des

Prozent-

erzielt werden,

sind

offensichtlich als Impuls für Preisreduzierungen ohne nennenswerte Bedeutung. Die Entwicklung der Lohnsumme als Folge eines veränderten FuE-Kapitalstocks erklärt hingegen einen nicht zu vernachlässigenden Anteil der

Preisbewegun-

gen von 1970 bis 1983 (vgl. Tabelle IV.2.8). Die Wirkungsrichtung ist je nach Sektor

sehr

unterschiedlich.

In

einigen,

gesamtwirtschaftlich

bedeutenden

Bereichen wie Chemische Industrie, Maschinenbau, Elektrotechnik und Straßenfahrzeugbau haben die zusätzlichen FuE-Anstrengungen

seit 1970 nicht zu einer

Verringerung der Lohnsumme geführt. Im Gegenteil, der durch die Produktivitätssteigerungen hervorgerufene, im Vergleich zu den übrigen Sektoren

teilweise

stark ausgeprägte Anstieg des Stundenlohns wurde nicht durch eine entspre-

247 chende

Verringerung

der

Nachfrage

nach

Arbeitsstunden

kompensiert:

Die

Lohnsumme erhöhte sich. Daher ist in diesen Sektoren eine preiserhöhende Tendenz des technologischen Wandels festzustellen, die bis zu 12 vH (Chemische Industrie) der gesamten Preiserhöhungen eines Sektors erklärt. In dieser Branche, die einen hohen Anteil an den Vorleistungslieferungen aufweist, ist der Anstieg der Lohnsumme aber nicht auf höhere Löhne, sondern durch die verminderte Arbeitsproduktivität durch verstärkte FuE-Aufwendungen zurückzuführen. Daher stieg in diesem Sektor die Arbeitsnachfrage und führte somit für den betrachteten Zeitraum zu höheren Arbeitskosten, die dann teilweise auf die Preise überwälzt wurden. Unter diesen Umständen kommen die wirtschaftlichen Vorteile produktivitätssteigernder Techniken nicht den Käufern der jeweiligen Produkte, sondern den liefernden Firmen in Form höherer Gewinne oder deren Beschäftigten als Lohnsteigerungen zu Gute. Eine derartige Verteilungswirkung ist vor allem im Bereich der Investitionsgüter zu beobachten. In anderen Sektoren zeigen die FuE-Aufwendungen jedoch preisdämpfende Wirkungen. Insbesondere in den Bereichen Kunststoffwaren, NE-Metalle und Textilindustrie würden die Preise ohne technologischen Wandel erheblich stärker gestiegen sein. Zwar haben sich auch in diesen Wirtschaftszweigen die Stundenlohnsätze seit 1970 erhöht, die Einsparungen an Arbeitskräften waren freilich wesentlich ausgeprägter, so daß die Lohnkosten insgesamt stark gesunken sind. Diese Kostenvorteile schlagen sich in den ausgewiesenen Preiseffekten nieder. Mit Ausnahme der Versicherungsunternehmen lassen sich im Dienstleistungsbereich lediglich relativ geringe Preis- und Lohnimpulse durch technologischen Wandel feststellen. Die Ursache besteht wiederum in den geringen Produktivitätssteigerungen in diesem Bereich. Eine Besonderheit weist die Preisentwicklung im Sektor ADV und Büromaschinen auf. Im Gegensatz zu allen übrigen Branchen sind die Preise hier im Vergleich zu 1970 gesunken. Es zeigt sich, daß die Preiseffekte des technologischen Wandels allerdings nur im Rahmen einer längerfristigen Betrachtungsweise einen nicht geringen Anteil dieser Preisbewegungen zu erklären vermögen. Es gibt jedoch keine kurzfristig nachweisbaren Ursachen dieser

Preisentwicklung.

Nach Ablauf der in dieser Branche erheblichen Anpassungsprozesse ist freilich etwas mehr als ein Viertel der Preisreduktionen auf technologischen Wandel

248 IV.2.6

Simulationen

IV.2.6.1

Die Modellkopplungen

In diesem Abschnitt sollen die Auswirkungen forcierter FuE-Aufwendungen auf die Beschäftigung im Rahmen einer 'als-ob-Simulation'

analysiert werden.

Die

Ergebnisse, die durch die ökonometrische Analyse einzelner Submodelle ermittelt wurden, weisen

lediglich die jeweils direkten

aus. Koppelt man jedoch die verschiedenen auch

indirekte

Wirkungen

und

Effekte der

FuE-Anstrengungen

Modelle miteinander, lassen

Rückkopplungen

ermitteln.

Auf

diese

sich Weise

werden Interdependenzen zwischen den einzelnen Größen erfaßt und es lassen sich Multiplikatorwirkungen berechnen. Bislang fehlen noch Erfahrungen mit derartigen Simulationen durch das FINDModell. Daher ist dieser Teil der Studie vor allem methodisch motiviert. Erst durch Simulation werden viele Stabilitätsprobleme sichtbar, die dann

Hinweise

auf weitere erforderliche Modellarbeiten geben. Dennoch kann ein erster Eindruck von den Auswirkungen höherer FuE-Aufwendungen gewonnen werden. In den vorigen Abschnitten wurden die Preis-, Lohn- und Beschäftigungswirkungen des technologischen Wandels zumeist isoliert berechnet. Durch die Kopplung des Faktornachfragemodells, das Vorleistungen, Arbeitsvolumen und die Investitionen als abhängige Größen enthält, mit dem Lohnbildungsmodell lassen sich die Wirkungen

z.B. einer verringerten

Arbeitsnachfrage, die

durch

erhöhte

FuE-

Aufwendungen hervorgerufen wird, auf die Lohnbildung analysieren. Durch die Kopplung wirken die veränderten Löhne aber nunmehr im Rahmen des Simulationsmodells auf die Arbeitsnachfrage zurück. Daher lassen sich auch die indirekt über

die

Lohnbildung

ablaufende

Beschäftigungseffekte

des

technologischen

Wandels ermitteln. Die Interdependenz zwischen Lohnbildung und Beschäftigung wird daher durch die Simulation in vollem Umfang berücksichtigt. In analoger Weise reflektiert das Modell die Beziehung zwischen Investitionen und Kapitalnutzungskosten, deren Wirkung auf die relativen Lohnkosten über die Kopplung von Faktornachfragemodell mit dem Vermögensmodell ebenfalls in die Analyse einbezogen wird. Eine

weitere

wichtige

Verknüpfung besteht

zwischen

Vorleistungen

und

der

Lohnsumme, die die Stückkosten der Produktion determinieren auf der einen Seite und den Absatzpreisen, die wesentlich durch die Stückkosten beeinflußt werden, auf der anderen Seite. Die Kopplung des Faktornachfragemodells mit den Modellen für Lohn- und Preisbildung hat das Ziel, diese abzubilden.

Wirkungskette

249 Schließlich beeinflussen die Absatzpreise und die aggregierten Arbeitseinkommen die Nachfrage nach den Produkten der einzelnen Sektoren. Diese Wirkungskette ist bislang im FIND-Modell nicht berücksichtigt. Um dennoch zu einigen Aussagen über die Nachfrageentwicklung zu kommen wurden ad hoc Schätzungen der sektoralen Nachfragefunktionen durchgeführt. Die Absatzmöglichkeiten hängen in der verwendeten Spezifikation von den aggregierten Arbeitseinkommen und der Entwicklung der sektoralen Absatzpreise ab. Diese Funktion kann allenfalls die Entwicklung der Nachfrage in Konsumgüterbereichen relativ gut erklären, nicht aber für die Investitionsgüterindustrie. Daher handelt es sich hier keinesfalls um eine abgeschlossene Modellbildung. Die Ergebnisse werden auch lediglich zu Plausibilitätsüberlegungen herangezogen. 17 Daher gilt auch bezüglich der Simulationsergebnisse die Einschränkung, daß sie im

wesentlichen

die

Rationalisierungseffekte

des

technologischen

Wandels

abbilden. Es ist daher nicht zulässig, diese Resultate als gesamtwirtschaftlich abgesicherte Folgen des technologischen Wandels zu interpretieren. Die Gesamtheit dieser Kopplungen liefert somit Erkenntnisse über die Auswirkungen forcierten technologischen Wandels auf Preise, Löhne, Investitionen, Beschäftigung und Nachfrage, und zwar unter Berücksichtigung von indirekten Effekten. Nunmehr lassen sich, wenngleich in vereinfachter Form, die durch höhere FuE-Aufwendungen ausgelösten Rationalisierungseffekte im Vergleich zu den mutmaßlich beschäftigungsfördernden Nachfrageeffekten quantifizieren. Zur besseren Übersicht sind die Wirkungsstränge in Abbildung IV.2.1 noch einmal

abgebildet, wobei die Pfeilrichtung der Wirkungsrichtung

im

Simula-

tionsmodell entspricht, das nicht alle Wirkungsrichtungen berücksichtigt.

Es wurde auch eine alternative Spezifikation geschätzt, die die sektorale Nachfrage in Abhängigkeit von ihren verzögerten Werten und dem FuE-Kapitalstock (alle Größen in Logarithmen) erklärte. Auch in diesen Schätzungen konnte lediglich ein geringer quantitativer Einfluß des technologischen Wandels nachgewiesen werden. In keinem Fall reichte er zur Kompensation des Rationalisierungseffekts aus.

250

INTERDEPENDENZEN IN EINEM SZENARIO ERHÖHTER FuE A U F W E N D U N G E N

Abbildung IV.2.1

W2.62

Die Annahmen

Um die Wirkungen forcierten technologischen Wandels quantifizieren zu können, wurde eine Erhöhung der FuE-Aufwendungen von 1973 bis einschließlich 1977 um real 10 vH unterstellt. 18 Die absoluten Beträge der Änderungen für die relevanten Sektoren sind in Tabelle IV.2.9 ausgewiesen.

Da die Beschäftigung im Mittelpunkt dieser Analyse steht, und der Modernitätsgrad sich als wenig geeignete Größe zur Messung der Beschäftigungseffekte des technischen Wandels erwiesen hat, beschränkt sich die Simulationsstudie auf Änderungen der FuE-Aufwendungen. Darüber hinaus verändert sich der Modernitätsgrad modellendogen über die Investitionsnachfrage.

251 Insgesamt

impliziert die Annahme, daß die FuE-Aufwendungen

von

1973 bis

1978 kumuliert um ca. 9,4 Mrd. DM auf der Preisbasis 1980 über dem tatsächlich zu beobachtenden Niveau liegen. 1 9 Die

Steigerung

der

jährlichen

realen

Aufwendungen

wirkt

sich

qua

defini-

tionem in weitaus geringerem Umfang auf den Kapitalstock der FuE-Aufwendungen aus. Die Veränderungen des Index des FuE-Kapitalstock sind in folgenden Zeichnungen für einzelne Sektoren aufgeführt. Die maximalen Steigerungen des Kapitalstocks betragen etwa 5,5 Prozentpunkte und werden 1977 erreicht. Seither geht kein Impuls mehr von den FuE-Aufwendungen aus. Daher nimmt der Kapitalstock im Vergleich zum Referenzniveau wieder ab und konvergiert auf den Ausgangspfad zurück. Zum Ende des Analysezeitraumes liegt er noch ca. 2 bis 3 Prozentpunkte darüber. Ein

erster

Simulationslauf der Einzelmodelle

enthält

die tatsächlich

beobach-

teten Daten und wird als Referenzniveau für die folgende Analyse verwendet. Ein zweiter Lauf mit identischen Modellteilen, aber unter Berücksichtigung der veränderten

FuE-Daten,

skizzierten

FuE-Impulses,

liefert dann Erkenntnisse die

durch

über die Auswirkungen

die Abweichungen

zwischen

den

des

Werten

der abhängigen Variablen zwischen erstem und zweitem Simulationsla'if gemessen werden. Obwohl prinzipiell die Möglichkeit besteht, wird die Interdependenz

zwischen

Nachfrage-

Lediglich

und

Beschäftigungseffekten

nicht

die Wirkung einer Beschäftigungsänderung

vollständig

abgebildet.

auf die Nachfrage wird berücksich-

tigt. Die umgekehrte Wirkung hingegen nicht, da sich bei dieser Verknüpfung in

zahlreichen

tätsüberlegungen

Sektoren können

instabile jedoch

Verläufe die

ergaben.

Aufgrund

Beschäftigungseffekte

von

einer

PlausibiliNachfrage-

veränderung einigermaßen bestimmt werden. Dies wird im folgenden

Abschnitt

ebenfalls geschehen.

