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Trends  |  Dossier Nahrung hat ein Gesicht

Zukunftsberufe in der Lebensmittelbranche Übersicht künftiger Stellen in einer Branche im vollen Umbruch

©iStock/Onfokus

Die Weltbevölkerung zählt derzeit mehr als 7,5 Milliarden Menschen; die UNO hat in einem 2017 veröffentlichten Bericht errechnet, dass im Jahr 2050 9,8 Milliarden (8,6 Milliarden 2030)1 leben werden, was einem Anstieg um 2,3 Milliarden Menschen entspricht. Wie können sie alle ernährt werden?

In den vergangenen Jahrhunderten erlaubte die Entwicklung der Landwirtschaft, durch Ertragssteigerung und Ausweitung der Anbauflächen die Nachfrage zu befriedigen. Doch vor allem im 20. Jh. gelang dies nur zu Lasten der Umwelt, deren empfindliches Gleichgewicht gestört wurde: Abholzung der Wälder, Auslaugung der Böden, Wasserverschmutzung, Rückgang der Artenvielfalt... Um die Menschheit im Jahr 2050 zu ernähren, bedarf es neuer Methoden, um ohne Umweltschädigung mehr und effizienter zu produzieren. Neue Methoden erfordern aber neues Wissen, neue oder Veränderung bestehender Berufe – eine Revolution, die nicht nur die Lebensmittelproduktion betrifft – Landwirtschaft, Verarbeitung, Logistik –, sondern auch die Dienstleistungen und das Verbraucherangebot.

Für solche Herausforderungen setzen die Landwirtschaftsberufe auf Digitalisierung und Automatisierung. Diese präzise (oder intelligente) Landwirtschaft ist bekannt unter dem englischen Begriff Smart farming3.


 

Die Landwirte (Übergang zum Smart farming)

Bauern haben bei der Bodennutzung schon immer geologische und meteorologische Bedingungen beachtet. Was einst auf Traditionen und ‚Bauernweisheit‘ beruhte, wird heute von der Wissenschaft bestimmt und von technischen Entscheidungshilfen unterstützt, die vom Temperatur- und Feuchtigkeitsmesser über GPS-Systeme bis zu Big Data reichen. Alles lässt sich mithilfe von Sensoren, die im Boden, an Fahrzeugen, auf Drohnen, in Ställen oder direkt am Vieh angebracht sind, vom Computer –  sogar vom Smartphone – aus überwachen. So kann der Bauer den Ertrag der Felder präzise bestimmen, den Düngereinsatz optimieren, Wetterdaten konsultieren, Maschinen steuern oder die Gesundheit und das Wohlergehen der Tiere überprüfen.

Die Landwirtschafts-Roboter werden zunehmend selbständiger. Ebenso wie die Mechanisierung im vergangenen Jahrhundert verändert auch die Robotisierung die Arbeitsmethoden der Landwirtschaft. Bereits heute unterstützen erste Roboter den Landwirt logistisch. So entwickelten in Frankreich Forscher am Institut national de recherche en sciences et technologies pour l’environnement et l’agriculture (IRSTEA) seit 2011 Roboter vom Typ „Mule“, die Materialien oder Produkte automatisch transportieren, indem sie Personen oder Personengruppen folgen4. Doch das ist nur der Anfang. Erste auf Düngerversprühung, Düngung, Ernte oder Unkrautentfernung spezialisierte Roboter stehen bereits in Entwicklung5! Roboter für die Viehhaltung sind auf dem Vormarsch (die ersten Melkroboter kamen bereits vor 20 Jahren auf den Markt); die jüngsten Innovationen für Melktechnik und Viehfütterung werden immer häufiger eingesetzt, und wenn Roboter ursprünglich nur bei Grossbeständen von Milchkühen rentabel waren, so sind sie heute auch für Betriebe bis zu 25 Kühen interessant 6.

