INTERNET DER DINGE

DAS TECHNOLOGIE-MAGAZINdialog 02/2015

www.vde.com

ENERGIE-EFFIZIENZ

Haushaltsgeräte haben es längst – jetzt sollen auch Rechenzentren ein Energielabel bekommen.

E-MOBILITY

Mit der Normungs-Roadmap 3.0 auf dem Weg zum standardisierten Ladenetz für Elektroautos.

EUROPA

Die Agenda von Jean-Claude Juncker und der neu zusammen -gesetzten Europäischen Kommission.

Endress+Hauser AGMesstechnik GmbH+Co. KGColmarer Straße 679576 Weil am Rhein

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EDITORIAL

Das Internet der Dinge und die Normung Das Internet der Dinge lässt Geräte und Systeme selbstständig miteinander kommunizieren und interagieren – eine wichtige Grundlage für innovative Anwendungen wie etwa Industrie 4.0. Um die damit verbundenen Chancen zu nutzen, werden Normen und Standards für verschie-denste Bereiche benötigt. Eine besondere Rolle kommt hierbei der Kommunikationstechnik und auch der Standardisierung der Semantik und Syntax von Informationsinhalten zu. Auch mit Blick auf das Echtzeit-Internet und den 5G-Mobilfunk muss die Normung vorangetrieben werden. Hohe Priorität hat darüber hinaus die IT-Sicherheit.

Da es sich beim Internet der Dinge wie bei allen Systemthemen um weltweite und domain-übergreifende Entwicklungen handelt, gilt es, die Normung nicht nur auf nationaler, sondern auch auf internationaler Ebene voranzutreiben und über die Grenzen einzelner Normungsor-ganisationen hinaus abzustimmen. Auf internationaler Ebene wird derzeit im ISO/IEC-Gremi-um „Internet of Things“ daran gearbeitet, den Normungsbedarf zu identifizieren, die nötigen Standards zu konsolidieren und Lösungen zu erar-beiten. Die DKE ist auf allen Ebenen inhaltlich wie personell sehr stark engagiert. Als neu gewählter Präsident der europäischen Normungsorganisation CENELEC wird DKE-Geschäftsführer Dr. Bern-hard Thies ab 2016 die Weiterentwicklung neuer Normungskonzepte in Zukunftsfeldern wie Smart Cities, Industrie 4.0 oder Elektromobilität sowie die Zusammenarbeit mit der EU-Kommission im Fokus haben. Darüber hinaus wird die DKE vom 10. bis 15. Oktober 2016 die IEC-Gene-ralversammlung in Frankfurt am Main ausrichten. Die Wahl der IEC ist eine große Anerken-nung für das Engagement der DKE und bietet die Chance, Normungsideen, systemische Lö-sungsansätze made in Germany und die Initiative Next Generation DKE in einem „Heimspiel“ zu präsentieren.

Für die deutsche Elektro- und IT-Branche ist es von größter Bedeutung, Normung als stra-tegisches Instrument für die Umsetzung innovativer Ideen in marktfähige Produkte zu nutzen. Dies gilt gerade bei grundlegenden Systemthemen wie dem Internet der Dinge, dem Schwer-punkt der neuen Ausgabe des VDE-Magazins.

Ich freue mich, wenn der VDE dialog dazu beiträgt, viele Unternehmen und Experten für die Normung zu sensibilisieren und zur Mitarbeit zu motivieren. Eine informative und anregende Lektüre wünscht Ihnen

Roland BentVorsitzender der DKE und Geschäftsführer der PHOENIX CONTACT GmbH & Co. KGTI

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»Für die deutsche Elektro- und IT-Branche ist es von größter Bedeutung, Normung als strategisches Instrument zu nutzen.«

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INHALT

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TITEL SPEKTRUM

06 MELDUNGENDatenspeicher / Elektroautos / Personalia / IT-Sicherheit / Halbleiter-Forschung / Software /Hochschulen / VDE-Studie / Nachwuchswettbe-werb / Autonomes Fahren

07 PERSONALIAMartina Koederitz / Prof. Dr. Rüdiger Kays / Günther Oettinger / Dr. Bernhard Thies / Sir Timothy John Berners-Lee

09 RUNDRUFWerden die Verbraucher dank Industrie 4.0 bald qualitativ bessere und individuell passende Produkte kaufen können? Drei Expertenmeinungen.

10 INTERVIEWDer FNN-Vorsitzende Ludger Meier erklärt im Gespräch, wie sich Erzeugungsanlagen im Nieder-spannungsbereich im Fehlerfall verhalten sollen, um das Gesamtsystem bestmöglich zu unterstützen.

12 SMART OBJECTSDie zunehmende Vernetzung von Objekten, die Verschmelzung von realer und virtueller Welt – längst ist das mehr als eine reine Zukunftsvi-sion. Das Internet der Dinge hat bereits Einzug in Alltagsbereiche und Fabrikhallen gehalten.

18 INDUSTRIE 4.0Industrie 4.0 und mit ihr die vernetzte Fabrik bergen das Potenzial großer Effizienz- und Produktivitätsgewinne. Die deutsche Industrie hat gute Chancen, eine global führende Rolle zu spielen – wenn sie die Herausforderungen des gravierenden Umbruchs in der industriel-len Fertigung erkennt und meistert.

22 ARBEITSMARKTMit interdisziplinären Kompetenzen ausge-rüstet, können Elektroingenieure eine Haupt-rolle im Vernetzungsprozess der industriellen Produktion spielen – und zu den Gewinnern am Arbeitsmarkt gehören.

Bis zum Jahr 2020 werden nach Schätzungen von Experten mehrere Milliarden Objekte weltweit miteinander vernetzt sein. Das Ergebnis ist das

Internet der Dinge, dessen Möglichkeiten schon heute in den Fabrikhallen deutlich werden.

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THEMEN KOMPAKT

38 WISSEN

40 NORMUNG / PRÜFUNG

42 AUS DEN REGIONEN

44 VDE YOUNGNET

46 TERMINE

48 INFOCENTER

50 DEBATTE

24 HDTVGrößer, schärfer, flacher. Die nächsten HDTV-Entwicklungen erobern den Markt.

27 RECHENZENTREN Energiesparetikett: Was elektronische Haus-haltsgeräte schon lange haben, soll jetzt auch für Rechenzentren umgesetzt werden.

30 E-MOBILITYBislang fehlt ein bundesweites, durchgängig standardisiertes Ladenetz. Eine neue Nor-mungs-Roadmap soll Abhilfe schaffen.

32 MOBILFUNKAb 2020 soll 5G an den Start gehen. Noch ist ungeklärt, welche Frequenzbänder dafür genutzt werden.

34 EU-KOMMISSION Jean-Claude Juncker verfolgt als neuer Kommissionspräsident ehrgeizige Ziele.

Noch fehlt es an europaweit einheitlichen Standards für Stecker und durchgängi-

ge Bezahlsysteme für Elektroautos.

VDE und DKE erarbeiten mit der Normenfamilie DIN EN 50600 einen Weg,

um ein Energiesparlabel für Unternehmensserver zu entwickeln.

Nicht nur die Zusammensetzung der Europäischen Kommission ist neu, auch die

Struktur hat ihr Präsident Jean-Claude Juncker (vorne Mitte) novelliert.

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DATENSPEICHER

Virtueller SafeDas Hasso-Plattner-Institut (HPI) und die Bundesdruckerei arbeiten gemeinsam an der Entwicklung ei-nes Online-Datentresors.

Das HPI bringt dazu seine Spei-chertechnologie mit dem Namen Cloud-RAID ein, die Bundesdru-ckerei ihre Trusted Service Platform. Diese sorgt dafür, dass Nutzer des Online-Datentresors mit ihrem Per-sonalausweis sicher identifizierbar sind. Die Lösung soll nicht nur alle gesetzlichen Anforderungen erfüllen, sondern auch einfach zu bedienen, flexibel nutzbar und zuverlässig ver-fügbar sein. Anwendung soll der vir-tuelle Tresor bei Bürgern und Unter-nehmen finden – und nur diese selbst werden laut HPI ihre persönlichen Daten einsehen können. Da unter-schiedliche Cloud-Anbieter integriert werden, soll kein Dienstleister in den alleinigen Besitz der Benutzerdaten gelangen.

Das Projekt ist Teil einer For-schungspartnerschaft, die das HPI und die Bundesdruckerei geschlossen haben. Laut Vereinbarung wollen bei-de Partner sich in ihrer weiteren Zu-sammenarbeit darauf konzentrieren, internetgestützte Dienstleistungen für die öffentliche Verwaltung und Privat-unternehmen sicherer zu machen.

ELEKTROAUTOS

Lohnt sich nicht? Lohnt sich doch!Eine neue Studie hat die Wirtschaftlichkeit von Elektroautos in gewerbli-chen Fuhrparks untersucht. Das Ergebnis: Schon heute können Elektro-fahrzeuge gegenüber konventionellen Pkw Kostenvorteile aufweisen. Entscheidender Sparfaktor ist die jährliche Kilometerleistung.

Wer sagt, Elektroautos lohnen sich nicht? Eine vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geför-derte Studie des Öko-Instituts und des VDE kommt zu einem anderen Ergebnis: Schon heute können Elek-troautos in gewerblichen Fuhrparks wirtschaftlich betrieben werden und weisen gegenüber konventionellen Pkw mit zunehmender Kilometer-leistung umso größere Kostenvorteile auf. Auf Basis weiter sinkender Batte-riepreise entsteht laut Studie bis 2020 ein ökonomisches Potenzial von bis zu 700.000 elektrischen Nutzfahrzeu-gen, die wirtschaftlich betrieben wer-den können. Entscheidend ist dabei die jährliche Fahrleistung der Fahr-zeuge. Derzeit muss ein mittelgroßer Pkw, etwa ein Elektro-Golf, auf eine jährliche Kilometerleistung von min-destens 35.000 kommen, um sich im Vergleich zu einem konventionellen Dieselfahrzeug zu lohnen. Durch eine günstige Entwicklung der Rahmen-bedingungen wie der Energie- und Batteriepreise sowie des Restwerts auf dem Gebrauchtwagenmarkt dürfte die Wirtschaftlichkeitsschwelle bis 2020

je nach Szenario sogar auf 30.000 bis 10.000 Kilometer sinken.

Schon heute werden mehr als 90 Prozent der Elektroautos ge-werblich genutzt. Die rund 24.000 zum Ende letzten Jahres zugelasse-nen Elektrofahrzeuge haben in der gewerblichen Anwendung deutli-che Vorteile gegenüber der privaten Nutzung: Sie weisen meist regelmä-ßige Tagesfahrleistungen von bis zu 150  Kilometern auf und erreichen damit eine hohe Jahresfahrleistung. Dies ist eine wichtige Voraussetzung für die Wirtschaftlichkeit des elektri-schen Antriebs. Steuerliche Vorteile der gewerblichen Nutzung sind ein weiterer Pluspunkt in der Gesamtkos-tenrechnung, ebenso wie die oft güns-tigeren Gewerbestromtarife. Auch die Auswirkung auf die Treibhausgas-emissionen wäre merklich: Würde das Potenzial von 700.000 Fahrzeugen erschlossen und der Strom für ihren Betrieb vollständig aus zusätzlichen erneuerbaren Quellen bezogen, könn-ten im Jahr 2020 rund 2,6 Millionen Tonnen Treib hausgasemissionen ein-gespart werden.

SPEKTRUM

IT-SICHERHEIT

Attacke!Laut Lagebericht des BSI zur IT-Sicherheit in Deutschland finden Cyberangriffe täglich statt. Die An-greifer werden zunehmend profes-sionell und gehen zielgerichteter vor.

Die Bedrohung von IT-Systemen ist nach wie vor hoch – zu diesem Schluss kommen sowohl das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) als auch der Security-Spezialist Radware. Laut Lagebericht des BSI zur IT-Sicherheit in Deutschland sind Bürger, Forschungseinrichtungen, staatliche Stellen, Unternehmen und Betreiber Kritischer Infrastrukturen betroffen. Viele Attacken verlaufen erfolgreich, weil die Angreifer über die notwendigen Werkzeuge verfügen und ihre Methoden verbessert haben. So waren 2014 vor allem Angriffe

mithilfe von Botnetzen, Phishing oder Social Engineering sowie durch die Kompromittierung von Websei-ten oder Werbebannern an der Tages-ordnung. Von zunehmender Bedeu-tung sind Angriffe auf Grundstruk-turen des Internets. Cyberangreifer treffen auf Rahmenbedingungen, die sie zunehmend zu ihrem Vorteil nut-zen: Die hohe Anzahl an Schwach-stellen in IT-Systemen und Software, die breite Verfügbarkeit von geeigne-ten Angriffswerkzeugen sowie die zu-nehmende Nutzung mobiler Geräte und die oft unzureichende Absiche-rung industrieller Steuerungssysteme im Zuge der Entwicklung zur Indust-rie 4.0. Radware hat in seinem Lage-bericht zur weltweiten IT-Sicherheit die fünf größten Gefahren für 2015 aufgelistet: • Cyberattacken dauern immer län-

ger, die meisten erstrecken sich über mehrere Wochen.

• Besonders im Fokus stehen Regie-rungsorganisationen und Internet-

Serviceanbieter sowie neuerdings die Gaming-Industrie.

• In den vergangenen Jahren richte-ten sich DDoS-Attacken (Distri-buted Denial of Service) vor allem gegen Server oder Firewalls, neue Schwachstelle Nummer eins: der Internetzugang.

• Meist kommen mehrere Angriffs-methoden bei DDoS-Attacken zum Einsatz.

• Cloud-Computing und das Inter-net der Dinge schaffen neue Sicher-heitslücken.

Personalia

+++ 1 MARTINA KOEDERITZ, Vorsitzende der Geschäftsführung von IBM Deutschland, wird auf dem Innovations(t)raum Elektromobili-tät die Keynote sprechen. Die Veranstaltung fin-det am 23. und 24.  April in Stuttgart statt und wird vom VDE im Auftrag des Bundesminis-teriums für Wirtschaft und Energie organisiert. +++ 2 PROF. DR. RÜDIGER KAYS ist neuer Vor-sitzender der Informationstechnischen Gesellschaft im VDE (ITG) und damit Mitglied im VDE-Präsidium. Der 57-Jährige ist seit vielen Jahren im VDE aktiv und Inhaber des Lehrstuhls für Kom-munikationstechnik an der Technischen Universität Dortmund. +++ 3 GÜNTHER OETTINGER ist zum EU-Kommissar für Di-gitale Wirtschaft und Gesellschaft berufen worden. Er ist damit auf EU-Ebene zuständig für die Förderung, Weiterentwicklung und Verbreitung von Informations- und Kommunikationstechno-logien. +++ Die International Robotics and Intelligent Equipment

Industry Alliance (IRIEA) hat 4 DR. BERNHARD THIES, Sprecher der DKE-Geschäftsführung, zu ihrem Vize-Präsidenten ernannt. Thies hat sich zum Ziel gesetzt, den Dialog zwischen deutschen und chinesischen Unternehmen im Bereich Automatisierungstech-nik und Industrie 4.0 zu fördern. +++ Der 12. Gottlieb Duttweiler Preis geht an 5 SIR TIMOTHY JOHN BERNERS-LEE. Das GDI Gottlieb Duttweiler Institut ehrt Berners-Lee für die Entwicklung des World Wide Web. Er nimmt den Preis am 29. April in Rüschli-kon / Zürich entgegen.

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HALBLEITER-FORSCHUNG

Vielversprechendes Neuland Ein neues Forschungsprojekt hat zum Ziel, den Wirkungsgrad der Strom-versorgung in industriellen Prozessen zu erhöhen und dadurch Energie und CO2 einzusparen. Im Zentrum der Forschung stehen Leistungshalb-leiterschalter aus Siliziumkarbid.

Viele industrielle Verfahren verbrau-chen große Mengen elektrischer Energie. Darunter sind auch Techno-logien, die eine wichtige Rolle für die Energiewende spielen, wie das Zo-nenschmelzverfahren (Float Zone) zum Herstellen von hochreinen kris-tallinen Werkstoffen. Zurzeit werden dabei für die Stromversorgung noch Systeme eingesetzt, die auf Röhren-technologie basieren und einen elek-trischen Wirkungsgrad von maximal 65 Prozent aufweisen.

Forscher am Lichttechnischen In-stitut (LTI) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben sich mit Industriepartnern zum Verbundpro-jekt MMPSiC zusammengeschlos-sen, um den Einsatz von Leistungs-halbleiterschaltern aus Siliziumkarbid zu untersuchen. Durch eine Umstel-lung auf Leistungshalbleiter aus Sili-ziumkarbid ließe sich der Wirkungs-grad der Prozessstromversorgungen auf über 80 Prozent steigern. In der Folge würden große Mengen an elektrischer Energie eingespart und Treibhausgasemissionen reduziert. Als Halbleitermaterial bietet Silizium-

karbid verschiedene Vorteile: Dank der größeren elektronischen Bandlü-cke ermöglicht es deutlich höhere Be-triebstemperaturen als konventionelle Halbleiter. Leistungselektronik mit Siliziumkarbid zeichnet sich beson-ders durch höhere Energieeffizienz und Kompaktheit aus.

Die Realisierbarkeit solcher Pro-zessstromversorgungen untersuchen die Forscher des LTI gemeinsam mit den Partnern TRUMPF Hüttinger und IXYS Semiconductor. „Bei der Stromversorgung von energieintensi-ven industriellen Anwendungen wie dem Zonenschmelzverfahren ist es erforderlich, mit hohen Frequenzen zu schalten“, erklärt der Leiter des Projekts, Dr. Rainer Kling vom LTI des KIT. „Siliziumkarbid ist für die-se hohen Frequenzen noch nicht er-probt; wir betreten damit Neuland.“

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützt das Projekt MMPSiC im Rahmen der Fördermaßnahme „Leistungselektronik zur Energie-effizienzsteigerung“ (LES  2) mit rund 800.000 Euro.

SOFTWARE

Kassieren, bitte!Wissenschaftler der Uni Bielefeld wollen Menschen mit Handicap softwareunterstützt helfen, ihre Ar-beitsprozesse zu strukturieren.

Berufstätige Menschen mit geisti-ger Behinderung werfen hin und wie-der Abläufe durcheinander: Sie span-nen zum Beispiel ein Werkstück nicht ein, bevor sie es schleifen, oder sie vergessen, für eine Ware zu kassie-ren. Ludwig Vogel und Heiko Lex vom Exzellenzcluster Kognitive Inter -ak tionstechnologie (CITEC) haben eine Software entwickelt, die hilft, Aufgaben und Arbeitsprozesse zu strukturieren. Die Anwender kön-nen am Bildschirm entscheiden, wel-che Arbeitsschritte für ihre Tätigkeit wichtig sind. Die Software stellt ver-bal und grafisch verschiedene Tä-tigkeitsfelder dar. Die Nutzer sollen dann entscheiden, was zusammenge-hört und was nicht. Die Software wer-tet die Antworten aus und gibt Tipps zur Verbesserung.

Die Wissenschaftler der Uni Bie-lefeld arbeiten mit den von Bodel-schwinghschen Stiftungen zusam-men. In deren Werkstätten können Menschen mit unterschiedlichen Behinderungen ihre berufliche Bil-dung und Teilhabe am Arbeitsleben realisieren.

SPEKTRUM

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HOCHSCHULEN

Betreuungsquote: mangelhaftIn den MINT-Fächern hat sich die Betreuungsquote an deutschen Hochschulen in den vergangenen Jahren deutlich verschlechtert.

Das Betreuungsverhältnis an Fach-hochschulen und Universitäten zwi-schen 2003 und 2012 hat sich trotz des Anstiegs der Studierenden um rund 30 Prozent im gleichen Zeitraum insgesamt kaum verändert. Signifikant verschlechtert haben sich allerdings die Zahlen in den Fächern Mathema-tik, Informatik, Natur- und Technik-wissenschaften (MINT): Dort stehen für die Begleitung der Studierenden bis zum erfolgreichen Studienab-schluss mittlerweile weniger Professo-ren und wissenschaftliche Mitarbeiter/innen zur Verfügung als noch vor rund zehn Jahren. Dies ist eines der Ergeb-nisse einer Studie des Forschungsin-stituts für Bildungs- und Sozialöko-nomie (FiBS), in der die Entwicklung der Betreuungsrela tionen an den Uni-versitäten und Fachhochschulen so-wie in den einzelnen Fächergruppen von 2003 bis 2012 untersucht wur-de. Demnach kamen im Jahr 2003 im Bundesdurchschnitt 15,6 Studierende der Ingenieur wissenschaften auf eine Wissenschaftlerstelle, 2012 waren es jedoch bereits 22,4. Besonders dra-matisch ist die Situation an den Uni-versitäten. Dort musste jeder Profes-sor oder wissenschaftliche Mitarbeiter zuletzt 19,4 Studierende statt 11,0 Studierende betreuen. Auch in Ma-thematik und den Naturwissenschaf-ten hat sich die Betreuungsquote er-heblich verschlechtert. Musste jede wissenschaftliche Kraft im Jahr 2003 noch 15 Studierende begleiten, sind es ein Jahrzehnt später schon über 17.

„Die gestiegenen Betreuungsrela-tionen in den MINT-Fächern könn-ten einer der Gründe für die hohen Studienabbruchquoten in den In-genieur- und Naturwissenschaften sein“, sagt Dr. Dieter Dohmen, der Direktor des Forschungsinstituts. „Dabei sind die Absolventen dieser Fachbereiche im Arbeitsmarkt zu-nehmend gefragt.“

PROF. THOMAS BAUERNHANSL, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Auto-matisierung (IPA) »Das Ziel der Industrie 4.0 heißt Mass Personalization und Mass Sustainability. Dabei entstehen hoch perso-nalisierte und nachhaltige Produkte zu Kosten der Mas-senproduktion. Durch eine echtzeitfähige Vernetzung aller Wertschöpfungspartner entstehen unter anderem höchste Kundennutzenzentrierung, Flexibilität und Pro-duktivität. Der Kunde erhält so nicht nur eine exakt auf seine Bedürfnisse zugeschnittene Leistung, sondern nimmt auch aktiv an der Wertschöpfung teil. Er wird zum „Prosumer“ – einer Kombination von Produzent und Konsument.«

INDUSTRIELLE PRODUKTION

Die Vision: Losgröße 1Dank Industrie 4.0 und Big Data können Unternehmen die Bedürfnis-se der Kunden besser verstehen, individueller fertigen und Fehler in der Produktion früher erkennen. Werden wir daher künftig qualitativ bessere Produkte kaufen können, die genauer zu uns passen? Drei Expertenmeinungen.

FRIEDRICH VOLLMAR, Leiter Industrie 4.0 bei IBM Deutschland»Ziel der Vision von Industrie 4.0 ist die Losgröße 1, also das kundenindividuelle Produkt. Voraussetzung ist die Integration von Produktion und Unternehmensplanung in ein durchgängiges IT-System. Im Fokus stehen Qua-lität und Lieferfähigkeit, da fehlerhafte Produkte kaum getauscht oder nachgeliefert werden können. Die Lö-sung lautet Predictive Maintenance, der Einsatz moder-ner Analyse-Software für die vorausschauende Wartung und Überwachung von Maschinen und Anlagen, mit der Fehlermuster in Echtzeit erkannt werden können. So leistet Industrie  4.0 einen wichtigen Beitrag zur Quali-tätssicherung und liefert maßgeschneiderte Produkte für den Verbraucher.«

BENEDIKT SOMMERHOFF, Leiter DGQ-Regional bei der Deutschen Gesellschaft für Qualität (DGQ) »Industrie 4.0 und Big Data werden die Individualität und die Qualität von Produkten signifikant verbessern. Die Kunden selbst spezifizieren ihre individuelle Produktva-riante und die Smart Factory produziert kostengünstig mit Losgröße 1. Die Qualität aller relevanten Merkmale ist jederzeit vollständig erfasst. Der Hersteller weiß, wie und wann welcher Fehler im Feld auftritt. Die Produzen-ten brauchen allerdings intelligente Analysesysteme, die konsequente Nutzung der Big Data, Industrie-4.0-taugliche Infrastrukturen und Geschäftsmodelle und den Paradigmenwechsel zur Qualitätssicherung 4.0.«

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VDE-STUDIE

Was tun im Fehlerfall?Künftige Erzeugungsanlagen in der Niederspannung sollen sich einge-schränkt dynamisch netzstützend verhalten (siehe auch Interview).