IV.2.6.3 Die

Die Auswirkungen erhöhter FuE-Aufwendungen

Auswirkungen

erhöhter

FuE-Aufwendungen

seien

anhand

ausgewählter

Sektoren dargestellt.

Die Differenz zu den Werten von Erber in Kapitel IV.3 (7,1 Mrd. D M ) ergibt sich durch Berücksichtigung des Sektors Ernährungsgewerbe sowie der Restgröße "Übrige Sektoren".

252 Tabelle IV.2.10 zeigt, welche Veränderungen die Steigerung der FuE-Aufwendungen nach sechs Jahren, also 1978, gegenüber dem status quo herbeigeführt hat. Die ausgewiesenen

Werte geben allerdings kein vollständiges Bild wieder,

da

sie nur die Abweichungen für ein Jahr darstellen. In einigen Sektoren treten die maximalen Effekte aufgrund von stärker ausgeprägten

Anpassungsprozessen

erst ein oder zwei Jahre später auf. Ferner enthält die Tabelle nicht, in welchen Sektoren durch den FuE-Impuls instabile Entwicklungen eingeleitet werden, die vor allem auf unplausiblen Schätzergebnissen für die einzelnen Modelle beruhen. Andererseits

geben

Ausmaß

und

Richtung

der

Abweichungen

bereits

einen

ersten Eindruck von den Auswirkungen eines forcierten technologischen Wandels. Die Vorleistungseinsparungen fallen in der Regel relativ gering aus. Die Ursache besteht

in dem schwachen direkten Einfluß, den FuE-Aufwendungen auf

Vorleistungen

ausüben.

Auch

die

Veränderungen

der

relativen

Preise

die für

Vorleistungen, die sich vor allem aus der Lohnreaktion ergeben, rufen keine grundsätzliche

Änderung

Effekt geringeren

hervor. Daraus

Vorleistungsverbrauch

folgt, daß

auch

der

preisdämpfende

in Einklang mit den Ergebnissen

der

Einzelschätzung weiterhin gering bleibt. Die entscheidende

Bedeutung der Lohnentwicklung als Reaktion auf forcierte

FuE-anstrengungen

ist bereits an einigen

sich

in

den

allerdings

Simulationen,

überzeichneten,

daß

eine

deutlichen

Stellen deutlich geworden. Es zeigt

Produktivitätserhöhung hohen

zu, vom

Lohnsteigerungen

Modell

führt.

Die

Beschäftigten profitieren somit in hohem Ausmaß von technologischen Weiterentwicklungen. Allerdings reagieren die Unternehmen auch mit drastischen Einsparungen des Arbeitseinsatzes, so daß letztendlich zumeist erheblich weniger Arbeitskräfte beschäftigt werden. Folglich unterliegt die Lohnsumme, die sich aus den Lohnsätzen und der Beschäftigung errechnet, in der Regel keinen dramatischen Veränderungen.

Von dieser Kostenminderung

kann

keine drastische

Verringe-

rung der Preise erwartet werden. Die Preisreaktion auf technologischen Wandel fällt dann auch entsprechend schwach aus. Wenn aber weder Lohn- und Gehaltsumme ansteigen noch die Preise in starkem Umfang sinken, muß die Nachfragewirkung des technologischen Wandels ebenfalls gering ausfallen. Dann gibt es freilich keine Möglichkeit, die negativen Beschäftigungseffekte

durch

höhere

Absatzmöglichkeiten

zu

kompensieren.

Die

durch

Simulationen errechneten Wirkungen reichen jedoch in keinem Fall für einen vollständigen Ausgleich aus. Nimmt man recht optimistisch an, daß ein Wachstum der Nachfrage um 3 vH,

253 zu einer höheren Beschäftigung von 2 vH führt, 20 lassen sich die Arbeitseinsparungen

zu maximal

jedoch

keineswegs

einem Drittel

(Einzelhandel)

allgemeingültig

für die

reduzieren.

Gesamtwirtschaft,

Dieser

Wert

da es sich

ist

beim

Einzelhandel um einen sehr konsumnahen Bereich handelt, auf dessen Absatz höhere

Löhne

in besonderem

Maße positiv ausstrahlen. Ebenso

besteht

eine

hohe Reagibilität im Hinblick auf Preisänderungen. Die Werte für Maschinenbau (30 vH) und Elektrotechnik (9 vH) weichen ebenfalls deutlich vom Durchschnitt ab. Im gesamten Verarbeitenden gungsrückgangs den

Gewerbe werden nur 5,3 vH des

durch eine steigende Nachfrage wieder

Dienstleistungsbereich

hinzu,

ist

kaum

noch

Beschäfti-

abgebaut. Nimmt

eine

man

Kompensationswirkung

nachzuweisen. Daraus

folgt

aber,

daß

die

ökonomischen

Folgen

forcierten

technologischen

Wandels zumindest in diesem Modellrahmen im wesentlichen aus dem Rationalisierungseffekt bestehen. Positive Nachfragewirkungen werden in diesem Modell in keinem nennenswertem Umfang ausgelöst. Dabei ist aber zu berücksichtigen, daß

die

nicht zu

Nachfrageentwicklung

die

noch

gesamtwirtschaftlichen

vermuten,

daß

der

gesamtwirtschaftlichem

sehr

tatsächliche

Niveau

unbefriedigend

Kreislaufbeziehungen über

Kompensationseffekt

dem

hier

modelliert

wiedergibt.

ermittelten

Es

ist, ist

insbesondere liegen

und daher

dürfte

auf (vgl.

Kapitel V). So ermittelt Blazejczak in Kapitel V einen Kompensationsgrad von ca. 16 vH. Der Unterschied besteht neben der Berücksichtigung der in den im FIND-Modell wesentlich höheren Löhne.

Die

induziert

hohen

werden,

Lohnsteigerungen, schlagen

sich

daher

die im

Nachfrageentwicklung

Einfluß der relativen Preise und

durch

die

Produktivitätserhöhungen

FIND-Modell

nur

in

einem

sehr

geringfügigen Nachfrageanstieg nieder. Hingegen steigen die Kosten des Faktors Arbeit erheblich und lösen Substitutionseffekte aus. Eine weitere Folgerung aus den Simulationsergebnissen men

die

durch

die

zusätzlichen

FuE-Aufwendungen

ist, daß die Unternehherbeigeführten

Produk-

tivitätsgewinne auch zu Gewinnerhöhungen nutzen. Da sich bei nicht wesentlich verändertem Absatz sowohl die Aufwendungen für Vorleistungen,

Investitionen

und,

sind

in

abgeschwächtem

Umfang,

die

Beschäftigten

verringern,

folglich

die Gewinne gestiegen. Im Maschinenbau, in dem sich hingegen die Lohnsumme erhöht hat, ist folglich auch ein entsprechender Absatzzuwachs zu beobachten, Es handelt sich um eine optimistische Anwendung von "Okun's Law". Die Werte errechnen sich als das Verhältnis von 2 / 3 des Nachfrageanstiegs und dem Beschäftigungsrückgang. Im Einzelhandel würde demnach ein Beschäftigungsanstieg von 0,2 vH aus der um 0,6 vH höheren Nachfrage resultieren. Dies würde den Rückgang von 0,4 vH zu 1/3 kompensieren.

254 der

die

höheren

Kosten

durch

einen höheren

Umsatz

kompensieren

dürfte.

Neben den Beschäftigten profitieren somit auch die Unternehmen von technologischen Weiterentwicklungen. Zur Verdeutlichung des zeitlichen Ablaufs der Produktivitätswirkungen sind die Abweichungen

der simulierten

Größen von der tatsächlichen

Entwicklung für

drei Sektoren aufgeführt. Die maximalen Wirkungen der höheren FuE-Aufwendungen treten im Maschinenbau 1978 auf. Im ersten Jahr der Periode erhöhter FuE-Aufwendungen nimmt die Beschäftigung gegenüber dem Referenzpfad ständig ab, während die Lohnhöhe ansteigt. In

der

Folgezeit

streben jedoch

Löhne,

Beschäftigung und

die

Lohnsumme

wieder auf den Referenzpfad zu. Eine andere Entwicklung nehmen die Vorleistungen. Die Einsparungen steigen auch nach Ablauf der dem zugrunde

liegenden

Erhöhungen

der

FuE-Aufwendungen

Simulationsszenario und

führen

in

der

Folge auch zu weiteren Preissenkungen. Die Ursache hierfür liegt darin, daß die

Lohnsteigerungen

erst verzögert

und

die

auswirken.

status quo Niveau

Da

Veränderungen die

der

Kapitalnutzungskosten

Vorleistungspreise

sich weiterhin

bewegen, sollte die implizierte Veränderung

sich

auf

der

dem

relativen

Vorleistungspreise nicht überbewertet werden, da sie allein auf der im Simulationsmodell unterstellten Exogenität dieser Größe beruht. Die höhere FuE-Aufwendungen bewirken keine eindeutige Reaktion des Investitionsverlaufs im Sektor Maschinenbau. Während der ersten vier Perioden nach dem Anstieg liegen sie unterhalb des Referenzpfades. Dann kehrt sich

diese

Entwicklung

über

um;

ab

diesem

Zeitpunkt

sind

die

Investitionen

zumeist

ihrem Referenzniveau. Die

Schätzungen

für die

Komplementarität führen

die

Investitionen

zwischen

deutlichen

Beschäftigung, sondern

haben

Arbeitseinsatz

Lohnsteigerungen

und nicht

ergeben,

daß

eine

Investitionen nur

zu

einem

auch der Investitionen. Die positive

kurzfristige

besteht.

Daher

Rückgang

der

Nachfrageentwick-

lung kommt hingegen erst zu einem späteren Zeitpunkt voll zum Tragen und führt dann zu dem Anstieg der Investitionsaktivitäten. In die gleiche Richtung wirkt

auch

der

Verlauf

des

Modernitätsgrades.

Die

Investitionszurückhaltung

während der ersten Perioden führt zu einem schnelleren Veralten des Maschinenparks als auf dem

Referenzpfad. Die Firmen

unternehmen

daher

Anstrengungen, um diesem Prozeß entgegenzuwirken und ihren auf einem modernen Stand zu halten. Folglich erhöhen sie ihre in größerem Ausmaß als auf dem Referenzpfad.

zusätzliche

Maschinenpark Investitionen

255 Errechnet man die kumulierten Abweichungen der Investitionen vom Referenzpfad so ergibt sich für die zehn berücksichtigten Perioden ein positiver Nettoeffekt, ca. 68 Mill. DM, in diesem Sektor. Das sind allerdings weniger als 2 vH des Investitionsvolumens von 1980 in konstanten Preisen. Im Sektor Elektrotechnik aus,

die

die

zurückkehren rufen

die

einzelnen lassen.

löst der FuE-Impuls sehr viel heftigere Reaktionen Größen

In

auch viel

zögerlicher

Abweichung von

Vorleistungseinsparungen

der

ständig

so

auf

den

Ausgangspfad

Entwicklung

im

Maschinenbau

starke

Preissenkungen

hervor,

daß die Nachfrage gegen Ende des Beobachtungszeitraums weiterhin im Vergleich zum Referenzzustand zunimmt. In diesen Sektoren wäre, falls diese Entwicklung anhält, auf Dauer damit eine wesentlich höhere Kompensation

der

negativen

Beschäftigungsentwicklung möglich. Die Rationalisierungseffekte treten

demnach

auch hier sehr viel schneller als die Wachstumseffekte auf. Um dies jedoch genauer beurteilen zu können, müssen Simulationen über einen längeren Zeitraum hinweg

durchgeführt

werden.

