Die Schweiz ist nicht nur für ihre spektakuläre Bergwelt und Seenlandschaft bekannt. Sie ragt auch durch ihre Innovationskraft heraus. Die Innovationslandschaft der Schweiz ist ein pulsierendes Ökosystem, in dem Wissen, Kompetenzen und Unternehmergeist sich gegenseitig stimulieren.
So entstehen innovative Lösungen, die nicht nur die wirtschaftliche Entwicklung vorantreiben und die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen stärken, sondern auch einen positiven Einfluss auf die Gesellschaft haben.
Es gibt keine Zauberformel Für diesen Erfolg gibt es keine Zauberformel. Die Gründe sind bekannt: unsere weltweit renommierten Hochschulen, die duale Ausbildung, die hohen Investitionen in Forschung und Entwicklung sowie eine starke unternehmerische Tradition mit KMU und Unternehmen, die ebenso innovativ wie leistungsstark sind.
In der Entstehung zeichnen sich Innovationen «Made in Switzerland» oft durch die enge Zusammenarbeit zwischen Unternehmen und Forschung aus: Das Know-how der Wissenschaft und neuste Technologien fliessen in die Wirtschaft, die ihrerseits mit konkreten Marktbedürfnissen und Unternehmensexpertise die Wissenschaft bereichert. Um das Wissen aus dem Labor auf den Markt zu überführen, arbeiten Schweizer Unternehmen eng mit Forschungseinrichtungen zusammen. Solche Partnerschaften ermöglichen es, neue Technologien und Lösungen zu entwickeln, die den Markt aufmischen können. Denn Innovation hält Unternehmen wettbewerbsfähig. Ein Beispiel einer solchen Zusammenarbeit ist das Zürcher Unternehmen Vatorex. Es hat sich zum Ziel gesetzt, Bienen weltweit zu retten. Die beiden Gründer, die
aus einer Imkerfamilie stammen, haben in Zusammenarbeit mit dem Forschungsinstitut für biologischen Landbau eine nachhaltige Technik entwickelt, um die parasitäre Varroamilbe zu bekämpfen. Diese ist eine der Hauptursachen für das Verschwinden der Bienen. Das Unternehmen produziert und vertreibt seine Technologie in vielen Ländern.
Stark diversifizierte Wirtschaft
Das Beispiel zeigt: Schweizer Unternehmen sind in unterschiedlichsten Wirtschaftssektoren tätig. Bei einigen Bereichen ist Innovation quasi Teil der DNA, bei anderen kommen neue Produkte und Dienstleistungen seltener auf den Markt. Diese Vielfalt bietet grosse Chancen, weil besonders eine interdisziplinäre Herangehensweise zu innovativen Lösungen führt. Oft sind es unerwartete Verbindungen zwischen verschiedenen Fachgebieten, die die Funken für neuartige Lösungen zünden.
Blick in die Zukunft
Wir stehen vor grossen Herausforderungen. Wir spüren die Folgen von technischen Umwälzungen wie der künstlichen Intelligenz, von Klimawandel und demografischen Entwicklungen. Innovation ist einer der Schlüssel, um Lösungen für diese Herausforderungen zu finden.
Deshalb: Unternehmen, Hochschulen, Staat, Innovatorinnen und Innovatoren sollten alle den Mut haben, zu investieren, zu scheitern, Erfolg zu haben, damit wir auch in Zukunft mit Schweizer Innovation die Welt bewegen können.
All About Automation
Ort: Messe Zürich
Datum: 28. + 29. August 2024
Auf der all about automation treffen sich Anwender und Entscheider mit Herstellern von Automatisierungskomponenten und -systemen, Anbietern von Robotiklösungen, Integratoren, Digitalisierungsexperten, Dienstleistern und Distributoren. www.allaboutautomation.de/ de/zuerich
22. Swissmem Symposium
Ort: Lake Side Zürich
Datum: 29. August 2024
Unter dem Motto «Nachhaltigkeit – Pflichten und Chancen der Tech-Industrie» beleuchten am 22. Swissmem Symposium (Donnerstag, 29. August 2024 von 09:30 bis 17:00 Uhr, Lake Side Zürich) Experten aus dem europäischen Ausland und der Schweiz neben dem ökonomischen Umfeld die Situation auch aus globaler, europäischer sowie schweizerischer Perspektive und brechen mittels spezifischer Fallbeispiele auf die konkreten Gegebenheiten für die Wirtschaftsakteure in der Schweiz herunter. Zum Einstieg in die Thematik dient das Impulsreferat von Martin Hirzel, Präsident Swissmem. Den vielversprechenden Schlusspunkt setzt Nora Teuwsen, Country Holding Manager, ABB Schweiz AG. Durch die Veranstaltung führt der Wirtschaftsjournalist und Fernsehmoderator Reto Lipp. Zusätzliche Informationen und Anmeldung unter: www.swissmem-symposium.ch
PUBLIREPORTAGE
Solcept: Spezialist für kritische Systeme
Innovation und kritische Systeme, ist das nicht ein Widerspruch?
Maschinenverordnung, EU-Cybervorschriften: Funktionale Sicherheit (das heisst der Schutz von Personen) und Cybersicherheit gelten als Spassbremsen, wenn es um neue Ideen, um Innovationen geht. Bis zu einem gewissen Grad ist das wohl so.
Wir sehen jedoch, dass die Auswirkungen dieser Vorschriften minimiert werden können, wenn sie bereits am Anfang der Entwicklung berücksichtigt werden – Auswirkungen auf die Funktion des Produktes/der Software, auf den Zeitplan der Innovationsentwicklung und den Preis des Produktes. Und ein sicheres, zertifiziertes Produkt kann am Markt auch einen differenzierenden Vorteil haben.
Wie ist die aktuelle Entwicklung bei kritischen Systemen?
Wir sehen, dass die Anforderungen steigen, in allen Bereichen gibt es entweder neue Vorschriften oder bestehende werden verschärft. Und die meisten Geschäftsführer wollen nicht mit einem Vorfall in den Medien stehen oder sogar rechtlich belangt werden.
Wie sind die Hersteller dafür vorbereitet?
Die meisten Organisationen können die technischen Sicherheitsmassnahmen zu einem grossen Teil implementieren. Zusätzlich verlangen die Normen definierte Prozesse, das heisst Arbeitsweisen, Vorlagen, Checklisten etc. Hier besteht häufig der grösste Änderungsbedarf und es zeigen sich
meist die grössten Widerstände.
Was kann Solcept während der Innovationsentwicklung beitragen?
Einerseits Beratung in der Beurteilung der Innovation, des Produktes in der Ideenphase und Definition von sinnvollen Sicherheitsmassnahmen. Auch können wir den Ist-Zustand von Produkten und Prozessen analysieren und konkrete Verbesserungen vorschlagen. Andererseits führen wir
Entwicklungsdienstleistungen nach unseren eigenen Sicherheitsprozessen durch, auch zusammen mit den Entwicklern unserer Kunden, die dann unsere Prozesse als Vorlage für die eigene sichere Prozesslandschaft übernehmen können.
Lesen Sie mehr unter www.solcept.ch
Nachhaltigkeit als Erfolgskonzept in der Tech-Industrie
Dr. Christine Roth, Ressortleiterin Umwelt bei Swissmem, dem Verband der Schweizer TechIndustrie, erklärt, wie Nachhaltigkeit in diesem Bereich zum Erfolgskonzept wird.
Dr. Christine Roth Ressortleiterin Umwelt, Swissmem, Verband der Schweizer Tech-Industrie
Text Doreen Brumme
Was heisst nachhaltige Unternehmensführung?