Wenn auch die Einführung des Smart farming (das Sensoren, Intelligenz und Automatisierung der Arbeitsschritte vereint) aussichtsreich ist, muss doch beachtet werden, dass der technische Fortschritt sich nicht auf die tatsächliche Arbeitszeit eines Betriebes auswirkt. Die eingesparte Zeit wird zur Bearbeitung neuer Felder oder Aufstockung des Viehbestands eingesetzt7.

Berufswandel in der Lebensmittelbranche

Berufe in Forschung und Entwicklung sind in starkem Aufschwung. Forscher entwickeln, untersuchen und bewerten neue Produkte im Labor und später in Testreihen. Befriedigen die Ergebnisse, werden diese Produkte in industriellem Massstab hergestellt. Dieser Bereich der Lebensmittelbranche passt sich permanent an veränderte Rahmenbedingungen und neue Verbraucherwünsche an.

Auch die mit Produktqualität, Gesundheit und Sicherheit verbundenen Berufe stehen voll im Wandel. Der Qualitätssupervisor optimiert die Produktionsverfahren, die Produkte, die Dienstleistungen mit dem Ziel, Herstellungsfehler, Rohstoffverschwendung und Lieferverzug zu begrenzen oder zu vermeiden.

Die Logistik ist zum Schlüsselfaktor der Wettbewerbsfähigkeit geworden: Die Unternehmen kooperieren für Rohstoffversorgung, Warenauslieferung und Lagerverwaltung mit Experten für Transport und Logistik. Zur Kostenersparnis und Effizienz vergeben sie diese Aufgaben an spezialisierte Subunternehmer.

Schliesslich gibt es noch die Marketing-Berufe, wie der Beauftragte für betriebliche Studien, der Produktmanager, der Marketingleiter. Sie interessieren sich für Konsumgewohnheiten und entwickeln Strategien für Produkte nach Käuferwünschen und zur Kundenbindung.

Manche Berufe werden verschwinden...

Die kommende Automatisierung bedroht auch Arbeitsplätze in allen Phasen der Lebensmittelherstellung von der Landwirtschaft bis zum Einzelhandel. Die von Verschwinden oder Veränderung bedrohten Stellen betreffen vor allem strukturierte, sich wiederholende oder anstrengende Tätigkeiten.

2013 publizierten die Oxforder Forscher Carl Benedikt Frey und Michael A. Osborne eine Studie über die Wahrscheinlichkeit, dass ein Arbeitsplatz in den nächsten 20 Jahren durch Automatisierung verschwindet8 Sie ergab für den Ernährungsbereich eine hohe Automatisierungswahrscheinlichkeit für landwirtschaftliche Fachkräfte, Bedienung in Fastfood-Restaurants und sogar Köche oder Bäcker. Die Studie sorgte für grosses Aufsehen und wurde oft fälschlich als Beleg für das Verschwinden dieser Berufe an sich verstanden. Eine von der OECD9 kurz darauf erstellte Bestandsaufnahme samt Gegenstudie erwies die Lage als weniger dramatisch: Auch wenn viele Berufe sich durch Automatisierung verändern, verschwinden sie nicht mehrheitlich. Es ist jedoch klar, dass die Automatisierung sich auf Niveau und Ausbildung der Arbeitnehmer auswirken wird.

Diese Automatisierungseffekte sind bereits heute sichtbar. Beispielsweise wird es in Kürze nahezu vollkommen automatisierte Geschäfte geben. Nach einer Testphase 2017 eröffnete Amazon Go ein erstes Geschäft in Seattle (USA), das mithilfe von Sensoren und Kameras die vom Käufer ausgewählte Ware automatisch erfasst. Der Kunde wird am Eingang durch Scannen eines Smartphone-Codes erkannt und erhält die Rechnung für die gekauften Lebensmittel direkt auf seine App ohne Bezahlung an einer Kasse. Bedenkt man, dass Amazon heute Roboter in seinen Lagern einsetzt, um die Waren zu transportieren, ist die Annahme berechtigt, dass ein solches Geschäft mittelfristig ganz ohne Mitarbeiter auskommen kann.