In einer vom Forum Netztechnik/Netzbetrieb im VDE|FNN beauftrag-ten Studie wurde erstmals umfassend

untersucht, welche Auswirkungen ein Fehler im Übertragungsnetz im Jahr 2022 auf dezentrale Erzeugungsanla-gen in der Niederspannung hätte. Das Verhalten von Erneuerbare-Energien-Anlagen bei Spannungseinbrüchen hat große Auswirkungen auf die gesamte Systemsicherheit. So zeigt die Studie, dass eine netzfehlerbedingte Abschal-tung in einigen Netzregionen zu einem Ausfall von 30 bis 50 Prozent der mo-mentanen Einspeisung führen kann. Deshalb sollte die Abschaltleistung so gering wie möglich gehalten werden.

Die Autoren der Studie empfehlen, dass sich künftige Erzeugungsanlagen in der Niederspannung eingeschränkt dynamisch netzstützend verhalten sollten, da dann die Wechselrichter im Zeitbereich der Fehlerklärung keine Leistung abgeben. Bei vollständiger Netzstützung werden dagegen im Feh-lerfall Wirk- und Blindleistung weiter-hin bereitgestellt. Laut Studie lässt sich aber schon durch die eingeschränkte Variante beispielsweise ein simulier-ter Wegfall von rund 1400  Megawatt Leistung um 50 Prozent reduzieren.

NIEDERSPANNUNGSANLAGEN

Versorgungsausfälle verhindern Eine Studie des Forums Netztechnik/Netzbetrieb im VDE (VDE | FNN) hat untersucht, wie sich Anlagen in der Niederspannung im Fehlerfall verhalten sollen, um das Gesamtsystem bestmöglich zu unterstützen (siehe Meldung unten). Der FNN-Vorsitzende Ludger Meier erklärt die grundlegende Problematik.

Welche Rolle spielt das Verhalten der Erzeugungsanlagen im Nieder-spannungsbereich für die Systemsi-cherheit?Sämtliche Kraftwerke, Verbraucher und Industrielasten sowie das Netz bilden ein Gesamtsystem. Dieses System wird ständig ausbalanciert. Die wesentli-chen technischen Größen stellen die Frequenz – als Maß für die Leistungs-bilanz – und die Spannungshöhe – be-einflusst durch die sogenannte Blind-

leistung – dar. Bei Störungen müssen alle Erzeugungseinheiten helfen, die Störungsauswirkungen zu begrenzen. Die Leistungen der Systeme im Nie-derspannungsbereich sind mittlerwei-le so hoch, dass sie einen relevanten Systembeitrag liefern. Durch die zu-nehmende Nutzung der erneuerbaren Energien gehen wir davon aus, dass bis zum Jahr 2022 die installierte Erzeu-gungsleistung der dezentralen Anlagen im Niederspannungsbereich bei 37 Gi-gawatt liegen wird. Im Fehlerfall muss daher ein Ausfall von großen Leistungs-anteilen der dezentralen Erzeugung unbedingt verhindert werden – sonst drohen Versorgungsausfälle.

Fazit der FNN-Studie ist, dass sich die Anlagen eingeschränkt dyna-misch netzstützend verhalten sol-len. Warum nicht vollständig dyna-misch?Langfristig werden wir eine vollständig dynamische Netzstützung – wie auch heute schon bei Großanlagen – benö-tigen. Zurzeit reicht die eingeschränkte Variante aus. Und für Letztgenannte sind die notwendigen Technologien bereits jetzt vorhanden. Die gängigen am Markt etablierten Wechselrichter-hersteller sind schon heute in der Lage,

die wesentlichen Anforderungen zu erfüllen. Deren Einführung hat somit zeitnah einen erheblichen Nutzen bei gleichzeitig relativ geringem Entwick-lungsaufwand.

Sind die Hersteller der Anlagen mit im Boot, wenn es darum geht, die notwendigen Anforderungen zu er-füllen? Ja. Denn den Herstellern ist bewusst: Je mehr systemkonforme Anlagen sie anbieten können, umso mehr können davon auch in das System integriert werden – und das ist gut für das Ge-schäft. Wir sind gemeinsam dem Erfolg verpflichtet.

Welche weiteren Studien sind ge-plant?Für die Netze bedeutet die Einführung der Anforderungen eine Veränderung im Umgang mit Inselnetzen. Bis dato wurde der Wechselrichter sowohl bei Störungen als auch bei Inselnetzbildung abgeschaltet. Dies soll er künftig auch weiter im Fall der Inselnetzbildung tun – jedoch nicht mehr im Fehlerfall. Daher muss ein Differenzierungsmerkmal ge-funden und implementiert werden. Eine weitere Studie soll hierüber Aufschluss geben.

LUDGER MEIER ist der Vorsitzende des Fo-

rums Netztechnik/Netzbetrieb im VDE und beim

Übertragungsnetzbetreiber Amprion als Prokurist

verantwortlich für den Bereich Betrieb und Projek-

tierung.

SPEKTRUM

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AUTONOMES FAHREN

Guck mal, wer da lenkt!An autonomen Fahrzeugen arbeitet derzeit die gesamte Branche: Google bringt 150 Fahrzeuge auf die Straße, Daimler kombiniert in seinem For-schungsauto viele derzeit verfügbare technische Möglichkeiten mit futu-ristischem Design. Auch der Taxidienst Uber will mitmischen.

Die Entwicklung von selbstfahren-den Autos geht zügig voran. Herstel-ler Daimler stellt mit seinem F  015 Luxury in Motion ein Forschungs-fahrzeug vor, das keine Knöpfe oder Schalter mehr hat. Gesteuert wird das Auto über Gesten und Augenbe-wegungen sowie über das Berühren ei-nes Displays, das jedem Passagier zur Verfügung steht. Dieser kontinuierli-che Informationsaustausch zwischen Fahrzeug, Passagieren und Außenwelt ist die zentrale Idee des selbststeuern-den Autos. Da der Fahrer selbst nicht mehr lenken muss, lässt sich sein Ses-sel ebenso wie die drei anderen dre-hen. Der F  015 zeigt seiner Umwelt durch die Farbe seines Lichts an, ob er gerade von einem Menschen ge-steuert wird oder autonom fährt. Für den Antrieb nutzt das Fahrzeug eine Kombination aus Brennstoffzelle und Hochvoltbatterie.

Der Prototyp eines selbstfahren-den Autos, den Google entwickelt hat, ist zwar weniger stylisch, dafür soll er aber noch in diesem Jahr auf kalifornischen Straßen zu finden. sein. Derzeit werden 150  Stück gebaut,

um die Technik in dem US-Staat im Praxis einsatz zu testen. Das zweisit-zige Elektroauto wird vom Fahrzeug-entwickler ROUSH in der Nähe von Detroit gefertigt. An dem Projekt sind auch die deutschen Zulieferer Con-tinental, Bosch und ZF Lenksysteme beteiligt. Bis 2020 will die Internet-Company ihre autonomen Fahrzeuge zur Marktreife bringen. Dazu führt Google Gespräche mit den großen Autobauern wie Daimler, VW, Gene-ral Motors, Ford und Toyota.

Die Entwicklung autonomer Fahr-zeuge will auch ein Unternehmen vo-rantreiben, dessen Praktiken zurzeit kontrovers diskutiert werden. Der Fahrdienstvermittler Uber kooperiert dafür mit der Carnegie Mellon Uni-versity (CMU). Gemeinsam soll in Pittsburgh das Uber Advanced Tech-nologies Center aufgebaut werden. Technikexperten von Uber sowie Wis-senschaftler der CMU wollen zusam-men an neuen Technologien arbeiten und forschen. Die Themengebiete, die dabei im Fokus stehen, sind unter anderem Kartendienste, Fahrzeug-sicherheit sowie autonome Autos.

NACHWUCHSWETTBEWERB

Hand in HandAcht interdisziplinäre Forschungs-gruppen arbeiten an der Verbesse-rung technischer Unterstützungs- systeme im Alltag.

Unter dem Titel „Interdisziplinä-rer Kompetenzaufbau“ nehmen die acht interdisziplinären Forschungs-gruppen am Nachwuchswettbewerb des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) teil. Beson-ders talentierte Postdoktorandinnen und Postdoktoranden werden dabei unterstützt, eine eigene universitäre Nachwuchsgruppe aufzubauen. Bei der Forschung geht es in erster Linie um die Frage, wie Technik zum Nut-zen des Menschen eingesetzt werden kann. Die Nachwuchsgruppen wer-den unter anderem an partizipativen und nutzerorientierten Konzepten für das nachbarschaftliche Miteinan-der, einem mobilen, digitalen Fitness-Coach für ein gesundes Bewegungs-verhalten oder an unterstützenden Technologien für den Arbeitsplatz arbeiten.

„Technik muss dem Menschen die-nen, nicht umgekehrt“, sagt Bundes-forschungsministerin Johanna Wanka. Die Akzeptanz und Nutzerfreundlich-keit von technischen Systemen müss-ten daher noch stärker vorangetrieben werden.

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SMART OBJECTS

MEHR ALS EINE ZUKUNFTSVISION Weniger Fehler in der Produktion, intelligente Verkehrssteuerung, Energie sparen im eigenen Haus – das Internet der Dinge könnte das Leben in vielen Bereichen erleichtern. Doch die Technologie führt die Leistungsfähigkeit der bestehenden Netze und der meisten IT-Systeme an ihre Grenzen. Und viele Sicherheitsfragen sind noch ungeklärt.

VON MARKUS STREHLITZ

30 Milliarden, 50 Milliarden oder sogar 212 Milliarden – das sind die Zahlen, die Exper-ten auf die Frage nennen, wie viele Objekte bis zum Jahr 2020 weltweit miteinander vernetzt sein werden. Die Angaben unterscheiden sich etwas voneinander, je nachdem, welche Wissenschaftler, Ana-lysten, Marktforscher oder IT-Anbieter Auskunft geben sollen. Doch fest steht, dass die Vernetzung mit schnellen Schritten voranschreitet und über die Verknüpfung von klassischen Servern und Desktop-Computern hinausgeht. Physische Objekte wie Fahrzeuge, Produktionsmaschinen, Kühlschränke oder Heizungsanlagen werden zunehmend mit Sensoren, Software und Netzwerktechnik ausgestat-tet, um untereinander sowie mit anderen IT-Systemen zu kommunizieren. Das Ergebnis ist das Internet der Dinge oder englisch Internet of Things (IoT). Und wir befinden uns gerade mitten im Entstehungsprozess.

Das Internet der Dinge dringt in viele verschiede-ne Bereiche des Alltags vor. In den Fabrikhallen werden

die Möglichkeiten schon jetzt sehr deutlich. Die Fertigungsmaschinen

sollen zu intelligenten cyber-physi-schen Systemen werden und nicht nur

mit ihresgleichen, sondern auch mit den zu bearbeitenden Bauteilen kommunizieren. Zudem

können sie Daten zur Qualität der Produkte und zum ei-genen Wartungszustand an IT-Systeme liefern, wo diese analysiert werden. Auf diese Weise könnte die Fertigung weitestgehend autonom ablaufen, so der Gedanke. In Deutschland wird dieses Konzept unter dem Schlagwort Industrie 4.0 vermarktet.

Im Smart Home sollen Geräte wie Waschmaschinen oder Jalousien ihre Daten an Smartphones und Tablets übermitteln. Das schlaue Haus ist wiederum Teil einer Smart City, in der unter anderem Energienetze und Ver-kehrsströme intelligent gesteuert werden.

Für Letzteres braucht es das vernetzte Auto, das ei-ner der wichtigsten Teilnehmer im Internet der Dinge ist.

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Moderne Fahrzeuge sind bereits mit Sensoren ausgerüstet, deren Zahl fast im dreistelligen Bereich liegt. Sie schicken ihre Daten an Back-End-Systeme, wo diese ausgewertet werden. Künftig sollen die Fahrzeuge auch untereinander und mit ihrer Umwelt – zum Beispiel mit Ampelanlagen – kommunizieren.

Intelligente Technologien sitzen auch in Kleidungsstü-cken, Armbanduhren oder Fitnessarmbändern. Hier geht es vor allem um die persönlichen Daten des Anwenders, die gesammelt werden – aber auch um die Verbindung zu den Geschäftsanwendungen am Arbeitsplatz (s. Kasten S. 16).Laut den Experten des Marktforschungshauses IDC fin-det die Hälfte aller IoT-Projekte derzeit in der Fertigungs-industrie, im Transportwesen, im Rahmen von Smart Ci-ties und bei Anwendungen für Endkunden statt. Innerhalb der kommenden fünf Jahre würden aber alle Branchen entsprechende Initiativen umsetzen, heißt es in einem IDC-Report.

Als treibende Kraft für das Internet der Dinge sehen die Analysten die Smart Cities. IDC geht davon aus, dass bis 2018 die öffentlichen Verwaltungen ein Viertel ihres Budgets in die Entwicklung von IoT-Anwendungen inves-tieren werden.

Doch das Internet der Dinge ist keine reine Zukunfts-vision. Schon jetzt werden die Möglichkeiten genutzt. Und während Smart Cities aus globaler Sicht ein Treiber für IoT sein mögen, zeigen sich in Deutschland vor allem in den Fabrikhallen konkrete Anwendungen.

An erster Stelle: Qualitätssicherung und voraus schauende Wartung

So hat zum Beispiel Kompressoren-Hersteller KAESER eine Lösung aufgebaut, um seine Maschinen quasi voraus-schauend warten zu können. Das System sammelt die Da-ten der KAESER-Geräte, die bei den Kunden des Unter-nehmens im Einsatz sind. Das sind laut CIO Falko Lameter rund eine Million Messungen pro Tag. Diese Informatio-nen werden ständig analysiert. Dadurch kann KAESER frühzeitig auf mögliche Störungen reagieren beziehungs-weise diese schon erkennen, bevor sie entstehen. Im besten Fall kann so der Ausfall eines Geräts verhindert werden.

Damit könne KAESER seinen Kunden nicht nur einen besseren Service anbieten, sondern sich auch neue Ge-schäftsmodelle erschließen, meint Lameter. „Ich sehe uns in den kommenden Jahren eher als Service Provider von Druckluft denn als Fertigungsunternehmen“, so Lameter.

Die Saarstahl AG produziert jedes Jahr mehr als zwei Millionen Tonnen an Stahlprodukten. Dabei fallen jährlich mehr als 100 Terabyte an Daten an, die von einem kom-plexen Netzwerk aus Laser-, Ultraschall-, Video-, Schwin-gungs- und Temperatursensoren erfasst werden.

Um aus diesen möglichst viele wertvolle Erkenntnisse zu gewinnen, beteiligt sich Saarstahl am Projekt iPRODICT (Intelligent Process Prediction based on Big Data Ana-lytics), das vom Bundesministerium für Bildung und For-schung gefördert wird. Darin erforscht ein Konsortium aus Wissenschaftlern und Industrieexperten – darunter das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelli-

»Das Internet der Dinge ist die Basis für Industrie 4.0, weil sich damit die Ferti-gungsmaschinen, die ent-stehenden Produkte und die Roboter mit den Wer-kern in der Smart Factory koordinieren können.«PROF. DR. WOLFGANG WAHLSTER, CEO des DFKI

»Bald werden mehr als 50 Milliarden Objekte über das Internet miteinander verbunden sein. Dieser Entwicklung gilt es sich zu stellen und den Graben zwischen IT und Business zu überwinden.«DR. WOLFRAM JOST, CTO der Software AG

»Konkrete Umsetzungen des Internets der Dinge unterscheiden sich je nach Branche deutlich, wie an den Szenarien Indus-trie 4.0, Connected Car, eHealth oder Smart Grid deutlich wird.«MARK SCHULTE, IoT-Analyst bei IDC

»Nur wenn wir die Digitali-sierung jetzt voran-bringen, haben wir die Chance, langfristig wett-bewerbsfähig zu bleiben und weltweit zum Wirt-schaftsstandort Nummer drei aufzusteigen.«OLIVER TUSZIK, Cisco Deutschland Vice President und Vorsitzender der Geschäfts-führung Cisco Deutschland

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genz, das Fraunhofer IAS, die Software AG, Blue Yonder sowie die Pattern Recognition Company – einen intelli-genten Ansatz zur automatisierten Verbesserung von Ge-schäfts- und Produktionsprozessen. Saarstahl arbeitet nun daran, das Sensorennetz mit den betriebswirtschaftlichen IT-Systemen zu verbinden. So sollen Qualitätsschwankun-gen in der Produktion frühzeitig erkannt werden können.

Qualitätssicherung und Predictive Maintenance – also vorausschauende Wartung – sind die Einsatzfelder, die am häufigsten genannt werden, wenn es um konkrete Anwen-dungen des Internets der Dinge in der Industrie geht.

Doch es gibt auch Beispiele aus anderen Bereichen. Das Hygieneunternehmen Hagleitner stattet öffentliche Toiletten mit den notwendigen Geräten und Materialien aus. Und auch diese sind mit Sensoren ausgerüstet. Eine Analysesoftware wertet die anfallenden Daten ständig aus. Durch die Korrelation und Analyse der Informationen lässt sich immer aktuell erkennen, wie bestimmte Mate-rialien verbraucht werden. „Wir bauen quasi ein Google of Washrooms auf“, sagt Geschäftsführer Gernot Bernert. Das Unternehmen nutzt die gewonnenen Erkenntnisse, um unter anderem Logistikprozesse zu verbessern und Lagerkosten einzusparen. Außerdem ergeben sich auch in diesem Fall neue Geschäftsmodelle wie etwa Pay-per-use-Konzepte.

Um Parkplätze statt Toiletten geht es bei einem Projekt, das die Stadt Pisa gemeinsam mit der Deutschen Telekom durchführt. Dabei werden Sensoren in den Boden der his-torischen Altstadt verbaut. Diese prüfen, ob ein Parkplatz

frei oder belegt ist. Diese Informationen werden dann an eine zentrale Stelle weitergeleitet. Von dort gelangen sie auf die Smartphones der Autofahrer.

Neue attraktive Geschäftsfelder mit riesigem Potenzial

Neben der Telekom arbeiten zurzeit auch alle anderen Anbieter aus dem IKT-Sektor verstärkt an Lösungen und Technologien für das Internet der Dinge. Bei Softwerker SAP zum Beispiel sollen 500 zusätzliche Softwareent-wickler in diesem Bereich an verschiedenen Initiativen arbeiten, was laut Nils Herzberg „gefühlt einer Verdopp-lung“ des bisher dort eingesetzten Personals entspricht. Herzberg ist Senior Vice President für das Internet der Dinge bei SAP.

Das neue Geschäftsfeld, das sich auftut, ist attraktiv und das Potenzial riesig. Durch das Internet der Dinge könnten Prozesse in vielen verschiedenen Branchen künf-tig flexibler ablaufen. Die Qualität der Produkte wird sich verbessern, wenn man den Experten glaubt. Und der Energieverbrauch wird sinken. Plamen Kiradjiev, Exe-cutive Architect und bei IBM der Experte für IoT sowie Industrie 4.0, berichtet von Smart-Home-Anwendungen, die ihren Nutzern jährlich 200  Euro an Stromkosten sparen.

Doch der Aufbau des Internets der Dinge birgt auch große Herausforderungen. So einfach lässt sich die beste-

Gemeinsam mit einem interdisziplinären Team untersucht Saarstahl im Rahmen des Forschungsprojekts iPRODICT (Intelligente Prozessprognose basierend auf

Big-Data-Analytics-Verfahren), wie sich Daten aus einem komplexen Sensornetzwerk in der Produktion miteinander kombinieren und in Echtzeit analysieren lassen.

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hende Vernetzung nicht auf physische Objekte erweitern. In den Werkshallen etwa findet technologischer Wandel nicht mit dem gleichen Tempo statt wie in Rechenzentren. Zum Teil sind Systeme schon seit Jahrzehnten im Einsatz. Und diese werden nicht sofort und nicht alle auf einmal ausgetauscht, um sie durch Industrie-4.0-fähige Lösun-gen zu ersetzen.

Noch ist die fehlende Standardisierung eine Hürde für das Internet der Dinge

Die Objekte, die im Internet der Dinge miteinander ver-knüpft werden sollen, sprechen häufig verschiedene Spra-chen. Die Daten, die von Produktionsanlagen, intelligen-ten Stromzählern oder anderen involvierten Systemen kommen, liegen in unterschiedlichen Formaten vor.

„Die Kommunikation im Internet der Dinge ist noch ein Problem“, meint Frank Kienle, Senior Data Scientist bei Blue Yonder. Das Unternehmen bietet Software, die Daten analysiert und auf Basis der Ergebnisse Prognosen erstellt. „Im Moment müssen wir noch für jeden individu-ellen Fall die entsprechenden Schnittstellen erstellen“, be-richtet Kienle.

Auch IBM-Mann Kiradjiev sieht die fehlende Standar-disierung als Hürde für IoT. „Man müsste wirklich sehr viele große Unternehmen an einen Tisch bringen, um gemeinsame Standards zu schaffen“, so Kiradjiev. Doch eine solche Initiative ist zurzeit noch nicht zu sehen. Also basteln die Technologieanbieter an Plattformen, die sich übergeordnet mit den involvierten Systemen verbinden, die Daten zentral zusammenführen und diese dann ver-arbeiten. IBM nutzt dafür seine Integrationstechnologien aus der klassischen IT. Eine serviceorientierte Architektur spielt dabei quasi den Übersetzer für die verschiedenen Sprachen.

ABB, Bosch und IT-Anbieter Cisco haben vor Kurzem ein Joint Venture vereinbart, um eine Software-Plattform

für das Smart Home aufzubauen. Diese soll ebenfalls den einfachen Datenaustausch zwischen den Geräten unter-schiedlicher Hersteller möglich machen.

Nach Einschätzung der Analysten von IDC werden vor allem Cloud-Dienstleister in Zukunft den Überset-zungs-Job übernehmen. Statt die Daten mit viel Auf-wand selbst umzuwandeln, geben Nutzer von IoT-An-wendungen diese einfach an eine Plattform in der Cloud, wo die Informationen dann zusammengeführt werden. Cloud-Dienstleister könnten auch die Antwort für die fol-gende Frage liefern: Wie sollen Unternehmen und Orga-nisationen in der Datenflut den Überblick behalten? Die Menge an Informationen, die verarbeitet werden muss, ist in den vergangenen Jahren ohnehin schon extrem an-gewachsen. Durch das Internet der Dinge wird sie noch größer werden. „Die Komplexität des Themas wird noch unterschätzt“, sagt Kienle von Blue Yonder. Es gibt zwar leistungsfähige Softwarelösungen, um die Informationen nahezu in Echtzeit zu erfassen und auszuwerten. Doch nicht jeder kann sich diese Technologien im eigenen Haus installieren. Analysesysteme aus der Cloud könnten eine kostengünstige Alternative sein.

Die Datenflut wird allerdings auch die Netze überfor-dern. Für Smart Cities etwa braucht es eine leistungsfähi-ge IT-Infrastruktur. Dazu zählen bidirektionale Glasfaser-netze. Und bei diesem Thema gibt es nach Meinung von Prof. Ingo Wolff hierzulande noch viel Nachholbedarf. Im Vergleich zu anderen Ländern hinke Deutschland beim Ausbau dieser Netze noch hinterher, so Wolff auf dem Smart-City-Kongress des VDE. Er ist Präsidiumsmitglied im VDE und Geschäftsführer des Systemhauses IMST. Grundsätzlich glaubt Wolff, dass man noch zehn Jahre ar-beiten müsse, um das „Monstrum Smart City“ aus tech-nologischer Sicht beherrschen zu können.

Ein Problem ist auch die Skalierbarkeit. Egal, ob es im Jahr 2020 weltweit 30, 50 oder mehr als 200  Milliarden Objekte sein werden, die miteinander vernetzt sind. Es wer-den auf jeden Fall zu viele sein für das Protokoll, das der-

Wearables

Wearables sind offensichtlich nicht nur für Privatnutzer inte-ressant. Auch Unternehmen versprechen sich einen Nutzen von internetfähigen Geräten, die am Körper getragen wer-den – wie zum Beispiel Smartwatches. Laut einer Studie des IT-Anbieters Ipswitch wollen 33 Prozent der deutschen Firmen noch in diesem Jahr unternehmenseigene Weara-bles einführen. 41  Prozent erwarten außerdem eine klare Zunahme privater Geräte, die von den Beschäftigten mit an den Arbeitsplatz gebracht werden. Allerdings räumen 77 Prozent ein, dass sie noch keine Richtlinien zum Umgang mit Wearable-Technologien im Unternehmen haben. Für die Studie wurden insgesamt 316 europäische IT-Profis befragt – darunter 111 aus Deutschland.