Nachhaltig ist ein Unternehmen dann, wenn es neben wirtschaftlichem Erfolg auch Mehrwert für Gesellschaft und Umwelt schafft. Zugleich minimiert es negative Auswirkungen seines Handelns und Wirkens. Das Ziel nachhaltiger Unternehmensführung ist eine Balance der ökonomischen, ökologischen und gesellschaftlichen Aspekte. In der Umsetzung ist Nachhaltigkeit mitunter schwerer als gedacht, denn verschiedene Zielkonflikte tun sich auf. Beispielsweise können digitale Lösungen nicht nur die Effizienz steigern, sondern auch den Stromverbrauch.
Was sind aktuelle Herausforderungen für die Schweizer Industrie?
Einerseits stellen die regulatorischen Rahmenbedingungen zur Nachhaltigkeit Unternehmen vor immer mehr Herausforderungen. Ist eine neue Regelung im Betrieb umgesetzt, folgt schon die nächste. Das Tempo und die Komplexität der Aufgaben zur Umsetzung von Vorschriften steigen im Moment drastisch. Aktuell schmerzen Berichterstattung und das deutsche Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz die Schweizer Unternehmen besonders.
Andererseits benötigen wir Antworten auf den Klimawandel oder die Wasserknappheit. Auch die Energieversorgung muss gewährleistet und somit transformiert werden. Das sind globale Herausforderungen, für die die Tech-Industrie auch konkrete Lösungen hat, darunter Batterietechnologien, elektrifizierte Stadtreinigung oder energieeffiziente Gebäudetechnik, um nur einige wenige zu nennen.
Wo finden Unternehmen Unterstützung angesichts zunehmen-
der Nachhaltigkeitsregulierung?
Wir unterstützen unsere Mitglieder mit Kurzberatungen, Webinaren, Kursen, Leitfäden und vielen hilfreichen Hinweisen. Wir zeigen ausserdem auf, was Kür und was Pflicht ist.
Was sind erste Schritte für Betriebe der Tech-Industrie in Richtung Nachhaltigkeit?
Energieeffiziente Produktionsprozesse, getrennter Abfall oder geschlossene Kreisläufe beim Kühlschmiermittel – darauf setzen bereits viele Unternehmen. Die Tech-Industrie installiert aktuell verstärkt Photovoltaik, um nachhaltigen Eigenstrom für die Produktion und ihre elektrifizierten Fahrzeugflotten zu produzieren. Zudem werden immer mehr bedenkliche Chemikalien durch unbedenkliche Alternativen ersetzt. Ein grosser Hebel liegt aber in der Effizienz der Produkte in der Nutzungsphase. Sowohl die Energie- als auch die Materialeffizienz ist hier relevant. Zudem rücken die Lieferketten bezüglich Einhaltung von Umweltschutz und Menschenrechten in den Fokus. Das heisst, dass vermehrt die Wertschöpfungsketten betrachtet werden. Diesen Blickwinkel zu erweitern ist nicht einfach, weil dafür Informationen von anderen Playern benötigt werden. Schlussendlich lohnt es sich aber, weil so relevante Themen identifiziert und angegangen werden können.
Welche Vorteile bringen Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft im Wettbewerb?
Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft sind zu unterscheiden. Bei der generellen, vorhin beschriebenen Nachhaltigkeit geht es momentan in verschiedenen Aspekten darum, sowohl die gesetzlichen Vorgaben einzuhalten, als auch den aktuellen und zukünftigen
Anforderungen von Kunden und Kundinnen entsprechen zu können. Kreislaufwirtschaft hingegen ist ein Ansatz innerhalb des nachhaltigen Wirtschaftens. Oft bedeutet Kreislaufwirtschaft, dass Sekundärmaterialien zum Einsatz kommen, oder dass Produkte, Komponenten und Materialien wiederverwendet werden. Ihre Einsatz- und Lebensdauer verlängern sich damit, sodass weniger Ressourcen verbraucht werden. In der Tech-Industrie schon lange bekannt sind regelmässige Wartung und Reparatur, die die Lebensdauer von Maschinen verlängern. Auch die Wiederaufbereitung (Remanufacturing) ist interessant: Defekte oder verschlissene Produkte werden industriell zu neuwertigen Produkten aufgewertet, indem man Teilkomponenten austauscht, modernisiert oder optisch auffrischt. Etwas komplexer ist das Konzept des «pay per use», bei dem die Maschine nicht gekauft, sondern nur deren Nutzung bezahlt wird. Diese Geschäftsmodelle der Kreislaufwirtschaft können auch ökonomisch attraktiv sein.
Haben Sie drei Beispiele aus der Schweizer Tech-Industrie für erfolgreiche Kreislaufwirtschaft?
1. Der Textilmaschinen-Hersteller Rieter entwickelt seine Spinnmaschinen so weiter, dass sich damit recycelte Fasern aus Altkleidern wieder zu Garn verarbeiten lassen.
2. Der Automobilzulieferer Autoneum stellt aus PET-Fasern leichtgewichtige Teppiche für die Innenausstattung von Fahrzeugen her.
3. Über den FlottenmanagementDienst von HILTI kann man die eigene Geräteflotte nach Bedarf zusammenstellen und mieten. Die Werkzeuge werden so optimal eingesetzt, gewartet und nach Bedarf repariert.
Vertical Sky® –Die Stromversorgung der Zukunft
Vertical Sky® von Agile Wind Power ist die weltweit erste langsam drehende Windkraftanlage im Megawattbereich.
Die lokale und nachhaltige Stromproduktion ist ein entscheidender Baustein in der globalen Energieversorgung und ein wichtiger Faktor zur Erreichung der Klimaschutzziele. Diese neuartige Windturbine mit einer Leistung von einem Megawatt ist die perfekte Lösung zur individuellen Erschliessung neuer Standorte für private und öffentliche Zielgruppen.
Knapp siebzig Prozent der Schweizer Bevölkerung haben am 9. Juni 2024 Ja gesagt zum Bundesgesetz über eine sichere Stromversorgung mit erneuerbaren Energien. Damit wurde der Auftrag offiziell erteilt, auf breiter Front ökonomisch und ökologisch sinnvolle Lösungen umzusetzen, um die Anforderungen der Energiewende erfüllen zu können. Das ist nicht nur ein helvetisches, sondern ein globales Anliegen, dem das Dübendorfer Unternehmen Agile Wind Power mit seinen innovativen Vertikal-AchsenWindrädern gerecht wird.
Wie auch der im Mai erfolgte Ritterschlag der Klimastiftung Schweiz beweist: Innerhalb einer kurzen Abklärungszeit von nur zwei Monaten hat die von
Turbinen auch von Vögeln und Fledermäusen so gut erkannt, dass sie rechtzeitig ausweichen können.
Lokale Stromproduktion für viele Anwendungen
Ab September 2024 in Brütten bei Winterthur: Erleben Sie die voll funktionsfähige Nachbildung Vertical Sky® A6 als massstabgetreue Testanlage für das zukünftige 1-Megawatt-Modell Vertical Sky® A40, das bereits ab 2026 zur Auslieferung gelangen wird.
namhaften Unternehmen getragene Initiative das Projekt mit einer Fördersumme von 200'000 CHF begünstigt.