In der Fastfood-Restauration haben Selbstbedienungs-Bestellautomaten bereits mehrfach Einzug gehalten. Kunden werden schneller bedient, da die Bedienschalter ohne zusätzlichen Personalaufwand vermehrt wurden. Der einzige Mitarbeiterkontakt findet bei der Bestellung statt. Einige Ketten sind bereits einen Schritt weiter und liefern das bestellte Essen in Schachteln ohne jeden persönlichen Kontakt. Künftig wird selbst die Zubereitung des Essens automatisiert sein: Mit Robotern, die rohes Fleisch, Semmeln, Saucen und Beilagen verarbeiten, Hamburger zubereiten und in Schachteln legen – mit einer Frequenz von 400 pro Stunde10.

...andere werden sich verändern...

Selbst ohne vollständige Automatisierung wird es in manchen Unternehmen zur Veränderung der Berufe durch Roboter kommen. Diese Kollaborativen Roboter oder Cobots (von englisch collaborative robot) funktionieren wie Assistenten und werden gezielt tätig bei komplexen und schwierigen Aufgaben, die nicht im Ganzen automatisierbar oder zu anstrengend sind. Beispiel ist der Zerleger in einem Fleisch verarbeitenden Unternehmen: Hier werden nach und nach vernetzte Arme eingesetzt, die den gesamten Druck auf die Fleischstücke ausüben11. Der Bediener steuert diese Automaten über einen (bionischen) Arm. Nach dem gleichen Prinzip funktionieren Aussenskelette, bei denen sich der Bediener in den Kollaborativen Roboter begibt, um seine physische Kraft zu vervielfachen. Es wird leichter werden, Käselaibe von 45 kg zu wenden, Zweitverpackungen oder Palettierungen zu steuern.

Der Vorteil der Cobots liegt nicht nur bei schweren oder anstrengenden Arbeiten, sie werden auch den Ausschuss bei der Produktion signifikant senken. Beispielsweise kann eine automatisierte Hand genau den Druck ausüben, den ein zerbrechliches Objekt erträgt. Der Cobot ist zur Verarbeitung von frischem Obst, bröckeligen Plätzchen oder Fertigprodukten (Blätterteiggebäck, Frikadellen) einsetzbar, nicht zuletzt bei der Verpackung12.


 

... und neue werden entstehen

In der Lebensmittelbranche wird die Digitalisierung die Verbindung zwischen Produktion und Verbraucher durch Produktverfolgungssysteme ermöglichen. Milch beispielsweise könnte so vom Kühlschrank des Verbrauchers bis zum Bauernhof zurückverfolgt werden. Mittelfristig wird es genügen, ein Produkt mit dem Smartphone zu scannen, um zu wissen, wie es zubereitet wurde, woher seine Zutaten kommen und ob es allen einschlägigen Vorschriften entspricht. All dies wird zu neuen Berufen in Verwaltung und Unterhalt von Informationssystemen führen13.

In der Industrie wird es wegen der Roboter weniger manuelle Arbeit geben, doch werden neue Posten mit hoher Wertschöpfung nötig, etwa für Konzeption, Wartung oder Steuerung automatischer Maschinen wie Produktionstechniker oder Prozessingenieure.

Die neuen Lebensmittel

Die Zunahme der Weltbevölkerung auf einem Planeten begrenzter Ressourcen und Anbauflächen wird erzwingen, Neues zu wagen. Einer der derzeit erkundeten Wege zu einer Ernährung der Zukunft sind ‚neue Lebensmittel‘. Hier einige neue oder zukünftige Berufe in diesem Bereich:

Insektenzüchter 

Aus Gründen des Umweltschutzes (Viehhaltung ist teuer, benötigt viel Wasser bei hohem Ausstoss von Treibhausgasen) empfahl die Weltgesundheitsorganisation WHO 2013 Insektenzucht in grossem Massstab14. Fünf Jahre später haben die ersten Züchter ihre Startups gegründet; die ersten aus Insekten hergestellten Lebensmittel finden sich auf dem Markt, auch wenn noch gesetzliche und kulturelle Hürden bestehen15.