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zeit noch am häufigsten im Internet zur Übertragung von Daten genutzt wird. Die meisten Geräte verwenden IPv4. Doch dieses Protokoll basiert auf einem 32-Bit-Adressie-rungsschema und ist auf 4,3  Milliarden IP-Adressen be-grenzt. Mit der Version 6 steht zwar schon ein zukunftsfä-higes Protokoll bereit. IPv6 stellt eine 128-Bit-Adressierung bereit, die 2128 IP-Adressen ermöglicht. Doch die Umstel-lung ist keine triviale Angelegenheit. Die Nutzung von IPv6 liegt daher laut Google-Statistik weltweit noch im einstelli-gen Prozentbereich (Stand Februar 2015: 4,3 Prozent).

Auch das Thema Sicherheit ist einer der Knackpunkte. Je mehr Objekte miteinander verknüpft sind, desto mehr Angriffspunkte gibt es für Hacker. So deckte zum Bei-spiel der ADAC Anfang des Jahres eine Sicherheitslücke in Fahrzeugen von BMW mit der Ausstattung Connected Drive auf. Die Autos ließen sich per Mobilfunk öffnen, weil die Datenübertragung nicht verschlüsselt war.

IT-bekannte Schutzmechanismen lassen sich nicht 1:1 übertragen

Auch andere IoT-Teilnehmer sind gefährdet. IT-Sicher-heitsanbieter wie Symantec oder Kaspersky warnen vor Wearables wie Smartwatches oder Fitnessarmbändern, weil deren Daten relativ einfach ausspioniert werden können.

Im Industrieumfeld haben Online-Attacken durch Malware wie Stuxnet schon vor ein paar Jahren gezeigt, wie verletzlich Produktionsanlagen sein können. Seitdem sind sowohl die Vernetzung im Fertigungsbereich als auch das Gefahrenpotenzial weiter angestiegen.

In seiner „Internet of Things State of the Union Study“ hat IT-Anbieter HP zehn IoT-Geräte untersucht. Dabei handelte es sich um Fernseher, Webcams, Thermostate, fernsteuerbare Steckdosen, Türschlösser, Löschanlagen, Waagen und Garagenöffner. Die Experten entdeckten ins-gesamt 250 Schwachstellen. Dazu zählte unter anderem, dass Daten unverschlüsselt übertragen, schwache Pass-wörter akzeptiert oder Anwenderdaten gespeichert wur-den. Häufig lassen sich Schutzmechanismen, die aus der herkömmlichen IT bekannt sind, nicht ohne Weiteres auf das Internet der Dinge übertragen. Das wird besonders im Fertigungsbereich deutlich. „Die IT-Sicherheit in der in-dustriellen Produktion muss ganz andere Randbedingun-gen berücksichtigen, die in der Office-IT so nicht gegeben sind“, sagt Birger Krägelin, Projektleiter des IT-Sicherheits-labors am Fraunhofer IOSB (siehe Kasten). Die Steuerung von Produktionsanlagen stelle Echtzeitanforderungen, die Veränderungen auf den Systemen schwierig machen. Das Einspielen von verfügbaren Software-Patches auf den Systemen, die Installation von Überwachungs-Software, Malware-Scannern und Antivirus-Programmen beeinflus-se die Stabilität von Prozessen, die sorgfältig abgestimmt seien, so Krägelin. Noch existieren nur wenige verbindliche Richtlinien, an denen sich Unternehmen orientieren kön-nen. Hilfestellung gibt etwa die VDI/VDE-Richtlinie 2182 „Informationssicherheit in der industriellen Automatisie-rung – Allgemeines Vorgehensmodell“.

Häufig wird das Problem aber auch noch gar nicht wahrgenommen. Die Sicherheit der Produktions-IT wur-

de in vielen Firmen bisher vernachlässigt. Schließlich ist das Thema noch relativ neu. Und auch BMW aktivierte die Datenverschlüsselung für seine vernetzten Fahrzeuge erst, nachdem der Autobauer vom ADAC über die Sicher-heitslücke informiert worden war.

IT-Sicherheitslabor am IOSB

Mit einem speziell für Produktions- und Automatisie-rungstechnik ausgestatteten IT-Sicherheitslabor bietet das Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB) in Karlsruhe eine gesicherte Test-umgebung, um potenzielle Angriffe auf Produktionsnetze nachzustellen und deren Auswirkungen zu untersuchen. Es ermöglicht den Wissenschaftlern auch, die Sicher-heitsfunktionen der gängigen Kommunikationsstandards und -protokolle für industrielle Automatisierungssysteme zu bewerten. Diese regeln unter anderem die Daten-verschlüsselung gegen Produktpiraterie, Spionage und Sabotage. Auf Basis der Ergebnisse aus dem Testlabor will das Forscherteam aus Spezialisten der Automatisie-rungstechnik und IT-Sicherheit neue Strategien und ge-eignete Abwehrmaßnahmen entwerfen.Um passende IT-Schutzmechanismen zu finden und zu etablieren, ist das Labor entsprechend ausgestattet: Es verfügt über eine eigene Modellfabrik mit realen Automa-tisierungskomponenten, die eine simulierte Produktions-anlage samt Förderbändern, Elektromotoren, Robotern und Hebeeinrichtungen steuern. Das Testlabor soll auch als Ausbildungs- und Lernplatt-form für Schulungsmaßnahmen dienen. „Ingenieuren fehlt oftmals noch das Wissen, wie man mit Cyber-Be-drohungen umgeht“, erläutert Birger Krägelin, Projektlei-ter des IT-Sicherheitslabors am IOSB.

MARKUS STREHLITZschreibt als freier Journalist hauptsächlich über Informationstechnologie

und Technikthemen.FOTO

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INDUSTRIE 4.0

Alles wird vernetztDie industrielle Fertigung erlebt einen gravierenden Umbruch. Maschinen und Werkstücke kommuni-zieren miteinander. Investitionen in Milliardenhöhe sind notwendig. Geschäftsmodelle, Arbeitsabläu-fe und Strukturen ändern sich. Einzelfertigung zu Bedingungen der Massenproduktion ist das Ziel. Die deutsche Industrie hat gute Chancen, in der Industrie 4.0 eine global führende Rolle zu spielen.

VON GEORG GIERSBERG

Die vierte industrielle Revolution ist in der Fabrikhalle an-gekommen – aber es wird 20 Jahre dauern, bis sie die ganze Halle bis in den letzten Winkel belegt hat. Das ist kein Wi-derspruch, sondern Realität und deutet auf die Größe der Herausforderung hin. Die vernetzte Produktion war lange nur eine Vision. Sie trat vor einigen Jahren in die konkrete Planung, jetzt beginnt auf breiter Front die Umsetzung in konkrete Anlagen. Sie geht inzwischen über Insellösungen, Schau- und Lehrfabriken weit hinaus. Als Beispiel für die Breite, in der heute über die Vernetzung in der Produk- tion nachgedacht wird, mögen zwei Meldungen aus einer

Woche stehen: Neben der Beteiligung der Saarstahl AG am Forschungsprojekt „iPRODICT“ (Intelligent Process Prediction based on Big Data Analytics, siehe Seite 14), das das Unternehmen als „einen weiteren Schritt in Rich-tung Industrie  4.0“ bezeichnet, ließ die Nachricht über einen mittelständischen Schmierfetthersteller aufhorchen: „Im Rahmen des Zukunftsprojekts ‚Industrie 4.0‘ gelingt dem Mönchengladbacher Mittelständler Rhenus Lub das scheinbar Unmögliche – die Herstellung von Schmier-fetten, die vor einer Generation noch als ‚Hexenwerk des Fettkochens‘ bezeichnet wurde, ins digitale Zeitalter zu

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überführen. Mit der Vernetzung der Produktionsketten vollbringt das Unternehmen einen Quantensprung in der Produktionstechnik und avanciert weltweit zum Vorreiter der digitalen Revolution in der Schmierstoffbranche.“ Saarstahl betrachtet die Beteiligung am Forschungspro-jekt „iPRODICT“ (Intelligent Process Prediction based on Big Data Analytics) „als einen weiteren Schritt in Richtung Industrie  4.0“. Mit wie viel Engagement und Verve inzwischen die ganze deutsche Industrie, allen vo-ran die Elektroindustrie und die Informationstechnologie, an dem Thema arbeiten, wird man in Kürze auf der Hannover Messe sehen können. Die größte Inves-titionsgütermesse der Welt steht zum dritten Mal unter dem Leitthema „Integra-ted Industry“ – also Indus-trie 4.0. Dort werden neben den Unternehmen auch die Branchenverbände und die Politik demonstrieren, wie bedeutend ihnen das Thema ist. Der VDE wird in Han-nover den Stand der Normung und Standardisierung prä-sentieren.

Nur bei verlässlichen Normen und Standards wird ge-rade die deutsche, weitgehend mittelständisch geprägte Industrie die notwendigen hohen Investitionen in Produk-te für die Industrie 4.0 und auch in die Umsetzung von Industrie 4.0 in der eigenen Fertigung wagen. Die Stan-dardisierung, an der der VDE in vorderster Front mitar-beitet, ist auch ein Schutzschild gegen die internationalen Internetkonzerne wie Microsoft oder Google, die offenbar nur darauf warten, aus den mit Industrie  4.0 notwendi-gerweise verbundenen Datenmengen Kapital zu schlagen.

Dass die Internetkonzerne in der Industrie  4.0 ihre Chance wittern, bestätigt den Satz von Stefan Hoppe: „Technisch sind wir durch“. Hoppe ist Präsident von OPC Europe. Das Unternehmen bemüht sich seit Jahren,

Protokolle für die Kommunikation zwischen Maschinen festzulegen, also dafür zu sorgen, dass Maschinen Infor-mationen untereinander austauschen und auswerten kön-nen. Das ist eine Grundvoraussetzung für Industrie 4.0, in der künftig die gesamte Produktion vernetzt ablaufen soll, in der Maschinen selbst am Werkstück erkennen, welcher Bearbeitungsschritte es bedarf und in der Werk-stücke sich – in ferner Zukunft – freie Maschinenka-pazität suchen. Im Endausbau wird sich das Werkstück diese freie Kapazität sogar außerhalb der eigenen Fabrik

suchen können, weil alles mit allem in der Cloud ver-netzt ist. Aber hier gilt der zweite Teil des Eingangs-satzes, wonach wir am An-fang der Realisierung ste-hen, aber noch lange nicht an deren Ende.

Das hat mit vielen Pro-blemen zu tun. Noch ste-hen in den Fabriken viele ältere Maschinen, die mit

keiner anderen Maschine und keinem Werkstück kom-munizieren können. Die wirft man schließlich nicht alle gleich raus. Es wird auch künftig Werkstätten geben, de-ren Vernetzung zu teuer wäre oder Stanzautomaten, die keiner elektronisch gesteuerten Wartungsvorbeugung bedürfen. Selbst in einer hochautomatisierten Fertigung wie der Bestückung von Leiterplatten gibt es immer noch mechanische Fertigungsschritte, weil die Investition in die vollständige Automatisierung zu hoch wäre oder weil der Betriebsrat den Abbau von Arbeitsplätzen blockiert. So hat der Limburger Leiterplattenhersteller Limtronik zwar drei Fertigungsstraßen für die Leiterplattenbestü-ckung, aber nur eine Röntgenmaschine zur Aufspürung ungeplanter Kurzschlüsse in der fertigen Leiterplatte. Da jede Röntgenanlage eine halbe Million Euro kostet, hat man sich gegen den Kauf von drei Anlagen (eine je Ferti-gungslinie) entschieden.

Machine-to-Machine (M2M)

steht für die Kommunikation zwischen Maschinen mithilfe von Technologien, die den automatisierten Informationsaus-tausch zwischen zwei oder mehr (End-)Geräten ermöglichen – ohne dass dabei ein Mensch die Hand im Spiel hätte.Mithilfe der Verknüpfung von Informations- und Kommuni-kationstechniken findet M2M-Kommunikation in der Indus-trie beispielsweise bei der Fernüberwachung, -kontrolle und -wartung von Maschinen Anwendung. Aber auch in eher all-täglichen Gegenständen wie zum Beispiel Kaffeeautomaten kommt M2M schon lange zum Einsatz. Die Industrie sieht in der zunehmenden Automatisierung und der darin wachsenden Bedeutung von M2M-Kommuni-kation ein großes Marktpotenzial: So erwartet der deutsche Branchenverband „M2M Alliance“, dass bis zum Jahr 2020

rund 50 Milliarden Maschinen und Geräte vernetzt sein wer-den. Das wären dann fünf bis sieben Geräte pro Erdenbe-wohner. Auch das Bundesministerium für Bildung und For-schung (BMBF) sieht für M2M in Bezug auf das Internet der Dinge signifikante Chancen für die Wirtschaft und fördert die Forschung diesbezüglich im Rahmen des Programms „IKT 2020“.

INFORMATION

»Wer heute sagt, Industrie 4.0 betrifft mich nicht, der ist morgen auf der Verliererseite.«

ROLAND BENTGeschäftsführer PHOENIX CONTACT Deutschland GmbH, Präsi-dent des Deutschen Komitees der IEC und Vorsitzender der DKE

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Von wirklicher Industrie  4.0 kann eigentlich auch erst gesprochen werden, wenn die kaufmännische IT mit der Produktions-IT kommuniziert. Bis dahin ist noch ein weiter Weg. Da muss vor allem die kaufmännische IT an Schnelligkeit noch zulegen. Im Büro wird halt der Com-puter noch einmal runter- und wieder hochgefahren, wenn etwas nicht funktioniert. Der Einsatz der gleichen Technik für die Steuerung einer chemischen Anlage könnte töd-lich sein. Industrielle Steuerungen sind daher gegenüber einer Microsoft-Software abgespeckter, aber häufig auch schneller.

Aus beiden Richtungen wird aber an der Integration gearbeitet. Der in der Produktionssteuerung führende Anbieter Siemens versucht, sich von der Produktions-steuerung her über IT-Sys-teme für Wartung, Instand-haltung und Einkauf der kaufmännischen IT zu nähern. Die bei kaufmän-nischer Software führende SAP versucht ihrerseits, in die Produktionssteuerung einzudringen. Industrie  4.0 schafft ganz neue Wettbe-werbsverhältnisse. Sie muss daher schnell althergebrachte Animositäten zwischen Maschinenbauern, Elektrotechni-kern und Informationstechnikern abbauen. Kooperation – nicht Abgrenzung – ist das Gebot der Stunde. Industrie 4.0 ist eine kooperative Aufgabe, ohne Kooperation zwischen

Software- und Hardwareanbietern, zwischen Lieferanten und Kunden, zwischen Industrie und Forschung und auch zwischen Zulieferern geht es nicht. Hier sind in den ver-gangenen Jahren viele erfolgreiche Netzwerke und Indus-triecluster entstanden.

Das ist gut so, denn die Zeit drängt. „Wer heute sagt, Industrie 4.0 betrifft mich nicht, der ist morgen auf der Ver-liererseite“, warnt Roland Bent. Er ist Geschäftsführer von PHOENIX CONTAKT im ostwestfälischen Blomberg und seit wenigen Wochen Vorsitzender der DKE. Um sei-ner Prognose Gewicht zu verleihen, erinnert Bent an Ko-dak. Der amerikanische Filmhersteller hat auch die Digi-talisierung in der Fotografie verpasst – und sich völlig vom

Fotomarkt zurückziehen müssen. „Industrie  4.0“, ist Bent überzeugt, „ist kein Trend, Industrie 4.0 ist eine Veränderung der Produkti-on historischen Ausmaßes.“ Industrie  4.0 ist aber nicht nur eine technische Heraus-forderung, die über entspre-chende Investitionen heu-te lösbar ist. „Ohne einen gleichzeitig mit der Vernet-

zung erfolgenden Methoden- und Organisationswechsel ergibt sich kaum eine Effizienzsteigerung“, ist sich Uwe Harder sicher, Abteilungsleiter bei dem Software- und Be-ratungsunternehmen EPLAN in Monheim (Loh- Gruppe). „Die Effizienzreserven von Industrie 4.0 liegen nicht wie in

In der Produktion der Zukunft wachsen virtuelle und reale Welt zusammen. Für die Fertigungsprozesse in Industrie 4.0 bedeutet das zunehmende Automatisierung

und Vernetzung. Und ganz neue Möglichkeiten der Interaktion zwischen Mensch und Maschine.

»Die Effizienzreserven von Industrie 4.0 liegen nicht wie in der bisherigen Auto-matisierung in, sondern zwischen den Wertschöpfungsstufen.«UWE HARDER Leiter Consulting bei EPLAN Software & Service

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der bisherigen Automatisierung in, sondern zwischen den Wertschöpfungsstufen“, ist er überzeugt, also zwischen Produktion und kaufmännischer Verwaltung, zwischen Entwicklung und Produktion oder zwischen Lieferant und Kunde. Industrie 4.0 führe vor allem dazu, dass bis-her horizontale Strukturen (zentraler Einkauf, Marketing, Forschung) künftig vertikal strukturiert werden entlang der Wertschöpfungskette von der Planung über den Verkauf, den Einkauf und die Produktion bis zum Versand. Die Anpassung der Strukturen dauert oft länger als die Ausstattung mit neuen Maschinen und mit neuer Software. Aus seiner Beratungserfahrung weiß Harder, dass so eine Umstellung eines Unternehmens auf Industrie 4.0 auch schon mal gut sieben Jahre in Anspruch nehmen kann.

Und selbst an deren Ende steht nicht die menschen-lose Fabrik. „Wir ersetzen keine Menschen, wir machen die Maschinenführung einfacher und damit menschen-freundlicher“, versucht Myriam Jahn den betroffenen Ar-beitnehmern Ängste zu nehmen. Jahn ist Geschäftsführe-rin der ifm consulting in Essen. „Das Smartphone hat ja auch keinen Menschen ersetzt“, fügt sie zur Begründung hinzu. So einfach wie die Handhabung des Smartphones müsse die Steuerung der Maschinen werden. Wie man das macht, habe vorbildlich der Maschinenbauer DMG Mori Seiki (Gildemeister) umgesetzt mit seiner Steuerungs-oberfläche CELOS. CELOS visualisiert den aktuellen Stand der Maschine, des zu bearbeitenden Auftrags und des Produktionsprozesses.

„Der vor allem junge Maschinennutzer mit seinem Wunsch nach einfacher Maschinensteuerung ist ein we-sentlicher Treiber von In-dustrie 4.0“, bestätigt Jahn. Er wolle seine aus der pri-vaten Nutzung bekannte Oberfläche der Handys oder Tabletcomputer auch am Arbeitsplatz wiederfin-den – nur alles viel schneller und vor allem ablaufsiche-rer. An dieser Stelle mahnt Eberhard Veit, Vorstands-vorsitzender der Festo AG, auch jene Beschäftigten nicht zu vergessen, die bisher kei-nen so selbstverständlichen Zugang zum Internet haben. Ein zweiter Treiber ist die globale Entwicklung, neue Pro-dukte immer schneller auf den Markt bringen zu müssen.

Eine der größten Herausforderungen von Industrie 4.0 ist die Erfassung, vor allem aber die Auswertung der Da-ten (Stichwort Big Data). Hier geht es um Arbeits- und Speicherkapazitäten, vor allem aber um die entschei-dungsrelevante Aufbereitung der vielen Daten. Das be-ginnt mit semantischen Fragen, also die eindeutige Defini-tion von Begriffen, geht über die Datenverwaltung (Cloud oder eigene Server) bis zur Sicherheit, über die der Daten (Verschlüsselung) und über die der Netze (Hacker). Hier

kommen auch juristische Fragen ins Spiel. Welchem nati-onalen Recht unterliegen Daten in der Cloud? Wem gehö-ren sie, wer hat auf sie Zugriff? Wie lassen sich aus Daten entscheidungsrelevante Informationen generieren oder auch neue Geschäftsmodelle? „Wir suchen alle nach dem Uber-Modell für internethinterlegte Mehrwertdienste“,

konkretisiert Peter Adolphs, Geschäftsführer Technik bei Pepperl + Fuchs, diese Sorge, ein Uber oder Goo-gle könnte aus der Aggre-gation und Auswertung von Daten Dienste anbieten, die heute von den Herstellern ausgeführt werden, bei-

spielsweise die Sammlung von Wartungsaufträgen. Man werde die Nutzung der Daten nicht verhindern können, befürchtet Nikolaus Krüger, Geschäftsführer Vertrieb und Marketing bei Endress + Hauser. „Die Googles machen eben aus Daten Geld“, fügt Roland Bent von PHOENIX CONTACT hinzu.

Aber Deutschland muss bei Industrie  4.0 nicht der Verlierer sein wie bei sozialen Netzwerken. Deutschland hat eine hohe Maschinenbau- und Automatisierungskom-petenz. Deutschland produziert knapp zehn Prozent der weltweiten Automationstechnik bei einem Eigenbedarf von fünf  Prozent. Der globale Automatisierungsmarkt – und Industrie  4.0 ist eine konsequente Fortsetzung der Automatisierung – wächst derzeit im hohen einstelligen Prozentbereich. Absolut liegt der Markt global bei gut 400 Milliarden Euro. Deutschland ist sowohl in der An-wendung als auch in der Fertigung der viertgrößte Markt nach China, den Vereinigten Staaten und Japan.

Die deutsche Industrie ist auf gutem Weg. Sie hat viele Schatten übersprungen. Auch den, alles selbst im eigenen

Unternehmen entwickeln zu wollen. Der größte Eng-pass könnte der Mangel an ausgebildeten Mitarbeitern werden. „Ich würde gern 100 Programmierer einstel-len, aber der Markt ist leer gefegt“, beklagte Eberhard Veit dieser Tage. Aber auch an diesem Thema arbeitet die Industrie. Im Rahmen der Initiative „Tec2You“

kommen Tausende Oberstufenschüler auf die Hannover Messe, um für Technik begeistert zu werden. Egal wie lange die Umsetzung noch dauert, die heutigen Schüler werden sich schon bald keine Produktion vor Industrie 4.0 mehr vorstellen können – und wollen. Die vernetzte Fabrik bringt große Effizienz- und Produktivitätsgewinne. Wenn sie nicht schon käme, angesichts der demografischen Ent-wicklung müsste sie geradezu erfunden werden.

GEORG GIERSBERGGeorg Giersberg ist seit 1982 Wirtschaftsredakteur der Frankfurter Allgemeinen

Zeitung. Neben betriebswirtschaftlichen Themen ist die Elektroindustrie einer

seiner Schwerpunkte.

»Wir suchen alle nach dem Uber-Modell für internethinterlegte Mehrwertdienste.«DR. PETER ADOLPHSGeschäftsführer Technik Pepperl + Fuchs GmbH

»Der vor allem junge Maschinennutzer mit seinem Wunsch nach einfacher Ma-schinensteuerung ist ein wesentlicher Treiber von Industrie 4.0.«DR. MYRIAM JAHN Geschäftsführerin der ifm consulting

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ARBEITSMARKT

Hauptrolle für IngenieureDie vierte industrielle Revolution hat angefangen. Vorreiter ist die Automobilindustrie. Die Komple-xität der Systeme fordert von Elektroingenieuren interdisziplinäres Wissen aus den Fachgebieten Maschinenbau und Informatik. Das lernen sie in Fortbildungen. Weil Industrie 4.0 Elektrotechnik voraussetzt, gehören Elektroingenieure zu den Gewinnern am Arbeitsmarkt.

VON PETER ILG

Die vernetzte, sich selbst organisierende Fabrik, das klingt zwar wie Science-Fiction. Doch schon auf der Hannover Messe 2014 werden Teile der digitalen Produktion zu se-hen sein. Datenbrillen, die Monteuren visuelle Konstruk-tionsinformationen liefern. Produkte, Transportmittel und Werkzeuge, die Informationen austauschen. Oder durch-gängige Datenverbindungen zwischen Entwicklung, Pro-duktion, bis hin zum Service. Die vierte industrielle Revo-lution ist in der Industrie angekommen.

