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German Pages 549 [552] Year 1989
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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1976
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Abbildung II.l
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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
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1960
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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.
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-
Pressereferat Auf
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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
•
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t
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B
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B+l
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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.
Literatur Abele, E. u.a. (1984), Einsatzmöglichkeiten von flexibel automatisierten Montagesystemen in der Produktion: Montagestudie, Schriftenreihe 'Humanisierung des Arbeitslebens', Bd. 61, Düsseldorf.
162 Bartenschlager, H.P. u.a. (1982), Industrierobotereinsatz - Stand und Entwicklungstendenzen, Schriftenreihe 'Humanisierung des Arbeitslebens', Bd. 23, Düsseldorf. Battelle (1978), Soziale Implikationen der Einführung von Industrierobotern im Fertigungsbereich, unveröffentlichter Bericht, Frankfurt/Main. Duchin, F. (1986), Analyzing the Implications of Technological Change, Vortrag bei der Eigth International Conference on Input-Output Techniques, Sapporo. Duchin, F., Szyld, D.B. (1985), A Dynamic Input-Output Model with Assured Positive Output, in: Metroeconomica, S. 269-282. Gerstenberger, W., Heinze, J., Vogler-Ludwig, K. (1984), Investitionen und Anlagevermögen der Wirtschaftsbereiche nach Eigentümer-und Nutzerkonzept, Ifo-Studien zur Strukturforschung, Bd. 6, Berlin. GEWIPLAN 1981 (Gesellschaft für Wirschaftsförderung und Marktplanung mbH), Marktpotentiale für Fertigungstechnologien 1990, Teil BX, Marktpotentiale für Industrieroboter in der BRD 1980-1990, Frankfurt/Main. Hansmann, K.-W., Roggon, A. (1984), Stand und Entwicklung des Industrierobotereinsatzes in der Deutschen Wirtschaft, in: Crusius, R., Stebani, J. (Hrsg.), Neue Technologien und menschliche Arbeit, Berlin. Hohmeyer, O., Rahner, H.-J. (1980), Untersuchung der Auswirkgen des Baus von ausgewählten Technologien zur rationellen Energieverwendung und zur Nutzung von regenerativen Energiequellen auf die Produktion und Beschäftigung in der Bundesrepublik, Diplom-Arbeit, Universität Bremen. Kämpfer, S. (1984), Roboter: Die elektronische Hand des Menschen, Düsseldorf. Leontief, W., Duchin, F. (1986), The Future Impact of Automation on Workers, New York, Oxford. Petersen, H.C. (1979), Estimation of Sector Sales and Employment Changes Associated with Solar Space and Water Heating Development, in: Solar Energy, Vol. 22, S. 175-182. Schraft, R.D. u.a. (1984), Industrierobotertechnik-Einführung Schriftenreihe Kontakt & Studium, Bd. 115, Grafenau.
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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.
Leontief-Modell,
in:
Spektrum der Wissenschaft in Zusammenarbeit mit dem DIW (1985), InputOutput-Struktur für die Wirtschaft der Bundesrepublik Deutschland, InputOutput-Wandtafel, Heidelberg und Berlin, April 1985. Statistisches Bundesamt, Fachserie 18, Volkswirtschaftliche Gesamtrechnungen, Reihe S. 8, Revidierte Ergebnisse 1960 bis 1984. Fachserie N, Volkswirtschaftliche Gesamtrechnungen, Reihe 3, Sonderbeiträge, Revidierte Reihen ab 1950. Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft (Hrsg.), Forschung und Entwicklung in der Wirtschaft 1971, 1973, 1975 und 1979, Essen 1974, 1977, 1978 und 1980. Stead, H. (1987), A Note on R&D-Capital-Stock Estimates. Organisation for Economic Co-operation and Development, Directorate for Science, Technology and Industry, Group of national Experts on Science and Technology indicators, Roomdocument No. 12 vom 30. November 1987. SV-Gemeinnützige Gesellschaft für Wissenschaftsstatistik mbH, Forschung und Entwicklung in der Wirtschaft 1979 und 1983 - mit ersten Daten 1983 sowie 1983 mit ersten Daten 1985, Essen 1985 und 1986. SV-Gemeinnützige Gesellschaft für Wissenschaftsstatistik mbH im Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft (Hrsg.), Forschung und Entwicklung in der Wirtschaft 1971, 1973, 1975 und 1979, Essen 1974, 1977, 1978 und 1980. Weiß, J.-P. unter Mitarbeit von G. Grunwald (1981), Importmatrix für die Bundesrepublik Deutschland 1976, in: Vierteljahrshefte zur Wirtschaftsforschung, Heft 1/1981.
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.
Literatur Aquino, A. (1981), Changes over Time in the Pattern of Comparative Advantage on Manufacturing Goods - An Empirical Analysis for the Period 1962-1974, in: European Economic Review, Vol.15, pp. 41 - 62. Baumol , William J. (1967), Macroeconomics of Unbalanced Growth: The Anatomy of U r b a n Crisis, American Economic Review, Vol. 57. Baumol, W.; Blackman, S.; Wolff, E. (1985), Unbalanced Asymptotic Stagnancy and New Evidence, in: American Vol. 75.
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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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a
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,
l.Oj 2.2
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0.9
-1,8 "1,9 -1.9
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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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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