AUTONOMES FAHREN

Hanna und Jonathan machen endlich ihren langersehnten Wochenendtrip. Dafür müssen sie zuerst einkaufen. Hanna bestellt dazu einen Elektrowagen vor die Haustür, mit dem sie schnell ein paar Erledigungen macht. Während der Fahrt kann sie sich die geplante Wanderroute schon mal angucken – das Auto fährt allein und übernimmt auch die Parkplatzsuche vor dem Supermarkt. Anschließend packen die beiden ihre Sachen und steigen in den Bus, der um die Ecke hält, weil sie sich gemeldet haben, dass sie bei ihm mitfahren wollen. Vom Bus steigen sie in der nächsten Stadt in die Regionalbahn um, die sie nach Schwäbisch Gmünd bringt. Dort kommen sie mit einem Mini-Bus bis zum Ausgangspunkt ihrer geplanten Wanderung. Ein Ticket kaufen mussten die beiden für ihren Trip nicht – das hat ihr Smartphone für sie erledigt. Es hat ihnen bei jeder Station die schnellste Verbindung herausgesucht und automatisch das preisgünstigste Ticket gekauft. Nur wandern müssen die beiden nun allein –  und das genießen sie auch. Der Routenplaner bleibt jetzt aus. Jonathan findet es ein bisschen aufregend, dass sie sich verlaufen könnten.

digitale START UPS

Tom ist 27 Jahre alt und bringt Robotern das Sehen bei. In seiner Promotion an der Universität Berkeley in San Francisco hat er einen neuen Algorithmus entwickelt, der es einem Computer ermöglicht, Personen auf Bildern auch bei schlechtem Licht zu erkennen – eine wichtige Technologie für das autonome Fahren. Jetzt möchte Tom den nächsten Schritt gehen und gemeinsam mit anderen Forschenden ein Produkt aus seinem Algorithmus entwickeln, am liebsten wieder im Rahmen eines universitären Umfelds.

Bei einer Konferenz hört er vom Cyber Valley – einem neuen internationalen Forschungszentrum in Süddeutschland, das Menschen in der Forschung zur Künstlichen Intelligenz zusammenbringt. Auch ein Freund, der bei Facebook in der Abteilung für künstliche Intelligenz arbeitet, hat ihm davon erzählt. Facebook finanziert dort Forschung mit, ebenso wie Daimler und BMW.

Tom entschließt sich daher, in Tübingen – im Cyber Valley – weiter zu forschen. Schon nach kurzer Zeit hat er gute Kontakte zu den verschiedenen Partnerfirmen aufgebaut. Eine der Partnerfirmen weist ihn darauf hin, dass Markus am CyberLab in Karlsruhe ein Start-up gegründet hat, das ein ähnliches Problem lösen will wie er. Markus ist 45 Jahre alt und hat früher in der Entwicklungsabteilung von Daimler gearbeitet. Dort ist er auf das Problem des autonomen Fahrens bei schlechtem Licht gestoßen.

Tom und Markus erkennen, dass sich ihre Fähigkeiten und Erfahrungen ergänzen und tun sich zusammen. Dabei profitieren sie sowohl von der Forschungsumgebung in Tübingen als auch vom Seed-Programm in Karlsruhe. Dort wird ihr Geschäftsmodell mit Hilfe von ausgewiesenen Branchenexperten auf internationale Marktfähigkeit geprüft und ihr Business Plan ist nach wenigen Monaten finanzierungsfähig. Parallel erhalten sie wichtige Trainings für internationale Messeauftritte und VC-Pitches. Förderungen durch die Innovationsgutscheine Hightech Start-up, die EXI-Beratungsgutscheine des Landes und nicht zuletzt die Zuschüsse aus Startup BW Seed ermöglichen ihnen, mit ihrer ausgefeilten Lösung erste Referenzkunden aus der Automobilindustrie zu gewinnen.

