Eine Million Euro für Prototypen aus Grundlagenforschung

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Im Rahmen des Programms PRIZE werden zehn Grundlagenforschungs-Projekte mit in Summe einer Mio. Euro gefördert, um daraus Prototypen zu entwickeln, teilte das Wissenschaftsministerium mit.

Unter den ausgewählten Projekten sind u.a. Brücken-Planung für tiefe Gewässer, Verfahren zur nanotechnologischen Restaurierung von Kulturgütern und kieferorthopädische Zahnschienen aus dem 3D-Drucker.

Die von der Austria Wirtschaftsservice (aws) abgewickelte Prototypenförderung ist Teil des Programms "Wissenstransferzentren und IPR-Verwertung". Im Rahmen der Förderschiene werden neue patentierte bzw. patentfähige Einreichungen aus der Grundlagenforschung von einer Fachjury ausgewählt und die Projekte mit den besten Verwertungschancen gefördert.

Beinahe unmöglich

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Schwebende Fische und balancierende Monster: Objekte aus dem 3D-Drucker haben beeindruckende geometrische Eigenschaften.

Ein Kunststoff-Fisch wird ins Wasser geworfen und schwebt knapp unter der Wasseroberfläche, weil er im Inneren einen Hohlraum mit exakt der richtigen Größe hat. Um ein so genau balanciertes Objekt herzustellen, hätte man bisher wohl eine ganze Reihe von Versuchen gebraucht. Nun wurde an der TU Wien eine Methode entwickelt, mit der man den inneren Hohlraum von Objekten aus dem 3D-Drucker so anpassen kann, dass ihre Balance oder andere physikalische Eigenschaften genau zum Einsatzzweck passen.

Alkohol und Wasser
Besonders verblüffend ist die Wunderflasche: Sie sieht aus wie eine merkwürdig verbogene Getränkeflasche. Wenn man sie mit Wasser füllt, dann kippt sie um und läuft aus. Wenn man sie mit Alkohol füllt, dann bleibt sie stehen. Die Ursache dafür liegt in der unterschiedlichen Dichte von Alkohol und Wasser. Die Flasche wurde so optimiert, dass dieser kleine Unterschied zwischen Stehenbleiben und Umfallen entscheidet.
Um das zu erreichen, muss die Wand der Flasche angepasst werden. Sie ist auf einer Seite dicker als auf der anderen, um den Schwerpunkt richtig zu justieren. Das erledigt der Computer mit einem mathematischen Optimierungsverfahren, das Przemyslaw Musialski und sein Team an der TU Wien entwickelt haben.
„Eingegeben wird die äußere Form der Figur und zusätzlich bestimmte Vorgaben – etwa die Rotationsachse oder die Schwebeausrichtung“, erklärt Musialski. „Die Software liefert dann zusätzlich zur äußeren Form auch die Form des Hohlraums im Inneren des Objektes, so dass es die Wunschvorgaben erfüllt.“

Keine Spielerei
Was man am Institut für Computergraphik und Algorithmen der TU Wien produziert hat, sieht auf den ersten Blick aus wie Kinderspielzeug, ist es aber nicht. In Zukunft wird man viele Objekte – vom Ziergegenstand bis zum technischen Ersatzteil – wohl nicht mehr im Geschäft kaufen, sondern am Computer individuell gestalten und dann ausdrucken.
Das Optimierungsverfahren soll dann dafür sorgen, dass diese Objekte auch zuverlässig die nötigen physikalischen Eigenschaften haben. Die Methode hat einige Vorteile: „Die Berechnung dauert nur einige Sekunden, sie ist wenig fehleranfällig und sie lässt sich für viele ganz unterschiedliche Optimierungsaufgaben verwenden.“
Für die Entwicklung der Methode wurde Musialski mit dem Austrian Computer Graphics Award (ACCA) in der Kategorie Best Technical Solution ausgezeichnet.