Dieser

sich

an

nicht

unplausible

Verlauf

tritt

jedoch nur in einzelnen Branchen auf und kann somit nicht als ein gesamtwirtschaftlich relevantes Phänomen bezeichnet werden. Der

Investitionsverlauf

im Bereich Elektrotechnik

ist weitaus

eindeutiger

als

im Maschinenbau. Dies liegt vor allem an der geringer ausgeprägten Komplementarität zwischen Beschäftigung und Investitionen in diesem Sektor. Vielmehr führen die Lohnerhöhungen

hier

zu einem

Anstieg

der

Investitionen,

dann allerdings der im Vergleich zum Referenzniveau höhere

wobei

Modernitätsgrad

dämpfend wirkt. Insgesamt ergibt sich ein kumulierter positiver Investitionsanstoß von ca. 424 Mill. DM, das sind etwas weniger als 10 vH des realen Investitionsvolumens von 1980 in der elektrotechnischen Industrie. Im

Einzelhandelssektor

sind

die

Abweichungen

weitaus

geringer

als

in

den

meisten der übrigen Sektoren. Eine Ausnahme bildet allerdings der Investitionsverlauf, der deutlich oberhalb des Referenzpfades liegt. Die relativen Lohnerhöhungen und

die

wirksame

verstärkten Zunahme

FuE-Aufwendungen der

Investitionen

haben

zur

hier

Folge.

eine

bereits

Kumuliert

Effekt von über 2,8 Mrd. DM. Das sind ca. 72 vH des

kurzfristig

ergibt

sich

ein

Investitionsvolumens

von 1980. Die überpropoitionale Reagibilität der Löhne auf Produktivitätsänderungen

führt,

Entwicklung,

wie da

in die

zahlreichen

anderen

Sektoren

Rationalisierungseffekte

über

auch, die

zu

einer

instabilen

Lohnsteigerungen

und

den hierdurch induzierten Beschäftigungsabbau immer weiter verstärkt werden. Dieses

Ergebnis

zeigt, daß

nach

dieser

ersten,

eher

methodisch

Simulationsstudie noch weitere Modellarbeiten erforderlich sind.

motivierten,

256 YV2.1

Zusammenfassung und Schlußfolgerungen

IV.2.7.1 1.

Fazit

Technologischer

Wandel

wird

im

Rahmen

dieses

Beitrags

durch

den

Kapitalstock der FuE-Aufwendungen und den Modernitätsgrad gemessen. 2.

Das Märktesystem reagiert auf technologischen Wandel mit einem Rückgang des Preisniveaus, höheren Löhnen oder steigenden Gewinnen.

3.

Der ob

Saldo der der

Beschäftigungswirkung hängt im wesentlichen

Wachstumseffekt

den

Rationalisierungseffekt

zu

davon

ab,

kompensieren

vermag. Die ökonometrische

Analyse der Beschäftigungswirkungen des

technologischen

Wandels zeigt: 4.

Gesamtwirtschaftlich ausgeprägten

betrachtet

führt

technologischer

Wandel

Impuls in Richtung Beschäftigungsabbau. Dieser

zu

einem

allgemeine

Befund verdeckt jedoch sowohl erhebliche sektorale Divergenzen als auch unterschiedliche

Wirkungsweisen von sektoreigenen und bezogenen

FuE-

Anstrengungen. 5.

Relativ große Bedeutung haben Rationalisierungseffekte im Straßenfahrzeugbau, der Textilindustrie, der Elektrotechnik, der Energieversorgung sowie dem Nachrichten- und Verkehrswesen.

6.

Relativ geringe Bedeutung haben sie hingegen im

Dienstleistungsbereich

sowie dem Handel. 7.

Technologischer Wandel führt somit auch zu einem Wandel der sektoralen Beschäftigungsstruktur zu Gunsten der Dienstleistungsbereiche.

8.

Forschungsin

der

und

Regel

Entwicklungsaufwendungen zu

einer

höheren

führen

Beschäftigung.

im

gleichen

Sektor

Rationalisierungseffekte

werden hingegen vor allem durch den Kauf von Investitionsgütern

mit

höherem FuE-Gehalt ausgelöst. 9.

Der

Modernitätsgrad

des

Ausrüstungsvermögens

ist

lediglich

für

das

Investitionsverhalten von Bedeutung. 10.

Beschäftigungsverluste sind in den einzelnen Sektoren nur teilweise durch Rationalisierung bedingt. Große Beschäftigungseinbußen sind in der Regel stets auch mit einem Rückgang der Nachfrage verbunden.

11.

Bis 1980 können Verkürzungen der effektiven Arbeitszeit und eine höhere Nachfrage den durch technologischen Wandel hervorgerufenen Beschäftigungsrückgang kompensieren.

12.

Generell profitieren die Beschäftigten in zum Teil erheblichem durch Reallohnsteigerungen vom technologischen Wandel.

Umfang

257 13.

In den Dienstleistungssektoren fallen die Lohnsteigerungen jedoch aufgrund des relativ geringen Produktivitätszuwachses schwächer aus.

14.

Sehr ausgeprägte Lohnsteigerungen finden sich hingegen in den Sektoren Feinkeramik,

NE-Metalle,

Straßenfahrzeugbau,

Elektrotechnik

sowie

in

der Papierverarbeitung und der Bekleidungsindustrie. 15.

Durch nur

Produktinnovationen

rudimentär

hervorgerufene

nachgewiesen

werden.

Preissteigerungen

Ergänzende

konnten

Untersuchungen

mit

besserem Datenmaterial wären daher wünschenswert. 16.

Prozeßinnovationen

führen in gesamtwirtschaftlich bedeutenden

insbesondere

Investitionsgüterindustrie

der

tendenziell

zu

der Absatzpreise, da die aus der Produktivitätsentwicklung Lohnsteigerungen Arbeitskräfte

die

Einsparungen

überkompensierten

durch

und

resultierenden

Verminderung

damit

die

Branchen,

Steigerungen der

Zahl

der

Kostenbelastung

der

Unternehmen erhöhten. 17.

Hingegen

treten

Aufwendungen

deutliche in

den

Preissenkungen Sektoren

als

Folge

verstärkter

Kunststoffverarbeitung,

FuE-

NE-Metalle,

Zellstoffe, Textilien und Versicherungsunternehmen auf. 18.

Die Simulationsläufe unter der Annahme eines forcierten technologischen Wandels

zeigten

unter

Berücksichtigung

von

direkten

und

indirekten

Wirkungen, daß technologischer Wandel zu ausgeprägten Arbeitseinsparungen bei gleichzeitigen Lohnerhöhungen führt. 19.

Ferner

zeigten

auch

die

Simulationen,

daß

die

positiven

fekte nicht ausreichen, um die Rationalisierungseffekte zu

Nachfrageefkompensieren.

Dies gilt auch auf längere Sicht. 20.

Die Modellierung der Nachfragewirkungen ist allerdings lediglich rudimentär. Insbesondere werden die Kreislaufbeziehungen nicht adäquat berücksichtigt, so daß die Folge des technologischen Wandels in diesem Modellrahmen im wesentlichen

aus

dem

Kompensationseffekt

Rationalisierungseffekt

dürfte

höher

sein.

bestehen.

Weitere

Der

tatsächliche

Modellarbeiten

sind

erforderlich, um Instabilitäten zu überwinden.

Schlußfolgerungen

W.2.12 Ausgehend

von

den

theoretischen

Vorüberlegungen

zu

den

Wirkungen

des

technologischen Wandels erscheint nunmehr eine Beurteilung der Resultate aus dem Blickwinkel der verschiedenen Ansätze möglich. Die empirische Analyse macht deutlich, daß die vorwiegend im Rahmen neoklassischer

Ansätze

unterstellten

Preisreaktionen

nur

in

sehr

geringem

Ausmaß

258 festzustellen zu

sind. Daraus folgt aber

preiswerteren

qualitativ

Produkten

bessere

bestehenden

Güter

Angeboten

auch,

führt.

daß technologischer

Allenfalls

angeboten,

eine

werden

unmittelbare

neue,

Wandel

nicht

möglicherweise

Preisreaktion

ist aber zumindest auf sektoraler Ebene

bei

im

den

Rahmen

des FIND-Modells nicht meßbar. Deutlich meßbar sind hingegen die Lohnreaktionen auf technologischen Wandel. Erhöhungen

der

Stundenproduktivität

durch

häufig zu proportionalen Lohnerhöhungen,

technologischen

so daß die

Wandel

führen

Produktionskostenentla-

stung, die über den produktiveren Einsatz von Ressourcen erreicht wird, durch die

Lohnentwicklung

zumindest

teilweise

kompensiert

wird.

Die

positiven

Nachfrageeffekte dieser Lohnerhöhungen bleiben jedoch vor allem während der letzten Jahre aus. Wodurch wird dies verursacht? Der erste, in dieser Analyse auch nachgewiesene, Grund besteht in dem Beschäftigungsabbau der Unternehmen durchgeführten immer

auch

Investitionen verändern Löhnen

als Reaktion auf Lohnerhöhungen. In den hier

Simulationen relative

nicht

sich

die

Lohnsteigerungen.

eindeutig

die

zu den

sind

Steigerungen Da

die

der

Zinsen

auf die technologischen

Kapitalnutzungskosten

Kapitalkosten

sich

kaum,

exogen

daß

das

fast

sind und

Entwicklungen

so

in Richtung

Nominallöhne

die

reagieren,

Verhältnis

der Lohnänderungen

von

bewegt.

Damit verteuert sich aber der Faktor Arbeit im Verhältnis zum Kapitaleinsatz. Der

hieraus

resultierende

Beschäftigungsabbau

durch

Substitution

vermindert

die Arbeitseinkommen und damit zumindest die Konsumnachfrage. Obwohl dieses

die Kausalität zwischen Lohn- und Nachfrageentwicklung Modellansatzes

noch

nicht

befriedigend

im

berücksichtigt

Rahmen

wird,

lassen

Plausibilitätsüberlegungen darauf schließen, daß die nachfragesteigernde Wirkung der Lohnerhöhung keinesfalls die dämpfenden Effekte des Beschäftigungsrückgangs kompensieren wird. Hier kann nur ein komplett modelliertes makroökonomisches Kreislaufmodell der

weitere

Simulationen

mit

Aufschlüsse einem

liefern

(vgl.

Kapitel

makroökonomischen

Modell

V).

Die

weisen

Ergebnisse auf

höhere

Kompensationseffekte hin. Die

Nachfrageentwicklung

Arbeitseinkommen

wird

beeinflußt.

aber

Nicht

nicht

zuletzt

allein

durch

Veränderungen

die Investitionsnachfrage

wie

die wirtschaftspolitischen Rahmenbedingungen sind weitere wesentliche

der auch

Determi-

nanten. Gerade die unterschiedlichen Resultate für die Perioden vor und nach 1980 deuten darauf hin, daß diese Rahmenbedingungen sich geändert haben und für den Zeitraum von 1980 bis 1983 nicht mehr auf eine ausgerichtet dieser

Jahre

waren. zu

Daher

einer

führen

deutlich

die

Nachfrageexpansion

Rationalisierungswirkungen

verschlechterten

Beschäftigung,

wobei

während jedoch

259 erhebliche sektorale Unterschiede bestehen. Die Dienstleistungs- und Handelssektoren

weisen

allem

die

keine

nennenswerten

Elektroindustrie,

der

Rationalisierungseffekte Straßenfahrzeugbau

und

auf,

während

vor

die

Textilindustrie

aufgrund des technologischen Wandels erheblich weniger Arbeitskräfte benötigen. Diese

Simulationsergebnisse

als Folge

implizieren

des technologischen

ferner, daß

Wandels gestiegen

die

Unternehmensgewinne

sind. Während

der

Absatz

sich nicht wesentlich verändert hat, ist die Kostenbelastung trotz der Lohnsteigerungen durch produktiveren Ressourceneinsatz gesunken. Die Firmen beschäftigen deutlich weniger,

allerdings besser bezahlte

Arbeitskräfte. Wenn

die

höheren

Gewinne sich, wie während der letzten Jahre geschehen, nicht in einer ebenso großen

Expansion

der

Investitionsnachfrage

niederschlagen,

ist

bei

ansonsten

unveränderten Bedingungen ein Abbau der Beschäftigung die unvermeidliche Folge. Damit lassen sich "Gewinner" und "Verlierer" der durch technologischen Wandel ausgelösten

Entwicklungen

Unternehmen

durch

skizzieren.

Steigerung

ihrer

Vorteile Gewinne.

erlangen Ferner

die

innovierenden

profitieren

die

dort

Beschäftigten durch die nunmehr teilweise erheblich höheren Löhne. Die Kunden dieser Unternehmen

erlangen allenfalls dadurch Vorteile, daß neue,

Investitionsgüter

bessere Produkte angeboten werden, die, sofern die Produkte sind,

auch

bei

technologischer

ihnen Wandel

zu zu

Kostenreduzierungen einem

höheren

führen

Anteil

können.

der

qualitativ

Zudem

Dienstleistungs-

führt und

Handelsunternehmen an der Gesamtbeschäftigung. Nachteile von diesen Entwicklungen haben all jene vormals Beschäftigten, die durch die Rationalisierungen ihren Arbeitsplatz verlieren, und jene, die Arbeit suchen, für die aber die Wahrscheinlichkeit, auch Arbeit zu finden, aufgrund des niedrigeren Arbeitskräftebedarfs nunmehr gesunken ist. Die wirtschaftspolitischen Konsequenzen dieser Resultate liegen auf der Hand. Die politischen Rahmenbedingungen müssen gerade in Zeiten starker Rationalisierungsanstrengungen sein.