WIRTSCHAFT 4.0

Schreiner Holger hat sich bereits beim Digitallotsen des Baden-Württembergischen Handwerkstags über die Digitalisierung informiert und erste Lösungsansätze für die Umsetzung der Digitalisierung in seinem Betrieb erarbeitet. Dadurch hat er letztes Jahr ein Programm zur Planung und Steuerung von Unternehmensressourcen (ERP-Software) in seinem Betrieb eingeführt, welches die Arbeitsprozesse vereinfacht. Nun will er einen Schritt weitergehen und sein Geschäftsmodell erweitern. Eine konkrete Vorstellung davon hat er noch nicht. Da hört er von den regionalen Digitalisierungszentren der Landesregierung. Er findet heraus, dass es einen solchen Digital Hub ganz in seiner Nähe gibt. Kurzerhand meldet er sich für einen Workshop zum Thema „Neue Geschäftsmodelle“ an. Während des Workshops nimmt eine Idee in seinem Kopf Gestalt an: Er möchte, dass seine Kunden künftig ihre Möbel individuell online konfigurieren können. An dem Workshop nimmt auch IT-Start-up-Unternehmer Claus teil. Die beiden tauschen sich aus und setzen sich kurz darauf in einem der Experimentierräume des Hubs zusammen, um gemeinsam einen 3D-Konfigurator zu entwickeln. Weitere Ideen entstehen durch den Austausch mit Akteuren aus Forschungseinrichtungen, der Kreativwirtschaft, Cluster-Einrichtungen und weiteren Start-ups, die dort gleichzeitig an Projekten arbeiten. Bei einer vom Hub-Management organisierten Konferenz bekommt Schreiner Holger in kurzen Zweiergesprächen weitere Impulse, wie er die Bedürfnisse seiner Kunden noch besser befriedigen kann. Davon inspiriert, richtet er einen Chat zur individuellen Beratung der Kunden ein und ermöglicht es ihnen, die Herstellung der Möbel online mitzuverfolgen. Mit diesen Services schafft er für seine Kunden Mehrwerte, durch die er sich von Konkurrenten abheben kann. Es liegt auf der Hand, dass sich dieser neue Kundenservice äußerst positiv auf seine Auftragslage auswirkt.

BILDUNGSPLATTFORM

Abdel ist Lehrer an einer Realschule und führt heute ein Experiment in Physik mit der Klasse 8a durch. Bestimmt werden soll die Geschwindigkeit eines hupenden Autos mit Hilfe eines Tablets und einer speziellen App. Das Experiment hat er in der vorigen Woche vorbereitet und dafür drei Videos mit verschiedenen Fahrsituationen hupender Autos aufgenommen. Gestern hat Abdel die Videos in den virtuellen Kursraum der 8a auf der digitalen Bildungsplattform eingestellt und verschiedene Fragestellungen und fachliche Informationen aus der integrierten Mediendatenbank hinterlegt. Seine Schülerinnen und Schüler hat er gebeten, sich die Inhalte am Nachmittag anzuschauen und ihre jeweiligen Lösungsvorschläge und Nachfragen über das Lern-Management-System auf der Plattform direkt hochzuladen. Schülerin Anna fällt am nächsten Morgen auf dem Weg zur Schule eine weitere Frage ein, die sie per Smartphone aus dem Bus in ihrem Arbeitsbereich schnell noch ergänzt. Am Ende der erfolgreichen Stunde erinnert sich Abdel an Herrn Steinert, einen Kollegen an der Schule im Nachbarort, den er auf einer Fachfortbildung kennengelernt hat und der ebenfalls Experimente mit Tablets im Unterricht durchführt. Im internen Kommunikationssystem der digitalen Bildungsplattform nimmt er Kontakt mit Herrn Steinert auf und schaltet ihn für seinen Arbeitsbereich frei, so dass sie gegenseitig auf ihre Materialien direkt zugreifen können. In der sicheren Umgebung der digitalen Bildungsplattform hinterlegt Abdel Aufzeichnungen zur Leistungsrückmeldung für seine Schülerinnen und Schüler.