Bestes Beispiel dafür sind Hersteller und Zulieferer in der Automobilbranche. „Dort gibt es bereits Fabriken mit

einem hohen Digitalisierungs- und Automatisierungs-grad“, sagt Marius Rieger. Er ist im ZVEI, dem Zent-ralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie, für Aus- und Weiterbildung verantwortlich. Bis zur durchgän-gigen Vernetzung der Produktion wird es allerdings noch dauern. „Inzwischen müssen wir dafür sorgen, angehen-de Elektroingenieure im Studium so auszubilden, dass sie die übergreifenden Kompetenzen in Systems Engineering und der Informatik bekommen, die sie für einen Job in Industrie 4.0 brauchen.“ Systems Engineering ist der in-terdisziplinäre Ansatz, um komplexe technische Systeme

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in großen Projekten zu entwickeln und zu realisieren. Das setzt die fachübergreifende Verknüpfung von Elektro- und Informationstechnik, Mechatronik, Informatik und Ma-schinenbau voraus. „Im Bachelorstudium der Elektrotech-nik ist der Sinn einer fachlichen Fokussierung auf Indus-trie  4.0 fraglich, im Masterstudium durchaus denkbar.“ Weiterbildung ist für Rieger der Königsweg zur Anpas-sung an die Qualifikationserfordernisse von Industrie 4.0.

Ingenieure müssen die hohe Komplexität managen können

Das Internet der Dinge und cyber-physische Systeme sind die technologischen Grundlagen für Industrie 4.0. Im In-ternet der Dinge werden Objekte intelligent und können untereinander Informationen austauschen. Entscheidend für die digitale Produktion ist der Übergang von der zentra-len Steuerung der Produktionsanlagen hin zu einer dezen-tralen, in der das zu bearbeitende Werkstück die Informa-tionen für seine Bearbeitung mit sich führt. Möglich wird dies durch Embedded Systems, also mikroelektronische Systeme, die über eine eigene Rechenfähigkeit, Sensorik und Aktorik verfügen. Stattet man die mit Kommunikati-onsschnittstellen aus, sodass sie sich mit anderen Systemen in der Wertschöpfungskette vernetzen können, werden da-raus cyber-physische Systeme. Sie sind das Herzstück von Industrie 4.0, denn sie machen eine ganzheitliche Integra-tion von Automation, Prozess- und Unternehmenssteue-rung bis hin zur Wartung der Anlagen erst möglich. Dies ist das Hoheitsgebiet von Ingenieuren der Elektrotechnik, Mechatronik und Automatisierungstechnik.

Maschinenbauingenieure entwickeln und bauen die Produktionsanlagen. Um Software kümmern sich In-formatiker, und Elektroingenieure entwickeln die cyber- physischen Systeme. „Eins muss klar sein“, sagt Rieger, „Industrie 4.0 funktioniert nur mit entsprechend qualifi-zierten Fachkräften auf allen Ebenen“. Insbesondere In-genieure müssen die hohe Komplexität und Interdiszipli-narität, die smarte Fabriken erfordern, managen können. Technologien und Produktionsprozesse, Datenverarbei-tung und Datensicherheit, Geschäftsprozesse – all diese Komponenten müssen verstanden und in den Gesamt-prozess lösungsorientiert eingebettet werden können.

Industrie 4.0 schafft Gewinner und Verlierer am Arbeitsmarkt

Notwendig dafür ist eine ganzheitliche Sicht auf Elektro-technik, Informatik und Maschinenbau. Im Zusammen-spiel dieser drei Branchen entsteht Industrie 4.0. „Zugleich spiegeln die Branchen die benötigten Kompetenzen der Mitarbeiter“, sagt Bernd Dworschak vom Fraunhofer-Ins-titut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO in Stutt-gart. Dworschak ist Projektleiter von ‚FutureKomp  4.0‘, in dem die benötigten Skills für die digitale Fertigung er-forscht werden. Start des Projekts war zum Jahresbeginn 2014. Es läuft zwei Jahre und wird vom Ministerium für Wirtschaft und Finanzen Baden-Württemberg gefördert.

„Am Ende soll ein Basiskonzept herauskommen für Wei-terbildungen im Umfeld von Industrie  4.0. Eine wesent-liche Erkenntnis hat der Wissenschaftler schon: „Durch Industrie 4.0 wird es am Arbeitsmarkt Gewinner und Ver-lierer geben.“

Um die Frage zu beantworten, wer welche Kompeten-zen braucht, geht Dworschak von zwei Szenarien aus. Im ersten Fall ist das Automatisierungsniveau hoch. Dann sind die gering Qualifizierten die Verlierer, weil Mitarbeiter am Band nicht mehr gebraucht werden. Auch Fachkräfte wä-ren weniger vonnöten, denn die Technologien entscheiden selbst, ob beispielsweise ein Auftrag unterbrochen wird, um einen dringenderen vorzuziehen. Alle Entscheidungen werden vom System getroffen, die Produkte suchen sich selbst ihren Weg entlang der Fertigung. Ingenieure und Informatiker entwickeln, installieren und modellieren die Systeme. In diesem Szenario sind sie die Gewinner.

Im anderen ist das Automatisierungsniveau zwar auch höher als heute, die Produktion aber nicht vollkommen au-tonom und die Entscheidungskompetenz verbleibt bei den Mitarbeitern. Facharbeiter würden nach wie vor eine be-deutende Rolle spielen und die Mitarbeiter am Band wei-terhin gebraucht. Gewinner wären wieder Ingenieure und Informatiker. „Weil nur sie die Komplexität der Anlagen verstehen und beherrschen, werden auch unter dieser An-nahme mehr von ihrer Sorte gebraucht.“

Aber sie müssen für ihre neue Aufgabe geschult wer-den. Die Ingenieure müssen die Informatik verstehen und andersherum. Automatisierungstechnik ist der Dreh- und Angelpunkt, um den sich das angrenzende Wissen rankt – und das wird eindeutig interdisziplinär sein. „Am Ende der Studie wird nicht stehen, dass wir neue Studiengänge brau-chen, sondern welches Wissen wir vermitteln müssen und welche Kompetenzen notwendig sind“, sagt Dwor schak. Auch für ihn ist Industrie 4.0 ein Weiterbildungsthema.

PETER ILGist freier Journalist für Management und Karriere, Finanzen und Versicherungen

sowie Informationstechnologie.FOTO

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VDE-Trendreport 2015 Elektro- und Informationstechnik mit Schwerpunkt Industrie 4.0

Zur Hannover Messe erscheint der neue VDE-Trendre-port 2015. Für die Studie befragte der VDE seine 1300 Mitgliedsunternehmen und Hochschulen der Elektro- und Informationstechnik zu Innovationen, Märkten und Fachkräften. Schwerpunkt in diesem Jahr ist das The-ma Industrie  4.0. Für VDE-Mitglieder steht die Studie ab dem 13. April 2015 im InfoCenter auf www.vde.com zum kostenlosen Download bereit. Alle anderen zahlen 250 Euro.

INFORMATION

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THEMEN

HDTV

Ganz schön scharf!Seit den ersten Schritten in der Entwicklung hochauflösender Fernsehbilder wird weltweit immer weiter an der Steigerung von Bildqualität und Displaygrößen gearbeitet. Inzwischen erobern bereits weitere Generationen von „High Definition TV“ den Markt, die extrem große Bilder in bester Qualität auf ultraflachen Bildschirmen ermöglichen und ein ultimatives Fernseherlebnis versprechen.

VON RAINER BÜCKEN

Vor gut 50  Jahren beginnt die ja-panische Fernsehanstalt NHK mit der Entwicklung eines neuen Fern-sehsystems, genannt „Television of the Future“. Die damals entwickelten 1125 Zeilen bedeuten in etwa eine Verdopplung der bis dahin üblichen Zeilenzahlen 525 (für USA und Ja-pan) und 625 (für Europa). Heu-te ist von 1080 die Rede – und von Ultra High Definition sowie Super

Hi-Vision. Dabei ist der Begriff High Definition nicht geschützt. Die BBC nutzt ihn erstmals 1936 für 405 und die FCC in den USA 1942 für 525 Zeilen. Doch wirklich hochauflösend wird es 1985, als NHK in Japan das analoge HDTV-System Hi-Vision mit ihren 1125 Zeilen und 60 Hz in Tsukuba während der Science-Expo vorstellt – und schon im Herbst des gleichen Jahres sind auf der IFA in

Berlin erste Geräte zu sehen. Doch die Katalogredaktion der Messe Berlin hat so ihre Probleme mit der hochauflösenden Technik und spricht vorsichtshalber gleich vom „hoch-auflöslichen Fernsehen“. Immerhin sieht der damalige Bundespräsident Richard von Weizsäcker in dieser Technik großes Potenzial für die eu-ropäische Industrie. Die arbeitet be-reits an einer HDTV-Technik mit

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INFORMATIONanderen Parametern. Eine Einigung auf einen weltweit einheitlichen Pro-duktionsstandard kommt während der Vollversammlung des Interna-tionalen Beratenden Ausschusses für den Funkdienst (CCIR) im Mai 1986 in Dubrovnik nicht zustande, Europas HDTV-Entwicklung geht als EUREKA 95 in die Verlängerung. Es ist das größte europäische, staat-lich subventionierte Forschungs- und Entwicklungsprojekt im Bereich Bro-adcast-Technik und Unterhaltungs-elektronik. Deutlich über 850  Milli-onen ECU stehen für ein eigenstän-diges analoges HDTV-System mit 1250 Zeilen und 50 Hz zu Verfügung. Allerdings bleiben HDTV-Röhrenge-räte – anders als in Japan – Mangel-ware, gerade mal knapp 1000 Stück gibt es für sogenannte Viewing-Sites.

Die entwickelte und realisierte EU95-Technik ist vielversprechend. Eine große Flotte an Übertragungs-wagen, Kameras und Magnetauf-zeichnungsbändern wird gefertigt und weltweit eingesetzt. Vor allem aber sind es der Besuch des sowje-tischen Staatspräsidenten Michail Gorbatschow 1989 in Bonn, die Olympischen Winter- und Sommer-spiele 1992 in Albertville und Barce-lona, die Expo Sevilla sowie zahlrei-che Konzerte oder Opern, bei denen sich die neue Technik bewähren muss. Doch nach 102 Monaten endet 1994 der Traum vom Zukunftsfernsehen, es wird wirklich „hochauflöslich“. Die entwickelte Technik nebst Hun-derten Stunden an Aufzeichnungen landen auf dem Müll. Vor allem ist es die britische Regierung, die sich ge-gen weitere Milliarden Fördermittel für dieses Projekt ausgesprochen hat.

2004 startet digitales HDTV in Europa

Die Digitaltechnik zeigt sich zunächst wenig einsichtig, bahnt vor allem den Weg zu mehr Programmen, aber nicht unbedingt besseren Bildern, obwohl die Technik sie schon damals möglich macht. In Europa kann digi-tales HDTV erst 2004 an den Start gehen, diesmal getrieben durch den belgischen Sender Euro 1080. Dann folgen nahezu alle privaten und öf-fentlich-rechtlichen Programmanbie-

ter, wobei inzwischen alle vier Über-tragungswege, also Satellit, Kabel, Terrestrik (hierzulande in Vorberei-tung) sowie IPTV, und vor allem zwei Übertragungsmodi – 1920 x 1080i/25 und 1280  x  720p/50, also mit und ohne Zeilensprung – genutzt werden. In den 90er-Jahren kommen erste Flachbildschirme in den Handel, und zwar zunächst LCDs und Plasmas. 2005 werden in Deutschland 460.000 HD-Geräte verkauft, 2007 bereits 3,5 Millionen. Neben WXGA-Flüssig-kristallbildschirmen (LCD bzw. Plas-ma) mit Auflösungen von 1280 x 720 oder 1368 x 768 Pixel kommen auch sogenannte Full-HD-Bildschirme mit 1920 x 1080 Pixel – auch als 2K be-zeichnet – auf den Markt. 2011 mar-kiert einen vorläufigen Höhepunkt: 9,5  Millionen Flat-TVs werden in Deutschland abgesetzt. ARD und ZDF beginnen zu den Olympischen Winterspielen 2010 in Vancouver mit dem HD-Regelbetrieb. Ab 2016/17 soll es in Deutschland sogar terrestri-sches HDTV geben – über DVB-T2 und mit neuester High Efficiency Video Coding (HEVC)-Technik co-diert. Dazu wird die IFA 2015 erste Geräte zeigen.

Aus hoch- wird höherauflösend

2009 kommt in Korea die Idee von Ultra HD auf. Das Präfix „Ultra“ deutet die angestrebte Steigerung an: Die horizontalen und vertikalen Pi-xelzahlen sollten verdoppelt und so aus 1920 x 1080 eben 3840 x 2160 Pixel werden, insgesamt viermal mehr Bildpunkte als bei Full HD. Umgangssprachlich wird UHD auch mit „4K“ bezeichnet. Dabei wird die Bildverbesserung nicht nur durch die Erhöhung der Pixelzahl erreicht, son-dern – perspektivisch – als Phase  2 auch durch schnellere Pixel, d. h. hö-here Bildwiederholfrequenz ( Higher Framerate – HFR), bessere Pixel (High Dynamic Range – HDR), die mehr Details in helle und dunk-le Bildbereiche sowie mehr Farben (Wide Colour Gamut) bringen. Ein zentrales Element dieser ganzen Ent-wicklung ist die Kompressionstech-nik. Mit dem Kompressionsformat HEVC wird die Ultra-HD-Band-

breite so reduziert, dass sie für Bro-adcaster erschwinglich wird. Digital TV mit MPEG-2 gibt es seit zwanzig Jahren und braucht anfangs 4 Mbit/s, für HD immerhin etwa 19  Mbit/s. Mit MPEG-4 wird der Bandbrei-tenbedarf halbiert, sodass für HD etwa 10  Mbit/s und für UHD rund 40  Mbit/s nötig sind. Erst HEVC, auch als H.265 bzw. MPEG-H Teil 2 bekannt, kommt man für HD auf 5 Mbit/s und für UHD auf etwa 20 bis 25  Mbit/s. Bereits zur Fußball-WM 2014 werden verschiedene Spiele in UHD produziert, 2016 dürften die

LCD – Plasma – OLEDZahlreiche Techniken stehen zur Ver-fügung, um große und vor allem flache Displays zu entwickeln und herzustel-len. Die zurzeit wichtigsten sind LCD (Flüssigkristallanzeigen)- und Organi-sche Leuchtdioden (OLED)-Techniken. Die LCD-Fertigungstechnik ist mittler-weile vor allem in Guangdong (China), Korea und Taiwan beheimatet.Die LCD-Technik wird begrifflich stän-dig „aufgebrezelt“: Samsung spricht von SUHD mit sogenannten Quantum Dots, Sony von Triluminos, LG von Co-lorPrime und Sharp von Quattron Plus.Nach dem Ende der Plasma-Fertigung wird die OLED-Technik immer wich-tiger, wobei vor allem LG mit seiner White OLED-Technik deutliche Ferti-gungsvorteile vor Samsung mit dem RGB-Ansatz hat. Weiße OLEDs lassen sich einfacher und gleichmäßiger ferti-gen als solche in den drei Grundfarben Rot, Grün, Blau (=RGB), schließlich be-steht ein 4K-Display aus über 33 Milli-onen OLEDs. Trotzdem hält sich der Absatz in Grenzen: Für dieses Jahr wird mit 500.000, 2016 mit 1,4 Millio-nen Einheiten gerechnet. Dabei hat LG sieben Modelle von 55 bis 77 Zoll im Angebot und beliefert zudem diverse Mitbewerber, während Samsung noch zwei bis drei Jahre brauchen dürfte. Auch für 8K sind OLEDs interessant. LG zeigt auf der Consumer Electronics Show (CES) 2015 ein 55 Zoll und NHK in Japan ein 13,3 Zoll OLED-Display für Notebooks bzw.Tablets von Semi-conductor Energy Labs.

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THEMEN

Fußball europameisterschaft und die Olympischen Spiele in Rio de Janeiro neue Marketinghöhepunkte setzen. Auch Kulturprogramme wird es in 4K geben, Sky und Premiere haben erste Konzerte aufgenommen und testweise – auch verschlüsselt – über-tragen. Die BBC hat ebenfalls schon UHD-Liveübertragungen organisiert.

4K Ultra HD ist seit 2011 auf der IFA präsent, zur IFA 2015 wer-den 4K-Geräte in allen Facetten zu sehen sein, auch gebogen, flexi-bel und ul tradünn. Bei 40  Zoll und noch größeren Bilddiagonalen be-trägt der 4K-Anteil derzeit immer-hin schon rund zehn  Prozent. Jür-gen Boyny vom Marktforschungsin-stitut GFK geht für dieses Jahr von weltweit 25,1  Millionen verkauf-ten Geräten aus, allein für Deutsch-land von über 800.000, viermal mehr als noch vor einem Jahr. Marktbeob-achter aus den USA rechnen bereits für 2015 mit 32  Millionen und ei-nem Marktanteil von 18 Prozent. Die Preise bewegen sich zwischen 1000 und 8000 Euro, auch abhängig von Display-Technik und Formfaktor. Die größte Nachfrage kommt übri-gens aus China (58  Prozent). Fer-dinand Kayser vom Satellitenbetrei-ber SES vermutet, dass wir „im Jahr 2020 bereits 200 Ultra-HD-Kanäle und 100  Millionen Ultra-HD-Fern-

seher haben werden, 2025 gar 1000 Ultra-HD-Kanäle und über 500 Mil-lionen Ultra-HD-Bildschirme“. Gro-ße Sportereignisse, Block buster und Mediatheken werden in UHD über-tragen werden. Netflix und Amazon Prime Instant Video haben bereits Streamingangebote im Netz, viele Gerätehersteller liefern 4K-Inhalte via Festplatten mit.

Die Einführung von 4K soll sich laut Digital Video Broadcasting Pro-ject und Europäischer Rundfun-kunion über zwei Phasen erstre-cken. Zunächst geht es um UHD-1 Phase  1, die Geräte dürfen das Ultra-HD-Logo tragen. Astra, Hispa-sat und Eutelsat betreiben Demoka-näle. Pay-TV-Betreiber wie Sky (ers-te Übertragung IFA 2013) entwickeln derzeit erste Geschäftsmodelle, in Tschechien, Frankreich, Großbritan-nien und Schweden laufen terrest-rische Übertragungsversuche in Sa-chen 4K UHD über DVB-T2 mit HEVC. Ab 2017/18 steht Phase 2 auf der Tagesordnung.

1994 haben Wissenschaftler und Ingenieure der japanischen Fernseh-anstalt NHK begonnen, ein noch bes-seres HDTV zu entwickeln, nämlich Super Hi-Vision (SHV). Nur zehn Jahre später sind die ersten ultima-tiven höchstauflösenden Bilder mit 16-facher Full-HD-Bildauflösung,

nämlich 7680  x  4320 Pixel und 60, später 120  Hz, zu sehen. Auch bei den Olympischen Spielen 2012 in London und 2014 in Sotschi sowie der Fußball-WM 2014 in Brasilien kommt die Technik zum Einsatz, die Bilder werden per Satellit und Glasfa-ser übertragen.

So ist Japan wohl das einzige Land, in dem alle HDTV-Techniken entwi-ckelt und genutzt werden. HDTV gibt es auf allen Kanälen, UHD-1 (Pha-se 1) läuft seit dem 1. März 2015 im Regelbetrieb über SKY PerfecTV!, et-was später folgen zwei weitere Kanäle. Die dort genutzte Datenrate beträgt für 4K nach der HEVC-Decodie-rung 35  Mbit/s. Toshiba bietet Fern-seher mit entsprechenden Tunern an. Bereits im nächsten Jahr soll mit den Olympischen Sommerspielen in Rio de Janeiro 8K UHD in den Testbetrieb gehen. Das passiert als zeitlich gestaf-feltes Kombipaket von 4K und 8K: In einem 100-Mbit/s-Transponder fin-den während des Tages zwei oder drei 4K-Programme statt, dazwischen, vor allem abends, 8K. Die 8K-Geräte werden 4K können, nicht aber umge-kehrt.

Ganz große Bilder in bester Quali-tät werden möglich. Bereits 2012 sind auf der IFA 8K-Displays zu sehen. Sharp zeigt 85-Zoll-LCD-, Pana-sonic 145-Zoll-Plasmabildschirme. 2014 sind LG und Samsung mit je einem 98-Zoll-8K-UHD-2-Display mit 7680 x 4320 Pixel dabei. Die ge-meinsame Größe dürfte ein Indiz für eine gewisse Zusammenarbeit sein. Auch während der kommenden IFA 2015 sollen diese ultimativen Dis-plays zu sehen sein, nicht wegen ei-ner baldigen Einführung, sondern als Beweis vorhandenen Technologie- Know-hows.

2020 werden die Olympischen Sommerspiele in Tokio die ideale Kulisse für den Einstieg in Japans 8K-Regelbetrieb bieten. Ob 8K eines Tages aber auch in hiesigen Schau-fenstern zu finden sein wird, bleibt eine spannende Frage, auch wenn Broadcaster da vorerst keine Chance sehen.

RAINER BÜCKENschreibt als freier Journalist über Informationstech-

nologie und Technikthemen.

Erstmals zur Fußball-WM 2014 wurden Spiele vom japanischen Fernsehen NHK im Super-Hi-Vision-Format

aufgenommen. Die übertragenen Bilder waren aufgrund ihrer Größe und des Detailreichtums spektakulär.

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RECHENZENTREN

Energie-Ampel für Server Fernseher, Kühlschränke und Leuchtmittel haben es längst. Nun sollen auch Unternehmensserver ein Energiesparetikett bekommen. Die Kriterien sind umstritten, die Ansätze auch. VDE und DKE haben mit der Normenfamilie DIN EN 50600 einen Weg erarbeitet, die Entwicklung auf technisch sinnvolle Wege zu führen. Die ersten Normen gelten seit März.

VON BERND SCHÖNE

Spätestens seit den Beschlüssen des G8 Gipfels im deutschen Heili-gendamm im Jahr 2007 ist klar: Die Politik hat weltweit Energiesparen und die Reduktion des Ausstoßes kli-magefährdender Gase zur allgemei-nen Aufgabe der Volkswirtschaften der entwickelten Nationen gemacht. Seitdem ist einiges passiert. Bei der Produktion und beim Betrieb von Produkten ist „grün“ ein wichtiges

Argument. Um dem Käufer, den Be-treibern, aber auch dem Gesetzgeber einen Hinweis auf den Status des An-gebotes zu geben, wurden Etiketten für Fernseher, Kühlschränke, aber auch Autos und Leuchtmittel entwi-ckelt. Server in Rechenzentren sind bislang ausgenommen. Das soll sich ändern. Doch wie ein solches Sie-gel aussehen soll, und nach welchen Kriterien die Wertungen zu vergeben

werden sollen, ist hoch umstritten. Auch innerhalb der EU-Kommissi-on, die sich intensiv mit dem Thema beschäftigt.

Die DKE-Normungsgremien be-schäftigen sich seit fünf Jahren inten-siv mit Rechenzentren. Der Wunsch, bei vergleichbarer Rechenleistung weniger Energie zu verbrauchen, er-weist sich im Detail als große Heraus-forderung. Kann bei einem Leucht-FO

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THEMEN

mittel die produzierte Helligkeit und die verbrauchte elektrische Energie noch direkt in Beziehung gesetzt wer-den, ist dies bei einer Serverfarm so nicht möglich. Die Server sollen stets über genügend Reserven verfügen, um den Betriebsablauf bei plötzlich steigender Last nicht zu behindern. Dazu kommen Forderungen der Be-treiber und Nutzer nach hoher Aus-fallsicherheit der Computersysteme selber und deren Stromversorgung.

Die wirtschaftliche Bedeutung der Rechenzentren ist enorm, ihr Anteil am gesamten Energieverbrauch aber auch. Er liegt bei ca. 1,8 Prozent, Ten-denz steigend. Zwischen 2001 und 2014 stieg in Deutschland der Strom-bedarf von 4 TWh auf 10 TWh. In Ballungsregionen wie Frankfurt kon-sumieren die Rechenzentren rund 20 Prozent der gesamten elektrischen Energie. In Deutschland ist wegen der Zusatzabgaben für die Energiewende der Strom doppelt so teuer wie in vie-

len anderen EU-Ländern, außerdem kann man nicht, wie beispielsweise in Skandinavien, auf Kühlaggregate ver-zichten und die Räume durch „Freie Kühlung“ direkt mit der Außenluft temperieren. Das erhöht den Druck, nach zusätzlichen Einsparmöglich-keiten zu suchen.