Züchter von Mikroalgen 

Ein weiterer vielversprechender Trend sind Mikroalgen (Spirulina oder Chlorella), die bereits auf unsere Teller kommen. Man findet sie als Nahrungsergänzungsmittel in verschiedenen Lebensmitteln. Neben ihrem Nährwert ist die Spirulina16 auch interessant für Landwirte, die ihr Angebot diversifizieren möchten. Denn diese Cyanobakterie verfügt über ein Wachstumspotential von 25% pro Tag! Auch wenn der Hauptanteil der weltweiten Produktion aus China und den USA stammt, gab es 2016 bereits 100 bis 150 Erzeuger in Frankreich. Es ergaben sich Kooperationsprojekte zwischen Landwirten, so bei der Koppelung von Biogasanlagen mit Produktionsgewächshäusern, die deren Abwärme für den Anbau der Spirulina nutzen17.

Züchter von In-vitro-Fleisch 

2013 gab der niederländische Forscher Mark Post bekannt, dass er aus im Labor gezüchteten Rinder-Stammzellen das erste künstliche Steak entwickelt habe18. Mehrere Start-up-Unternehmen nahmen diese Herausforderung bereits an. Bill Gates und Richard Branson beispielsweise investierten in das kalifornische Start-up Memphis Meats, das die Produktionskosten senken will, um mittelfristig mit herkömmlichem Fleisch zu konkurrieren. Derzeit liegt der Preis für In-vitro-Fleisch-Frikadellen bei 40 Dollar pro Gramm; das Start-up hofft, ihn bis Ende des Jahrzehnts auf einige Cent zu drücken19.

Vertikale Landwirtschaft

Urbane vertikale Landwirtschaft20 löst vielleicht in naher Zukunft die Ernährungssicherheit in den Städten durch Produktion vor Ort21. Durch Zusammenarbeit von Architekten, Designern und Agraringenieuren könnte eine Produktionsanlage in einem Hochhaus theoretisch 30 000 Menschen ernähren – bei durchschnittlichem Ertrag des Sechsfachen der konventionellen Landwirtschaft. Der ‚vertikale Bauernhof‘ würde erlauben, alle Betriebsteile in einem einzigen Gebäude zu vereinen – die Produktionsstätten in den oberen, die Verwaltungsbüros in den mittleren Stockwerken und den Verkaufsraum im Erdgeschoss.

Heute wird diese Methode bereits in den USA, Europa, Indien und Japan in grossen Hallen angewandt. Es fragt sich allerdings, ob sich so künftig viele Arbeitsplätze schaffen lassen, da der Trend heute zur vollständigen Automatisierung der grossen Anlagen geht. In Japan beispielsweise gibt es bereits mehrere Hundert solcher vertikaler Bauernhöfe, die auch von Elektrokonzernen betrieben werden, da sich ihr Betrieb mit einer sterilen automatisierten Fabrik von Mikrochips oder Computern vergleichen lässt22.


 

Wenn Science-Fiction zur Realität wird

Der Einsatz des 3D-Drucks im Lebensmittelbereich hat in den vergangenen Jahren mit neuen und leistungsfähigeren Maschinen rasch zugenommen. Diese Entwicklung wird die Berufe des Kochs und der Lebensmittelindustrie verändern. Zahlreiche Lebensmittel lassen sich bereits drucken, z.B. Schokolade, Mehl, Zucker und Fleisch23. Dies eröffnet neue Möglichkeiten, wie die individuelle Gestaltung der Lebensmittel hinsichtlich Form und Nährstoffzusammensetzung. Vielleicht werden künftig neue Berufe entstehen, wie der des 3D-Druck-Lebensmitteldesigners; und warum sollte man sich mittelfristig nicht die Möglichkeit vorstellen, das Rezept eines Chefkochs herunterzuladen und dieses Gericht zu Hause duftend frisch auszudrucken?