Die

auf

eine

Angebotsbedingungen

tivitätszuwächse.

günstige verbessern

Wirtschaftspolitische

Nachfrageentwicklung sich

Zielsetzung

selbsttätig muß

durch Anregung der Investitionsgüternachfrage wieder

durch

daher in den

ausgerichtet die

sein,

ProdukGewinne

Wirtschaftskreis-

lauf zurückzuführen. Dies ist umso wichtiger, da technologischer Wandel wegen des Beschäftigungsabbaus sich auf die Konsumnachfrage eher dämpfend auswirkt. Die in dieser Studie ermittelten negativen Beschäftigungswirkungen des technologischen Wandels sollten nicht zu dem voreiligen Schluß verleiten, auf technologischen

Wandel

in

Zukunft

grundsätzlich

zu

verzichten,

oder

ihn

zumindest

nicht weiter zu fördern. Denn es ist nicht untersucht worden, wie die Beschäfti-

260 gungsentwicklung

ohne

technologischen

Wandel

verlaufen

würde.

Es

ist

zu

befürchten, daß der Verlust von Konkurrenzfähigkeit vor allem auf internationalen Märkten

noch weitaus negativere Entwicklungen herbeiführen würde (vgl. auch

Kapitel IV.3). Allerdings

hat

gungsprobleme fen

können.

die

die

die

Untersuchung

zumindest Daher

sind

Konsequenzen

auf

auch

ergeben,

Innovationen

kurze Sicht nicht lösen, sondern

wirtschaftspolitische

der

daß

eher

Rahmenbedingungen

Innovationsanstrengungen

Beschäfti-

abfedern, u m

verschär-

erforderlich, langfristige

Unterbeschäftigungszustände zu verhindern.

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in

the

IV.3

Auswirkungen von Forschung und Entwicklung auf Außenhandel, internationale Wettbewerbsfähigkeit und Beschäftigung Georg Erber

IV.3.1

Einleitung

Im Zusammenhang mit der Frage nach den Beschäftigungswirkungen des technologischen Wandels

muß

auch

auf Außenhandelswirkungen

eingegangen

werden.

Für die Bundesrepublik Deutschland ist diese Frage von besonderer Bedeutung, da die Bundesrepublik zu den wichtigsten Handelsnationen der Welt zählt und große

Teile

Verlust

ihrer

Produktion

wesentlicher

Wettbewerbsfähigkeit werden, Eisen-

hätte und

auf Auslandsmärkten aufgrund

in

in

Branchen,

zwangsläufig

Stahlindustrie,

Unterhaltungselektronik

nur

Exportmärkte

in

einer

denen

absetzen

sinkenden

kann.

Schlüsseltechnologien

Beschäftigungswirkungen. 1 des

Schiffbaus oder

der

Bundesrepublik

Der

Ein

technologischen entwickelt

Niedergang

des

Kamerabaus

können

hierfür

sowie

als

der der

Beispiele

dienen. Da die Bundesrepublik nicht über einen genügend großen Binnenmarkt verfügt,

um

gewisse

Schlüsseltechnologien

Binnennachfrage ausreichend zu entwickeln,

allein 2

aufgrund

der

vorhandenen

ist sie auf Exportmärkte in diesen

Bereichen angewiesen. Dies unterscheidet sie von den USA und zum Teil auch von Japan, deren Voraussetzungen hierfür günstiger sind. Inwieweit die Schaffung eines

europäischen

Binnenmarktes

diese

Situation

verändern

wird,

bleibt

abzuwarten. Eine gängige These bei der Diskussion der Beschäftigungswirkungen des technischen Wandels lautet, daß durch eine verbesserte internationale Wettbewerbsfähigkeit Arbeitsplatzverluste, die durch Rationalisierung der Produktion im Inland eintreten,

durch

eine

steigende

Nachfrage des

Auslands

kompensiert

werden

können. Gleichfalls wird der Standpunkt vertreten, daß ein Zurückfallen in der technologischen

Wettbewerbsfähigkeit

in den wichtigsten

Hochtechnologieberei-

chen langfristig drastische Arbeitsplatzverluste nach sich zieht.

1

Vgl. hierzu Rosenberg (1982) den Abschnitt 4, der sich mit Technology Transfer and Leadership: The International Context beschäftigt.

9

.

.

.

Zum Problem der economies of scale bei der Entwicklung von Schlüsseltechnologien siehe Aquino (1981).

263 Es wird

daher

der

Einfluß veränderter

FuE-Aufwendungen

auf

den

Außen-

handel von Wirtschaftsbereichen, in denen die Bundesrepublik den größten Teil ihrer Warenexporte

erzielt, untersucht. Dabei wird die Entwicklung in Japan

und den USA als Vergleichsmaßstab verwendet. Es wäre sicherlich wünschenswert, nicht nur die beiden oben genannten Länder in den Vergleich mit einzubeziehen. Andererseits sind sie zusammen mit der Bundesrepublik die wichtigsten Konkurrenten auf den Weltmärkten, so daß von ihrem Verhältnis zueinander

die größten

Effekte auch auf den

Außenhandel

der Bundesrepublik ausgehen. Desweiteren bestreiten diese drei Länder bereits über 70 vH der gesamten FuE-Aufwendungen der OECD-Länder (1981: USA 46,3 vH, Japan 17,0 vH, Bundesrepublik Deutschland 9,9 vH) und haben einen Anteil von über 60 vH des entsprechenden Welthandels in den vier Wirtschaftsbereichen hierzu

Chemie,

Maschinenbau,

die Aufstellungen

der

Straßenfahrzeugbau und Elektrotechnik

NSF,

1987). Gleichfalls sind

sie

(vgl.

1985 an

den

Ausfuhren an technologieintensiven Erzeugnissen der OECD-Länder mit 58,5 vH beteiligt (vgl. BMWi 1987). Der Beitrag basiert auf den Neo-Technologie-Theorien

des Außenhandels (vgl.

Vernon

Konzept

1966,

Posner

Produktlebenszyklus

1961),

ohne

vollständig

deren

(PLC - product life cycle) zu übernehmen.

speziell 3

Der

zum

Zusam-

menhang zwischen Technologieintensität und Außenhandel ist bereits in zahlreichen empirischen

Arbeiten

analysiert worden. 4 Die vorliegende

Untersuchung

zeigt,

daß für die Erkärung des Außenhandels der Bundesrepublik Deutschland in den vier untersuchten Wirtschaftsbereichen Technologieindizes geeignetere erklärende Größen sind als die jeweiligen terms of trade (vgl. hierzu die Ergebnisse von Erber 1986). Mittels eines ökonometrischen Außenhandelsmodells für ausgewählte Wirtschaftsbereiche

wird

geprüft, ob

sich

signifikante Wirkungen

von

Technologievariable

auf Ein-und Ausfuhr von Waren und Dienstleistungen und deren Preise nachweisen lassen. Es wird vom

Konzept

der

FuE-Kapitalbestände

ausgegangen, um

die

langfristigen Wirkungen von FuE-Aufwendungen auf Produktion und Außenhandel abzubilden. Desweiteren wird mit Hilfe eines Innovationsszenarios die Größenordnung außenwirtschaftlich

induzierten

Beschäftigungseffekte untersucht.

Dabei

der

werden

^ Zur Diskussion des dynamischen Aspekts der PLC-Thcoricn vgl. den Beitrag von Aquino (1981). 4 Vgl. hierzu z.B. Keesing (1967); Gruber, Mchta and Vernon (1967); Mansfield, R o m e o and Wagner (1979), Horn (1977) oder auch die Zusammenfassung der bisherigen Arbeiten in Hughes (1986).

264 die

Beschäftigungswirkungen,

tivität

den

die

durch

außenwirtschaftlichen

eine

Steigerung

Nachfrageeffekt

der

Arbeitsproduk-

kompensieren,

mitberück-

sichtigt. Während bei der Analyse der im Inland auftretenden Wirkungen des technologischen Wandels auf die eigenen FuE-Aufwendungen eines Sektors und die in Investitonsgütern enthaltenen FuE-Aufwendungen anderer Sektoren als Indikatoren für Innovationsanstregungen zurückgegriffen wird (vgl. G.A.Horn, Kapitel IV.2), werden für die Analyse der außenwirtschaftlichen Effekte die FuE-Aufwendungen des Auslands mit herangezogen. Damit wird zum Teil wenigstens die

Lücke

geschlossen, die in einer nur auf die Binnenwirtschaft ausgerichteten Betrachtung besteht. Da

der technologische

nologietransfersystem Technologieexport Dienstleistungen

Wandel

bestimmt

von großer

immer wird,

mehr sind

Bedeutung.

durch der

Der

ein internationales

Technologieimport Außenhandel

mit

Tech-

wie

der

Waren

und

erfaßt allerdings nur indirekt und zum Teil dieses Transfer-

system in Form von Patent- und Lizenzzahlungen sowie den Direktinvestitionen an das und aus dem Ausland (vgl. hierzu z.B. Börnsen, Glismann, E.-J.Horn 1985). Das Verhältnis der FuE-Aufwendungen zum Bruttoinlandsprodukt (BIP) oder zu den

Ausrüstungsinvestitionen

innerhalb

eines

Landes

gibt

kein

ausreichendes

Kriterium zu beurteilen, ob die Höhe der FuE-Aufwendungen ausreichend ist, um im internationalen Wettbewerb nicht in Rückstand zu geraten. So kann ein geringeres Wirtschaftswachstum in der Bundesrepublik

Deutschland

als in den

anderen Ländern, bei fast gleichem Verhältnis zum BIP in der Bundesrepublik Deutschland,

Japan

und

den

USA,

einen

Verlust

an

relativer

Wettbewerbs-

stärke beim Zuwachs der FuE-Aufwendungen bedeuten. Desweiteren signalisiert ein höherer Wert für die Relation von FuE-Aufwendungen zu Ausrüstungsinvestitionen

in der

Bundesrepublik

Deutschland

im Vergleich

zu Japan

nicht

notwendigerweise einen Wettbewerbsvorteil, wenn das Wachstum der Ausrüstungsinvestitionen in Japan größer als in der Bundesrepublik Deutschland war. Erst ein direkter Vergleich zwischen den FuE-Aufwendungen in den einzelnen Ländern erfaßt die Entwicklung der Wettbewerbsposition angemessen.

265 IV.3.2

Der Einfluß von FuE-Aufwendungen auf den Außenhandel in der Bundesrepublik Deutschland

IV.3.2.1

Zur Position ausgewählter Wirtschaftsbereiche der Bundesrepublik Deutschland gegenüber Japan und den USA

Bei der Betrachtung des Zeitraums 1987 bis 1983 zeigt die Entwicklung der gesamten FuE-Aufwendungen zu Preisen von

1980, daß Japan den

stärksten

Zuwachs im Vergleich zur Bundesrepublik Deutschland .und den USA zu verzeichnen hatte. Die FuE-Aufwendungen wurden dabei mit dem Preisindex für das Bruttoinlandsprodukt

des

jeweiligen

Landes

bereinigt.

Die

Steigerungen

Japan waren bis 1985 besonders ausgeprägt. In der Bundesrepublik und

in den

USA ist ein etwa gleich großer Zuwachs zu verzeichnen. In Japan betrug der jährliche Anstieg von 1983 bis 1987 im Durchschnitt 6,9 vH, in der Bundesrepublik Deutschland 4,4 vH und in den USA 4,2 vH. In den letzten Jahren ist bei allen drei Ländern eine Verlangsamung des Wachstums bei den FuE-Aufwendungen zu beobachten (vgl. Erber und G.A.Horn 1987 und Erber 1988). In Relation zum Bruttoinlandsprodukt ergeben sich für die FuE-Aufwendungen keine wesentlichen Unterschiede zwischen den Ländern. Es läßt sich bei allen eine steigende Tendenz der FuE-Aufwendungen im Verhältnis zum landsprodukt beobachten

(1977: USA 2,3 vH, Japan 2,0 vH,

Bruttoin-

Bundesrepublik

Deutschland 2,2 vH; 1987: USA Japan und die Bundesrepublik Deutschland 3,0 vH). Der raschere Anstieg in Japan ist jedoch unverkennbar. Bei der Analyse der Struktur der FuE-Aufwendungen der drei Länder wird eine Konzentration auf die wichtigsten Bereiche, in denen es FuE-Aufwendungen gibt, vorgenommen. Es werden folgende vier Sektoren betrachtet: -

Chemische Industrie Maschinenbau

-

Straßenfahrzeugbau

-

Elektrotechnik

Alle vier Sektoren stellen, je nach Definition, mehr oder weniger technologieintensive

Industrien

dar.