Wegweisende Idee überzeugt rundum
Durch die patentierte Rotorblattsteuerung erreichen Vertical Sky®-Windturbinen auch bei tiefen Umdrehgeschwindigkeiten eine hohe Effizienz. Durch die kompakte Bauweise und die gleichbleibende Silhouette integrieren sie sich harmonisch in die Umgebung, da senkrechte Formelemente bereits im Landschaftsbild, zum Beispiel Bäume, Häuserfronten oder Funkmasten, vorhanden sind. Wie Expert:innen bestätigen, werden die wirtschaftlich und nahezu geräuschlos arbeitenden
Die Vertical Sky®-Windturbinen werden aufgrund ihrer Vorteile in bereits erschlossenen Gebieten zum Einsatz kommen. Dadurch bieten sich Orte für die Stromproduktion an, die bis anhin nicht genutzt werden konnten: bei Industriebetrieben, landwirtschaftlichen Grossbetrieben, Kühlanlagen, Rechenzentren, Kieswerken, Kläranlagen, alpinen Tourismusanlagen, Gewächshäusern; und auch überall sonst, wo die Stromversorgung fehlt, instabil oder teuer ist.
Windenergie ist als Ergänzung zu Solaranlagen optimal, um Ökostrom für den Eigenverbrauch zu erzeugen. Dadurch werden die Betreiber:innen unabhängig von Marktschwankungen oder Lieferengpässen. Zudem schont dezentral produzierter Strom die Übertragungsnetze und fördert die Resilienz des Energiesystems. Das bedeutet für die Inhaber:innen eine stabile und kosteneffiziente Versorgung mit Strom aus der erneuerbaren Energie Wind.
Lesen Sie mehr unter www.agilewind power.com
Patrick Richter Gründer und CEO der Firma Agile Wind Power AG. «Ich wollte schon immer Pionier sein!»
FOTOS: ZVG
Einfacher und kollaborativer: Künstliche Intelligenz verändert Automatisierung
René Brugger
Präsident des Schweizer Technologie-Netzwerks – swissT.net
Warum gerade heimische KMU von den jüngsten KI-getriebenen Entwicklungen in Robotik und Automatisierung profitieren können, erklärt swisstT.net Präsident René Brugger.
Wie verändern aktuelle technologische Entwicklungen Robotik und Automatisierung?
Künstliche Intelligenz ist aktuell in aller Munde und das mit gutem Grund. Es handelt sich um eine schnell wachsende SchlüsselTechnologie, die Verbesserungen in vielen Bereichen der Wirtschaft und Gesellschaft ermöglicht. Das Potential der KI im Bereich der Automatisierung und Robotik ist immens. Wir stehen am Anfang eines spannenden Weges, der uns mit jedem Schritt zu neuen und integraleren Lösungen führt. Ein zentraler Vorteil der KI liegt darin, dass Aufgabenstellungen für die Robotik und Automation viel einfacher formuliert werden können. Anwendende Personen werden zunehmend in die Lage versetzt selbständig und ohne zusätzliche Hilfe Anweisungen für Automatisierungsschritte und Roboterbewegungen programmieren zu können. Automatisierung und Robotik werden damit einfacher, kollaborativer und lassen sich zudem leichter an variable Umgebungen anpassen. Man kann sagen, die Technologien machen einen Schritt auf die Menschen zu.
Welchen Stellenwert haben Robotik und Automatisierung für die Schweiz als Industriestandort?
Seit den 90er-Jahren bis heute zeichnen sich die produzierenden Betriebe für rund ein Fünftel des Bruttoinlandsproduktes der Schweiz verantwortlich. Zugleich ist der Anteil der Beschäftigten in diesem Bereich deutlich gesunken. Da die Lohnkosten und die Lohnstückkosten in der Schweiz vergleichsweise hoch sind, ist die Automatisierung das zentralste Element für die Wettbewerbsfähigkeit der exportierenden Industrie. Spartenübergreifend sind wir in der Schweiz nicht nur mit einem Fachkräfte-, sondern mit einem generellen Arbeitskräftemangel konfrontiert. Wir haben aber ein sehr gutes Bildungssystem. Wir sollten dieses dazu nutzen, freiwerdende Arbeitskräftepotenziale bestmöglich auszubilden und jene Qualifikationen zu entwickeln, die die produzierenden Betriebe benötigen, um innovativ und für den Weltmarkt wettbewerbsfähig zu bleiben.
Wie gut gelingt den produzierenden Betrieben die Umsetzung dieser Automatisierungsschritte?
Schweizer Unternehmen sind oftmals kleinere, hochspezialisierte Industrieperlen, die für Nischenmärkte produzieren. Es ist daher schwieriger Skaleneffekte zu erzeugen. Die Technologien, die jetzt auf uns zukommen, ermöglichen eine grössere Anpassungsfähigkeit – etwa durch einfachere Programmierung und schnellere Umrüstzeiten. Ich glaube, dass Schweizer Unternehmen, wenn sie an dieser Entwicklung dranbleiben, stärker profitieren können als etwa Unternehmen in Deutschland oder China. Um nicht an Tempo zu verlieren, gewinnen Kompetenzen im Bereich der KI gestützten Robotik immer mehr an Bedeutung. Diese fehlen KMU aber häufig. Als Verband sind wir darum mit unseren TechnologieFormaten in diesem Bereich aktiv, um Eintrittsschwellen zu senken, diese Technologien greifbar zu machen und Kompetenzen aufzubauen.
Beschleunigung von Innovationsprojekten in KMU in der Ostschweiz durch das regionale Innovationssystem INOS
Finanzielle Restriktionen, Fachkräftemangel und ein dynamisches Regulierungsumfeld stellen zentrale Innovationshemmnisse für Schweizer KMU da. Investitionsrückgänge und Störungen in der Supply Chain haben dazu den Innovationsdruck auf Schweizer Unternehmen weiter verstärkt. Um diese Herausforderungen zu meistern, haben acht Ostschweizer Kantone das Regionale Innnovationssystem (RIS) INOS entwickelt, welches KMU bei Innovationsvorhaben mit Coaching & Fachexpertise und themenspezifischen Plattformen unterstützt.
Text
Lukas Budde, Daniel Wörner und Thomas Friedli
Um wettbewerbsfähig zu bleiben, sind KMU auf neue Ideen und richtungsweisende Innovationen angewiesen. Doch diese zu entwickeln, ist oftmals gar nicht so leicht, benötigt Zeit, Ressourcen und Wissen, parallel zum laufenden Tagesgeschäft. Genau hier greift INOS, das Ostschweizer Unternehmen niederschwellige und unentgeltliche Unterstützung bietet. Coaches und Experten aus Industrie und Forschung können von KMU herangezogen werden, um inkrementelle als auch radikalere Innovationsvorhaben wie zum Beispiel die Entwicklung eines neuen Geschäftsmodells voranzutreiben. Die Zusammenarbeit mit den KMU gestaltete sich erfolgreich. Ein Beispiel ist ein Innovationscoaching bei swiDOC, einem Unternehmen aus dem Thurgau, bei dem INOS bei der
Skalierung der KI-basierten Archivierungssoftware für Schweizer KMU unterstützte.
Für die KMU ist der Zugang zu den Angeboten von INOS einfach, schnell und funktioniert über das gesamte Netzwerk nach einheitlichen Abläufen. Die KMU sind nicht an kantonale Grenzen und Angebote gebunden. Das Motto von INOS ist deshalb Programm: «Gemeinsam Innovation beschleunigen.»
Im Jahr 2023 haben über 70 Unternehmen das Angebot von INOS in Anspruch genommen. Die Projekte reichten dabei von Strategieentwicklungen über Digitalisierung und Lieferkettenmanagement bis hin zu kreislauffähigen Geschäftsmodellinnovationen.