Noch fantasievollere Zukunftsforscher stellen sich bereits vor, wie Nährstoffe durch Stoffwechsel-Nanobots (Roboter im Nanometerbereich) direkt ins Blut verbracht werden24. In diesem Stadium der Technologie wären wir dann nicht mehr weit davon entfernt, uns virtuell zu ernähren!


 

1. UNO Info, 2017.

2. ZAFFAGNI, Marc, 2014. GOUDET, Jean-Luc, 2014.

3. LA RÉDACTION, 2016. AGROSCOPE, ohne Datum.

4. IRSTEA, ohne Datum.

5. ZAFFAGNI, Marc, 2014. GOUDET, Jean-Luc, 2014.

6. MULLER, Claire, 2017.

7. UMSTÄTTER, Christina, STARK, Ruedi und SCHMID, Dierk, 2016.

8. FREY, Carl Benedikt et OSBORNE, Michael A., 2017 [2013].

9. ARNTZ, Melanie, GREGORY, Terry und ZIERAHN, Ulrich, 2016.

10. MCAFEE, Andrew und BRYNJOLFSSON, Erik, 2017.

11. ONISEP, 2017.

12. EVA, 2017.

13. ONISEP, 2017.

14. BACHÉ, Roxane, 2016.

15. LOUMÉ, Lise, 2017.

16. Spirulina ist eine blaugrüne spiralförmige Mikroalge, die natürlich in tropischen Brackwasserseen vorkommt. Sie gilt wegen ihres hohen Gehalts an elementaren Nährstoffen als Superfood.

17. AGRIAVIS, 2016.

18. BBC NEWS, 2013.

19. BERGÉ, Frédéric, 2017.

20. Der 1999 vom US-amerikanischen Mikrobiologen Dickson Despommier eingeführte Begriff des Vertical farming (oder des vertikalen Bauernhofs) basiert auf der Idee, grosse Lebensmittelmengen in Türmen, an Wänden und vertikalen Strukturen anzubauen und so mit geringem Flächenverbrauch den ökologischen Fussabdruck der Lebensmittelproduktion zu verringern. Konkret werden die auf künstlichen Anbauflächen wachsenden Nahrungsmittel durch Tröpfchenbewässerung mit einem Wasser-Nährstoff-Gemisch ernährt, wodurch der Wasserverbrauch im Vergleich zu klassischen Anbaumethoden um bis zu 70% sinkt. Hors-Sol-Produktion unter künstlichem Licht könnte den Einsatz von Pestiziden verringern und gleichzeitig den Ertrag maximieren.

21. COMPÈRE, Pierre, 2012.

22. MARKS, Paul, 2015.

23. CHAMBRE RÉGIONALE DE MÉTIERS ET DE L’ARTISANAT DU LIMOUSIN, 2015.

24. KURZWEIL, Ray, 2007 [2005], p. 327.

Jean-Pierre Tutrone
Bevaix, CH
Jean-Pierre Tutrone, der ein Diplom der Université de Neuchâtel in Verhaltensökologie von Wirbeltieren und Pflanzenökologie besitzt, arbeitet auf verschiedenen Gebieten der Biologie (Laborarbeit, Datenbanken, Ausstellungsrealisierung für Museen, allgemein verständliche Darstellung wissenschaftlicher Inhalte usw.). Sein Schwerpunkt ist die Umwelt, aber er interessiert sich auch für Themen der Geschichte, Wissenschaft oder neuen Technologien.
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