High-Tech

Produkte

oder

Wirtschaftsbereiche

nach der Definition der OECD alle die, die eine höhere FuE-Relation Bruttowertschöpfung als 2,4 vH aufweisen (vgl.DOC-2/OECD

sind zur

definition S. 60

in NSF 1986b). Tiefer gegliederte Aufteilungen der FuE-Aufwendungen werden, wenn

sie

nur

für

ein

einzelnes

Land

verfügbar

sind,

nicht

berücksichtigt.

Insbesondere in der Bundesrepublik Deutschland liefern die vom Stifterverband veröffentlichten Zahlen

keine tiefer gegliederte Information für die

größeren

266 Wirtschaftsbereiche, wie z.B. Pharmazie als Teil der chemischen Industrie, etc. (vgl. NSF 1986a, O E C D 1986, Butchart 1987). In der Tabelle IV.3.1 5 wird die Entwicklung in den durchschnittlichen Wachstumsraten der FuE-Aufwendungen in den drei Ländern für die sechziger, siebziger und achtziger Jahre für diese vier Bereiche zusammengefaßt (vgl. auch Abbildung IV.3.1). Für alle drei Ländern ist nach der Phase eines rapiden Wachstums in den sechziger Jahren, insbesondere in der Bundesrepublik und Japan, die einen starken

Aufholbedarf

hatten,

in

den

siebziger

Jahren

eine

Phase

deutlich

langsamerer Expansion der FuE-Aufwendungen zu beobachten. Seit Beginn der achtziger Jahre verstärkte sich das Wachstum der FuE-Aufwendungen in allen Ländern

und

Wirtschaftsbereichen

erneut.

Im

Sinne

eines

Schumpeterschen

neuen Innovationszyklus' scheinen die achtziger Jahre eine Phase der Stagnation in den siebziger Jahren beendet zu haben. Besonders auffallend ist hierbei die Beschleunigung des FuE-Wachstums

in den USA in den

Wirtschaftsbereichen

Chemie und Elektrotechnik, die zuvor ein sehr langsames Wachstum ihrer FuEAufwendungen im Vergleich zu Japan und der Bundesrepublik zu verzeichnen hatten. Dies führte dazu, daß die USA die Bundesrepublik in diesen Bereichen in

der

Steigerung

der

FuE-Aufwendungen

überholte.

Beim

Maschinen-

und

beim Straßenfahrzeugbau liegt die Bundesrepublik bezüglich der Steigerung der FuE-Aufwendungen in den achtziger Jahren deutlich vor den USA. Die japanische Industrie hat über die letzten Jahre in den vier Wirtschaftsbereichen stets im Durchschnitt

das

größte

Wachstum

seiner

FuE-Aufwendungen

verzeichnen

können. Der Unterschied zur Entwicklung in der Bundesrepublik ist beim Straßenfahrzeugbau bereits in den sechziger und siebziger Jahren besonders

deutlich.

Speziell hier konnte jedoch der Abstand in den achtziger Jahren wieder etwas verringert werden. Der Schock der weltweiten Exportoffensive der japanischen Automobilindustrie hat Anfang der achtziger Jahre auch bei den FuE-Aufwendungen in der Bundesrepublik den

anderen

drei

eine Beschleunigung

Wirtschaftsbereichen

des Wachstums

Chemie,

Maschinenbau

ausgelöst. und

Elektro-

technik öffnet sich die Schere in den FuE-Zuwachsraten zwischen Japan der Bundesrepublik Deutschland erst in den achtziger Jahren. Die

In und

Wirkungen,

die hierfür speziell für die Bereiche Maschinenbau und Elektrotechnik ausgehen werden, sind wohl erst in den neunziger Jahren zu erwarten, wenn die jetzt begonnenen

Produkt-

und

Prozeßinnovationen

der

japanischen

Industrie

die

Marktreife erreicht haben werden und ein entsprechendes Umsatzwachstum zu verzeichnen sein wird.

^ Tabellen siehe Materialienband, S. 115*ff.

267 FuE-Aufwendungen nach Wirtschaftsbereichen zu Preisen von 1980

Bundesrepublik Deutschland In M r d . D M

Vereinigte Staaten

Japan In M r d . D M

Chamla

Abbildung IV.3.1

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42* Tabelle III.1.4 Besch&ftigungseffekte durch den Einsatz von Punktschweißrobotern anstelle von Handschweiß- bzw. Vielpunktschweißgeräten11 Empirisch gestutzte Modellrechnung Hervorgerufen durch Einsatz In Maschinenbau

Merkmal Beschlftlgungseffekte, in Personen Anwenderbedingt unmittelbar 1980 1986 nach Slttigungsgrenze vorleistungsbedingt 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Borstellerbedingt unmittelbar 1980 1986 nach Slttigungsgrenze vorleistungsbedingt 1960 1966 nach Slttigungsgrenze Anwender- und Herstellerbedingt insgesamt 1960 1966 nach Slttigungsgrenze

1 37 78

1 39 83

21 16

164 414 314

164 435 330

14 10

107 269 197

107 263 207

240 -30

240 -185 -1387

-0.2

o,o; o.o;

-155 -377

Preiseffekte, in vT 1980 1986 nach Slttigungsgrenze

0.1 0.1

Quellen:

Insgesamt

-32 -942 -2007

0.1 0.2

1) Berechnet auf der Grundlage der verarbeitende Gewerbe.

Sonstige Branchen

-32 -750 -1599

-192 -406

Ausgleichende Nachfrageeffekte, in vT 1980 1986 nach Slttigungsgrenze

Ausgleichende Elastlzitlt der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise 1980 1986 nach Slttigungsgrenze

Straßenfahrzeug- Elektrobau technik

-1.4 -1.6

-1010

0.0 0.6

0.0 '

o.oii

0.0 0.1 0.3

0,0

28,2 -0.5 -1.9

28,2 -0,1

-2.1

Hirtschaftsstruktur von I960.-

2) Bezogen auf das gesamte

Befragungen in Unternehmen und von Experten in Instituten, Input-Output-Rechnung des DIN. eigene Berechnungen.

Literaturauswertung,

43* Tabelle III.1.5

Beschäftigungseffekte durch den Einsatz von Bahnachweißrobotern anstelle von Handschweißgeräten Empirisch gestützte Modellrechnung Hervorgerufen durch Einsatz in

Merkmal Beschlftlgungseffekte, in Personen Anwenderbedingt unmittelbar i960 1986 nach Slttigungsgrenze vorleistungsbedingt 1960 1986 nach Slttigungsgrenze Hörstellerbedingt unmittelbar 1980 1988 nach Slttigungsgrenze vorleistungsbedingt 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Anwender- und Herstellerbedingt insgesamt 1980 1986 nach Slttigungsgrenze

Maschinenbau

StraOenfahrzeug- Elektrobau technik

Sonstige Branchen

Insgesamt

-4 -620 -1925

-45 -4669 -10255

-3 -322 -1155

-4 -623 -2065

-56 -6234 -15400

0 4 13

0 31 68

0 2 7

0 4 14

0 41 102

3 15 7

26 114 36

2 9 4

2 15 7

33 152 54

1 7 3

13 56 16

1 4 2

1 8 3

16 75 24

0 -594 -1902

-6 -4468 -10135

0 -308 -1142

-1 -596 -2041

-7 -5966 -15220

Ausgleichende Kachfrageeffekte, in vT 1980 1966 nach Slttigungsgrenze

0,0 0,3

0,0 2,7

Preiseffekte, in vT i960 1986 nach Slttigungsgrenze

0.0 0.2 0,6

0.0 1.5 3,3

Ausgleichende Elastizltlt der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise 1980 1986 nach Slttigungsgrenze

1.0

-1.7 -1,7

6,0

-0,2 -1.8 -1.8

o.oJ!

0,0 0,2 0,6

o.o*!

8:S« !

0,3, 0,8 '

0,0

o.oü

0,0, 0,2, 0,4 '

0,1

0,3

-1.8 -1.9

0,0, 0, 1 '

-l.o -2.0 -2,1

-0,2

-1,8

-1,8

1) Berechnet auf der Grundlage der Hirtschaftsstruktur von 1980.- 2) Bezogen auf das verarbeitende Gewerbe abzuglich Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau und Elektrotechnik. - 3) Bezogen auf das gesamte verarbeitende Gewerbe. Quellen:

Befragungen in Unternehmen und von Experten in Instituten, Input-Output-Rechnung des DIW, eigene Berechnungen.

Literaturauswertung,

44* Tabelle III.1.6

Beschäftigungseffekte durch den Einsatz von Schweißrobotern insgesamt anstelle von Handschweiß- bzw. Vielpunktschweißgeräten*' Empirisch gestützte Modellrechnung Hervorgerufen durch Einsatz In

Merkmal Beschäftigungseffekte, in Personen Anwenderbedingt unaittelbar I960 1986 nach Sättigungsgrenze vorleistungsbedingt 1980 1986 nach Sättigungsgrenze Herstellerbedingt unmittelbar 1990 1986 nach Sättigungsgrenze vorleistungsbedingt I960 1986 nach Sättigungsgrenze Anwender- und Herstellerbedingt insgesamt I960 1986 nach Sättigungsgrenze

Maschinenbau

StraOenfahrzeug- Elektrobau technik

Sonstige Branchen

Insgesamt

-4 -812 -2333

-77 -5419 -11854

-3 -322 -1155

-4 -623 -2065

-88 -7176 -17407

0 6 18

1 68 146

0 2 7

0 4 14

1 80 185

3 36 23

190 528 350

2 8 4

2 15 7

197 587 384

1 21 13

120 325 213

1 4 2

1 8 3

123 358 231

0 -749 -2279

234 -4498 -11145

0 -308 -1142

-1 -596 -2041

233 -6151 -16607

Ausgleichende Nachfrageeffekte, in vT 1980 1986 nach Sättigungsgrenze

0,0 0,4 1,2

-0,2 2.7 6,6

0,0 0,2 0,6

2) 0,0,, 0,0, 0,1 '

9) 0,0,, 0.3, 0.9 '

Freiseffekte, in vT 1980 1986 nach Sättigungsgrenze

0,0 0,2 0,7

0,0 1.6 3,6

0,0 0.1 0,3

2) 0.0, 0.0, 0.1 '

S1 0.0, 0,2,1 0,5

-1.6 -1,7

7,2 -1.6 -1.6

-1,8 -1.9

Auagleichende Elastizität der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise 1980 1986 nach Sättigungsgrenze

-1.0 -2,0 -2,1

6,1 -1.7 -1.9

1) Berechnet auf der Grundlage der Nlrtachaftaatruktur von 1980. - 2) Bezogen auf das verarbeitende Gewerbe abzüglich Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau und Elektrotechnik. - 3) Bezogen auf das gesamte verarbeitende Gewerbe. Quellen:

Befragungen in Unternehmen und von Experten in Instituten, Input-Output-Rechnung dea DIW, eigene Berechnungen.

Literaturauswertung,

45* Tabelle III.1.7 Beschäftigungseffekte durch den Einsatz von Montagerobotern für Kleinteilfertigung anstelle von konventioneller Montagetechnik 1 ' Empirisch gestutzte Modellrechnung Hervorgerufen durch Einsatz In

Merkaal Beachftftigungaeffekte, in Peraonen Antrenderbedingt unnittelbar 1980 1986 nach Sftttigungagrenze vorleiatungabedlngt 1980 1986 nach Sftttigungagrenze Beratellerbedingt unnittelbar 1980 1986 nach Sftttigungagrenze vorleiatungabedlngt 1980 1988 nach Sftttigungagrenze Anwender- und Heratellerbedingt insgesamt 1980 1986 nach Sftttigungagrenze

Maachlnenbau

Straßenfahrzeug- Elektrobau technik

Sonstige Branchen

-2 -53 -2925

-60 -1500

-4 -660 -14550

-2 -222 -8325

-8 -995 -27300

0 1 29

1 15

0 6 144

0 2 83

0 10 271

1 9 40

1 9 20

5 108 199

1 36 114

8 162 373

1 4 19

0 4 10

2 53 95

1 17 55

4 78 179

0 -39 -2837

1 -46 -1455

3 -493 -14112

0 -167 -8073

4 -745 -26477

Ausgleichende Nachfrageeffekte, in vT 1980 1986 nach Sftttigungagfenze

0,0

0,0 1,4

0,0 0,0 0,9

Pretaeffekte, in vT 1980 1986 nach Sftttigungagrenze

0,0 0.0

0,0

Auagleichende Elaatizltftt der Nachfrage In bezug auf die Abaatzprelae 1980 1986 nach Sftttigungagrenze

Inagesamt

1,2

0,7

-1,6 -1.2

-1,9 -1,2

0,0

0,3 7,7 0.0 0,0

6,5 1,0 -2,0 -1,2

0,0,, 0.0, 0,6 0,0, 0,5 '

-2,3 -1,2

0,6 -2,0 -1.2

1) Berechnet auf der Grundlage der Wirtschaftsstruktur von i960.- 2) Bezogen auf das verarbeitende Gewerbe abzüglich Maschinenbau, Straöenfahrzeugbau und Elektrotechnik. - 3) Bezogen auf das gesamte verarbeitende Gewerbe. Quellen:

Befragungen in Unternehmen und von Experten in Instituten, Input-Output-Rechnung des DIN, eigene Berechnungen.