Nebst dem Coachingangebot, hat INOS drei Plattformen Themenschwerpunkten Nachhaltige Kunststoffe, Exzellenz in
Lieferketten und Kreislaufwirtschaft für Ostschweizer KMU lanciert, um KMU zu vernetzen und Innovationen durch Kooperation umzusetzen. Die thematischen Innovationsplattformen können Kosten für Forschung und Entwicklung reduzieren, indem mehrere KMU bei der Erforschung einer Thematik ihre Ressourcen bündeln. INOS agiert dabei als neutraler Initiant und Moderator, indem Kooperationsmöglichkeiten mit potenziellen Partnern identifiziert und die weiteren Schritte zusammen mit dem Unternehmen bestimmt werden.
INOS ist so Wegbereiter für Kooperationen und befähigt KMU, auch herausfordernde Innovationsvorhaben, neue Anwendungsgebiete und Geschäftsfelder zu realisieren.
Lesen Sie mehr unter www.inos.swiss/
Innovationsmotor Generative KI: Vorteile und Anwendungen in der Praxis
Unternehmen, die generative KI strategisch nutzen, optimieren ihre Wettbewerbsfähigkeit und erschliessen neue Geschäftsmöglichkeiten. Im Interview analysieren Pascal Blanc von Swissmem und Matthias Kühne von Next Industries die Situation in der Schweizer Industrie, das Potenzial der Technologie und geben Tipps für deren strategischen Einsatz.
Innovationen sind die Voraussetzung für die mittelfristige Wettbewerbsfähigkeit. Wie wirkt sich der Treiber KI auf Innovation aus?
Pascal Blanc: KI ist ein mächtiger Treiber für Innovation, der Unternehmen dabei unterstützt, effizienter zu arbeiten, bessere Entscheidungen zu treffen, kundenzentrierte Lösungen zu entwickeln und neue Geschäftsmöglichkeiten zu erschliessen. Unternehmen, die KI frühzeitig und strategisch einsetzen, sind gut positioniert, um in einem sich schnell verändernden Marktumfeld erfolgreich zu sein.
Welchen speziellen Einfluss hat dabei die generative KI?
Blanc: Generative KI erweitert die Möglichkeiten der herkömmlichen KI, indem sie nicht nur analysiert und optimiert, sondern auch kreativ neue Lösungen und Inhalte auf Basis von bestehenden Daten respektive auf Basis der zur Verfügung stehenden Daten erzeugt. Dies hat weitreichende Auswirkungen auf die Innovationsfähigkeit von Unternehmen.
Welche Rolle spielt generative KI aktuell in der schweizerischen Industrie, und welche konkreten Anwendungen sehen Sie bereits in der Praxis?
Matthias Kühne: Generative KI spielt eine zunehmend wichtige Rolle. Sie wird momentan grösstenteils für die Generierung von Inhalten, wie die Erstellung von Texten, Bildern, Grafiken, und in der Softwarecodierung sowie bei Simulationen und im Servicebereich eingesetzt. So hat uns generative KI auch teilweise bei der Verfassung dieses Interview unterstützt.
Zum Beispiel werden generative Modelle genutzt, um Vorhersagen über den Verschleiss und die Wartungsbedarfe von Maschinen oder Anlagen zu treffen (Predictive Maintenance), was es ermöglicht, Stillstandzeiten zu minimieren und die Lebensdauer zu erhöhen.
Wie unterscheidet sich der Einsatz generativer KI in der Industrie von anderen KI-Methoden, insbesondere hinsichtlich der Datenanforderungen?
Kühne: In der Produktionsplanung könnte das zum Beispiel
bedeuten: Die generative KI erzeugt neue Produktionspläne und -strategien, indem sie verschiedene Szenarien durchspielt und die effizienteste Methode zur Herstellung eines Produkts identifiziert. Dies kann die Reihenfolge der Produktionsschritte, der Ma schinenbelegung und der Materialflüsse umfassen. Wobei die traditionelle KI historische Produktionsdaten analysiert und Muster erkennt, um Engpässe und Ineffizienzen zu identifizieren, ohne jedoch neue Produktionsstrategien von Grund auf zu erstellen.
Wie können Unternehmen sicherstellen, dass die von generativer KI erzeugten Daten und Ergebnisse vertrauenswürdig und von hoher Qualität sind? Blanc: Unternehmen können die Vertrauenswürdigkeit und Qualität der von generativer KI erzeugten Daten und Ergebnisse sicherstellen, indem sie unter anderem folgende Massnahmen umsetzen: Transparenz und Nachvollziehbarkeit der Modelle, gründliche Datenqualität und -verarbeitung, regelmässige Validierung und Überwachung,
strenge Sicherheitsmassnahmen, Einhaltung ethischer und gesetzlicher Standards.
Kühne: Eine wesentliche Voraussetzung ist, dass die Datenqualität von sauberen, genauen und repräsentativen Ausgangsdaten abhängt. Ganz nach dem Motto: Garbage in, Garbage out! Diese Datenaufbereitung stellt eine der grössten Hürden bei der Umsetzung von KI in den Unternehmen dar.
In welchen Bereichen sehen Sie das grösste Potenzial für generative KI in der Industrie, und welche zukünftigen Entwicklungen erwarten Sie in den nächsten fünf bis zehn Jahren?
Kühne: Das grösste Potenzial für generative KI in der Industrie liegt in der Effizienzsteigerung und der Verkürzung der Reaktionszeiten. Was in der Fertigung die Optimierung von Produktionsabläufen und die Erhöhung von Standzeiten betrifft, sind an der Kundenfront schnellere Reaktionen auf Marktanforderungen und Veränderungen. Nicht zu vernachlässigen sind dabei die Möglichkeiten, sich betreffend Cybersicherheit
zu verbessern und resilienter zu werden.
In den nächsten fünf bis zehn Jahren erwarten wir Fortschritte in der Integration von generativer KI in die gesamte Wertschöpfungskette, im Besonderen ausserhalb der Kernkompetenzen – von der Forschung und Entwicklung bis hin zur Logistik und dem Kundenservice. Zudem kann die Verschmelzung von generativer KI mit anderen Technologien wie zum Beispiel IoT und Blockchain neue Möglichkeiten eröffnen.
Welche Herausforderungen sehen Sie bei kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) in der Schweiz, wenn es darum geht, generative KI in ihren Produktionsprozessen zu implementieren?
Kühne: KMU in der Schweiz sehen sich mit mehreren Herausforderungen konfrontiert.
Begrenzte finanzielle und personelle Ressourcen beeinflussen den Fortschritt von KI-Projekten und können die Einführung sowie den Betrieb von KI-Lösungen erschweren. Der Mangel an internem Wissen und die fehlenden Fachkräfte, die für die Entwicklung und Wartung von KI-Systemen erforderlich sind, erschweren dies zusätzlich. Für viele Firmen ist die externe Unterstützung sowie die Bereitschaft, zusammen eine Lösung zu entwickeln, der einzige mögliche Weg.
Die Erfassung und Verwaltung grosser und qualitativ hochwertiger Datenmengen stellt nicht nur KMU, sondern auch grosse Firmen vor neue Herausforderungen. Eine Datenstrategie ist zwingende Voraussetzung und erleichtert damit die spätere Nutzung.
Haben Sie zwei oder drei Tipps für Unternehmer:innen, wie sie GenAI in ihre Unternehmen integrieren können? Kühne und Blanc: Die Tatsache, dass KIein wichtiger Wettbewerbsfaktor werden wird und es
sich lohnt, vorne dabei zu sein, soll dazu animieren, zu starten und nicht abzuwarten, bis es zu spät ist. Mögliche Ansätze könnten hier sein:
1) Sich eine Strategie auszuarbeiten und dabei die Mitarbeitenden nicht zu vernachlässigen. Schulung und Weiterbildung kann hier der Schlüssel zum Erfolg sein, um das nötige Know-how intern aufzubauen und die Akzeptanz für neue Technologien zu fördern.