Ein gängiger Richtwert besagt, dass rund um die Uhr laufende Ser-ver durchschnittlich nur zu 10 bis 20  Prozent ausgelastet sind, da die Serverkapazitäten häufig auf selten erreichte Betriebsspitzen ausgelegt werden. Durch Konsolidierung und Virtualisierung lässt sich dieser Mit-telwert auf über 50 Prozent steigern. Das Einsparpotenzial der Virtualisie-rung ist enorm, allerdings erlauben die Kunden des Rechenzentrums die Virtualisierung ihrer Systeme teilwei-se nicht. Signifikante Energieeinspa-rungen sind durch die Optimierung der Klimatechnik realisierbar. Auch hierbei sind Rückwirkungen auf die

Betriebssicherheit und die Leistungs-fähigkeit zu berücksichtigen. Ein Re-chenzentrum, das eine erhöhte Aus-fallsicherheit bereitstellt, verfügt zum Beispiel über eine doppelte Anzahl unterbrechungsfreier Stromversor-gungen sowie über redundante Ser-ver und verbraucht daher stets mehr Energie als ein Rechenzentrum mit geringerer Ausfallsicherheit, ohne dass daraus bereits zu schließen wäre, es sei weniger effizient.

„Der Wunsch nach energieeffizi-enteren Servern und Rechenzentren ist nicht einfach zu realisieren. Es han-delt sich um ein hochkomplexes Auf-gabengebiet, bei der Hardware, Soft-ware und betriebliche Anforderun-gen eng miteinander verzahnt sind. Zu unterscheiden sind zum Beispiel die Fälle Neubau oder Sanierung und freie Standortwahl oder fest vorgege-bene Standortwahl“, erläutert Tho-mas H. Wegmann. Er arbeitet für den VDE im Bereich Normung als Sekre-tär des europäischen Normungsgre-miums CENELEC/TC215 „Elektro-technische Aspekte von Telekommu-nikationseinrichtungen“, das die Eu-ropäische Normenreihe EN 50600 „Einrichtungen und Infrastruktu-ren von Rechenzentren“ verantwor-tet. Das Projekt wurde im Jahr 2009 von Deutschland initiiert und genießt die Anerkennung der EU unter dem Normungsmandat M/462 zur Ener-gieeffizienz von IT-Infrastrukturen.

Gefordert ist ein holis-tischer Sys tem ansatz

Es verfolgt einen holistischen Ansatz und soll Betreiber, Planer, IT-Spezia-listen, Facility-Manager und so weiter bei der Planung, der Realisierung und dem Betrieb ressourceneffizienter Rechenzentren unterstützen: Nicht isolierte Produktnormen sind gefragt, sondern ein ganzheitlicher Systeman-satz ist das Gebot der Stunde.

Auch die EU-Kommission hat den Energieverbrauch von Rechenzentren im Visier. Das Joint Research Centre der EU hat vor einigen Jahren einen freiwillig einzuhaltenden „Verhaltens-kodex“ zum Energieverbrauch von Rechenzentren erarbeitet. Die Teil-nehmer verpflichten sich, jährliche Verbrauchsdaten und Energieeinspa-

Die Normenfamilie DIN EN 50600 Die Norm DIN EN 50600-1 (VDE 0801-600-1)1) definiert neben grundlegenden Einrichtungen und Infrastrukturen ein Klassifizierungssystem für Rechenzent-ren, das auf den Kriterien „Verfügbarkeit“, „physische Sicherheit“ und „Ener-gieeffizienz“ beruht.

Die DIN EN 50600-2-11) enthält Regeln und Empfehlungen zur Gebäudekons-truktion inklusive der Ortswahl des Rechenzentrums.

DIN EN 50600-2-21) befasst sich mit der Stromverteilung im Rechenzentrum und definiert ein dreistufiges Gitter von Messpunkten zur Ermittlung des Ener-gieverbrauchs.

DIN EN 50600-2-31) behandelt die Einrichtungen zur Regelung der Umge-bungsbedingungen innerhalb von Rechenzentren.

Von zentraler Bedeutung im Rechenzentrum ist die Netztechnik, also die Ver-kabelung mit Datenkabeln und den dazugehörigen Switchen und Routern. Sie wird in der Norm DIN EN 50600-2-42) geregelt.

Jeder moderne Industriebau verfügt über umfangreiche Vorrichtungen zur Gebäude- bzw. Standortsicherung. DIN EN 50600-2-5 behandelt den Schutz von Rechenzentren vor unautorisiertem Zugang, Feuer in den Rechenzent-rums-Räumen sowie anderen internen wie externen Gefährdungen durch um-gebungsbedingte Ereignisse.

Das Management von Rechenzentren ist auch für den energieeffizienten Be-trieb von entscheidender Bedeutung. Dies ist das Thema von EN 50600-3-22). Das Hauptaugenmerk liegt auf der Definition betrieblicher Prozesse, um die Ausfallsicherheit, Verfügbarkeit, Sicherheit und Energieeffizienz sicherzustellen.

1) Bezugsquelle der Norm: www.vde-verlag.de2) Bezugsquelle des Norm-Entwurfs: www.vde-verlag.de

INFORMATION

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rungen an die EU zu melden. „Diese Datenerhebung sieht mancher als den ersten Schritt zu einer Regulierung des Stromverbrauchs von Rechen-zentren an“, erläutert der Normungs-experte Wegmann. „Angesichts der hohen Komplexität von Rechenzent-ren, der Vielfalt an technischen Reali-sierungen und der sehr inhomogenen Anwendungsgebiete und Geschäfts-modelle erscheint ein derartiges Vor-haben jedoch als sehr fragwürdig – da gibt es zu viele Stellschrauben, an de-nen gedreht werden kann.“

Einheitlicher Wunsch von Industrie und Kunden

Inzwischen hat die EU-Kommis-sion unter der europäischen Öko-design-Richtlinie die Machbarkeit eines Energieetiketts für Unterneh-mensserver in Auftrag gegeben. Mit-te 2013 wurde eine Studie gestartet, um den Bedarf für und die Sinn-haftigkeit von gesetzlichen Vorgaben zu untersuchen. Vom Wunsch, den Energieverbrauch von Servern zu optimieren, sind die Industrie und die Kunden gleichermaßen beseelt. „Die Hersteller haben hier in den letzten Jahren beachtliche Fortschritte er-

zielt“, konstatiert Wegmann. Für ein gesetzlich gefordertes Energielabel sind allerdings einheitliche, reprodu-zierbare Messvorschriften unabding-bar. Und hier liegt das Problem. Es gibt verschiedenste Benchmarks, die in der Regel für spezifische Serverar-chitekturen ausgelegt sind. Messpro-gramme ermitteln, wie schnell oder effizient ein Server einen klar defi-nierten Satz von (Spezial-)Aufgaben bearbeitet. Mit den Verhältnissen im realen Betrieb hat dies aber meist wenig zu tun. Was hilft es, wenn der Betreiber zwar einen verbrauchsop-timierten Server beschafft, aber aus Unkenntnis oder Sorge um die Per-formanz die entsprechenden Ener-giesparmodi deaktiviert? Es bleibt also abzuwarten, ob – und wenn ja, wie – die EU eine praktikable Regu-lierung für Unternehmensserver eta-blieren kann. Es bleibt demnach keine Alternative zu einer genauen Analy-se des Rechenzentrums mit all ihren Facetten. Genau hier unterstützt die neue Normenfamilie EN 50600 die Anwender. „Die Normen können nicht jeden Spezialfall abdecken, aber unser Ziel war es, 80 Prozent der Be-dürfnisse zu stillen“, so Wegmann.

Die DIN EN 50600 bietet – aus-gehend von einer Analyse des Ge-

schäftsrisikos – verschiedene Verfüg-barkeits- und Schutzklassen für ein Rechenzentrum, da diese eine direkte Auswirkung auf die Anlagenkomple-xität haben, und bildet so die wich-tigsten in der Praxis vorkommenden RZ-Typen ab. Erste Gespräche mit den Anwendern der bereits veröf-fentlichten Normenteile belegen: Das Thema trifft auf großes Interesse, die Normen werden zügig in den Re-chenzentrums-Alltag einziehen.

Grünes Licht für Server-Energielabel

Es sind also viele Stellschrauben, an denen im energieeffizienten Rechen-zentrum zu justieren sein wird. Die Entscheider in Wirtschaft und Politik würden sicher eine „Energie-Ampel“ bevorzugen, so wie es der Konsument von den Labeln auf Kühlschrän-ken und Fernsehern her gewohnt ist. Doch es gibt bis heute keine Methode, die Ressourceneffizienz von Rechen-zentren mit einer einzigen Kenngrö-ße zu beschreiben. Einige Experten möchten eine dieser Kennziffern, die weitverbreitete Power Usage Effective-ness (PUE)-Kennzahl für die „Ener-gie-Ampel“ nutzen. Dem widerspre-chen die Experten des VDE, da der PUE-Wert lediglich ein Maß für die Effizienz der elek trischen Anlagen im Rechenzentrum ist. Er wird als Quo-tient aus totalem Energieverbrauch des RZ und dem Verbrauch der IT gebildet. Alle sonstigen Aspekte blei-ben unberücksichtigt. Daher wird im Rahmen der DIN EN 50600 auch ein Paket von Kennzahlen für RZ entwi-ckelt, welche den gesamten Ressour-ceneinsatz betrachten sollen. Neben dem PUE-Wert werden momentan die Faktoren „erneuerbarer Energie-anteil“, „Servereffizienz“, „Serveraus-lastung“, „Wasserverbrauch“, „Küh-lung“ und „CO2-Verbrauch“ auf ihre Normbarkeit hin geprüft.

Sollten die Überlegungen zum Er-folg führen, wäre der Weg zu einer technisch sinnvollen „Energie-Am-pel“ geebnet.

BERND SCHÖNE betreibt ein auf Technik spezialisiertes Redaktions-

büro in München.

Entwicklung und Szenarien des Stromverbrauchs von Servern und Rechenzentren in Deutschland

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14,2 TWh

9,3 TWh

6,0 TWh

9,7 TWh

10,1 TWh

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Szenario „Green IT“

Szenario „Business as usual“

Bisherige Entwicklung

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THEMEN

E-MOBILITY

Anschluss gesuchtDie Anzahl der Elektroautos in Deutschland nimmt langsam, aber stetig zu. Noch werden die Elektrofahrzeuge vor allem regional genutzt. Der Grund: Es gibt kein flächendeckendes Netz von Stromtankstellen mit standardisierten Anschlüssen. Die Nationale Plattform Elektromobilität (NPE) will mit ihrer Normungs-Roadmap 3.0 dazu beitragen, dass sich das ändert.

VON HANS SCHÜRMANN

Wer heute ein Elektroauto in unserem Land kauft, weiß, dass er mit seinem Fahrzeug nur kleine Strecken in der Region absolvieren kann. Spätestens nach 150  Kilometern ist die Batte-rie leer und muss wieder aufgeladen werden. Da es in Deutschland noch kein durchgängig standardisiertes La-denetz gibt, tanken die meisten Fah-rer von Elektroautos ihr Fahrzeug zu Hause oder an der Arbeitsstelle mit

Strom auf. Nur etwa zehn Prozent al-ler Ladevorgänge erfolgen bislang an öffentlichen Ladestationen.

Im Sommer vergangenen Jahres waren in Deutschland 20.450 Elekt-rofahrzeuge zugelassen, darunter be-fanden sich 4106 Plug-in-Hybride. Zwar ist die Anzahl der Stromtank-stellen deutschlandweit von Mit-te 2013 bis Sommer 2014 um 330 auf 4720 öffentliche Ladepunkte an-

gestiegen. Noch müssen Fahrer von Elektroautos damit leben, dass ihr Fahrzeuganschluss mit dem an der Ladestation nicht zusammenpasst oder sie einen Vertrag mit dem Be-treiber der Ladestationen benötigen. Der Grund: Autohersteller und Be-treiber von Stromtankstellen konnten sich bislang nicht auf europaweit ein-heitliche Standards für Stecker und durchgängige Bezahlsysteme – ein

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sogenanntes Roaming – einigen. Die Politik hat reagiert und im April letz-ten Jahres durch einen Beschluss des EU-Parlaments Vorgaben für einheit-liche Stecker erlassen. Diese werden aktuell in nationales Recht umgesetzt.

Zurzeit werden die Autos mit ei-nem Ladesystem ausgestattet, das in dem Land genutzt wird, in dem das Fahrzeug gebaut wurde. Die Fah-rer müssen daher ein Ladekabel mit den jeweils passenden Anschlüssen mit sich führen. „Mit der Version 3.0 der Deutschen Normungs-Roadmap Elektromobilität wollen wir dafür sor-gen, dass Besitzer eines Elektroautos eines Tages problemlos quer durch die Republik und Europa fahren können“, sagt Dr. Jens Gayko. Dies wird noch einige Zeit dauern, weiß der VDE-Ex-perte, der die DKE in der Arbeits-gruppe „Normung, Standardisierung und Zertifizierung“ der NPE vertritt. „Selbst die frühe Einigung 2009/2010 in Deutschland auf ein Konzept für den Stecker konnte den Steckerkrieg nicht verhindern“, bedauert Gayko. Und dabei ging es zunächst nur um einen einheitlichen EU-Standard eines Bauteils.

Branchen bewerten Standards unterschiedlich

Bei der Vereinheitlichung des eigent-lichen Ladevorgangs sind noch vie-le weitere Aspekte zu regeln. „Die Ladetechnik ist zudem ein Quer-schnittsthema und betrifft ver-schiedene Branchen“, erläutert der VDE-Experte die Schwierigkeiten. Standards haben in den Branchen eine unterschiedliche Bedeutung: Elektrofirmen bauen ihre Unterneh-mensstrategie auf die Normung auf. Das ist in der Automobilindustrie so nicht der Fall. Das zu verstehen, vereinfache die spätere Zusammen-arbeit, so Gayko. Eine wichtige Vo-raussetzung, um eine Standardisie-rung auch weltweit durchsetzen zu können, ist eine frühzeitige Einbin-dung nationaler Normierungsarbei-ten in internationalen Gremien. Um die Vorreiterrolle Deutschlands im Bereich der Elektromobilität im welt-weiten Wettbewerb zu erlangen und die Technologieentwicklung sowie die Wertschöpfung in Deutschland

zu halten, müssen die Entwicklun-gen und die dahinterliegenden Inte-ressen frühzeitig zielorientiert weiter-geführt und gebündelt werden. Die Normungs-Roadmap Elektromobili-tät generiert daher Empfehlungen, sie dient zur Abstimmung auf strategi-scher Ebene und sorgt dafür, dass die Vereinbarungen von den Unterneh-men auch eingehalten werden. Zu-nächst hat die Roadmap zur Aufgabe, die Schnittstellen zwischen Ladestati-onen und Autos weiter zu definieren. Dabei steht zwar das kabelgebunde-ne Laden eines Fahrzeugs an einer Steckdose im Vordergrund. Doch die Entwickler denken längst über einfa-chere Lösungen für ein berührungs-loses, induktives Laden nach.

Bedarf besteht auch an der Ent-wicklung eines funktionierenden Ab-rechnungssystems für die Betankung mit Strom. In Deutschland ist es – an-ders als in anderen Ländern – mög-lich, den Stromlieferanten zu wech-seln. Ein Lösungsansatz lautet: Wenn ein Stromkunde mit seinem Elektro-auto vom Wohnort zum Arbeits-platz in ein anderes Netzgebiet fährt, müsste es möglich sein, die Rechnung weiterhin vom selben Lieferanten zu erhalten. Solche wettbewerbsoffenen Abrechnungssysteme brauchen eine Anpassung an den Autostrom. Zu einem späteren Zeitpunkt will sich das nationale Gremium aber auch mit der Frage beschäftigen, welchen Einfluss das Laden von mehreren Millionen Autos auf die Stromnetze hat. „Hier kommt es darauf an, vor-beugend mögliche Probleme einzu-schätzen und frühzeitig Lösungen zu entwerfen“, sagt Gayko. Heute gibt es in Deutschland rund 20.000 Elek-troautos, in einigen Jahren werden es eine Million Elektroautos und mehr sein. In der Startphase mit geringem Fahrzeugbestand und verhältnismä-ßig geringer Ladeleistung seien keine Netzengpässe zu erwarten, aber mit-telfristig brauche man ein intelligentes Lade- und Lastmanagement. Dazu sei es wichtig, frühzeitig das Mitwach-sen der Stromnetze vorzubereiten, so der VDE-Experte.

HANS SCHÜRMANN ist freier Journalist in Dormagen. Er hat viele Jahre

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THEMEN

MOBILFUNK

Wo funken sie denn?Weltweit arbeiten Entwickler mit Hochdruck an neuen Netztechniken für 5G. Der Mobilfunk der nächsten Generation soll ab 2020 riesige Datenmengen quasi in Echtzeit an Milliarden Geräte gleichzeitig übertragen können. Im November wird es auf der ITU-Konferenz in Genf eine erste Entscheidung darüber geben, welche Frequenzbänder für 5G genutzt werden.

VON HANS SCHÜRMANN

Das Ziel ist ambitioniert: Der LTE-Nachfolger 5G soll künftig nicht nur Computer und Smartphones über das Internet verknüpfen, son-dern auch Geräte und Maschinen im Haus, in der Stadt oder in Unternehmen. Sie besitzen Sensoren, die Informationen erfassen und die-se über Schnittstellen im Internet der Dinge mit anderen Geräten austau-schen. Selbst die mobile Übertragung

erfolgt in nahezu Echtzeit, sodass sich nicht nur Maschinen in Fabriken, sondern auch Autos unterwegs selbst steuern und sich ihren Weg durch den Verkehr bahnen.

Damit das gelingt, wollen Forscher und Entwickler verschiedene Tech-niken miteinander kombinieren. 5G soll das gesamte Netzspektrum nut-zen: Frequenzen von 300  MHz bis 300 GHz. Das an sich ist schon revo-

lutionär. Derzeit werden in Deutsch-land im Mobilfunk Bänder zwischen 700 MHz und 2,5 GHz genutzt. Die restlichen 297 GHz sind für den ter-restrischen Mobilfunk noch gar nicht aktiviert. „Noch allerdings ist unklar, auf welchen Frequenzen 5G funken wird“, sagt Johannes Weicksel, Mobil-funkexperte bei BITKOM. Die Inter-nationale Fernmeldeunion ITU ver-handelt frühestens auf der nächsten

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Weltfunkkonferenz im November in Genf darüber, welche Frequenzbän-der die Länder bereitstellen sollten.

Vielfältige Kombinatio n von Übertragungstechniken

Sicher ist allerdings schon heute, dass über die Nutzung unterschied-licher Frequenzbänder nachgedacht wird, um sowohl datenintensive An-wendungen im Nahbereich als auch eine Standardversorgung mit Über-tragungsgeschwindigkeiten von bis zu einem  Gbit/s pro Nutzer an ent-legenen Orten zu ermöglichen. Für Mobilfunkkunden erfreulich: Erst-mals sollen die 5G-Frequenzen welt-weit einheitlich genutzt werden. Dies gilt als Voraussetzung für den Erfolg des Internets der Dinge – allerdings sehen Entwickler diese global ein-heitliche Strukturierung als eine der größten Herausforderungen bei der Standardisierung von 5G an.

Wann dann die zusätzlichen Fre-quenzen letztlich versteigert werden, ist noch völlig unklar. Sicher ist je-doch, dass die Investitionen in 5G noch einmal deutlich höher sein wer-den als in LTE. Allein für 4G gaben die führenden vier deutschen Un-ternehmen 2010 über 4  Milliarden Euro aus. In der Praxis wird es aber weiterhin eine Vielfalt von Kombi-nationen unterschiedlicher Übertra-gungstechniken geben. Die bestehen-den LTE-Techniken werden weiter genutzt und an Stellen, an denen eine hohe Übertragungsrate oder Übertra-gungsgeschwindigkeit notwendig ist, mit anderen Techniken kombiniert. Darüber hinaus werden die neu-en 5G-Techniken auch kreuz- und rückwärtskompatibel zu den heute verbreiteten Funksorten 3G, 4G und Wi-Fi sein, damit Mobilfunkkunden auch mit älteren Endgeräten weiter telefonieren und Daten austauschen können.

Die Grundstruktur der Netze wird bleiben. Längere Wellen (nied-rige Frequenzen) eignen sich gut für eine großflächige Verbreitung, wie auf dem Land, und dringen gut durch Fassaden und Wände. Allerdings ist der maximal mögliche Datendurch-satz gering. Bei hohen Frequenzen dagegen lassen sich zwar schnellere

Übertragungsraten erzielen, sie ha-ben aber eine begrenzte Reichweite. Daher wird die Mobilfunknutzung für Telefonie und Daten weiter im Bereich von 700 MHz bis 6 GHz an-gesiedelt sein.

Während die Wahl der Frequenz vom Anwendungs-Szenario abhän-gig ist, müssen die Signale im Fre-quenzspektrum bei 5G effektiver übertragen werden als bei bisherigen Standards. Über ein virtuelles Ma-nagement der Netze sollen die Kapa-zitäten zudem flexibel verlagert wer-den können, damit die Leistung der Netze auch dort ankommt, wo sie ge-braucht wird.

5G-Fachmann und Experte in der Informationstechnischen Gesell-schaft im VDE, Prof. Gerhard Fett-weis von der TU Dresden, geht davon aus, dass je nach Verfügbarkeit auch die Nutzung von WLAN oder der Zugriff auf Satelliten-Signale möglich sein werden. „In Ballungsgebieten, an Plätzen und Treffpunkten, an denen viele Menschen zusammenkommen, wie zum Beispiel Stadien, werden zu-sätzlich Hotspots entstehen, die meh-rere Zehntausend Geräte einbinden und mit ihnen Daten austauschen können“, sagt Fettweis voraus.

Deutliche Reduktion von Antennentypen

In Innenstädten werden die Netzbe-treiber künftig ein viel engmaschige-res Netz aufbauen und das alte Netz mit vielen kleinen Antennen erwei-tern, die an Bushaltestellen, auf Dä-chern oder an Hauswänden installiert werden. In den Megastädten Asiens ist das teilweise heute schon der Fall. Die neuen intelligenten Antennen ar-beiten mit einer so geringen Leistung, dass die Strahlung, die von ihnen aus-geht, deutlich geringer sein wird als bei heutigen Antennen.

Auch oberhalb der Frequenzen von 6  GHz wird der 5G-Standard seine Anwendung finden. Der Einsatz wird hierbei vor allem im Bereich von M2M (Maschine-to-Maschine) und D2D (Device-to-Device) stattfinden. Die Geräte werden in der Regel di-rekt miteinander kommunizieren – und das oftmals auf kurzer Distanz. Hierfür planen die 5G-Macher vor

allem die Nutzung von kurzwelligen Frequenzen zwischen 20  GHz und 100 GHz.

„Multibandtechnologien und ak-tive Antennen werden dazu beitra-gen, die Vielfalt an verschiedenen An-tennentypen deutlich zu reduzieren“, sagt Maximilian Göttl, Leiter Sys-tementwicklung beim Spezialist für Kommunikationstechnik Kathrein in Rosenheim. Heute gibt es bis zu 200 verschiedene Typen, 5G soll mit einem Zehntel auskommen. „Mit neuester Software und modernster Elektronik können 5G-Netze künf-tig dynamisch auf veränderte Anfor-derungen schnell reagieren und sich dem Bedarf anpassen“, so Göttl.

Obwohl noch vieles unklar ist bei dem neuen Mobilfunkstandard, brin-gen sich Netzausrüster, Netzbetreiber und auch IT-Konzerne in Position. Sie kooperieren miteinander, schmie-den Partnerschaften und versuchen, die technischen Rahmenbedingun-gen wie die Frequenzen und techni-schen Normen mit zu beeinflussen. Das geht am besten mit herausragen-den Innovationen, mit denen es gelin-gen könnte, einen „Quasi-Standard“ zu setzen.