Literaturauswertung,

46* Tabelle IIt.1.8

BeschSftigungseffekte durch den Einsatz von Montagerobotern für GroOteilfertigung anstelle von konventioneller Montagetechnik Empirisch gestützte Modellrechnung Hervorgerufen durch Einsats In

Merkmal Beschttftigungseffekte, in Personen Anwenderbedingt unmittelbar 1980 1986 nach Sftttigungsgrenze vorleistungsbedingt 1980 1988 nach SBttigungsgrenze Herstellerbedingt unmittelbar 1980 1986 nach Sftttigungsgrenze vorleistungsbedingt I960 1986 nach SSttigungsgrenze Anwender- und Herstellerbedingt insgesamt 1980 1986 nach S&ttigungsgrenze Ausgleichende Nachfrageeffekte, in vT 1980 1986 nach SSttigungsgrenze Preiseffekte, in vT 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Ausgleichende Elastizität der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise 1980 1986 nach Slttigungsgrenze

Maschinenbau

-3 -150

Straßenfahrzeug- Elektrotechnik bau

-3 -225 -4500

-30 -900

Sonstige Branchen

-12

-450

0 2 42

-1 -142 0,0

5 64

11

108

18

11

3

5 79 141

2 36 62

6 11

2 6

2 45 61

0 -7 -429

4 -143 -5722

4 -123 -4288 0.0

0,1

-12

-863

0,0 '

0 0 0.3 '

0.4

0,0

o.ol\ 0.0, 0.3 '

-1,3 -1,2

-2,5

0,0

0,5

0,0

0.0 0.1 2.1

0.0

-1,0 -1.2

3.0 -1.4 -1.2

0,0

-3 -270

-6000

0 3 56

2.6

0,1

Insgesamt

-1,2

3.0 -1.4 -1.2

1) Berechnet auf der Grundlage der WirtSchaft»struktur von i960.- 2) Bezogen auf das verarbeitende Gewerbe abzQgllch Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau und Elektrotechnik. - 3) Bezogen auf das gesamte verarbeitende Gewerbe. Quellen:

Befragungen in Unternehmen und von Experten in Instituten, Input-Output-Rechnung des DIW. eigene Berechnungen.

Literaturauswertung,

47* Tabelle M.1.9

Beschäftigungseffekte durch den Einsatz von Montagerobotern inagesamt anstelle von konventioneller Montagetechnik 1 ' Empirisch gestützte Modellrechnung Hervorgerufen durch Einsatz In

Merkmal Beschlftlgungseffekte, in Personen Anwenderbedingt unmittelbar I960 1986 nach Sittlgungsgrenze vorlelstungabedingt 1960 1966 nach Sittlgungsgrenze Hörstellerbedlngt unaittelbar 1960 1966 nach Slttigungsgren2e vorleistungsbedingt 1960 1966 nach Sättigungsgrenze Anwender- und Herstellerbedingt insgesamt 1960 1966 nach Sittlgungsgrenze

Maschinenbau

Straßenfahrzeug- Elektrobau technik

Sonstige Branchen

Insgesamt

-2 -56 -3075

-3 -285 -8000

-4 -690 -15450

-2 -234 -8775

-11 -1265 -33300

0 1 31

0 3 57

0 7 152

0 2 87

0 13 327

1 10 44

6 73 128

5 119 217

1 39 125

13 241 514

1 5 21

2 40 72

2 59 106

1 19 61

6 123 260

0 -40 -2979

5 -169 -5743

3 -505 -14975

0 -174 -8502

8 -888 -32199

Ausgleichende Nachfrageeffekte» In vT 1990 1966 nach Sittlgungsgrenze

0,0 0,0 1,5

0.0 0,1 3.4

0,0 0,3 8.2

o.oü

o.o; o.o; 1,6'

Preiseffekte, In vT 1960 1966 nach Sittlgungsgrenze

0,0 0,0 1,3

0,0 0,1 2.8

0.0 0.1 6.9

o.o-S

o.o; o.o; 1,4'

-1.5 -1,2

4.0 "1,5 -1.2

1.0 -1,9 -1.2

Ausgleichende Elastlzltlt der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise 1960 1966 nach Sittlgungsgrenze

8:8"

-2,3 -1.2

1.5 -1,9 -1,2

1) Berechnet auf der Grundlage der Hirtschaftsstruktur von i960.- 2) Bezogen auf das verarbeitende Gewerbe abzüglich Maschinenbau» Straßenfahrzeugbau und Elektrotechnik. - 3) Bezogen auf das geaaste verarbeitende Gewerbe. Quellen:

Befragungen in Unternehmen und von Experten in Instituten, Input-Output-Rechnung des DIU. eigene Berechnungen.

Literaturauswertung,

48* Tabelle III.1.10

BeschSftigungseffekte durch den Einsatz von CNC-Drehmaschinen anstelle konventioneller Maschinen 1 * Empirisch gestützte Modellrechnung Hervorgerufen durch Einsatz In

Merkmal Besch&ftigungseffekte, In Personen Anwenderbedingt unmittelbar I960 1986 nach Slttigungsgrenze vorleistungsbedingt I960 1986 nach Slttigungsgrenze Herstellerbedingt unaittelbar 1960 1966 nach Sättigungsgrenze vorleistungsbedingt 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Anwender- und Herstellerbedingt insgesamt 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Ausgleichende Nachfrageeffekte, in vT I960 1986 nach Slttigungsgrenze Preiseffekte, in vT 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Ausgleichende Elastizität der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise 1980 1986 nach Slttigungsgrenze

Maschinenbau

Straßenfahrzeug- Elektrobau technik

Sonstige Branchen

Insgesamt

-7600 -12800 -27600

-5600 -6400 -15400

-1800 -2800 -8800

-8800 -12000 -36200

-24000 -34000 -88000

-60 -98 -212

-43 -49 -118

-14 -21 -67

-67 -92 -277

-184 -260 -674

315 SOS 440

222 194 259

73 81 150

315 432 606

925 1216 1455

159 257 223

113 98 131

37 41 76

159 218 306

468 614 736

-7386 -12132 -27149

-5308 -6157 -15126

-1704 -2699 -8641

-8393 -11442 -35565

-22791 -32430 -B6483

3,7 6,2 13,8

3,2 3,7 9,0

0,9 1,5 4,7

o.«;: 0,8* 2,5

2,3 3,8 8,2

1.8 2.1 5.1

0,5 0,8 2,5

0,4j 1,2

-1.7 -1,6 "1,7

-1.7 -1.7 -1.8

-1,8 -1,8 -1,9

-2,1 -2.0 -2.1

1.2Ì

1,61

4,4'

o,6: 0.9: 2,4'

-1,9 - 1 , 8 -1.9

1) Berechnet auf der Grundlage der Hirtschaftsstruktur von 1980.- 2) Bezogen auf das verarbeitende Gewerbe abzüglich Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau und Elektrotechnik. - 3) Bezogen auf das gesamte verarbeitende Gewerbe. Quellen:

Befragungen in Unternehmen und von Experten in Instituten, Input-Output-Rechnung des DIN, eigene Berechnungen.

Literaturauswertung,

49* Tabelle III.l.ll Beschäftigungseffekte durch den Einsatz von CNC-Fräsmaschinen i) anstelle konventioneller Maschinen Empirisch gestützte Modellrechnung Hervorgerufen durch Einsatz in

Merkmal BeachKftlgungseffekte, in Personen Anwenderbedingt unmittelbar I960 1986 nach Slttigungsgrenze vorleistungsbedingt 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Heratellarbedingt unmittelbar I960 1986 nach Slttigungsgrenze vorleistungsbedingt 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Anwender- und Berstellerbedingt insgesamt 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Ausgleichende Nachfrageeffekte, in vT 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Freiseffekte, in vT 1980 1986 nach Slttigungsgrenze Ausgleichende Elastizität der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise i960 1986 nach Slttigungsgrenze

Maschinenbau

StraOenfahrzeug- Elektrobau technik

Sonstige Branchen

Insgesamt

-4350 -12450 -22950

-900 -2100 -4350

-1200 -3000 -8400

-2550 -15450 -31600

-9000 -33000 -67500

-42 -121 -223

-9 -20 -42

-11 -29 -81

-25 -150 -308

-67 -320 -654

414 372 414

83 45 80

112 63 151

257 904 574

866 1404 1219

247 221 246

50 27 48

67 49 90

153 538 341

517 835 725

-3731 -11978 -22513

-776 -2048 -4264

-1032 -2897 -8240

-2165 -14158 -3)193

-7704 -31081 -66210

1.9

11.4

6,1

0,5 1.2 2,5

0.6 1.6 4,5

1,3 3,6 6,9

0,3 0,7 1.5

0,4 0,9 2,5

-1,4 -1.6 "1,6

-1.5 -1,7 -1.7

-1.6

-1.8 -1,7

0,12,

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1.s

-1,5 -1.8 -1.7

1) Berechnet auf der Grundlage der Hirtschaftsstruktur von i960.- 2) Bezogen auf das verarbeitende Gewerbe abzüglich Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau und Elektrotechnik. - 3) Bezogen auf das gesamte verarbeitende Gewerbe. Quellen:

Befragungen in Unternehmen und von Experten in Instituten, Input"Output-Rechnung des D1W, eigene Berechnungen.

Li teraturauswertung,

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C

rH rH e 3 ar

51* Tabelle IIM.13 Ausgleichende Nachfrageeffekte und Elastizitäten der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise für durch den Einsatz von Industrierobotern und CNC-Werkzeugmaschinen ausgelösten Beschäftigungseffekten Ergebnisse einer empirisch gestützten Modellrechnung Hervorgerufen durch Einsatz in StraOenMaschi- fahrzeugnenbau bau

Merkaal Ausgleichende Nachfrageeffekte, In v.T. i960 Schweißroboter Montageroboter CNC-Drehmaschlnen und -autonaten CNC-Fräsnaschinen 19861* Schweißroboter Montageroboter CNC-Drehmaschinen und -Automaten CNC-Fräsaaschlnen Nach Erreichen der Sättigungsgrenze1' Schweißroboter Montageroboter CNC-Drehaaschinen und -autonaten CHC-Fräsmaschinen Ausgleichende Elastizitäten der Nachfrage in bezug auf die Absatzpreise 1980 Schweißroboter Montageroboter CNC-Drehaaschinen und -autonaten CNC-Fräsmaschinen

0,0 0 0 3,7 1,9

Elektotechnik

Sonstiae2 ) 9) Branchen Insgesamt

-0,2 0,0 3 2 0,5

0,0 0,0 0,9 0,6

0,0 0,0 0,6 0. 1

0.0 0,0 1.2 0,4

0 0 8 6

4 0 2 1

2.7 0. 1 3,7 1,2

0.2 0.3 l.S 1.8

0,0 0,0 0.8 1 0

0.3 0,0 1,6 1,6

1 1 13 11

2 5 8 4

6 3 9 2

6 4 0 5

0,6 8,2 4.7 4,5

0 0 2 2

1 6 5 2

0,9 1.6 4.4 3.3

2 0 7 5

• 1.0 -1.8 -1.7

-1 0

-1 7 -1 4

+7 •4 -1 -1

-2 1 -1 8

•6,1 •1,5 -1.9 -1.5

1

1986 ' Schweißroboter Montageroboter CNC-Drehmaschlnen und -autonaten CNC-Frisnaschinen

-1 -1 -1 -1

6 5 6 6

-1 -1 -1 -1

6 S 7 7

-1,8 -1.9 -1.8 -1,8

-2 -2 -2 -1

0 3 0 9

-1.7 -1.9 -1.8 -1.8

Nach Erreichen der S&ttlgungsgrenze11 Schweißroboter Hontageroboter CNC-Drehnaschinen und -automaten CNC-Frtsaaschinen

-1 -1 -1 -1

7 2 7 6

-1 8 -1 2 -1 e -1,7

-1.9 -1,2 -1,9 -1.7

-2 1 -1 2 -2 1 -1.9

-1,9 -1.2 -1,9 -1,7

1) Berechnet auf der Grundlage dertfirtschaftsatrukturvon 1980.- 2) Bezogen auf das verarbeitende Gewerbe abzüglich Maschinenbau, Straßenfahrzeugbau und Elektrotechnik - 3) Bezogen auf das gesaate verarbeitende Gewerbe. Quellen:

Befragungen in Unternehmen und von Experten in Instituten; Input-Output-Rechnung dea DIU; eigene Berechnungen.