Kunst und Innovation

(c) Martin Hieslmair

Ars Electronica schreibt Preis für Projekte an der Schnittstelle von Kunst und Technologie aus.

Heuer wird erstmals der STARTS-Prize ausgeschrieben. Die Linzer Ars Electronica führt den mit zwei Mal 20.000 Euro hochdotierten Wettbewerb im Auftrag der Europäischen Kommission aus. Gesucht werden innovative Projekte an der Schnittstelle von Wissenschaft, Technologie und Kunst.

Die Online-Einreichung endet am 4. März, die Teilnahme ist kostenlos.

Die Siegerprojekte werden am 11. April von einer internationalen Jury prämiert, am 9. September findet im Rahmen der großen Prix Ars Electronica Gala die offizielle Preisverleihung statt.

Smart, smarter, smartestsmart

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Neuartige Gestensensoren sollen Smartphones noch smarter machen.

Für seine winzigen, aber hochflexiblen und leistungsfähigen Gestensensoren wurde der Mikroelektronik- und Halbleiterhersteller ams AG für den diesjährigen Staatspreis Innovation nominiert. Das in Premstätten bei Graz ansässige Unternehmen setzt auf Forschung & Entwicklung – das belegen auch die rund 2.100 gehaltenen Schutzrechte.

Die Erkennung von 18 Gesten
Für den eingereichten Gestensensor, der bereits in Samsung Smartphones eingebaut ist, wurden fünf Patente angemeldet. Waren optische Sensoren bisher nur in der Lage, vier einfache Gesten zu erkennen – hinauf, hinunter, links und rechts –, so schafft die neue Kombination aus Soft- und Hardware die Erkennung von 13 Gesten in acht Richtungen.
In Österreich beschäftigt ams 1.082 Mitarbeiter, weltweit sind es gut 2.100, sagte Marketing-Chefin Ulrike Anderwald. Da das Unternehmen bei der Rekrutierung in weltweiter Konkurrenz zu anderen Hightech-Firmen steht, werden die „bei international agierenden Unternehmen üblichen Services für Relocation“ angeboten – etwa Unterstützung beim Umzug, bei der Wohnungs- und Schulsuche für die Kinder – samt diesem Hinweis: „Unternehmenssprache ist Englisch.“

Fachkräfte
Prinzipiell sei es immer schwer, gute technische Fachkräfte zu bekommen – „weil es einfach nicht viele gibt“, so die nüchterne Feststellung. Deshalb nimmt das Unternehmen an Karrieretagen an Höheren Technischen Lehranstalten (HTL) und Universitäten teil, unterstützt gemeinsame Projekte und Kooperationen, vergibt Praktika, betreibt Sponsoring und installiert Schaukästen.
Die ams ist auf die Entwicklung und Herstellung von Sensoren, Sensorlösungen und analogen Schaltungen spezialisiert. Die mit ams-Lösungen ausgestatteten Produkte werden etwa in der Medizintechnik, dem Bereich Automotive und der Mobilkommunikation eingesetzt.

Unkontrollierbare Kunden

(c) atms/fotolila

Die Kunden sind durch das Internet aktiver geworden. Mit der richtigen Multikanal-Strategie fällt es leichter ihre Bedürfnisse zu befriedigen.

Im Durchschnitt nutzen Kunden bis zu sechs verschiedene Kanäle, um Unternehmen zu kontaktieren. Ergänzend zu den klassischen Möglichkeiten – wie das lokale Geschäft, Telefon oder E-Mail – haben sich mit Chat, Instant Messaging, Sozialen Netzwerken, Blogs und Foren neue Kontaktmöglichkeiten etabliert.