Ericsson und IBM beispielsweise haben eine solche Partnerschaft für 5G geschlossen, in der sie Antennen nach dem Phased-Array-Prinzip ent-wickeln, bei dem viele kleine und me-chanisch unbewegliche Antennen auf einem Modul zusammengefasst wer-den. Die Richtwirkung der einzelnen Wellenfänger wird elektronisch ge-steuert. Die beiden Unternehmen ge-ben an, dass sie so auf einem Modul mit der Größe einer Kreditkarte rund 100 Antennen unterbringen könnten. Mit der Technik könnten vor allem sehr kleine Mobilfunkzellen im In-neren von Gebäuden sowie in Be-reichen wie Innenstädten aufgebaut werden. An ähnlichen Entwicklungen arbeiten das chinesische Unterneh-men Huawei oder auch der korea-nische Konzern Samsung. Jeder will der Erste sein, und mit seiner Technik den Weg vorgeben.

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EIN HANS SCHÜRMANN

ist freier Journalist in Dormagen. Er hat viele Jahre

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Wirtschaftsthemen im Handelsblatt geschrieben.

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THEMEN

EU-KOMMISSION

Team mit TatendrangGanz oben auf der Prioritätenliste von Jean-Claude Juncker stehen die Verwirklichung der Energie-union und des digitalen Binnenmarktes. Hoffnungen richten sich vor allem auf das Flakschiffprojekt des neuen EU-Kommissionspräsidenten: den „Investitionsplan für Europa“, der 315 Milliarden Euro für Infrastruktur, Forschung und Entwicklung bereitstellen soll.

VON THOMAS A. FRIEDRICH

Der siegreiche „Spitzenkandidat“ hatte sich den Start seines fünfjäh-rigen Mandats auf den Grundfesten des ehemaligen Augustiner-Frau-enklosters der „Damen von Berlay-mont“ in Brüssel ganz anders vorge-stellt. Dem Christdemokrat aus dem Großherzogtum war die Gunst der üblichen Schonfrist von 100  Tagen nicht vergönnt. Am Tag sechs seiner Amtszeit erschütterte ein media-

ler Einschlag das Hauptquartier der Europäischen Kommission im Ber-laymont-Gebäude mit voller Wucht. Enthüllungen über die systematische Steuervermeidungspraxis im Steuer-paradies Luxemburg zugunsten von Großkonzernen trafen den neuen Chef Jean-Claude Juncker unvorbe-reitet. Es brauchte weitere sechs Tage, bis der öffentlich untergetauchte neue Kommissionspräsident die Fassung

fand, vor den über 1000 Brüsseler Korrespondenten zur LuxLeaks-Af-färe Rede und Antwort zu stehen. Detailliertere Antworten sind vom Bericht des im Februar eingesetzten Sonderausschusses des Europäischen Parlaments zu LuxLeaks erst in ei-nem Jahr zu erwarten.

Das eigentliche Novum in Brüssel nach einem Jahrzehnt Barroso-Kom-mission stellt die neue Struktur dar.

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Juncker umgibt sich mit sieben Vize-präsidenten, die jeweils für die Steu-erung und die Koordination der EU-Politik in einem genau definier-ten wichtigen Themenbereich zu-ständig sind. So kann ein Fachkom-missar eine neue Gesetzesinitiative nur noch ins Kollegium einbringen, wenn der Vorschlag gleichzeitig die Zustimmung des zuständigen Vize-präsidenten genießt. Damit will Jun-cker die politische Kohärenz ver-bessern und widersprüchlichen Initiativen künftig vorbeugen. Jun-cker kündigte an, innerhalb von zwölf Monaten 23 EU-Gesetzespakete mit entsprechenden Legislativvorschlä-gen auf den Weg bringen zu wollen. Gleich nach der 315-Milliarden-Eu-ro Investitionsinitiative rangiert das Paket zur Schaffung eines digitalen Binnenmarktes ganz oben auf der Prioritätenliste. Darunter fällt die ge-samte ausstehende Telekom-Regulie-rung ebenso wie die Modernisierung der EU-Gesetzgebung zum Urheber-recht, die Vereinfachung der Verbrau-cherbestimmungen im Online- und digitalen Handel sowie die Stärkung der Cyber-Sicherheit.

Die digitale Dimension Europas

Wie sehen die neuen Akzente der künftigen EU-Energie- und Tele-kommunikationspolitik der Jun-cker-Kommission aus? EU-Kommis-sionspräsident Jean-Claude Juncker gibt sich optimistisch: „Durch die Schaffung eines vernetzten digitalen Binnenmarkts könnten wir während der Amtszeit der neuen Kommissi-on ein zusätzliches Wachstum von bis zu 250  Milliarden Euro erzie-len. Dies bedeutet Hunderttausende neuer Jobs, insbesondere für junge Arbeitsuchende, und eine lebendige und aktive Wissensgesellschaft. Die EU sollte Vorreiter in der Kreativwirt-schaft werden, gleichzeitig aber auch die kulturelle Vielfalt uneingeschränkt wahren.“

Als Vizepräsident für den digitalen Binnenmarkt ist Andrus Ansip für den künftig vernetzten digitalen Bin-nenmarkt zuständig. Er ist als Team-leiter verantwortlich für die Koordi-nierung der Arbeit der Kommissare

für die digitale Wirtschaft und die di-gitale Gesellschaft, den Binnenmarkt ebenso wie für die Industrie, das Un-ternehmertum und die kleinen und mittleren Unternehmen (KMU).

Welche Visionen hat der Vizepräsi-dent für den digitalen Binnenmarkt, Andrus Ansip? „Der zukünftige eu-ropäische digitale Binnenmarkt soll sich als ein Raum entwickeln, in dem sich Waren, Menschen, Dienst-leistungen und Kapital frei bewe-gen können, in dem jeder Zugang zu Online-Aktivitäten hat und diese auch selbst ausüben kann, jenseits al-ler Grenzen, einfach und sicher.“ In diesem digitalen Raum müsse fairer Wettbewerb herrschen, unabhängig von der Nationalität und unabhän-gig vom Wohnort, basierend auf einer klaren Gesetzgebung, betonte Ansip in seiner ersten Grundsatzrede bei der europäischen Internet-Stiftung (engl. European Internet Foundati-on) in Brüssel Anfang des Jahres.

Wesentlich sei dabei, dass Euro-pa für ein sicheres Internet sorge, dem Bürger und Unternehmen ver-trauen. Dieses Vertrauen müsse auf allen Ebenen geschaffen werden, so der Vizepräsident: im Kampf gegen Cyberkriminalität und gegen den Missbrauch der persönlichen Daten der Verbraucher ebenso wie bei der Stärkung der Rechte beim Online- Shopping quer durch Europa.

Die Herausforderung sei, so An-drus Ansip, den „physischen“ Bin-nenmarkt in einen digitalen umzu-wandeln. Der europäische Telekom-munikationsbinnenmarkt sei dabei der grundlegende Baustein, ohne den Europa den Rest nicht umsetzen kön-ne. Dabei macht er drei Haupthinder-nisse aus: Roaming gebühren, wider-sprüchliche Telekommunikationspo-litik und die fehlende Netzneutralität.

Ansip will im Mai seine Strategie für den digitalen Binnenmarkt vorle-gen, EU-Kommissar Günther Oettin-ger obliegt es, einen Fahrplan für des-sen Umsetzung auszuarbeiten. Ziel sei, die Fragmentierung des derzeiti-gen digitalen Marktes zu überwinden. 28 unterschiedliche Gesetzgebungen seien nicht sehr attraktiv für Start-ups und Investoren, so Oettinger.

Günther Oettinger macht sich dafür stark, bis Ende des Jahres eine Entscheidung über die Datenschutz-

grundverordnung zu erreichen. Im gleichen Atemzug solle die Urheber-rechtsreform vorangetrieben werden. Oettingers Credo lautet: Breitband und schnelles Internet in den kom-menden fünf Jahren auch für die ländlichen Gebiete. Dabei sei es Auf-gabe der EU-Kommission, die Risi-ken für Telekommunikationsfirmen und private Investoren zu verringern. Bis 2020 solle Europa den Anschluss an Südkorea und die USA auf Welt-niveau erreichen. Ein besonderer Knackpunkt im digitalen Markt stellt die Netzneutralität dar. Ein offener Zugang sei der Schlüssel für die di-gitale Durchdringung, daher dürfe es in der EU keine Diskriminierung geben.

Energieunion im Einklang mit Klimaschutzpolitik

Der Krieg auf der Krim und die Schiefergas-Revolution in den Verei-nigten Staaten zwingen die EU, ihre Bemühungen zur Diversifizierung der Lieferströme von Gas und Öl nach Europa zu überdenken. Kom-missionsvizepräsident Maros Sef-covic gibt die Richtung vor: „Ich möchte die Energiepolitik Europas re-formieren und eine neue europäische Energieunion schaffen. Wir müssen unsere Ressourcen bündeln, unsere Infrastrukturen kombinieren und un-sere Verhandlungsmacht gegenüber Drittländern stärken. Wir müssen unsere Energiequellen diversifizieren und die hohe Energieabhängigkeit einiger Mitgliedsstaaten abbauen.“ Gleichzeitig trage die Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energien dazu bei, Europas Energieeffizienz zu ver-bessern. Dies schaffe Arbeitsplätze und spare Kosten. Eine verbindliche Zielvorgabe für die Energieeffizienz von 30  Prozent bis 2030 sei daher unverzichtbar.

Schon bei der Vorstellung des Ar-beitsprogramms 2015 zu Beginn des Jahres ließ die neue Belegschaft in Brüssel den Ankündigungen erste Ta-ten folgen. So sollen 80 von 450 ge-planten EU-Gesetzen der Vorgänger-kommission gestrichen werden. Eine neue Struktur mit sieben Vizepräsi-denten soll dafür sorgen, dass sich die EU auf prioritäre Politikbereiche FO

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konzentriert und sich nicht länger um „Kleinteiliges“ kümmert.

Junckers Jobinitiative ist bei der Europäischen Investitionsbank (EIB) angesiedelt. Bis Mitte des Jahres soll das neue 315-Milliarden-Euro-Paket geschnürt werden. Die EU bringt für den Fonds eine Garantie von 16 Milliarden Euro ein, die EIB trägt 5  Milliarden Euro Kapital bei. Mit diesen insgesamt 21 Milliarden Euro Eigenmitteln sollen rund 60 Milliar-den Euro EIB-Kredite freigemacht werden. So hofft die EU-Kommis-sion, dass bis Ende 2017 Investitio-nen von rund 315  Milliarden Euro aus Mitteln der Privatwirtschaft und den EU-Staaten angekurbelt wer-

den. „Der von der EU-Kommission vorgelegte Gesetzentwurf zur Imple-mentierung des Europäischen Fonds für strategische Investitionen (EFSI) bringt uns einen Schritt näher auf dem Weg einer investitionengetrie-benen Erholung der europäischen Wirtschaft“, erklärte Businesseurope Generaldirektor Markus J. Beyrer in Brüssel. Gefördert werden sollen vor allem Verkehrsprojekte, die Energie- und Digitalwirtschaft sowie Bildung und Forschung. Die EU-Kommissi-on glaubt, dass in den kommenden drei Jahren so bis zu 1,3  Millionen neue Arbeitsplätze entstehen können. Inzwischen liegt auch ein Gesetzes-vorschlag für den EFSI vor sowie

Leitlinien, wie Strukturreformen und Investitionen unter den geltenden Re-geln des Stabilitäts- und Wachstums-pakts gefördert werden können.

Milliardenpaket soll Mitte 2015 geschnürt sein

Bundeskanzlerin Angela Merkel dringt darauf, dass die Investitionen vor allem in den Bereichen gefördert werden sol-len, die als zukunftsträchtig gelten. Dazu zählen aus Berliner Perspekti-ve die digitale Wirtschaft, die Elek-tromobilität und der Energiesektor. „Es darf nicht sein, dass die Aus-wahl der Projekte politisch erfolgt,

EU-FORSCHUNGSPROGRAMM

Weltmärkte zurückerobern „Horizont 2020“ soll nachhaltiges Wachstum schaffen und die Wettbewerbsfähigkeit Europas stärken. EU-For-schungskommissar Carlos Moedas über seine ehrgeizigen Ziele mit dem Forschungs- und Innovationsprogramm.

„Horizont 2020“ stellt von den fast 80 Milliarden Euro für Forschung und Innovation allein 9 Milliarden Euro für Private Public Partnership (PPP) be-reit. Ist das sinnvoll?Die mit Horizont 2020 bereitgestellten 9  Milliarden Euro an öffentlicher Finan-zierung sollen dazu beitragen, weitere

10 Milliarden Euro Investitionen aus der Privatwirtschaft und weitere 4 Milliarden Euro aus den EU-Mitgliedsstaaten zu generieren.Einzelne Unternehmen oder Mitglieds-staaten zögern, in derart risikoreichen Bereichen zu investieren. Aber gerade in diesen Hochtechnologiefeldern sind die größten Chancen im Hinblick auf Wachs-tum und Beschäftigung zu erwarten. Durch öffentlich-private Partnerschaften  trägt Horizont 2020 entscheidend dazu bei, mit öffentlichen Mitteln Investitionen zu fördern.

Können Sie ein konkretes Beispiel nennen? Zu Beginn des Jahres haben wir zusam-men mit der europäischen Pharmaindus-trie ein Forschungsprogramm zur Erfor-schung und Entwicklung von Impfstoffen und Medikamenten gegen das Ebo-lavirus gestartet. Dafür investieren wir 280 Millionen Euro, um Leben zu retten. Das ist so ein Projekt, das dazu beiträgt, einerseits wissenschaftliche Spitzenleis-

tungen zu initiieren und andererseits die europäische Industrie zu stärken. Gleich-zeitig werden gesellschaftliche Heraus-forderungen von eminenter Bedeutung angegangen. Deshalb ist Wissenschaft so wichtig und muss noch viel mehr in den Mittelpunkt europäischer Politik ge-rückt werden.

Wie wollen Sie sicherstellen, dass die Industrieforschung weitere 14 Milliar-den Euro aufbringt, um PPP zu einer Erfolgsgeschichte werden zu lassen? Mit der Unterzeichnung der Gemein-samen Technologieinitiativen (JTI) hat die Industrie entsprechende Zusagen in ihren Organisationsstatuten angenom-men. Die EU-Kommission wird in den Verwaltungsräten der gemeinsamen Unternehmungen sehr genau darauf achten, dass die JTIs umgesetzt werden und die industriellen Partner ihre einge-gangenen Verpflichtungen erfüllen – tun sie das nicht, hat die EU-Kommission das Recht, ihre finanzielle Unterstützung zu reduzieren oder zu beenden.

CARLOS MOEDAS, EU-Kommissar für

Forschung, Wissenschaft und Innovation

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sondern sie muss sich an wirtschaft-licher Machbarkeit orientieren“, be-tont die Regierungschefin. Die an-stehende Selektion der über 3000 von den Mitgliedsstaaten bisher ein-gereichten Projektvorschläge gilt als die eigentliche Sisyphusarbeit. Viele alte Schubladenprojekte gelten nicht als zukunftsträchtig.

So meldet die grüne Fraktions-vorsitzende im EU-Parlament, Re-becca Harms, mit Recht Vorbehalte an: „Was bisher auf dem Tisch liegt, ist nicht gut. Die Wunschliste der Mitgliedsstaaten, welche Projekte gefördert werden sollen, ist lang und rückwärtsgewandt. Sie setzen auf Autobahnen, Atomkraftwerke und

andere Projekte, die sie schon lange in der Schublade liegen haben und bisher nicht finanzieren konnten.“ Im Mittelpunkt müssten Investitionen in eine europäische Energie union ste-hen, die erneuerbaren Energien und vor allem der Energieeffizienz zum Durchbruch verhelfen. Juncker lässt sich derweil nicht beirren und be-schwört den Tatendrang seines neuen Teams: „Ich schicke 27 Spieler aufs Feld und jeder von ihnen hat eine bestimmte Rolle zu spielen – das ist meine Siegermannschaft.“

Das hält ihn jedoch nicht davon ab, Posten aus der Vorgänger-Kom-mission abzuräumen. Die von José Manuel Barroso seinerzeit als wis-

senschaftliche Chefberaterin ge-schaffene Stelle für die schottische Molekularbiologin Anne Glover wurde vom neuen Präsidenten Jean-Claude Juncker ersatzlos ge-strichen. Über eine weitere Bestal-lung als ehrenamtlicher Berater zum Bürokratieabbau in Europa darf sich indes der ehemalige bayerische Mi-nisterpräsident Edmund Stoiber er-freuen. Sein Brüsseler Mandat aus Barrosos Zeiten wurde vom Partei-freund Juncker verlängert.

THOMAS A. FRIEDRICH ist EU-Korrespondent in Brüssel.

In den Zukunftstechnologien hinkt Europa bei der Umsetzung marktfä-higer Produkte im globalen Wettbe-werb weiter hinterher. Wie können wir Weltmärkte zurückerobern?Wir müssen lernen, hochwertige euro-päische Forschung insbesondere auf den Feldern IT, Biotechnologie und Phar-mazie in innovative Produkte zu über-setzen, um die Weltmärkte zu erobern. Die zweite Säule von Horizont 2020 im Bereich industrieller Führung zielt darauf ab, derartige Prozesse zu beschleuni-gen. Ich denke hier vor allem an Schlüs-seltechnologien, die in vielen innovati-ven Produkten integriert sind. Beispiele hierfür sind Mikro- und Nanoelektronik, Photonik, Nanotechnologie, Biotech-nologie und viele mehr. Horizont 2020 finanziert eine Reihe von öffentlich-priva-ten Partnerschaften. Ich bin sicher, dass der von der EU-Kommission und der Eu-ropäischen Investitionsbank vorgelegte 315-Milliarden-Euro-EU-Investitionsplan helfen wird, mehr private Investitionen für risikoreiche Projekte zu generieren, wo-von letztlich die gesamte Forschung und Entwicklung in Europa profitieren wird.

Auch in den Bioindustrien sind wir weit davon entfernt, zu den Global Playern zu zählen. Wie wollen Sie Ab-hilfe schaffen?Der Vergleich mit den USA und Asien zeigt, dass die EU beispielsweise in der

industriellen Biotechnologie, Enzym-technologie, Kraftstoffgewinnung aus Abfällen, der Abfallwirtschaft oder bei erneuerbaren Energien in Forschung und Innovation sehr wohl führend ist. Eu-ropa liegt seit dem Jahre 2000 bei der Gesamtzahl von Patentanmeldungen in der industriellen Biotechnologie an der Spitze und ist sehr gut aufgestellt, um ein Global Player in der Bio- und verarbei-tenden Industrie in Zukunft zu werden. Biobasierte Industrie wird die Schlüssel-sektoren in der EU bündeln, um innova-tive biotech-basierte Produkte in einer neuen Bio-Wirtschaft zusammenzufüh-ren. Das industrielle Engagement von 2,7  Milliarden Euro spiegelt eindrucks-voll das Vertrauen der Industrie in diese EU-Initiative wider.

Die europäischen Unternehmen glänzen im globalen Vergleich laut EU-Industrieanzeiger in der Auto-mobilbranche und im Maschinen-bau, schwächeln aber in anderen Zukunftsbereichen. Verschläft die EU ihre Zukunft?Trotz des schwierigen wirtschaftlichen Klimas stiegen Forschungs- und Ent-wicklungsausgaben von europäischen Unternehmen im Jahr 2013 um 2,6 Pro-zent an. Das Wachstum jedoch hat sich m Vergleich zum Vorjahreszeitraum mit einem Wert von 6,8  Prozent deutlich verlangsamt. Es sind also mehr Inves-

titionen nötig, um mit unseren Wettbe-werbern Schritt halten zu können. An-gesichts begrenzter öffentlicher Mittel kommt daher den privaten Forschungs-investitionen eine besondere Bedeutung zu. Die industriellen Forschungsausga-ben betragen in der EU derzeit nur rund 1,3 Prozent des Bruttoinlandprodukts im Vergleich zu 2 Prozent in den USA und 2,6 Prozent in Japan.

Kommen die kleinen und mittleren Unternehmen angesichts der Domi-nanz der Großen nicht bei der For-schungsförderung unter die Räder?In der Tat stellen Unternehmen wie Volks-wagen, BMW und Siemens Kraftpakete globaler Forschung, Entwicklung sowie Innovation dar. Allein Volkswagen führ-te 2014 das zweite Jahr in Folge beim globalen Investitions-Ranking mit einem Investitionsvolumen von 11,7  Milliarden Euro die Liste unter mehr als 2500 Un-ternehmen in der Welt an. FuE-Investiti-onen deutscher Unternehmen wuchsen insgesamt im Jahr 2014 um beachtliche 5,9  Prozent. Aber wir können es nicht den Großunternehmen und den größten EU-Mitgliedsstaaten allein überlassen, die bestehende FuE-Investitionslücke zu schließen. Deshalb ist es von besonderer Bedeutung, dass Horizont 2020 seinen Beitrag dazu leistet, kleine und mittle-re sowie Start-up-Unternehmen mit an Bord zu bringen. FO

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KOMPAKT WISSEN

STUDIE

Kein interdisziplinä-res »Menscheln«

Die moderne Medizin wird zuneh-mend technisiert, allen voran durch die Informations- und Kommuni-kationstechnologien. Auch wenn bis heute erhebliche Fortschritte in der Patientenversorgung dank neuer chi-rurgischer beziehungsweise interven-tioneller Techniken in Deutschland erzielt wurden, so müssen doch noch einige Hürden im Innovationsprozess von Medizinprodukten aus dem Weg geräumt werden. Neben regulatori-schen Hemmnissen bei der Medizin-produktezulassung oder Unsicherhei-ten bei der Refinanzierung durch die gesetzliche Krankenversicherung, ist die eigentliche klinische Entwicklung von Medizinprodukten problembe-haftet. Denn bei der Entwicklung müssen zwei Berufsgruppen eng zu-sammenarbeiten: Ingenieure und In-formatiker als Entwickler auf der ei-nen und Mediziner als Anwender auf der anderen Seite. Deren beruflicher Alltag ist jedoch grundverschieden, was sich in unterschiedlichen Termi-

nologien, Methoden, Arbeitsweisen und Anreizsystemen ausdrückt. Vor allem in den klinisch-operativen Fä-chern wird die medizintechnische Forschungs- und Entwicklungsarbeit häufig noch als „Forschung zweiter Wahl“ angesehen. Um die Zusam-menarbeit zwischen Entwicklern und Anwendern zu verbessern, haben Experten der DGBMT das neue VDE-Positionspapier „Medizintech-nik in der chirurgischen Intervention – Wie lässt sich die interdisziplinäre Forschungszusammenarbeit zwi-schen Ärzten und Ingenieuren ver-bessern?“ herausgegeben.

CEBIT 2015

IKT 2020

VDE-Präsident Dr. Bruno Jacob-feuerborn, Geschäftsführer Tech-nik Telekom Deutschland GmbH, ITG-Vorsitzender Prof. Dr. Rüdiger Kays von der TU Dortmund sowie Prof. Dr. Gerhard Fettweis von der TU Dresden informierten auf ei-ner Pressekonferenz anlässlich der CeBIT über IKT-Trends, Next Ge-neration Mobilkommunikation sowie IT-Security.

IEA

»Task 1« mit neuer Leitung

Die VDI/VDE Innovation + Technik GmbH (VDI/VDE-IT) hat die Lei-tung einer Arbeitsgruppe der Inter-nationalen Energieagentur (IEA) im Bereich der Elektromobilität über-nommen. Das sogenannte Task 1 des Implementing Agreements Electric and Hybrid Vehicles der IEA (IEA IA-HEV) ist für den Informations-austausch über Programme der For-schung und Entwicklung sowie über die Markteinführung zwischen den 17 an diesem Gremium beteiligten Ländern aus der ganzen Welt zu-ständig. Es tritt zweimal im Jahr zu einer Sitzung zusammen, gibt den Jahresbericht heraus und betreibt zudem die Webseite www.ieahev.org. Bislang lag die Leitung des Task  1 beim amerikanischen Energiemi-nisterium. In den kommenden fünf Jahren wird die VDI/VDE-IT diese Aufgabe innehaben. Sie erhält dazu für fünf Jahre eine Förderung vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

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GESCHICHTE

Auszeichnung für Prof. Alfred Warner

Der VDE-Ausschuss „Geschich-te der Elektrotechnik“ hat Prof. Dr. Alfred Warner für seine besonde-ren Verdienste um die Erforschung dieses Spezialgebietes die Karl- Joachim-Euler-Medaille verliehen. Warner begann seine berufliche Laufbahn 1957 als Prüfingenieur für Funk-Entstörung im VDE-Institut, bevor er dessen Leitung 1971 über-nahm. Nach seinem altersbedingten Ausscheiden 1997 widmete er sich seiner Lieblingsbeschäftigung: der Bearbeitung historischer Fragen. Ab da wirkte er aktiv im Ausschuss mit. Von 1980 bis 2000 lehrte er zusätz-lich an der TU Darmstadt, ab 1986 als Honorarprofessor. Warner hat un-ter anderem das „Historische Wör-terbuch der Elektrotechnik, Informa-tionstechnik und Elektrophysik. Zur Herkunft ihrer Begriffe, Benennun-gen und Zeichen“ (1. Auflage 2007) veröffentlicht. Die Preisverleihung fand im Technischen Nationalmuse-um in Prag statt.