Literaturauswertung;

Anhang und Materialien zu Kapitel III.2

54* Anhang A zu Kapitel III.2 Formale Beschreibung des dynamischen Input-Output-Modells Die

einfache

Formulierung

eines

dynamischen

Input-Output-Modells

kann

geschrieben werden als: (1) x(t) = A(t)x(t) + R(t)x(t) + B ( t + 1 ) [ x ( t + l ) - x ( t ) ] + y(t) mit

A(t):

Matrix der Vorleistungskoeffizienten

R(t):

Matrix der Kapitalkoeffizienten für Ersatzinvestitionen

B(t):

Matrix der Kapitalkoeffizienten für Erweiterungsinvestitionen

x(t):

Vektor der Bruttoproduktionswerte

y(t):

Vektor der Endnachfrage (ohne Investitionen, die vom Modell endogen erklärt werden).

Das in der Studie eingesetzte dynamische Input-Output-Modell wird im folgenden aus dieser Grundvariante entwickelt. 1 Es seien definiert c(t)

Produktionskapazität in der Periode t

o(t)

Veränderung der Produktionskapazität zwischen den Perioden t-1 und t

also (2) c(t) = c(t-l) + o(t) Zugelassen sind Kapazitätsunterauslastung Kapazitätsüberauslastung, also q ( t ) sich auf eine zukünftigen

im Basisjahr t 0

definierte

Kapazitätserfordernisse

bestehenden prognostizierte

Kapazitäten,

mehrere

im Sektor i, also q ( t )

> xj(t), und

< xj(t). Über- und Unterauslastung beziehen eines

Vollauslastung Sektors

Perioden

im

der Kapazitäten.

werden, voraus

Die

unabhängig

von

prognostiziert.

Die

(geplante) Kapazität wird als c*(t) definiert. Der

Kapazitätszu-

wachs im Sektor i wird definiert als: (3) oj(t) = max [o, q (t) - q ( t - l ) ]

1 Vgl. zum folgenden ausführlicher Leontief, Duchin 1986, insbesondere Appendix A und Duchin, Szyld 1985.

55* d.h. falls q ( t - l ) > c*j(t) gilt oj(t) = 0, es wird also keine neue Kapazität benötigt, und es folgt q ( t ) = q ( t - l ) . Andernfalls ist oj(t) der Zuwachs an Produktionskapazität,

der

benötigt

wird, um

die

gewünschte

Produktionskapazität

q(t)

zu

erreichen. In einfacher Form könnte der Investitionsterm nun geschrieben werden als (4) B ( t + 1 ) • o ( t + 1 ) , was impliziert, daß die Investitionsgüter, die gebraucht werden, um die Produktionskapazität in der Periode t + 1

zu erhöhen, genau eine Periode im voraus

produziert werden müssen. U m diese Annahmen zu lockern, wird x j j definiert als die notwendige Zeitdifferenz zwischen der Periode

der Herstellung

eines Investitionsgutes

(hergestellt

im Sektor i) und der Periode, in der es effektiv die Kapazität des Sektors j erhöht und x j

=

max x ¡j als die größte Zeitverzögerung zwischen Herstellung

und Einsatz aller im Sektor j eingesetzten Kapitalgüter. Die geplante Kapazitätserhöhung des Sektors j

muß deshalb x j

Perioden im

voraus formuliert werden. Unter der vereinfachenden Annahme, daß x ¡j für alle

investierenden

Sektoren

= x j

ist, können wir x j als Zeitverzögerung

des

im Sektor i produzierten Investitionsgutes und x = m a x x j definieren. Der modifizierte Investitionsterm lautet dann

(5)

£ B e (t) • o(t*e)

e-i

wobei das (i,j)-Element von B®(t) die Investition angibt, die im Sektor i in der Periode

t produziert werden muß, damit die Kapazität von Sektor j

in

der Periode t + 0 um eine Einheit erhöht werden kann. Es wird angenommen, Perioden

im

Veränderung

voraus des

daß die zukünftige geplante geplant

werden

Produktionsniveaus

Um ein exzessives Anwachsen

muß, in

vom

Kapazität

c*(t+x),

Produktionsniveau

der jüngeren

Vergangenheit

der Produktionskapazitäten

und

die x der

abhängt.

zu verhindern, wird

eine sektorspezifische maximale Rate der Kapazitätserweiterung a j vorgegeben. (Es werden hierdurch die Erweiterungsinvestitionen,

nicht jedoch der mögliche

Output eines Sektors begrenzt, da eine Überauslasung der Kapazitäten zugelassen ist.) Die Formel für die geplante Kapazitätserweiterung im Sektor i lautet damit

56*

(6)

c*(t + x) = min

t*1 L

i'

x.it-iWx'ft-äU

*, (t - 1)

Damit sind die wichtigsten Elemente diskutiert, um das in der Studie eingesetzte Modell formal zu beschreiben. Vorgegeben werden

die notwendigen Anfangswerte des Modells, sie umfassen

im einzelnen (7a) c(t 0 )

Produktionskapazität der Startperiode t Q

(7b) x(t)

für t = t 0 -T,..., to-1 Bruttoproduktionswerte der letzten Perioden vor t 0

Hiermit lassen sich für die Perioden t 0 + l bis t 0 + x - l die Startwerte des Modells für c*, o und c berechnen. Nun kann das dynamische Input-Output-Modell für jede Periode des Simulationszeitraums t 0 , . . . t gemäß den folgenden Gleichungen gelöst werden:

(8)

(t + x) = min [ l + o ,

x(t-2)4

K (t-3) _

(9)

o(t + x) = max [ o , c*(t + x) - c(t + x - 1 ) ]

(10)

c(t + t ) = e(t + x-1) • o(t*x)

(")

[ l - A(t) - R(t)] • x(t) = £

T•1 X (t-1)

B® (t) • o(t*6) • yUT-0UTPUT-HECt#»JN6 DES DI«.

61* Abbildung III.2/B.2

Entwicklung der Beschäftigung in den Sektoren

S16 ZIEHEREIEN,KALTIALZIERKE

- «BMEWBIS HO « EMIR MM MUCTUEJOOIB» -

S17 STAHLBAU, SCHIENENFZB.

- «EMEMBUS UOI KN EE tlATZ KM UOBTRIEWKITB» -

500

o. -500

HELLE:

IlfUT-OUTPUT-REOHUNG OES 0 1 * .

62* Abbildung I I U / B 3

Entwicklung der Beschäftigung in den Sektoren

S 2 5 EBM-fAREN - VERAEfOERUNG OURCH DEN EINSATZ VON ItCUSTRIERCBOTEfiN IN PERSOEN

JAHR OJELLE: WUT-OUTPUT-REÖHIN6 OES DI«.

DI« 1986

Abbildung IIU/B.4

Entwicklung der Beschäftigung nach Berufskategorien

B31KUNSTOFFVERARBEITER

- «BMBIBUS im »EMtn «in msnusnoTDw nrBBMN

JMI

B31 KUNSTOFFVERARBEITER

lO fl - AKTEIl OEB BETROFFNENroso«II «.H. KU KSOWFTI6TBI II KFBEXZSCEU

JtW DUELLE: WUT-OUTPUT-fE l CH t JNG DES DIN.

Abbildung IIU/B.5

Entwicklung der Beschäftigung nach Berufskategorien

B33 FORMER,GUSSPUTZER

- «OMNIBUS MCI DB EU6AT2 Ol UOFmiEMBOTB» u fernen

JUR

B33FORMER.GUSSPUÏÏER

MITEIL OED SEinFFDCN 106001 II «.H. (ER KSOUEFTICTEN V» RETOOOSCEHKUO -

10

QUELLE: IWUT-OUTPUT-RECWUNG DES Ol«.

Abbildung IIU/B.6

Entwicklung der Beschäftigung nach Berufskategorien

B34 ItETALLVERFORkER,SPANLOS

- IfiMBOlUC OK» BN EUUT2 *K IIOBTU9DB0TEM -

B34 METALLVERFORMER,SPANLOS

- ANTEIL sn ETnrraei KJGOCN IN v.u. ODI ssouEnieTDi i« WBBOSCENMID -

I960 1961 .H. KD BBOMEFTI6TEN 1« ICFBENZSCOIMIO -

1980 1»! I98J 1963 1964 19» 1966 1967 1966 > 969 1990 1991 1992 1993 1994 1995 JNft MELLE: WUT-OUTPUT-REOHJN6 DES DIN.

Abbildung IIU/BJ Entwicklung der Beschäftigung nach Berufskategorien

B37 SCHVEISSER,LOETER

- WMENBUS UBI OBI EM1T2 NN DBUSm i BUOIBM -

1SBC

1985

1990

1995

JM

B37 SCHWEISSER.LOETER

- NflElL 10 KTRFFOBI fTOOOl U ».«. DEH KSQU^TIETEM 1« KFBEXZSSIMIO -

19» 1961 198? 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 I99< 1995 JM QUELLE: IWUT-OUTPUT-BEOHJNG DES DIN.

Abbildung IIU/B.9

Entwicklung der Beschäftigung nach Berufskategorien

B45 ELEKTROINSTALLATEURE, FERNMELDEU. - IBVBBBUC un n EDMR m mwiuuuuiehi -

jus

B45 ELEKTROINSTALLATEURE, FERNMELDEM.

- Wim OER KTKFFDEN POEOCN IN « H. OBI KSOWFTIHEH Ol RFBBCSZMIUO -

10

1960 1961 1962 1963 19» 19» 1966 1967 1966 1969 1990 1991 19S2 1993 1994 1995 JW QUELLE: m i T-OUTPUT-REONJNG DES DIN.

69* Abbildung III-2/B.10 Entwicklung der Beschäftigung nach Berufskategorien

B56UALER, LACKIERER

- IBUBflBUS QUO Di ED6AT3 V» MUSTOBOOTW -

1000 \

JIM

B56 HALER, LACKIERER

- MTEIL SU ETMFFDEN FERKN II «.X. SU KSOKCFTKTEN 1« HFOCQSCSWIO -

JM DUELLE: IWU1-OUTPUT-REOHJNG OES DI«.

Abbildung I I U / B . U

Entwicklung der Beschäftigung nach Berufskategorien

B107 MASCHINENBAUINGENIEURE, -TECHNIKER t i n » EMtn

O . 0 3

( 1 . 3 )

— —

O . 0 2 O . O 2 0 . 1 O

( o . 7 ) ( 0 . 9 ) < 4 . O >

— —

0 . 0 2 0 . OS O . 04

( 1 . 4 > < 1 . 9 > < O . 9 >



O . O .

09 04

C 4 .2 ) < 3 . 4 >

O . O 4 0 . 1 3

( 4 . 2 > 1 7 .0 >



— — -

0 . o o 0 . 0 4

( 0 . 1 > ( 4 . 8 >

-

16

( 4 . 7 )

00

( O . 1 )

O . 1 2

< 4 . 1 >

Q. — — — —

O .