Bestimmter Kontrollverlust
Online-Dienste wie Facebook, Twitter oder WhatsApp machen den Kundenkontakt schneller und informeller – aber auch immer unkontrollierbarer. Kunden sind durch das Internet aktiver geworden: Sie recherchieren zu Produkten, tauschen ihre Erfahrungen aus, vergleichen und bewerten Anbieter.
„Das bringt für Unternehmen einen gewissen Kontrollverlust. Gleichzeitig ergeben sich aber auch viele Chancen, etwa Wünsche und Probleme von Kunden schneller zu erkennen oder unmittelbar auf Fragen reagieren zu können“, sagt Markus Buchner, Geschäftsführer von atms.
Der durchschnittliche Kunde nutzt bis zu sechs verschiedene Kanäle, um ein Unternehmen zu kontaktieren. Mehr als die Hälfte aller Serviceanfragen benötigen drei bis vier Kontaktkanäle bis zur Erledigung. „Das liegt vor allem daran, dass heute fast jeder Kunde täglich mehr als nur ein Gerät für die Kommunikation verwendet“, erklärt Buchner.

Strategisch denken
Strategisch durchdachtes Multikanalmanagement wird weiter an Bedeutung gewinnen. Unternehmen sind gefordert, neue Kanäle nutzbringend und sinnvoll zu integrieren. Dabei soll auch gar nicht alle Kanäle bespielt werden. „Es ist unmöglich, auf allen Kanälen gutes Service anbieten.“
Es spricht nichts dagegen, den Kunden viele Kontaktmöglichkeiten zur Verfügung zu stellen. Das Bearbeiten von Serviceanfragen sollte aber auf eine überschaubare Anzahl von Kanälen beschränkt werden und dort soll gute Arbeit geleistet werden. „Schlechtes Kundenservice spricht sich schnell herum, vor allem wenn es öffentlich im Internet nachvollziehbar ist.“ Denn verzögerte, unbefriedigende oder gar keine Aussagen in Sozialen Netzwerken können sehr viel mehr Schaden anrichten als ein einzelnes unglückliches Telefongespräch.

Preiswürdig

Cyberith GmbH

Zwei Start-ups aus Niederösterreich sind auf dem US-Markt erfolgreich.

Zwei niederösterreichische Start-up-Betriebe, die Cyberith GmbH aus Herzogenburg sowie die Mödlinger Firma Hood up, haben es ins Finale um die Verleihung des USA-Biz-Award 2016 geschafft. Dieser vom AussenwirtschaftsCenter Los Angeles der Wirtschaftskammer alljährlich vergebene Preis würdigt Spitzenleistungen österreichischer Unternehmen auf dem US-amerikanischen Markt.

Von Herzogenburg in die weite Welt
Die Cyberith GmbH hat ein spezielles Gerät für Computerspiele entworfen, das die Bewegungen des Spielers – Laufen, Ducken oder Springen – über Sensoren aufnimmt und diese an den Computer weitergibt. Mit der in Herzogenburg entwickelten Technik steuern also nicht mehr Bedienungskonsole oder Tastatur die Spielfigur auf dem Bildschirm, sondern der Spieler mit den Bewegungen seines eigenen Körpers.
Die erst 2014 gegründete junge Mödlinger Start-up-Firma Hood up entwickelt Webportale und Online-Plattformen, auf deren Inhalte Betriebe von außen gemeinschaftlich zugreifen können.
Mit der Verleihung des USA-Biz-Award trägt die Wirtschaftskammer der großen Bedeutung des US-amerikanischen Marktes für den österreichischen Aussenhandel Rechnung. 2015 hat dort die österreichische Exportwirtschaft ein Rekordjahr verzeichnet. Erstmals sind die USA zur zweitgrößten Exportdestination Österreichs aufgestiegen und haben Italien auf Platz drei verdrängt.

„Schwer zu schützen“

Im Labor der TU Graz ist der ferngesteuerte LKW schon Realität. (c) TU-Graz Baustaedter

An das Internet der Dinge werden hohe sicherheitstechnische Anforderungen gestellt. Davon ist man heute aber noch weit entfernt.