2) Beginnen Sie mit kleinen, klar definierten Pilotprojekten, um die Machbarkeit und den Nutzen generativer KI in Ihrem Unternehmen zu testen. Hier empfiehlt es sich, mit einer internen Anwendung zu starten, bevor eine Ausrollung in weitere Bereiche und externe Lösungen ansteht.
3) Nutzen Sie das Netzwerk von Next Industries für Kooperationen mit Forschungseinrichtungen (Hochschulen) sowie den Zugang zu Lösungsanbietern und anderen Unternehmen, um Wissen und Ressourcen zu teilen. Inspiration und Wissenstransfer gelten als die Treiber, um eigene Lösungen zu starten beziehungsweise anzugehen.
www.next industries.ch
Next Industries – die Plattform zur Stärkung der digitalen Transformation auf dem Werkplatz Schweiz Next Industries ist am Puls der Zeit, identifiziert neue Trends und bündelt wertvolles Wissen sowie gesammelte Erfahrungen. Die Plattform vernetzt Industrieunternehmen, Lösungsanbieter und Hochschulen, fördert den Austausch und vertieft Wissen durch diverse Veranstaltungen. Ihr Ansatz «Aus der Praxis für die Praxis» ermöglicht der Industrie einen anwendungsorientierten Transfer in eigene Themengebiete.
Swissmem ist der führende Verband für KMU und Grossfirmen der Schweizer Tech-Industrie (Maschinen-, Elektro- und Metallindustrie sowie verwandte Technologiebranchen).
Er fördert die nationale und internationale Wettbewerbsfähigkeit seiner rund 1400 Mitgliedsfirmen mit bedarfsgerechten Dienstleistungen. Der Bereich «Digitalisierung, Innovation und Technologie» bietet zu diesen Querschnittsthemen ein vielseitiges Angebot an Beratungen, Netzwerken und Veranstaltungen. Weiter ist er auch die Verbindungsstelle zur Initiative Next Industries.
Pionier mit sonniger Zukunft
Der Verein Solarspar engagiert sich seit mehr als 30 Jahren für die Solarenergie. Sandrine Gostanian, Vorstandsmitglied des Vereins und VR der Solarspar AG, legt im Gespräch dar, was Solarspar ausmacht.
PV Installation, Brändli Wädenswil
Frau Gostanian, heute ist die Photovoltaik in der Mitte der Gesellschaft angekommen.
Braucht es einen Pionier wie Solarspar heute noch?
Ja, unbedingt. Zum einen bieten nicht alle Energiebetreiber eine Contracting-Lösung an. Zum anderen leistet Solarspar eine nach wie vor sehr wichtige Öffentlichkeitsarbeit und setzt sich dafür ein, dass das Knowhow auch im globalen Süden ankommt und umgesetzt wird.
Was bedeutet Contracting genau?
Für die Realisierung von Anlagen braucht es ein Dach, einen Investor, einen Planer, ein ausführendes Unternehmen,
haben neuerdings die Möglichkeit, sich mittels Partizipationsscheinen zu beteiligen.
Wenn ich also auf meinem Ferienhaus eine Photovoltaikanlage haben möchte, baut mir Solarspar eine Anlage darauf? Das müsste dann eher ein ganzes Feriendorf sein. Solarspar hat eher grössere Flächen im Blick, also Dächer von Gewerbebauten, Mehrfamilienhäusern oder Ställen.
Können die Nutzer:innen der Gebäude den Strom vom Dach direkt nutzen?
Bei energieintensiven Betrieben – etwa einem Bauernhof mit Milchwirtschaft oder einer
Grosse PV-Potenziale liegen in unbestrittenen Flächen wie Dächern und Fassaden. Viele Dächer bleiben jedoch ungenutzt. Das müssen wir ändern!
einen Abnehmer des Stroms und jemanden, der den Betrieb übernimmt. Das können verschiedene Dienstleister im Zusammenspiel übernehmen, bei einem Contracting kommt alles aus einer Hand. Diese Lösung ist für jene interessant, die ein geeignetes Dach haben, aber nicht investieren wollen oder können.
Woher stammt das Geld, um die Anlagen zu bauen?
Solarspar ist ein Non-ProfitUnternehmen. Der Gewinn aus mittlerweile mehr als 100 Anlagen wird nicht abgeschöpft, sondern in den Bau von neuen Anlagen reinvestiert. Auch die Beiträge der rund 11’000 Mitglieder spülen jährlich einen Drittel des Ertrags in unsere Kasse. Jene Mitglieder, die mehr beitragen möchten,
Mechanikwerkstatt – ist eine Anlage mit sogenanntem Eigenverbrauch ideal. Die Bäuerin oder der Mechaniker bezieht in diesem Szenario den Strom vom Dach zu einem vertraglich geregelten Preis, der günstiger ist als der Netztarif. Wer seine Dachfläche zur Verfügung stellt, aber selbst nicht viel Strom braucht, erhält im Gegenzug eine jährliche Dachmiete.
Errichtet Solarspar in der ganzen Schweiz Solaranlagen?
Da unsere Geschäftsstelle seit jeher im Raum Basel ist, haben wir mehr Anlagen in dieser Region. Mittlerweile befinden sich unsere Solaranlagen aber auch in der Westschweiz, im Raum Zürich und in alpinen Regionen in Graubünden. Letztere sind
gerade im Winterhalbjahr interessant, weil sie dann mehr Strom produzieren als die Anlagen im Mittelland.
Wieso produzieren Anlagen in den Bergen im Winter mehr Strom als jene im Schweizer Mittelland?
Dafür gibt es verschiedene Gründe: Erstens gibt es in höheren Lagen weniger Nebel und Wolken, zweitens muss die Sonnenstrahlung weniger Luftschichten durchdringen und drittens reflektiert der Schnee das Sonnenlicht. Zudem haben die Anlagen bei kühleren Temperaturen auch einen höheren Wirkungsgrad. Dies alles gilt natürlich nur, wenn die Anlagen schneefrei bleiben. Wir setzen deshalb vermehrt auf senkrecht aufgeständerte, sogenannte bifaziale Module, bei denen der Schnee abrutscht und die von zwei Seiten Sonnenlicht einfangen.
Hat Solarspar auch Photovoltaikanlagen im Ausland?
Nein, wir besitzen keine Anlagen im Ausland. Wir unterstützen aber Projekte in Ländern des globalen Südens finanziell, etwa Photovoltaikanlagen, die Strom für die medizinische Versorgung oder Schulgebäude produzieren. Neben diesen Projekten unterstützen wir auch die angewandte Forschung, etwa um das Zusammenspiel zwischen Photovoltaik und Gründach voranzutreiben.
Wann hat Solarspar sein Ziel erreicht?
Wenn die Schweiz ihr grosses Dach- und Fassadenpotenzial ausgeschöpft hat und unsere künftige Stromversorgung dank erneuerbaren Energien sichergestellt ist. Unser Engagement wird aber wohl auch dann noch weitergehen.
Sadrine Gostanian Vorstandsmitglied und VR, Solarspar AG
«Ohne Kreislaufwirtschaft kein Netto-Null»
Im März 2024 verabschiedete das Schweizer Parlament das revidierte Umweltschutzgesetz. Ziel der Revision ist die beschleunigte Transformation weg von der linearen und hin zur Kreislaufwirtschaft. Einige Monate zuvor hatte die Schweiz mit dem Ja zum Klimaschutzgesetz offiziell das Ziel Netto-Null bis 2050 verankert. Politisch wurden die Rahmenbedingungen also erst gerade kürzlich erneuert.