P r v i a g l t i c h u r i g

STIC ( 0 . 6 )

— — — -

-

d • r

i i * n t « n d • » FuE K « p i t « l s t e c k i und d • r S t û o k k o a t * n (STIC)

RO 1 2 3 4 S 6 7 e 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 3 1 6 1 7 i e 1 9 2 0 2 1 2 2 23 2 4 23 2 6 2 7 28 2 9 3 0 3 1 3 2 3 3 3 4 3 3 3 6 3 7 3 a 3 9 4 0 4 1 42 43

IV.2.7

— -

t - U « r t #

0 . 3 4 O . 6 2 6 . O O 0 . 2 3 0 . B 1 O . 60 0 . B 2 0 . 8 4 0 . 7 1 0 . 7 7 0 . 7 1 0 . 6 1 0 . 7 3 O . 8 1 0 . 9 O O . 7 2 0 . 8 8 O . 6 8 0 . 7 0 0 . 1 2 0 . 3 4 0 . 4 4 O . 1 3 O . 6 7 O . 62 O . 7 0 O . 36 0 . 9 5 0 . 6 3 0 . 9 1 0 . 8 O 0 . 6 3 O . 6 8 0 . 7 1 O . 6 5 O . 7 7 0 . 6 1 O . 9 S 0 . 7 3 0 . 3 3 0 . 4 8 0 . 6 4 0 . 7 8 0 . 6 7 O . 3 7 O . 7 a O . 6 7 0 . 5 6 0 . 6 1

( R O ) R »

( 3 . ( 1 0. ( 7. ( 3. ( 9 . ( 6. < 1 3. ( 1 3. < 1 4. C 1 1 . < S . ( 7 . < 7 . ( 1 6. ( 1 3. ( 6. < 9. ( 8. ( 1 2. ( 1 . ( 6 . ( 3. ( 1 . ( 8. < 3. ( 1 1 . ( 1 2. ( 24 . ( 6 . ( 1 1 .

6 ) 2 > O > 3 ) 7 > 9 ) 7 ) 1 > 3 > 6 ) 1 > 8 > 7 ) 4 ) 5 > 8 > 9 > 1 > O ) 8 > 9 ) 2 > S > 7 ) 7 > 9 > 5 > 4 > 9 > 1 > a > 3 ) 2 > 9 > 6 Ì 9 Ï 7 > 8 > 2 > 3 > 4 > 6 > 7 ) 6 )

0 1 O O 1 0 0 0 0 o 1 1 1 o o 1 1 1 1 0 1 0 0 1 I 1 1 1 1 o 1 1 1 1 1 1 0 o 1 1 1 o 0 1 0 o o 1 1

9 7 o 0 9 9 9 9 0 0 9 a 9 9 9 9 9 9 9 9 0 0 0 0 0 0 9 9 9 6 O 0 O 0 0 0 00 8 4 0 o 9 9 9 a 0 o O 0 0 0 O 0 0 0 0 0 9 8 0 • 0 • 0 • 0 0 0 0 0 0 9 9 9 9 0 0 0 o 0 0 9 7 9 9 OO 9 7 9 9 9 9 • 0 0 0

0 u 1 1 0 1 2 1 1 O 1 1 0 2 1 1 1 1 0 1 1



1 0 1 1 0 1 0 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 0 1 1 O 1 1 1 1 0 1 o 1

. 6 3 . e 2

.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

36 O 6 34 9 3 98 3 l 3 4 9 l O 4 ao O 7 04 46 7 a O I 78 9 I 78 8 S 4 7 72 84 a 9 9 3 I 6 05 29 72 08 6 8 6 3 7 9 9 3 08 4 9 09 I 4 89 35 09 27 60 8 2 6 2 a 9 03

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X 3 u Œ Œ l/l 1- Œ m 3 z UJ -J X • LU r X a IC l/l i Œ i/i H UJ b- Œ UJ z l/l £ ffi

a a 3 CD • 1- X — Œ N Z UJ 3 O 11. I i - a _J M CD - 1 I N A u M UJ — UJ X UL M .4 X L t

USA für das Basisjahr 1980 = 100. (4) RDRSI.j t = 100 . RDRS.j t / R D R S . j ^ g o (5) RDRSIU.f t = 100 . RDRSU.j t / R D R S U . j ^ g o

118* Tabelle IVJ.l

FuE-Aufwendungen nach Wirtschaftsbereichen zu Preisen von 1980 J i h r l i c h e durchschnittliche Verlnderungsraten in vH

Chemie D

Japan

70/60

13.6

80/70

3.8

87/80

5.7

Maschinenbau USA

D

Japan

14.3

3.0

13.6

17.4

4.4

2.8

3.4

3.8

9.2

7.9

4.6

10.0

Straßenfahrzeugbau D

Japan

70/60

13.6

80/70

4.0

87/80

8.2

11.9

USA

-0.3

Elektrotechnik D

Japan

USA

21.5

13.6

16.9

2.2

9.9

4.9

5.6

1.0

6.2

15.8

7.8

National Science Foundation, Berechnungen des DIW

USA

3.5

Science .40 7,00 10. 10 10.10 11.50

24.10 11.60 24.30 16.40 22,30

26.60 22.60 36.00 24.60 26,30

40.20 22,70 44.10 32.10 35.20

7,5 6.4 7.0 4,6 5,2

1,6 1.6 5.6 3.4 4,0

6,t 0,0 3.4 4,6 3.1

Ledergewerbe Textllgewerbe Bekleidungsgewerbe

10.40 6.tc 7.00

16,10 15.50 13,30

16.60 22.40 17.50

20.60 26.50 20.10

3.4 6.5 5.0

2,3 5.4 4.0

1,6 4.1 3.0

Ernghrungsgewerbe Get rkr.kehe rste 11 ung Tabakverarbeitung

12.10 ie.40 so. eo

17.30 36.10 205,10

23.30 »0.60 216.00

26.50 63,60 415.30

2.6 5.6 11,4

4.4 4.2 5.5

2.1 3.9 5,6

Baugewerbe Beuhauptgewerbe Ausbaugewerbe Bändel

23,60

27,60

90,10

3.6

2.1

1.5

23,50 24,40

21.70 24.30

94.50 24.20

4.0 3.2

3,4 -0.1

2,5 -0.1

6, 50

GroShandel, Bandelavermittlung linaelhandel Verkehr und Nachrichten Ziaenbahnen Schiffahrt. Blfen Obrigcr Verkehr Deutsche Bundeapoat Kreditinst

14,70 14. 10 16,30

und Versieberungen

Kreditinstitute VersicherungaunteraehMn Sonatige Dienstleistungen

lt. 10

23.00

27, tO

5,5

2,7

3,3

12.20 7,70

24.00 15.60

27.(0 lt.to

33.50 24.10

5.4 5.7

2.1 3.3

3.1 3.3

12.00

21.60

32,90

31.40

4.7

6.6

3.3

12,40 14.20 10. »0 12.10

16.30 25.50 23.30 22.60

21.00 36.20 32.50 40.10

26.50 34.60 96.90 51. »0

3,0 4,6 (.0 6.0

2.0 5.1 4.1 6.4

4.0 -1.6 l.t 4.4

21.10

40.30

63, 30

(0.00

5.1

. 4.1

2.0

23. «0 14.10

42.(0 34.10

57,(0 41,10

(3.10 61.40

4,6

4,4 2.6

1.5 3.5

(,(

H.40

21.20

36.20

42.20

3.6

3.1

2.(

Gastgewerbe. Beine Bildung. Vissensch., Kultur Geaundhelts- und Veteringrw. Übrige Dienstleistungen

10.30 2 t. 20 26.10 lt. 30

11.(0 41.30 35.60 36.70

12,(0 41.60 37,30 41.30

13.00 6(,70 36.10 51.40

1,0 2,7 2.2 5,1

1.1 2.6 0.6 4.3

0.5 2.6 -0.2 3,2

Onternehaen o. Hohnungavervletung darunter Produktl onsunteroehMn

11.00

23,00

26.10

95.50

5,6

3.1

2.6

io. ao

22.50

21,10

34.50

6.6

3,(

2.6

1) Bruttowertschöpfung tu Freisen von 1 BBC besogen euf das Arbeltsvoluaec d«r Erverbltltifen Quellen: SiatiBtlschei Bundeeant. 1AB. eigene Berechnungen. 1166 geschätzt.

aus: DIW (1987c,

S. xxviii)

Tabelle V_5 F u E - A u f Wendungen und F u E - K a p i t a l stock zu konstanten Preisen Durchschnittliche jährliche Veränderungsrate in v H

FuE-Aufwendungen

FuE-Kapital stock

1960-70

13,2

7,9

1970-73

2,0

8,1

1973-8D

5,4

5,6

1980-B3

5,3

5,1

Zeitraum

Berechnungen von GA. Horn, H. Wessels und F. Meyer-Krahmer. Siehe Meyer-Krahmer, Wessels (1989).

Quelle:

Tabelle V.4

E i n f l u ß des M o d e r n i t ä t s g r a d s auf die P r o d u k t i v i t ä t Zahl der Sektoren mit positivem

negativem

E i n f l u ß des Modernitätsgrads auf die Stundenproduktivität

16

|

22

davon signifikant von Null verschieden

10

Quelle:

15

Berechnungen mit dem FIND-Modell von G A . Horn. Siehe Horn (1989).

Tabelle WS Lfingerfrisitge Entwicklung der Anlageinvestitionen zu Preisen von 1980 Durchschnittliche jährliche Veränderungsraten in v H

Anlageinvestitionnn der Unternehmen ohne- Wohnbauten

Ausrüstungsinvestitionen der Unternehmen

in den ve rgangenen 15

10

10 Jahren

seit 1970

5,0

6,6

1971

4,7

5,9

1972

4,2

4,9

1973

4,3

4,8

1974

2,3

2,7

1975

2,5

-1,3

3,5

2,0

1976

2,3

1,9

3,2

2,8

1977

2,5

3,8

3,3

4,5

1978

3,0

3,8

3,8

4,5

1979

3,1

2,8

3,9

3,4

1980

2,9

1,8

3,6

2,1

1981

2,7

0,9

3,4

1,3

1982

3,2

0,5

3,5

0,9 1,5

1983

3,1

1,1

3,4

1984

1,9

2,4

2,0

2,8

1985

1,4

3,3

1,6

3,7

1986

1,3

3,2

1,6

3,5

138* Tabelle V.6

Entwicklung der Bruttoanlageinvectltionen und de* Bruttoanlagevermögens der Unternehmen ohne Wohnbauten zu Preisen von i 9 6 0

Bruttoanlageinvestitionen

Brutto»nlBgevermögen 1)

Durchschnittliche jährliche Veründerungsraten in vH

Modernitfitsgrad 2)

Moderni«ierungsgrad 3)

des B r u t t o a n l a g e v e r m ö g e n s Im Endjahr des jeweiligen Z e i t r a u m s in vH

1973/60

4 , 1

5,9

56,9

19,3

1980/73

2.1

3,5

54,3

18,6

1986/80

1.2

2,8

53,1

17,4

1) Im Jahresdurchschnitt. - 2) Netto- zu Bruttoausrüstungsvermögen, zu Preises VOD 1980, am Jahresende. 3) Ausrüstungsinvestitionen zu Preisen von 1980 der jeweils letzten beiden Jahrgänge in vH des Bruttoausriistungsvermögens zu Preisen von 1980 am Jahresende. Quelle:

Strukturberichterstattung des DIW (siehe DIW 1988) und VGR des StaBuA (siehe StaBuA 1987, S. 176) und StaBuA 1985).

139* Tabelle V.7

Auswirkungen zuafitzlictor Investitionen auf den Modernisierungsgrad des Anlagevermögen«^ U n t e r n e h m e n ohne Wohnungsvermietung Mrd. DM zu Preisen von 1980

tatsächliche Werte

Ausrüstungsvermögen J a h r e s e n d e 19B6

1 514

um 10 Mrd. DM e r h ö h t e Ausrüstungsinvestitionen

um 30 Mrd. DM e r h ö h t e Ausrüstungsinvestitionen

im J a h r 1986

in den J a h r e n 1985 u. 1986

Im J a h r 1986

in den J a h r e n 1985 u. 1986

1 524

1 534

1 544

1 574

Neue Ausrüstungen 1985

129

129

139

129

159

Neue Ausrüstungen 1986

134

144

144

164

164

17,4

17,9

18,4

19,0

20,5

Modernisierungsgrad in vH

1) Berechnet unter der Annahme, daB aus den zusätzlichen Investitionen noch keine Abgänge erfolgen, igänge Quelle: Strukturberichterstattung des DIW (DIW 1988 und eigene Berechnungen).

Tabelle V.8

Entwicklung der best-practice Arbeits- und Kapitalproduktivität im verarbeitenden Gewerbe Durchschnittliche jährliche Veränderungsraten in vH

Arbeitsproduktvität Y/L

Kapitalproduktivität V/K

1960-73

3,8

-2,1

1973-81

3,6

-M

Quelle: Soete, Freeman (1985, p. 69).

nachr.: Terms of Trade In Index-., punkten

140*

Terms of Trade

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Preisindex der Ausfuhr

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Einfuhr In Preisen von 19B0

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Ausfuhr In Preisen von I960

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