In nicht allzu ferner Zukunft wird es in unserem Alltag von intelligenten, sich selbst steuernden Objekten wimmeln. Milliarden von miniaturisierten Computern, die drahtlos miteinander kommunizieren und in alle möglichen Gegenstände integriert sind. Zusammen ergeben sie das Internet der Dinge (IoT).
Kay Römer, Leiter des Instituts für Technische Informatik der TU Graz, kennt die Risiken: „Solche Systeme sind teilweise sehr widrigen Bedingungen ausgesetzt. Sensoren, die in Straßen, Fahrzeugen oder Fassaden integriert sind, müssen unterschiedlichen Witterungen und Belastungen standhalten. Eine Cyberattacke auf das Energie- oder Wassernetz hätte gewaltige Folgen. Insgesamt ist das Internet der Dinge schwer zu schützen, weil es aus unzähligen einzelner Geräten besteht – und jedes einzelne das Gesamtsystem verwundbar macht.“
Eine interdisziplinäre Gruppe von zehn Forschern der Fakultäten für Informatik und Biomedizinische Technik sowie Elektrotechnik und Informationstechnik erarbeitet nun an der TU Graz das nötige Know-how, mit dem sich die Risiken dieses neuen Meganetzes minimieren lassen.
Bis 2020, so schätzen Experten, sind mehr als 50 Milliarden mit Kleinstcomputern ausgestattete Gegenstände in das Internet der Dinge integriert. Viele dieser Anwendungen im Bereich Gesundheit, Verkehr und Produktion müssen selbst dann zuverlässig arbeiten, wenn sie Störeinflüssen und gezielten Attacken ausgesetzt sind.

Aufholbedarf
Heute existierende erste Ansätze werden dieser Anforderung nicht gerecht. Das wissenschaftliche Ziel des Grazer Projektes ist daher die Entwicklung von Konzepten für den systematischen Entwurf eines Internets der Dinge, das auch unter den schwierigsten Bedingungen absolut zuverlässig arbeitet.
Projektleiter Römer erklärt die Herangehensweise: „Zunächst müssen wir ein Verständnis der Umgebungseinflüsse erarbeiten. Wir entwickeln dann lernende Modelle der Realität, die auch gefährliche Situationen antizipieren können und ‚lehren‘ die Geräte so, Bedrohungen zu erkennen und sich selbständig anzupassen oder im Extremfall vom Netz abzukoppeln.“
So werden im Labor verschiedene Störszenarien an kommunizierenden Lastkraftwagen durchgespielt. Das Projekt widmet sich der verlässlichen Drahtloskommunikation, der verlässlichen Softwareausführung, der verlässlichen Komposition von mehreren smarten Dingen zu einem Gesamtsystem sowie der Verlässlichkeit vernetzter Steuerungssysteme.

Nach der Krise

piqs.de/winkel

Sozialwissenschafter wollen die Zukunft neu denken – an dem Projekt für eine bessere Welt arbeiten auch österreichische Forscher mit.

Führende Sozialwissenschafter aus der ganzen Welt wollen im nächsten Jahr neue Denkansätze für eine gerechtere Zukunft präsentieren. An dem wissenschaftlichen Großprojekt sind auch österreichische Forscher beteiligt. Vorarbeiten zu einem Kapitel mit dem Titel „Wie kann Bildung den sozialen Fortschritt fördern?“ werden ab sofort in Wien geleistet.
Im Rahmen des „International Panel on Social Progress“ (IPSP) haben es sich hunderte Wissenschafter aus mehreren Forschungsfeldern zur Aufgabe gemacht, „das 21. Jahrhundert neu zu denken.“ Die Krise der entwickelten Staaten habe in den vergangenen Jahrzehnten vielerorts die Hoffnung auf eine gerechtere Gesellschaft zerstört.