Dass es diese Neuerungen braucht, ist mit Blick auf den Stand der Kreislaufwirtschaft in der Schweiz klar: Erst zwölf Prozent der hiesigen Unternehmen haben zirkuläre Geschäftsaktivitäten substanziell verankert1 und weniger als sieben Prozent der eingesetzten Rohstoffe kommen heute aus Quellen wie
dem Recycling, über 93 Prozent also weiterhin aus Primärquellen2. Das ist vor allem bedenklich, wenn man sich bewusst macht, dass die Kreislaufwirtschaft auf diesem Weg zu Netto-Null ein zentraler Hebel ist: 22 Prozent der inländischen Emissionen könnten durch geschlossene Kreisläufe eingespart werden.3
Positiv stimmt, dass es in der Schweiz bereits heute Unternehmen gibt, die zirkuläre Produkte und Services parallel zum bestehenden Angebot einführen – und solche, die die Kreislaufwirtschaft zum Kern des Businessmodells erklärt haben. Drei Praxisbeispiele von swisscleantech-Mitgliedern zeigen die diversen Ansätze auf:
Upcycling und Reparatur: FREITAG stellt bereits seit Jahrzehnten aus ausgedienten Lastwagenplanen Rucksäcke her und spart so grosse Mengen an wertvollen Ressourcen. Dank umfangreichem Reparaturservice bleiben ihre Produkte zudem jahrelang im Umlauf.
Multi-Life-Konzept: KYBURZ hat für die gelben Dreiräder der Post ein Multi-Life-Konzept umgesetzt: Erreicht ein Fahrzeug einmal sein Lebensende, wird es zurückgenommen, wiederaufbereitet und erneut eingesetzt. Hat auch dieses Fahrzeug ausgedient, wird die Batterie als stationärer Batteriespeicher eingesetzt. Dann wird die Batterie schliesslich so rezykliert, dass ein Grossteil der Rohstoffe zurückgewonnen werden kann. 1. 2. 3.
Product-as-a-Service: V-ZUG bietet gewisse Geräte im «Product-as-a-Service»-Modell an – mieten statt kaufen also. Dadurch, dass das Unternehmen weiterhin Besitzer des Gerätes bleibt, designt es dieses auch möglichst langlebig. Und am Ende der Nutzung kann es zum Beispiel eine Waschmaschine zurücknehmen, die wiederverwendbaren Teile ausmontieren und in neue Geräte einbauen.
Lesen Sie mehr unter www.swiss cleantech.ch
1 «Statusbericht der Schweizer Kreislaufwirtschaft», Berner Fachhochschule, www.bfh.ch/de/aktuell/news/2021/stand-kreislaufwirtschaft-schweiz/
3 In den Bereichen Lebensmittel, Stahl und Beton, Kunststoffe und Siedlungsabfälle. «Nachhaltige Kreislaufwirtschaft als Schlüsselelement zu Netto-Null», ETH Zürich, Realcycle, ESD & Circular Economy Switzerland, https://realcycle.ch/wp-content/uploads/2023/10/Nachhaltige-Kreislaufwirtschaftals-Schluesselelement-zu-Netto-Null.pdf
Diese Vorreiterunternehmen machen Mut. Doch die Zahlen zeigen klar, dass der Übergang zur Kreislaufwirtschaft deutlich beschleunigt werden muss. Ansonsten rückt das Netto-NullZiel in weite Ferne.
Revolution im Kalkschutz: Tratson, die Schweizer Antwort auf Kalkprobleme
Die Tratson-Technologie setzt neue Massstäbe im Kampf gegen Kalkablagerungen und bietet eine nachhaltige Lösung, die in der Schweiz entwickelt und hergestellt wird. In einer Zeit, in der Gesundheit und Umweltschutz an Bedeutung gewinnen, bietet Tratson eine bahnbrechende Methode zur Wasseraufbereitung. Durch den Einsatz elektromagnetischer Felder verhindert das Gerät Kalk effizient – und das ganz ohne Salz. Dadurch bleiben wichtige Mineralien im Trinkwasser erhalten, die für unsere Gesundheit essenziell sind.
Ein herausragendes Merkmal von Tratson ist die Qualität «Swiss Made». Mit Schweizer Entwicklung und Produktion steht Tratson für Zuverlässigkeit, Langlebigkeit und einen geräuscharmen Betrieb. Die Kombination aus modernster Technologie und Schweizer Präzision resultiert in einem Produkt, das Kalkschäden an Haushaltsgeräten reduziert und zukunftssicher ist.
Das elegante und funktionale Design von Tratson, kombiniert mit einer intuitiven LED-Betriebsanzeige, macht die Handhabung besonders einfach. Die Installation ist schnell und unkompliziert und erfordert keine Änderungen an den bestehenden Rohrleitungen, sodass das Gerät problemlos selbst installiert werden kann. Bei Bedarf kann die Installation auch durch regionale Fachpartner durchgeführt werden.
Tratson bietet eine 365-Tage100-%-Zufriedenheitsgarantie, bei der das Risiko komplett herstellerseitig getragen wird. Sollten Sie mit dem Ergebnis nicht zufrieden sein, erhalten Sie
Ihr Geld vollständig zurück. Diese Garantie wird von einem motivierten Kundendienst unterstützt, der bereit ist, alle Ihre Fragen zu beantworten.
Das Tratson Kalkschutzgerät verbraucht 90 % weniger Energie als herkömmliche Geräte. Seine Wirkung wurde wissenschaftlich in einer Dissertation, eingereicht an der ETH Zürich, nachgewiesen. Tratson ist mehr als nur ein Kalkschutzsystem; es ist eine Investition in ein gesünderes Leben, den Schutz Ihres
Eigentums und die Zukunft unseres Planeten. Mit Tratson ergreifen Sie die Initiative gegen Kalk und nutzen Sie eine Technologie, die den höchsten Qualitätsstandards entspricht.
Als besonderen Bonus erhalten die Leser:innen der GEO bis Ende August einen 12-%-Rabatt mit dem Gutscheincode «GEO12». Verpassen Sie diese Chance nicht und bestellen Sie noch heute.
Lesen Sie mehr unter www.tratson.ch
From Insight to Impact: Risikomanagement
für globale Produktionsnetzwerke
Wachsende Herausforderungen produzierender Unternehmen Heutzutage betreiben Industrieunternehmen in der Regel internationale Produktionsnetzwerke mit global verteilten Produktionsstandorten. Die Produktionsnetzwerke wurden in den letzten Jahrzehnten zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit auf Effizienz getrimmt. Dazu wurden einzelne Herstellungsschritte an Zulieferer abgeben oder Produkte ins Ausland verlagert. Die aktuellen geopolitischen Konflikte und Umweltkatastrophen zeigen jedoch die Grenzen der globalen Produktion auf. Die hocheffizienten Netzwerke sind anfällig für Störungen und hängen stark von externen Einflüssen und der Entwicklung einzelner Länder ab. So bieten Länder wie die Schweiz mit ihrem stabilen politischen System beispielsweise vorteilte gegenüber Ländern, in denen die politischen Rahmenbedingungen unsicherer sind. Länderrisiken, die aus soziopolitischen oder ökonomischen Entwicklungen entstehen, üben einen entscheidenden Einfluss auf die Netzwerke aus. Im Management der Netzwerke werden diese Faktoren allerdings nur selten berücksichtigt. Zur langfristigen Sicherstellung der Wettbewerbsfähigkeit müssen Industrieunternehmen deshalb eine Länderrisikoperspektive zusätzlich zu Kosten- und Verfügbarkeitsfaktoren bei der Steuerung ihrer Netzwerke berücksichtigen.