STROMNETZAUSBAU

Ein Herz für Vögel

Jedes Jahr sterben Vögel aufgrund von Kollisionen mit Hochspannungslei-tungen, da sie die dünnen Erdseile auf der obersten Ebene von Freileitungen nur schlecht wahrnehmen können. Um die Vögel davor besser zu schützen, hat das Forum Netztechnik/Netzbetrieb im VDE (FNN) mit Unterstützung des Naturschutzbunds Deutschland und der Deutschen Umwelthilfe einen Hinweis zu Vogelschutzmarkierungen an Hoch- und Höchstspannungsfrei-leitungen veröffentlicht. Er sieht vor, die Stromleitungen mit sichtbaren Markierungen auszustatten, damit die Vögel sie frühzeitig erkennen und si-cher überfliegen können. Bei dem im Rahmen der Energiewende anstehen-den Netzausbau ist der FNN-Hinweis besonders wichtig. Er sorgt dafür, dass bei Neubauprojekten von Anfang an abgestimmte Maßnahmen zum Vogelschutz berücksichtigt werden. Anwendbar ist das Dokument für die Planung neuer Freileitungen mit Nennspannungen ab 110 kV.

Ticker+++ ETZ CHINA erfolgreich gestar-tet: Die etz erscheint mit einer Auf-lage von 30.000 acht Mal im Jahr nun auch in China und berichtet über die neuesten Produkte und Entwicklungen aus den Bereichen Fertigungs- und Maschinenauto-mation, Prozess- und Energieauto-mation, Antriebs- und Schalttechnik sowie Komponenten und Periphe-rie. +++ GIRLS´ DAY im VDE Ber-lin und im VDE-Institut in Offenbach am 23. April: Mädchen machen den VDE unsicher und entdecken die Faszination Elektrotechnik. Nach ei-nem Besuch der Telekom Innovati-on Laboratories in Berlin und dem VDE-Institut in Offenbach können sie bei E-LAB Live des Prüfinstituts das VDE-Junior-Prüfzertifikat erwerben. +++ Am 21.  April 2015 finden die 3.  MÜNCHENER ENERGIETAGE von VDE und dem Deutschen Verein des Gas- und Wasserfaches statt. Die Energiewende wird dann am ef-fizientesten gelingen, wenn spar-tenübergreifende Synergien über Strom und Gas realisiert werden. Die Münchener Energietage sind das Forum, in dem technische und ordnungspolitische Fragen dazu diskutiert werden. +++ „Techni-sche Anschlussregeln (TAR) im Zei-chen der Energiewende“ lautete das Motto des 8. TAB FACHFORUMS, das gemeinsam vom Forum Netz-technik/Netzbetrieb im VDE (FNN) und dem ZVEH organisiert wurde. Das TAB-Fachforum ist die bun-desweit einzige Veranstaltung, bei der sich Elektrohandwerk, Hersteller und Netzbetreiber gemeinsam über Tech nische Anschlussregeln aus-tauschen. Es findet alle zwei Jahre in mehreren Städten Deutschlands statt. +++ Das FORUM NETZ-TECHNIK/NETZBETRIEB IM VDE (FNN) hat die VDE-Anwendungsre-gel „Technische Bedingungen für den Anschluss und Betrieb von Kundenanlagen an das Hochspan-nungsnetz“ (VDE-AR-N 4120) her-ausgebracht. Schwerpunkt der An-wendungsregel sind neue Anforde-rungen an Erzeugungsanlagen.

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KOMPAKT NORMUNG / PRÜFUNG

FUNKTIONALE SICHERHEIT

Dampf im Kessel

Eingebettete Systeme übernehmen immer mehr Sicherheitsfunktionen. Sie wachen zum Beispiel über die Sicherheit von Chemieanlagen, den richtigen Druck im Dampfkessel und verhindern Unfälle im Umgang mit Maschinen. Wie funktionale und IT-Sicherheit zusammenspielen, was durch die Normung der IT-Sicher-heit zu erwarten ist, welche Rolle der Mensch in sicherheitsgerichteten Szenarien spielt und wann eine neue Ausgabe der IEC 61508 in Aussicht steht, zeigten DKE-Normungsexper-ten in Erfurt auf der VDE-Tagung „Funktionale Sicherheit“.

VDE-INSTITUT

Näher am Hersteller

Das VDE-Institut kooperiert ab so-fort mit dem China State Laborato-ry für Niederspannungsschaltgeräte „Wenzhou CIQ“ und erweitert damit sein Dienstleistungsspektrum in Chi-

na um die Prüfung von Niederspan-nungsschaltgeräten. Das China State Laboratory wird künftig als IECEE Certification Body Testing Laborato-ry im Auftrag des VDE die Prüfun-gen durchführen. Für die globalen Kunden des VDE-Instituts bedeutet dies Kostensenkungen durch kürze-re Wege zur erfolgreichen Typprü-fung, zur VDE-Zertifizierung, zum CB-Zertifikat und zur CCC-Zertifi-zierung.

TAGUNG

Industrie 4.0 Enabler

Normen und Standards sind wesent-liche Enabler für Industrie  4.0. Um der Industrie einen Überblick über bereits existierende Normen zu In-dustrie  4.0 im Bereich der Automa-tisierungs- und Informationstechnik zu verschaffen und sich hierzu aus-zutauschen, hat die DKE zusammen mit dem DIN, der GMA und dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie in Kooperation mit der AG2/Plattform Industrie  4.0 die Ta-gung „Normen für Industrie  4.0 grundlegende Methoden und Kon-zepte“ in Berlin veranstaltet.

ELEKTROMOBILITÄT

Offenbach elektrisiert

„Offenbach wird an der Spitze der Elektromobilität stehen“, prognosti-zierte Mathias Samson, Staatssekretär im Hessischen Ministerium für Wirt-schaft, Energie, Verkehr und Landes-entwicklung. Samson (hinten  r.) war Mitte Februar zu Besuch im Batterie-testzentrum des VDE–Instituts in Of-fenbach. Vor Ort informierte er sich über verschiedene Konzepte der Elek-tromobilität und Energiegewinnung. Insbesondere im Bereich Nutzfahr-zeuge sieht Samson großes Potenzial für die „Stromer“. An dem Treffen auf Einladung des Offenbacher Oberbür-germeisters Horst Schneider (hinten l.) nahmen Hiroki Munakata, Vice Presi-dent von Honda R&D Europe, Mar-kus Schrick, Geschäftsführer Hyundai Motor Deutschland, Michael Jung-nitsch, Sprecher der Geschäftsführung des VDE-Instituts (vorne l.), Dr. Hans Heinz Zimmer, Vorstandsvorsitzender des VDE (vorne r.) sowie Heike Heim, Vorstandsvorsitzende der Energiever-sorgung Offenbach AG (EVO) teil.

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VERBRAUCHERUMFRAGE

Bei Elektrogeräten hört der Spaß auf!

95 Prozent der Bundesbürger ist es wichtig, dass eine neutrale Stelle Elektroprodukte auf ihre Sicherheit überprüft. Dies ist eines der Ergeb-nisse einer repräsentativen Verbrau-cherumfrage, die der VDE mit den Marktforschungsinstituten SMR und IPSOS durchgeführt hat. Neun von zehn Verbrauchern wollen dem-nach nicht, dass der Hersteller, son-dern eine neutrale Instanz sie über Sicherheit und Gebrauchstauglich-keit der Produkte informiert. Bei Nahrungsmitteln und Elektrogeräten setzen die Bürger generell auf Qua-lität und Transparenz. 66  Prozent achten bei Lebensmitteln auf Quali-täts- und Prüfsiegel, 63  Prozent bei Elektroprodukten, 60  Prozent bei Gesundheitsprodukten. Zum Ver-gleich: Nur 32 Prozent achten bei Fi-nanzprodukten und Versicherungen auf Qualitäts- und Prüfsiegel. Das VDE-Dreieck als Synonym für ge-prüfte Sicherheit kennen 67 Prozent der Verbraucher.

SMART GRID

EU-Normungs- mandat beendet

Im Smart Grid wachsen Informa-tions- und Kommunikationstech-nologien und Energiewirtschaft zu-sammen. Gleichzeitig steigen die Normungsanforderungen. Um eine Übersicht über bestehende Normen im Smart-Grid-Umfeld zu erstel-len, hat die EU-Kommission 2012 den europäischen Normungsorga-nisationen CEN, CENELEC und ETSI das Normungsmandat „Intel-ligente Netze“ erteilt. Diese initiier-ten die „Smart Grid Coordination Group“, die unter starker Beteiligung deutscher Experten aus den entspre-chenden VDE|DKE-Spiegelgremien Konzepte und Normungsübersichten zur Rea lisierung von Smart Grids in Europa erarbeitet hat. Die Ergebnis-se wurden jetzt offiziell der EU-Kom-mission übergeben, die sie zusammen mit den drei Normungsorganisationen im Rahmen der „European Confe-rence on Smart Grid Standardization Achievements“ Ende Februar der Öf-fentlichkeit in Brüssel vorgestellt hat.FOTO

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Ticker+++ Das Conformity Assessment Board der IEC hat Wolfgang Nied-ziella, Geschäftsführer des VDE-In-stituts, den EC ADISON AWARD für sein Engagement in der IECEE (IEC System of Conformity Assess-ment Schemes for Electrotechnical Equipment and Components) ver-liehen. +++ Auf der Energy Stora-ge Europe in Düsseldorf hat das VDE-Institut, offizieller Partner des Kongresses, für die Energie-, Fi-nanz- und Versicherungsbranche den VDE FINANCIAL DIALOGUE ausgerichtet. +++ Auf Initiative des VDE trafen sich Vertreter von BIT-KOM, VDMA und ZVEI zu einem WORKSHOP in Kassel, um die Anforderungen der Industrie an eine einheitliche Funkkommunikati-on zu identifizieren. Im neu gegrün-deten DKE-Arbeitskreis „Funk-I4.0“ sollen künftig alle Aktivitäten koordi-niert und eine einheitliche Definition von Industrie 4.0 erarbeitet werden. +++ Die Zentralstelle der Länder für Sicherheitstechnik hat neue Sicher-heitsvorgaben bei GS-ZEICHEN für Haartrockner festgelegt. An der Anschlussleitung muss ab sofort ein Etikett angebracht werden, das per Piktogramm davor warnt, den Haartrockner in der Badewanne oder der Dusche zu nutzen. +++ Ab dem 1. Juli 2015 müssen Prüfhäu-ser bei der Vergabe des GS-Zei-chens deutlich SCHÄRFERE GRENZWERTE für polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) berücksichtigen. Auch wurde die Zahl der zu prüfenden Substan-zen der PAKs von 16 auf 18 erhöht. Ebenfalls neu: der Begriff „wieder-holter kurzfristiger Hautkontakt“ bei der Beurteilung der PAK-relevanten Oberflächen. Das VDE-Institut rät den Herstellern nachdrücklich, die geänderten und verschärften An-forderungen rechtzeitig umzuset-zen, um eine bestehende GS-Zer-tifizierung ihrer Produkte nicht zu gefährden. Im chemischen Labor des VDE-Instituts führen die Exper-ten des VDE die entsprechend not-wendigen Prüfungen durch.

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KOMPAKT AUS DEN REGIONEN

VDE SÜDBAYERN

Weka Fachmedien erneut ausgezeichnet

Bereits zum dritten Mal erhielt ein Redakteur der Weka Fachmedien den Medienpreis Technik des VDE Südbayern. Der Bezirksverein zeich-nete Caspar Grote für seinen her-ausragenden publizistischen Einsatz für die Verbreitung von Erkenntnis-sen und Ergebnissen der modernen Elektrotechnik und Medizinelek-tronik mit dem Preis aus. Grote ist Chefredakteur der Fachzeitschrift „Design & Elektronik“, seit 2010 verantwortet er darüber hinaus die „Medizin + Elektronik“. 2009 erhielt Corinne Schindlbeck aus der Redak-tion „Markt & Technik“ den Preis. Letztes Jahr wurde Gerhard Stelzer, Chefredakteur der „Elektronik“, da-mit beehrt. „Mit dem VDE Award Medienpreis Technik möchten wir das Engagement für mehr Technikbegeis-terung in der Bevölkerung honorie-ren“, erklärt Prof. Dr. Petra Friedrich, Vorsitzende des VDE Südbayern. Dass dies gelingt, beweist das Weka Verlagsprogramm. Die „Design &

Elektronik“ ist mit 65.000 Lesern pro Ausgabe die meistgelesene monatliche Elektronik- Fachzeitschrift Europas.

VDE NRW FORUM

Evolution oder Revolution?

Letztes Jahr ging es um schnelle Net-ze, im März dieses Jahres dis ku ti er ten Roland Bent, Geschäftsführer der PHOENIX CONTACT Deutsch-land GmbH, Günter Korder vom Spitzen cluster „Technologie-Netz-werk Intelligente Technische Syste-me OstWestfalenLippe“ – kurz „it‘s OWL“ – sowie Frank Marek von ISI Automation über die Chancen von Industrie  4.0 für den Mittelstand und die Region. Das VDE NRW Fo-rum „Industrie 4.0 – Evolution oder Revolution“ war die sechste Veran-staltung, die von den VDE-Bezirks-vereinen in Nordrhein-Westfalen ge-meinsam organisiert wurde. Ziel ist der Austausch von Expertenwissen im Netzwerk sowie die Präsentation der Region als Wirtschaftsstandort. „Durch die gemeinsamen Aktivitäten der Bezirksvereine intensivieren wir

unsere Zusammenarbeit und bündeln unsere Kompetenzen. Auf diese Weise schaffen wir sowohl für unsere Mit-glieder wie auch für potenzielle Neu-mitglieder ein attraktives Angebot an Expertenkontakten und Know-how“, erklärt Ralf Berker, Sprecher der VDE-Landesvertretung NRW.

VDE DÜSSELDORF

Astronautenlandung beim VDE

166 Tage und 2500 Erdumdrehun-gen: Fast ein halbes Jahr verbrachte der Astronaut Alexander Gerst 2014 im All. Er war der elfte deutsche Astronaut im All und der bislang dritte Deutsche auf der internatio-nalen Raumstation ISS. Kaum ge-landet, teilt er seine Eindrücke und seine Sehnsucht nach dem All mit den Besuchern beim Tag der Tech-nik am 12. Juni 2015 unter anderem am Stand des VDE Düsseldorf. Im Januar wurde Gerst von Bundespräsi-dent Joachim Gauck das Bundesver-dienstkreuz verliehen. Der deutsche Astronaut wurde vor allem für seine wissenschaftlichen Leistungen auf der

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Physik auskommt. Auf unterhaltsame Weise präsentierte er, was selbst Pro-fis beim Drehen so alles schiefgehen kann. Anhand von Filmausschnitten verriet Vogel den Gästen, wo und wie Hollywood schummelt.

VDE SÜDBADEN

E-Mobility in voller Bandbreite

Auf gleich zwei Messen präsentierte sich der VDE Südbaden zum Thema Elektromobilität: Mit Unterstützung von Experten des VDE-Instituts in-formierte der Bezirksverein im Ja-nuar auf der Freiburger Industrie-messe „i+e“ über Elektromobilität und Sicherheit. Im Februar folgte, ebenfalls in Freiburg, die „automobil 2015“ mit der Sonderschau e-mobi-lity. Praxisnah stellte der Bezirksver-ein an den VDE-Messeständen die komplette Bandbreite der E-Mobili-tät vor, unter anderem mit einer im VDE-Look gestalteten Ladesäule. Besonderes Highlight: Vor der Mes-sehalle bot der VDE Südbaden Besu-chern die Möglichkeit zur Probefahrt in einem Elektrofahrzeug.

ISS geehrt. „Von außen sieht man: Die Erde ist nicht nur eine begrenzte Kugel, sie ist auch noch relativ klein. Das Universum besteht vermutlich zu 99,99  Prozent aus schwarzem tödlichen Nichts, und an einer Stelle gibt es diesen blauen Punkt. Das ist unsere Heimat und die ist nicht von einer robusten Atmosphäre umgeben, sondern von einem zarten Schlei-er, der uns als Einziges schützt“, so Alexander Gerst. An den Modellen der Weltraumstation ISS, der Rakete Ariane 5 und der Sojus-Kapsel wird er den Besuchern zeigen, wie es bei einem Weltraumflug zugeht.

VDE BRAUNSCHWEIG

Wo Hollywood schummelt

Wissenschaft ist nicht trocken und schon gar nicht langweilig. Dies bewies Dr. Sascha Vogel auf dem Neujahrsempfang des VDE-Bezirks-vereins Braunschweig Anfang Janu-ar in der Löwenstadt. Anhand von Hollywood-Blockbustern zeigte der Kernphysiker den zahlreichen Gäs-ten, dass kein Film ohne Technik und

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Ticker+++ VDE KÖLN: Auch in diesem Jahr erwartet der VDE Köln wieder mehrere Tausend Besucher bei der 5.  Nacht der Technik am 12.  Juni 2015 in Köln. Der Bezirksverein hat zusammen mit dem VDI Köln vor fünf Jahren die erfolgreiche Veranstaltung initiiert. +++  VDE SÜDBAYERN: Nach dem erfolg-reichen Abschluss der Vortrags-reihe „Technologiemanagement im Unternehmen“ beschäftigt sich der Arbeitskreis Unternehmensma-nagement des VDE Südbayern in diesem Jahr mit den Chancen und Herausforderungen des „Internet der Dinge“. Interessierte Mitglieder können jetzt eigene Beiträge hierzu einzureichen. +++  VDE THÜRIN-GEN: Die TVI (Thüringer VDE In-formationen) musste ihr „Urgestein“ gehen lassen: Nach zehn Jahren trat Wolfgang Möller, langjähriges Mitglied im Bezirksverein, in den Ruhestand. Möller hat 2004 die TVI entworfen, mit aufgebaut und seither jede Ausgabe gestaltet. +++ VDE RHEIN-MAIN: Unter dem Motto „Energiewende: Wo-hin steuern wir?“ luden der VDE Rhein-Main, die Region Ost und der Arbeitskreis SchuleWirtschaft Fulda, zu einer Vortragsveranstal-tung Mitte Januar nach Fulda ein. +++ VDE NORD / VDE SCHLES-WIG-HOLSTEIN: Den Valentinstag feierten Mitglieder des VDE Nord und des VDI Schleswig-Holstein mit ihren Gästen auf dem traditio-nellen „Ball der Technik“ im Kieler Schloss. +++ VDE WÜRTTEM-BERG: Unter dem Motto „Standort Baden-Württemberg stärken“ lu-den die baden-württembergischen Bezirksvereine und das Stein-beis-Europa-Zentrum die Politik zu einem Parlamentarischen Abend in die Alte Kanzlei, Stuttgart. +++ VDE NORDBAYERN: Am 22. Juli ist es wieder so weit: Bereits zum 18. Mal findet das VDE-Schülerfo-rum an der Technischen Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität in Erlangen statt, zu der alle Schüler aus Nordbayern eingeladen sind.

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KOMPAKT VDE YoungNet

EXKURSION

Zu Besuch in der »goldenen Stadt«

Die Universität Prag hatte den VDE- Ausschuss „Geschichte der Elek-trotechnik“ zu einer technisch-his-torischen Tagung nach Prag geladen. Zehn Teilnehmer des VDE YoungNet hatten die Möglichkeit, die viertägi-ge Veranstaltung über die „sukzes-siv vernetzte Welt elektrotechnischer Firmen in der europäischen Gesell-schaft Ende des 19. und im Verlaufe des 20.  Jahrhunderts“ kost- und lo-gisfrei zu besuchen. In der „goldenen Stadt“ bekamen die Nachwuchs-ingenieure ein interessantes und abwechslungsreiches Programm in-klusive Vorträgen, Exkursionen und Gelegenheit zum Networking gebo-ten. „Natürlich waren die Vorträge wie etwa zu den ersten Telegrafenka-beln, der Elektrifizierung von Berlin und der Geschichte von Škoda ide-al, um Technik auch einmal in einen historischen und gesellschaftlichen Kontext einzuordnen“, sagt Tobias Heinloth von der Hochschulgruppe Dortmund, der an der Reise teilge-

nommen hat. „Darüber hinaus war für uns auch die Besichtigung des Technischen Nationalmuseums so-wie der Stadt und ihrer Sehenswür-digkeiten ein tolles Erlebnis.“

TEAM E-MOBILITY

Exkursion nach Stuttgart

Die erste Wissenstour des Team e-Mobility Dresden ins Schwaben-ländle hatte es in sich. 25 Teilnehmer waren es, die in Dresden in den Bus stiegen. Am Ende hatten sich noch-mals fast ebenso viele interessierte Elektromobilisten aus den Hoch-schulgruppen Illmenau, Bochum, Karlsruhe und Stuttgart angeschlos-sen. Sie wollten in drei Tagen mög-lichst alles an Informationen mit-nehmen, was der studentische Akku hergab: Von Präsentationen bei Tes-la (inklusive Fahrt im Tesla  S) über einen Besuch bei Daimler mit der Vorstellung aktueller E-Projekte und Diskussionen mit Entwicklungs-chef Tobias Ostertag sowie einem Kennenlernen der Einstiegs- und Karrieremöglichkeiten bis hin zu

einer Fahrt in die Bosch-Zentrale, um sich über kommende Produkte in Elektro- und Hybridfahrzeugen zu informieren. Nach einem Ab-stecher ins Technikmuseum Sins-heim war schon bei der Rückfahrt klar: Solche Fachveranstaltungen soll und wird es nun öfter geben. Ansprechpartner: Michael Unger, eMobility@vde-youngnet.de

SPRECHERTEAM

Unterstützung für Hochschulgruppen

Neben Florian Spiteller als Vertre-ter der Jungmitglieder-Referenten der VDE-Bezirksvereine wurde auf der Jungmitgliederausschusssitzung (JMA) in Braunschweig Marielle Hintereder gewählt. Die Studen-tin der Biomedizinischen Technik an der HS Landshut hat vor einem Jahr die dortige Hochschulgruppe mitgegründet und will nun ihre Er-fahrungen auch auf Bundesebene nutzen, um den Kontakt zu Hoch-schulgruppen zu verstärken. Und sie will diejenigen, die sich erst gründen wollen, auch vor Ort unterstützen.

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„Für mich ist die Mitarbeit im VDE YoungNet und als Teil des Sprecher-teams nicht nur unglaublich motivie-rend, weil ich hier neue Freunde tref-fe. Nebenbei lerne ich auch mich gut zu organisieren und ich kann gute Kontakte in die Berufswelt knüpfen“, sagt sie. Die Zeit, die sie in ihre Ar-beit für die Mitglieder des YoungNet stecken will, sei also in vielerlei Hin-sicht „hervorragend genutzt“.

JUNGMITGLIEDER

Auf in die neue Saison

Anfang Dezember trafen sich rund 80 Vertreter der VDE-Hochschul-gruppen zum überregionalen Aus-tausch in Braunschweig. „Mithilfe des Feedbacks und der Ideen der Teilnehmer aus der Session „Die

perfekte JMA“ im Rahmen unse-rer letzten Sitzung in Dortmund, konnten wir das Format der Jung-mitgliederausschusssitzung (JMA) entscheidend weiterentwickeln“, sagt Ramon Hein, einer der vier studenti-schen Sprecher des VDE YoungNet. Mit der Grundidee „wenig Plenum, mehr interaktive Sessions“ sei ein Schwerpunkt auf den Austausch zwi-schen den Hochschulgruppen unter-einander und dem Informationsfluss zum Lenkungskreis gelegt worden. Gemeinsam mit den Young Professi-onals soll auch 2015 die Ausweitung der Kooperation mit den Fachgesell-schaften, dem Präsidium und dem Vorstand des VDE sowie Verbänden wie dem BDEW und dem ZVEI wei-ter vorangebracht werden. Auch eine verstärkte Vernetzung mit dem VDI und dem VWI soll den Mitgliedern einen klaren Mehrwert bieten. Um den Informationsfluss im gesam-ten Netzwerk auszuweiten, werden die Sprecher einen Jahresbericht

2014/2015 über ihre Aktivitäten und Entwicklungen publizieren. Dieser wird vermutlich Anfang April über die verschiedensten Kanäle allen In-teressenten zugänglich sein.