Soziale Kluft
„Statt ein eigenes Ideal zu entwerfen, folgen Entwicklungsländer zunehmend dem Beispiel westlicher Demokratien. Obwohl die Armut in einigen Ländern abgenommen hat, erinnern die sozialen Probleme an die Frühphase des westlichen Kapitalismus“, heißt es auf der Online-Plattform der Initiative, in deren dreiköpfigem wissenschaftlichen Beirat die österreichische Wissenschaftsforscherin und frühere Präsidentin des Europäischen Forschungsrates (ERC), Helga Nowotny, sitzt.
Die soziale Kluft nimmt in vielen Bereichen nicht nur nicht ab, sondern wird sogar größer. Das betrifft nicht nur den Zugang zu wirtschaftlichen Ressourcen und Sozialsystemen, sondern auch die Nutzung wichtiger Technologien und den Bildungsektor.
Als Koordinatorin und Leitautorin des Österreich-Kapitels fungiert die Bildungspsychologin Christiane Spiel von der Universität Wien. Im Rahmen des Wiener Workshops werden Wissenschafter aus mehreren europäischen Ländern sowie aus Südafrika, Brasilien, Indien, USA und Israel bis 13. Februar einen Entwurf erarbeiten. Erste Texte für den Endbericht sollen bis Sommer folgen. Die Veröffentlichung des ersten IPSP-Reports ist für die erste Jahreshälfte 2017 geplant.

„Smart Drugs machen nicht klüger“

piqs.de/nep

Eine Diskussionsveranstaltung zum Neuro-Enhancement zeigte, dass der angelsächsische Trend noch nicht bei uns angekommen ist.

Neuro-Enhancement, also die Steigerung der geistigen Leistungsfähigkeit durch Medikamente, ist im angloamerikanischen Raum ein viel beachtetes Thema. Dem steht der Befund entgegen, dass sogenannte „Smart Drugs nicht klüger machen.“ Das erklärte die Neurowissenschafterin Ilina Singh von der Oxford University kürzlich in Wien.
Im Rahmen des von der EU geförderten internationalen Forschungsprojekts NERRI, an dem auch das Institut für Technikfolgenabschätzung (ITA) der Akademie der Wissenschaften (ÖAW) und die Universität Linz beteiligt waren, haben Singh und ihre Kollegen die ersten Untersuchungen in Großbritannien durchgeführt.
Ergebnis: Lediglich zehn Prozent der befragten Studenten gaben an, bereits einmal zu solchen Methoden gegriffen zu haben. Weniger als ein Prozent erklärte, das regelmäßig zu tun. Einige gaben allerdings an, dass sie beispielsweise öfter zu Ritalin greifen würden, wenn es leichter zu bekommen wäre.

Leistungsdruck
„Manche Studenten verspüren Druck, weil sie glauben, dass andere Neuro-Enhancement betreiben“, sagte Singh. Dem stehe aber der Befund entgegen, dass die Mittel die kognitive Leistung nicht erhöhen, sondern eher längeres Lernen ermöglichen, in gewissem Ausmaß die Ablenkbarkeit unterdrücken und die Motivation heben. „Alleine das könnte für Studenten ja schon attraktiv sein“, sagte Singh. Studien zu Ritalin zeigen aber, dass die Nutzung des Medikaments auch die Fehlerquote erhöhe.
Problematisch sei, dass es bisher keine großflächigen Studien zur Wirkung und Verbreitung solcher Methoden gebe. In Großbritannien begreift die Politik das Thema trotzdem als eine Frage der zukünftigen wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Wettbewerbsfähigkeit. Davon sei man in Deutschland und Österreich aber weit entfernt.

Große Skepsis
In Deutschland dagegen drehe sich der Diskurs stärker um die Problematik der Anpassung des Menschen an die gestiegenen Anforderungen der Arbeitswelt und welche gesellschaftlichen Auswirkungen damit einher gehen, sagte der Soziologe Jürgen Hampel von der Universität Stuttgart.
„Noch viel weniger Diskurs gibt es in Österreich“, erklärte die Arbeits- und Sozialpsychologin Nicole Kronberger von der Uni Linz. Öfters hätten die Forscher die Aussage gehört, dass das hierzulande noch kein Thema sei, es aber in Zukunft aus Großbritannien oder den USA auch auf Österreich überschwappen könnte.