Integration einer Länderrisikoperspektive in das Netzwerkmanagement
Zur Lösung dieser Herausforderungen hat das Institut für Technologiemanagement der Universität St.Gallen mit vier Schweizer Industrieunternehmen ein gemeinsames Forschungsprojekt ins Leben gerufen. Ziel des von der Innosuisse geförderten Projektes ist es, einen Ansatz zur systematischen Identifikation und Bewertung von Länderrisiken zu entwickeln. Im Zuge des Projekts werden dazu Managementinstrumente und -methoden entwickelt, die es den Unternehmen ermöglichen, die Länderrisiken datenbasiert zu erfassen und zu überwachen. Eines dieser Instrumente ist die sogenannte «Plant Risk Matrix». Die Matrix kategorisiert die Produktionsstandorte anhand ihrer «Wichtigkeit» und dem «Länderrisiko». Für die Berechnung der Standortwichtigkeit werden interne Daten wie die Anzahl einzigartiger Produkte des Standortes verwendet und zu einer Kennzahl zusammengefasst. Für das Länderrisiko werden externe Daten zur wirtschaftlichen oder soziopolitischen Entwicklung des Landes benutzt und ebenfalls aggregiert. Anhand der Matrix können die Länderrisiken dann kontinuierlich überwacht und deren Auswirkungen auf das Produktionsnetzwerk bewertet werden. Die erarbeiteten Managementinstrumente werden
anschliessend in ein Softwareprodukt umgesetzt. Die Software ermöglicht die datenbasierte Analyse der Risiken auf mehreren Ebenen und kann anhand von Szenarien auch zukünftige Länderentwicklungen abbilden. Unternehmen können damit Länderrisiken proaktiv managen und eine entsprechende Länderrisikoperspektive in die Steuerung ihrer Netzwerke, z.B. bei Produktallokationsentscheidungen, integrieren.
Erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen Forschung und Praxis Forschungsprojekte wie dieses sind ein hervorragendes Beispiel dafür, wie Forschung und Praxis effektiv zusammenarbeiten können. Die Innosuisse-Förderung ermöglicht es, Innovationen zu entwickeln, die sowohl wissenschaftlich fundiert als auch anwendungsorientiert sind. Die Industrieunternehmen profitieren von wissenschaftlichem Know-how und Forschungseinrichtungen erhalten Zugang zu Daten und Einblicke in die Herausforderungen der Unternehmen.
Text Benedikt Saretz, Prof. Dr. Thomas Friedli
Prof. Dr. Thomas Friedli Director Institute of Technology Management (ITEM-HSG)
Benedikt Saretz Research Associate
Vom Abfall zum Rohstoff
Neue Technologien ermöglichen die Rückgewinnung hochwertiger Rohstoffe und schützen zugleich die Umwelt.
Um Risiken für Umwelt und Gesundheit zu minimieren, werden Umweltauflagen stetig höhe. Zugleicht gilt es vermehrt Aspekte der Kreislaufwirtschaft bewusst zu berücksichtigen. Dabei geraten vor allem die Reststoffe der Abfallverwertung zunehmend in den Blick. Die Aufbereitung der bei der Abfallverbrennung anfallenden Flugasche ist seit den Neunziger-Jahren gesetzlich vorgeschrieben, um einer Kontamination des Grundwassers mit Schwermetallen vorzubeugen. Schlacken stellen mit einem Anteil von etwa 90 Prozent aber den weitaus grösseren Anteil dar – gesamt etwa 800'000 Tonnen pro Jahr. Sie werden zum grössten Teil in
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der Zementindustrie thermisch verwertet oder zu Granulat weiterverarbeitet im Strassenbau eingesetzt – die Reste müssen in speziellen Anlagen deponiert werden. Neue Technologien haben es aber mögliche gemacht, diese als Rohstoffquelle zu erschliessen und Metalle daraus zu extrahieren. Das reduziert nicht nur die zu deponierenden Mengen – die Extraktion von Schwermetallen minimiert zudem Umweltrisiken und stellt diese als wertvolle Ressource der Wirtschaft zur Verfügung. In vielen Fällen sind diese Verfahren auch effizienter als die Gewinnung von Metallen aus Erzen, die zuvor abgebaut werden müssen.
In der Schweiz fallen zudem jährlich knapp 200'000 Tonnen Klärschlamm an. Aufgrund des
Wertstoffrückgewinnung: Abfall als wertvolle Ressource
hohen Phosphorgehalts galt dieser lange als beliebtes Düngemittel. Seit 2006 darf Klärschlamm aus gesundheitlichen Gründen nicht mehr auf Feldern ausgebracht werden. Mit der Phosphorrückgewinnung gibt es aber nunmehr eine erprobte Technologie, die es erlaubt diese wertvolle Ressource zu erschliessen und zugleich hohen Standards und Umweltschutz und Nahrungsmittelsicherheit gerecht zu werden.
Wie die Allgemeinheit von der Aufbereitung von Reststoffen der Abfallwirtschaft profitiert, erklärt
Danny Langenberg, Geschäftsführer der AIK Technik AG.
Was versteht man unter Wertstoffrückgewinnung?
Wir beschäftigen uns vor allem mit zwei Anwendungsbereichen: mit der Rückgewinnung von Schwermetalle aus den Abfällen von Müllverbrennungsanlagen sowie mit jener von Phosphor aus Klärschlamm. Im ersteren Fall unterscheidet man die Aufbereitung von Flugasche und von Schlacken. Die Aufbereitung der Flugasche ist in der Schweiz mittlerweile seit den 90er-Jahren gesetzlich vorgeschrieben, um zu verhindern, dass Schwermetalle aus der Müllverbrennung in das Grundwasser gelangen. Die Aufbereitung der Schlacken ist eine neuere Anwendung, die aber bereits in mehreren Anlagen erfolgreich in Betrieb ist.
Wie steht es um die Phosphoraufbereitung?
Diese Technologie ist zwar komplex, wir konnten ihre Praxistauglichkeit aber bereits erfolgreich in Pilotprojekten demonstrieren: Bis zu 80 Prozent des Phosphors können aus der bei der Verbrennung des Klärschlamms anfallenden Asche extrahiert werden. Der gewonnene Phosphor ist dabei reiner als jener, der importiert wird. Phosphor ist eine endliche Ressource, weswegen der Rückgewinnung ein immer grösserer Stellenwert zukommt. In der Schweiz ist diese ab 2026 für die Betreiber von Kläranlagen und für Klärschlammentsorger verpflichtend. Nach wie vor gibt es aber kaum Bewegung, was die Errichtung solcher Anlagen betrifft.
Wie profitieren die Kund:innen von diesen Anlagen?
Betriebe der Abfallwirtschaft stehen im Normalfall im Besitz der Kantone und damit der Bürgerinnen und Bürger, die für deren Betrieb aufkommen. Als solche profitieren wir alle davon, wenn wertvolle Rohstoffe zurückgewonnen und verkauft werden können und nicht als Schadstoffe in der Umwelt landen. Das Thema Kreislaufwirtschaft gewinnt stetig an Bedeutung. Die Wertstoffrückgewinnung ist eine zentrale Bedingung für die Umsetzung dieser. Sie kommt der Umwelt, der Wirtschaft, unserer Gesundheit und damit uns allen zugute.