ETG-STUDIE

Es geht auch jung Im Auftrag der ETG hat der 34-jährige Alexander von Scheven die Leitung einer zwei Jahre dauernden Studie über regionale Flexibilisierungsmärkte übernommen. Der Young Professional gehört damit zu den Jüngsten, die sich an eine derartige Aufgabe herangewagt haben.

Herr von Scheven, Sie promovieren derzeit noch und sind seit einem Jahr voll berufstätig. War Ihnen trotz-dem langweilig?Nein, aber es gibt Aufgaben, die sind so interessant und mo-tivierend, dass ich mich auch dafür engagieren will. Die Fra-gestellung der Studie über die „marktbasierte Nutzung von regionalen Flexibilisierungsoptionen als Baustein zur erfolg-reichen Integration von erneuerbaren Energien in die Verteil-netze“ fand ich spannend. Das Verantworten der Studie an sich hat mich aber fast noch mehr gereizt. Auch wenn es mich wohl einen ganzen Jahresurlaub an Zeit gekostet hat.

Es ist ungewöhnlich, als Young Professional Studien zu leiten.Klar hat es mich auch gefreut, dass ich hier so etwas wie Pionier arbeit leisten kann. Und meine „Jugend“ hat ja auch den Vorteil, dass man wegen der fehlenden Erfahrung zwangs-läufig unvoreingenommener arbeitet und eingefahrene Vorge-hensweisen hinterfragt.

Wie kommt man überhaupt an das Angebot, eine Studie zu leiten? Es war ein evolutionärer Prozess. Ich war bei einem ETG-Kon-gress, habe dann in einer Taskforce mitgearbeitet und mich durch Beiträge sozusagen „qualifiziert“. Hinzu kommt, dass die ETG sehr offensiv auf Young Professionals zugeht, um sie zu unterstützen oder ihnen die Möglichkeit zur Mitarbeit zu eröffnen.

Gab es so etwas wie einen Benefit für Sie?Rein inhaltlich? Kaum. Aber der Entwicklungsprozess, die nötige interdisziplinäre Zusammenarbeit und der Gedankenaustausch mit Kollegen werden mich mit Sicherheit auch beruflich weiterbringen.

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www.vde.com/youngnetwww.facebook.com/VDE.youngnetwww.twitter.com/vdeyoungnetwww.youtube.com/vdepresse

VDE YoungNet Online

Alexander von Scheven

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KOMPAKT TERMINE

Informationstechnik

20.-21.04.2015, Berlin 9. Fachtagung Breitbandversorgung in Deutschland Ziel der zweitägigen Fachkonferenz ist es, einen Überblick über die neuesten Ent-wicklungen und die Situation in Deutsch-land im internationalen Vergleich zu ge-ben. Dabei liegt der Fokus sowohl auf technischen wie auch betriebswirtschaftli-chen und juristischen Aspekten. Die Fach-tagung gilt als das deutsche Forum für po-litisch-regulatorische sowie für technische und wirtschaftliche Fragen zur Breitband-versorgung in Deutschland. www.vde.com/ breitbandversorgung2015

07.-08.05.2015, Leipzig 16. Internationale ITG-Fachtagung Photonische Netze 2015 Die optische Nachrichtentechnik bildet eine tragende Säule für das Kommuni-kationsverhalten unserer Gesellschaft. Neben einem interessanten und hoch-aktuellen Tagungsprogramm gibt die internationale Fachtagung ausreichend Gelegenheit zum fachlichen Dialog und Austausch innerhalb der Community.www.vde.com/PhotonischeNetze2015

07.-08.05.2015, Osnabrück 20. ITG-Fachtagung MobilkommunikationDie Fachtagung bringt Forscher, Entwick-ler und Anwender zum Ideen- und Mei-nungsaustausch zusammen. Das Spektrum der Themen umfasst Mobilkommunika-tionsnetze der fünften Generation, LTE, Wireless LAN und Sensornetze und reicht von Antennen- und Messtechnik über mobile IP-Kommunikation, VoIP, das zu-künftige mobile Internet und Dienste-plattformen bis zu Anwendungen für in-dustrielle und private Kunden. Parallel zur Veranstaltung findet eine Ausstellung statt. www.mobilkomtagung.de

16.-17.06.2015, Aachen Internationale Fachtagung Smart SysTech 2015The specific profile of this conference is to examine both the technology and econo-

mic aspects of the latest achievements in technologies and systems for smart objects, their integration into information systems and business processes and their business value. Scientists and practicians from the fields of electrical engineering, computer science and information systems will find an excellent opportunity to participate in interdisciplinary discussions, set up new networks and exchange information on a professional level. In addition to the con-ference and a poster session, an industrial exhibition and demo session presenting the latest innovations will be held.www.smart-systech.eu

Elektromobilität

23.-24.04.2015, Stuttgart Innovations(t)raum Elektromobilität 2015 Ergebnistransfer und Kooperation bei den Schlüsselthemen der Elektromobilität stehen im Mittelpunkt. Das BMWi-Tech-nologieprogramm „IKT für Elektromobi-lität II“ und die Schaufenster Elektromo-bilität der Bundesregierung präsentieren gemeinsam ihre Ergebnisse. Im Fokus stehen wirtschaftliche und technisch kurz-fristig realisierbare Lösungen.www.innovationstraum2015.de

Energietechnik

13.-17.04.2015, Hannover Energieforum „Life Needs Power“ der Hannover MesseDas von VDE|ETG, ZVEI und dem Fo-rum für Zukunftsenergien organisierte Energieforum zählt zu den Energietech-nik-Highlights auf der Hannover Messe. Vom 13.-17.  April werden wieder Ex-perten aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik aktuelle Themen rund um die Er-zeugung, Speicherung, Übertragung, Ver-teilung und Anwendung diskutieren.www.life-needs-power.de

21.04.2015, München 3. Münchener Energietage Mit den dritten Münchener Energietagen senden VDE und der Verein des Gas- und Wasserfachs DVGW erneut ein klares Si-

gnal, dass sie gemeinsam die Fragestellun-gen der Konvergenz von Strom und Gas bearbeiten. Themenschwerpunkte der Ver-anstaltung sind unter anderem Strategie und Vision im Querverbund, Asset-Ma-nagement und der Betrieb integrierter Netze unter dem Gesichtspunkt von Sys-tem- und Versorgungssicherheit.www.muenchener-energietage.de

11.-12.05.2015, Leipzig FNN-Fachkongress Zählen Messen Prüfen 2015 – ZMPIm Messwesen hat es in Deutschland in den vergangenen Jahren umfassende Wei-terentwicklungen gegeben. In Vorberei-tung auf einen effizienten Rollout eines künftigen intelligenten Messsystems sind wichtige Grundlagen geschaffen worden, so zum Beispiel durch die Verabschiedung von Lastenheften und Prozessdefinitio-nen im VDE|FNN. Auf der ZMP 2015 zeigt die Branche erste Geräte, die den neuen Anforderungen entsprechen. Au-ßerdem werden die aktuellen politischen Rahmenbedingungen diskutiert.www.z-m-p.de

14.-15.09.2015, Köln IKMT – Innovative Klein- und Mikroantriebstechnik 2015In diesem Jahr findet die IKMT bereits zum 10.  Mal statt. Die Tagung hat sich als Forum für Entwickler, Hersteller und Anwender von elektrischen Antriebs-komponenten und -systemen im unteren Leistungsbereich etabliert. Im Fokus ste-hen innovative elektrische, elektronische und mechatronische Komponenten und neue Werkzeuge für den Entwurf und die Simulation. Damit erschließen sich Ent-wicklern alternative Möglichkeiten bei der Projektierung neuer Antriebssysteme. Hersteller erhalten Ideen für die Erschlie-ßung zukünftiger Märkte und Anwender aktuelle Trends bei Klein- und Mikroan-trieben. So fördert die IKMT 2015 die

KONGRESSE / VERANSTALTUNGEN

ALLE TERMINE FINDEN SIE UNTER WWW.VDE.COM/DE/

VERANSTALTUNGEN

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VDE Seminare

07.-08.05.2015, BerlinStarkstromanlagen im Krankenhaus und medizi-nisch genutzten Räumen DIN VDE 0100-710Seminar-Nr. 9633

19.-20.05.2015, OffenbachJahresforum elektrische SicherheitSeminar-Nr. 9805

17.06.2015, NürnbergPräsentieren technischer Inhalte leicht gemacht – Praxis-Workshop für Ingenieure und Fachkräfte mit eLearning-Modul zur Nachbereitung.Seminar-Nr. 9902

30.06.-01.07.2015, KielTeilentladungen – Empfindlich messen und richtig bewertenSeminar-Nr. 10266

07.-08.07.2015, MünchenPrüfverfahren für polymere Iso-lierwerkstoffe – Genormte und in Entwicklung befindliche Prüfverfah-ren für polymere Isolierwerkstoffe – HochspannungsfreiluftanwendungSeminar-Nr. 10413

20.-21.10.2015, Offenbach2. Jahresforum Instandhaltung elektrischer AnlagenSeminar-Nr. 9804

Zusammenarbeit zwischen Entwicklern in Hochschulen und Forschung, Herstellern und Anwendern.www.vde.com/IKMT2015

Medizintechnik

29.-30.04.2015, Frankfurt am Main 8. AAL Kongress und Zukunft LebensräumeDer AAL Kongress geht neue Wege. Erst-malig wird der Kongress gemeinsam mit „Zukunft Lebensräume“ an der Messe Frankfurt stattfinden. Der Kongress stellt die Bereiche Wohnen, Gesundheit und Pflege in den Mittelpunkt. Zum 8.  Mal werden sich Forscher, Entwickler, Her-steller, Dienstleister, Anwender, Nutzer sowie Vertreter aus Politik, Wirtschaft und Verbänden dazu interdisziplinär und fachübergreifend austauschen. Die be-gleitende Fachmesse präsentiert Projekte und Produkte aus den Bereichen Gebäu-detechnik, Innenausbau, Dienstleistung, Technische Ausstattung, Finanzierung und Elektrotechnik. Im Fokus stehen innovative Wohnkonzepte und assistive Technologien mit dem Potenzial, effizient und langfristig Anwendung zu finden.www.aal-kongress.de

17.06.2015, Düsseldorf Mobile Diagnostik am Point-of-Care 2015: Nutzen – Anwendung – Techno-logienIm Jahr 2013 führte der VDE zusammen mit dem Cluster „MedizinTechnik.NRW“ die erste Veranstaltung zum Thema „Mo-bile Diagnostik am Point-of-Care“ in Düsseldorf durch. Führende Experten präsentieren auch bei der Neuauflage in diesem Jahr spannende Themen rund um Point-of-Care-Testing (POCT).www.vde.com/ Mobile-Diagnostik-2015

Mikroelektronik /-technik

21.04.2015, München 4. GMM-Workshop Packaging von Mikrosystemen – Pack MEMS 4.0Auf der anstehenden Pack MEMS wird das Thema „Heterogene Systeminte-

gration für Cyberphysikalische Syste-me“ diskutiert. Der Workshop richtet sich an Experten der Aufbau- und Ver-bindungstechnik, die über spezifische Probleme im Zusammenhang mit Sen-soren im industriellen Umfeld sprechen werden.www.packmems.de

22.-23.06.2015, Eindhoven 31st European Mask and Lithography Conference EMLC 2015Die EMLC ist eine der bedeutendsten europäischen Konferenzen für Masken-technik und Lithographie. Die VDE| VDI-Gesellschaft Mikroelektronik, Mik-rosystem- und Feinwerktechnik (GMM)liefert mit der Tagung einen wesentli-chen Beitrag, um die europäischen Ak-tivitäten zur Entwicklung der Hochinte-gration (more Moore) zu unterstützen. Die EMLC lädt zu diesem Zweck auch regelmäßig ins Ausland ein, so wie in diesem Jahr nach Eindhoven in den Nie-derlanden.www.EMLC2015.com

06.-07.07.2015, Hannover Engineering of Functional Interfaces, EnFI 2015Die Fachtagung EnFI behandelt die Her-ausforderungen, die an Schnittstellen und Oberflächen von Materialien im Bereich der Mikrosystemtechnik gelöst werden müssen. Als Beispiel sei die Schnittstelle bzw. Interaktion zwischen organischen Zellen und siliziumbasierten Komponen-ten genannt. Die EnFi ist eine Plattform für junge Wissenschaftler, die in einer ge-mischten Präsentationsform aus Kurzvor-trag und Poster ihre Ergebnisse vorstellen. www.EnFI-2015.eu

Normung und Standardisierung

06.05.2015, Offenbach DKE-Tagung 2015Unter dem Motto „Digitale Gesellschaft – Wandel wird Standard“ findet die dies-jährige DKE-Tagung in Offenbach statt.www.dke.de/de/veranstaltungen/ Seiten/DKETagung2015.aspx

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S EM I N A

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Das aktuelle Seminar- programm finden Sie unter: www.vde-verlag.de/ seminarkatalog.

Alle Seminare sind auch als Inhouse-Angebot erhältlich. Sprechen Sie uns an unter seminare@vde-verlag.de

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INFOCENTER

›› VDE-Trendreport 2015 Industrie 4.0

›› Kommunikationsnetz für das Smart Grid

›› Grundsätzliche Auslegung neuer Netze

›› Smart Cities

›› Stromspeicher in der Nieder- und

Mittelspannungsebene

›› Schutz- und Automatisierungstechnik in

aktiven Energie-Verteilungsnetzen

›› Potenziale für Strom im Wärmemarkt bis 2050

›› Industrie 4.0 Version 2

›› IT-Sicherheit Version 2

›› Smart Home + Building Version 2

›› Gleichstrom im Niederspannungsbereich

›› Leitfaden Lampen, Leuchten, Zubehör

Die Normungs-Roadmaps stehen kostenlos unter www.vde.com/de/InfoCenter zum Download bereit. VDE-Mitglieder können dort ebenfalls kostenlos die Studien und Positionspapiere beziehen. Nichtmitglie-der zahlen 250 Euro.

Normungs-

Roadmaps

Studien und

Positionspapiere

Ausblick auf unsere Studien und Normungs-Roadmaps 2015

Impressum VDE DIALOG

Mitgliedermagazin des VDE e.V.

HERAUSGEBER

VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik

Informationstechnik e.V.

VERLAG

HEALTH-CARE-COM GmbH

Ein Unternehmen der VDE VERLAG GmbH

Goethering 58, 63067 Offenbach

REDAKTION

VDE Kommunikation + Public Affairs

Dr. Walter Börmann (v.i.S.d.P.), Melanie Unseld,

Kontakt: dialog@vde.com

ERSCHEINUNGSWEISE

4 x im Jahr, zum Anfang des Quartals

DRUCKEREI

H. Heenemann GmbH & Co. KG

KONZEPTION UND UMSETZUNG

HEALTH-CARE-COM GmbH

Hans-Peter Bröckerhoff, Susanne Margraf

Martin Wolczyk, Martin Schmitz-Kuhl

ANZEIGEN

Beate Gehm, dialog@vde-verlag.de

Telefon: 069 / 840006-3030, Fax: -8030

Es gilt die Anzeigenliste 1 (November 2011)

AUFLAGE

40.000 Exemplare

BEZUGSBEDINGUNGEN:

Der VDE dialog ist im Mitgliedsbeitrag des VDE

e.V. enthalten. Nichtmitglieder können das

Magazin für eine jährliche Gebühr von 36 Euro

(inkl. Versand) abonnieren sowie Einzelhefte für

9 Euro plus 1 Euro Versand bestellen.

(Mail: dialog@vde-verlag.de,

Telefon: 069 / 840006-3030, Fax: -8030)

Der VDE auf Messen

13.-17.04.2015, Hannover Hannover MesseSchwerpunkt des VDE-Messeauftritts ist in diesem Jahr Industrie  4.0. Experten aus dem VDE, dem VDE-Institut und der DKE informieren am Hauptstand des Verbandes in Halle 13, Stand C 20, über Forschung und Entwicklung, Sicherheit und Märkte sowie über Qualität und Pro-duktqualifizierung. Die energiepolitischen Rahmenbedingungen und energiewirt-schaftlichen Herausforderungen der Ener-giewende sowie technologische Lösungen, die die Versorgung effizienter, sicherer, umweltverträglicher und wirtschaftlicher machen, stellen Experten des VDE bei Life needs Power in Halle 12 vor. Das Fo-rum wird gemeinsam von VDE und ZVEI organisiert und zählte 2014 über 2500 Besucher. Weiterhin ist der VDE im Smart Grids Forum in Halle 13 sowie bei Tec2-You im Pavillon vertreten.

29.-30.04.2015, Frankfurt am Main 8. AAL Kongress und Zukunft LebensräumeErstmalig in diesem Jahr findet der AAL Kongress gemeinsam mit der Fach- messe „Zukunft Lebensräume“ in Frank-furt statt. Der Kongress stellt die Bereiche Wohnen, Gesundheit und Pflege in den Mittelpunkt. Die begleitende Fachmesse präsentiert Projekte und Produkte aus den Bereichen Gebäudetechnik, Innenausbau, Dienstleistung, Technische Ausstattung, Finanzierung und Elektrotechnik. Im Fo-kus stehen innovative Wohnkonzepte und assistive Technologien mit dem Potenzial, effizient und langfristig Anwendung zu finden. Weitere Infos: ww.aal-kongress.de

11.-12.06.2015, München IntersolarDie Intersolar Europe hat sich seit ihrer Gründung als wichtigste Branchenplatt-form der Solarwirtschaft etabliert. Messe-Schwerpunkte in diesem Jahr sind Pho-tovoltaik, PV-Produktionstechnik, Ener-giespeicher und Regenerative Wärme. Experten des VDE-Instituts informieren an ihrem Stand über die Prüfung von Ge-samtsystemen, Komponenten und Instal-lation von Photovoltaik-Anlagen.

KOMPAKT SERVICE

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CombiTac ist weltweit erste Wahl bei modularen Anschlüssen für Maschinen, Prüfstände, Automation und viele andere anspruchsvolle Branchen, in denen Bedarf an modularen Steckverbindern für höhere Leistungsklassen, hohe Steckzyklen und sehr vibrations- und erschütterungsresistente Kontakte besteht.

Besuchen Sie uns:Hannover Messe 13. – 17. April 2015, Hannover — Deutschland, Halle 11 Stand B43

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DEBATTE

Kaum zu beschreiben! Der Sektor des verarbeitenden Gewerbes und somit auch die Elektrotechnik sind nirgendwo auf der Welt so deutlich durch mittelständische Firmen geprägt wie in Deutschland. Was aber zeichnet ein mittelständisches Unternehmen aus und warum hat gerade Deutschland hier eine Sonderstellung?

EXPERTENMEINUNGDr. Gunther Kegel, Vorsitzender der

Geschäftsführung der Pepperl+Fuchs GmbH

VON DR. GUNTHER KEGEL

So sehr man sich auch bemüht, das Phänomen „Mittel-stand“ kann man auch nach intensiver Literaturstudie nicht eindeutig abgrenzen. Versuche, wie etwa die kleine-ren und mittleren Unternehmen (KMU) allein über quan-titative Kriterien wie Jahresumsatz und Mitarbeiterzahl zu definieren, scheitern genauso wie die bloße Reduzierung des Mittelstandes auf die qualitativen Merkmale der Iden-tität zwischen Leitung und Eigentum. So zählen sich heute große Familienunternehmen mit mehreren Tausend Mit-arbeitern und mehr als 500 Millionen Euro Jahresumsatz zum Mittelstand; Risiko, Eigentum und Leitung liegen hier seit mehreren Generati-onen in der Hand einzelner Familienangehöriger. Ande-rerseits gibt es auch in der Elektroindustrie und den Informations- und Kommu-nikationstechniken börsen-notierte Unternehmen mit einigen Hundert Mitarbeitern und weniger als 100 Millionen Euro Umsatz, deren Ver-antwortung für Risiko, Eigentum, Leitung und Kontrol-le auf die Aktionäre, den Vorstand und den Aufsichtsrat verteilt sind. Es ist deshalb durchaus gebräuchlich und zielführend, die quantitativen Kriterien des Mittelstandes eher großzügig auszulegen und die qualitativen Merkmale als wesentliche Voraussetzung zusätzlich heranzuziehen.

Doch selbst anhand einer rein quantitativen Definition des KMU-Begriffes – wie etwa der des Instituts für Mittel-standsforschung (IfM) in Bonn – lässt sich die Bedeutung des Mittelstandes eindrucksvoll dokumentieren: Mehr als 98,5 Prozent aller Unternehmen des verarbeitenden Gewerbes sind demnach mittelständische Unternehmen und stehen für mehr als 47,6 Prozent aller sozialversi-cherungspflichtigen Beschäftigungsverhältnisse. Mehr als drei Viertel aller Ausbildungsplätze im verarbeitenden Ge-werbe werden in mittelständischen Unternehmen bereit-gestellt. Viele mittelständische Unternehmen fallen zudem unter die von Prof. Hermann Simon Anfang des 20. Jahr-hunderts geprägte Kategorie „hidden champion“. Mit 326 Millionen Euro durchschnittlichem Jahresumsatz und 2037 Beschäftigten waren diese „hidden champions“ in ihrer Selbstauffassung fast ausnahmslos mittelständische Familienunternehmen.

Noch schwerer als die Definition ist die Ursachenfor-schung: Warum hat vor allem Deutschland einen so stark ausgeprägten Mittelstand? Zum Erfolg des Mittelstandes haben mit Sicherheit die exzellente Ingenieurausbildung und das duale Ausbildungssystem sowie die enorme geo-grafische Dichte im verarbeitenden Gewerbe beigetragen. Der hohe Kostendruck hat auch mittelständische Un-ternehmen frühzeitig gezwungen, sich in internationalen Absatz- und Beschaffungsmärkten zu bewegen. Die kon-servative Unternehmensfinanzierung abseits der Kapital-märkte hat in Deutschland bis heute eine funktionierende

Tradition. Auch die globale Zusammenarbeit deutscher Unternehmen aus dem Mit-telstand und der Großindus-trie hat zu einer nachhaltig erfolgreichen Entwicklung des Mittelstandes geführt.

Wie ist es nun um die Zukunftsfähigkeit der mittelständi-schen Unternehmen in Deutschland bestellt? Gerade in der Elektrotechnik weisen die Unternehmen hohe Eigenkapital-quoten (im Schnitt über 40 Prozent) und hohe Forschungs- und Entwicklungsleistungen (branchenspezifisch bis zu 10 Prozent des Jahresumsatzes) auf, können also aus einer soliden Substanz heraus wirtschaften. Die Reaktionsfähig-keit und damit das Vermögen, sich schnell an konjunkturelle und strukturelle Veränderungen der Märkte anzupassen, ist ohnehin ein Prädikat des Mittelstandes. Insofern darf man sicher davon ausgehen, dass die Elektrotechnik auch in Zu-kunft mittelständisch geprägt bleibt – wenn die Unterneh-men ihren Ingenieurnachwuchs sichern können!

DR. GUNTHER KEGEList Vorsitzender der Geschäftsführung der

Pepperl + Fuchs GmbH. Das Unternehmen gilt

als Pionier und Innovator im elektrischen Explo-

sionsschutz und der Sensorik. Kegel ist Vor-

standsmitglied des führenden Interessenverban-

des der Prozessautomatisierung, der FieldComm

Group. Zudem ist er 2015/2016 als stellvertreten-

der VDE-Präsident tätig.

»Warum hat vor allem Deutschland einen so stark ausgeprägten Mittel-stand?«

HANNOVER MESSE: Halle 9, Stand G 67 oder www.vde-verlag.de/messen

Alles aus einer Hand:

Normen – Bücher – Seminare – Fachzeitschriften Unsere Medien bieten Ihnen die Wissensstandards für Berufspraxis und Weiterbildung sowie Studium und Ausbildung. Klar strukturiert, anwendungsnah und normenbezogen werden die Inhalte dargestellt und erläutert.

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