Lesen Sie mehr unter www.aiktechnik.ch
Danny Langenberger Geschäftsführer der AIK Technik AG
Replace, Reduce, Refine – Wie Innovationen Tierversuche verbessern
oder gar ersetzen
Viele Krankheiten lassen sich heute lindern oder sogar heilen. Durchbrüche von innovativen Therapien sind auch dem Einsatz von Tierversuchen zu verdanken. Und: Bestrebungen nach tierversuchsfreier Forschung haben in den letzten Jahren erheblich an Bedeutung gewonnen. Das 3R-Prinzip (Replace, Reduce, Refine), das einen Rahmen zur Minimierung des Einsatzes von Tieren in der Forschung bietet, wurde in der Pharmaindustrie bereits vor vielen Jahren integriert. Durch innovative Ansätze können Tierversuche weiter verbessert oder sogar vollständig ersetzt werden.
Das Ziel der forschenden pharmazeutischen Firmen ist es, neue, lebensverbessernde oder, wann immer möglich, heilende Arzneimittel gegen Krankheiten für Patientinnen und Patienten zu entwickeln. Bis ein neues Medikament im medizinischen Alltag eingesetzt werden kann, vergehen im Durchschnitt über zwölf Jahre. Dabei sind Tierversuche für die Überprüfung der Wirksamkeit und Sicherheit
von Medikamenten bisher nicht ersetzbar.
Sicherheit der Patientinnen und Patienten steht an oberster Stelle
Bei der Entwicklung von neuen Medikamenten und Impfstoffen steht die Sicherheit für Patientinnen und Patienten stets an oberster Stelle. Um diese zu gewährleisten, sind Tierversuche unerlässlich. An ihnen lassen sich die Lebensvorgänge, wie sie im
Menschen ablaufen, nachvollziehen. So kann geprüft werden, ob und welche Nebenwirkungen ein Medikament auslöst, wie diese verhindert oder gelindert werden können. Auf Tierversuche kann einzig verzichtet werden, wenn validierte, von den Behörden international anerkannte Alternativmethoden vorhanden sind. Alternativmethoden sind Experimente, die keine Tiere verwenden, sondern zum Beispiel mit Zellen arbeiten. Diese
Alternativmethoden müssen gleichwertige Ergebnisse zur Sicherheit und Wirksamkeit eines Medikamentes ergeben, bevor ein Tierversuch ersetzt werden kann.
Durch die konsequente Förderung und Anwendung der 3R-Prinzipien ist es über die vergangenen Jahrzehnte gelungen, viele Tierversuche zu ersetzen (Replace), die Zahl der Versuchstiere zu reduzieren (Reduce) und deren Belastung auf einem Minimum zu halten (Refine). In der Schweiz sind Forschende dazu verpflichtet, Tierversuche auf ein
Dadurch konnte die Anzahl an Versuchstieren in der Industrie von fast 400'000 (2006) auf rund 152'000 (2021) gesenkt werden.
Minimum zu beschränken und, wann immer möglich, Alternativmethoden anstatt Tiermodelle zu verwenden. Dies ist auch im Sinne der Forschenden, denn niemand macht gerne Versuche mit Tieren. Die 3R-Prinzipien sind gesetzlich verankert und müssen bei jedem Projekt berücksichtigt werden.
Die Interpharma-Mitglieder verfolgen diese Strategie seit über zehn Jahren. Bereits im Jahr 2010 wurde mit der Animal Welfare Charta die Verpflichtung für alle Mitglieder geschaffen, 3R umzusetzen und jährlich darüber Bericht zu erstatten. Darüber hinaus beteiligt sich Interpharma zusammen mit ihren Mitgliedern an der Finanzierung des Schweizerischen 3R-Kompetenzzentrums.
Innovationen im Bereich 3R Novartis hat 2022 einen «Innovation in 3R»-Programmfond in der Schweiz eingerichtet. Ziel dieses Programms ist es, Forschende zu inspirieren und zu unterstützen, die Art und Weise, wie sie ihre Forschung durchführen, zu überdenken. Ihnen werden Ressourcen zur Verfügung gestellt, um neue Wege zum Ersetzen, Reduzieren und Verfeinern von Tierversuchen zu entwickeln. Im Rahmen des Programms «Innovation in 3R» werden neuartige Forschungsprojekte ausgewählt und unterstützt, die sonst nicht durchgeführt würden. (Beispiel: Ersatz von Mäusen in einer Studie über rheumatoide Arthritis durch einen neuartigen In-vitro-Test auf der Basis menschlicher Zellen)
Im Mai 2023 gründete Roche das Institute of Human Biology (IHB) in Basel. Die Forschung des Institutes widmet sich der Weiterentwicklung von humanen Modellsystemen wie Organoiden. Organoide sind 3D-Gewebekulturen, die aus Stammzellen gezüchtet werden und wichtige Merkmale, wie sie in natürlichen Organen vorkommen, nachahmen. Somit können Organoide Tierversuche im Prozess der Entwicklung von Medikamenten zum Teil ersetzen. Das IHB vereint Fachwissen in den Bereichen Humanbiologie, Bioengineering, Datenanalytik und Computertechnik und bildet multidisziplinäre Teams. Diese Teams sind in der Lage, die Komplexität der Weiterentwicklung menschlicher Modellsysteme zu bewältigen, indem sie modernste Technologien und Infrastrukturen für bahnbrechende, innovative und gemeinschaftliche Wissenschaft nutzen. Das IHB baut starke Partnerschaften zwischen Industrie und Akademie auf, um das Verständnis der Grundlagenforschung zu vertiefen, während die praktische Anwendung der Entdeckungen in der Arzneimittelentwicklung gewährleistet wird.
Digitalisierung verbessert die Tierforschung
Auch die Digitalisierung im Bereich der Tierforschung ist für unsere Mitglieder ein wichtiger Aspekt, um 3R voranzutreiben. So hat zum Beispiel die Digitalisierung der Gebäude und der Haltung der Tiere Einfluss auf die Bedingungen (zum Beispiel Temperatur, Luft und Lichtzyklen, um Tag und Nacht für jede Spezies ideal einzustellen). Die Tiere können rund um die Uhr überwacht und somit ihr Verhalten, Bewegung und koordinative Fähigkeiten beobachtet werden, sodass auf Nebenwirkungen reagiert werden kann.
Durch die Sammlung und die Analyse von grossen Datenmengen können Forschende wichtige Erkenntnisse gewinnen, die es ihnen erlauben, alternative Methoden zu entwickeln. Datenplattformen können zudem genutzt werden, um Informationen über bereits durchgeführte Tierversuche zum Zwecke der medizinischen Forschung zu sammeln und zu teilen. Dank Vernetzung lassen sich Wiederholungen vermeiden. Mit Datenanalysen können überdies Muster und Zusammenhänge identifiziert und dadurch Tierversuche gezielter und effizienter durchgeführt werden.
Die Integration des 3R-Prinzips in die Pharmaforschung ist ein fortlaufender Prozess, der sowohl ethische als auch wissenschaftliche Vorteile bietet und den wir konsequent verfolgen. Während erhebliche Fortschritte gemacht wurden, gilt es, weitere Innovationen zu entwickeln und zu nutzen, um die Umsetzung des 3R-Prinzips weiter voranzutreiben. Die fortschreitende Entwicklung und Akzeptanz alternativer Methoden sowie die enge Zusammenarbeit aller beteiligten Akteure sind entscheidend für den Erfolg dieser Bestrebungen.
Lesen Sie mehr unter www.animal welfare. interpharma.ch/
Erzählen wir gemeinsam Erfolgsgeschichten und bieten wir Expert:innen eine Bühne, um Bewusstsein für wichtige Themen zu schaffen.