Personalisierte Medizin gegen Krebs und Fernbehandlung

Miroslav ist an Krebs erkrankt – er hat eine besonders seltene und aggressive Variante. Den erfahrenen Ärzten an der Universitätsklinik ist klar: Seine Erkrankung erfordert schnell eine maßgeschneiderte Therapie. Deswegen verschaffen sie sich in einer Internetcloud per Knopfdruck einen Überblick über vergleichbare Fälle an anderen Kliniken, die dort angewandten Therapien und den jeweiligen Behandlungserfolg. Früher hätten die Ärzte von Miroslav solche Informationen nicht zur Hand gehabt. Sie hätten verschiedene Ansätze ausprobieren müssen und langwierige Recherchen anstellen müssen, um eine Behandlung zu finden, die anschlägt. Das hätte wertvolle Zeit gekostet. Miroslav hat Glück: Seine Ärzte können eine Therapie entwickeln, die ihm hilft. Dabei kommen den Ärzten auch die Ergebnisse der digitalen Auswertung großer Datenmengen zu Gute, die die Entwicklung von maßgeschneiderten Therapien erleichtern. Nötig dafür ist eine gut geschützte Speicherung vieler medizinischer Patientendaten auf die Ärzte und Forscher zugreifen können.

Maria wacht morgens auf und bemerkt, dass sich an ihren Armen über Nacht ein großflächiger Hautausschlag gebildet hat. Weil sie erst am Wochenende von einer Fernreise zurückgekommen ist, ist sie verunsichert. Maria wohnt 30 Minuten von ihrer Ärztin entfernt und muss dort immer lange warten. Dennoch will sie kein Risiko eingehen. Deshalb ruft sie bei einer zentralen Hotline an und spricht zunächst mit einem medizinischen Fachangestellten. Er notiert ihre Beschwerden und nimmt ihre Personalien auf. Diese Informationen gibt er an einen Arzt weiter und rät Maria, ihm Fotos von ihrem Ausschlag elektronisch zu schicken. 20 Minuten später ruft ein Arzt bei Maria an. Ihm liegen alle Informationen vor, die der Fachangestellte aufgenommen hat. Nach einem Gespräch mit Maria und einem Blick auf die Fotos auf seinem Computer kann der Arzt sie beruhigen. Er nennt ihr eine rezeptfreie Hautlotion und wie diese aufzutragen ist. Sollte sich der Ausschlag nicht binnen einer Woche zurückbilden, empfiehlt der Arzt Maria, persönlich bei einem Dermatologen vorstellig zu werden.

DIGITALE KOMMUNE

Norbert ist 60 Jahre alt und wohnt in einer kleinen Gemeinde im Süden Baden-Württembergs. Norbert wohnt dort sehr gerne und freut sich, dass seiner Kommunalverwaltung bürgerfreundliche Dienste wichtig sind. Über eine digitale Bürger-Plattform kann Norbert u. a. eine Wohnungsgeberbescheinigung beantragen und rund um die Uhr seine Fragen loswerden, wenn er

z. B. wissen will, wann der nächste Sperrmüll ist oder wann genau das Bürgerfest stattfindet. Norbert ist nicht mehr gut zu Fuß. Sein Auto hat er vor zwei Jahren verkauft. Um einmal in der Woche größere Einkäufe zu tätigen, nutzt er die digitale Bürger-Plattform, die den öffentlichen Nahverkehr und private Fahrmöglichkeiten miteinander vernetzt. Mit einem Klick gibt Norbert an, wohin und wann er fahren möchte. Innerhalb von Sekunden erscheinen diejenigen Mitbewohner seiner Kommune, die gerade in dieselbe Richtung fahren und Norbert in den Supermarkt mit ihrem privaten Auto mitnehmen und wieder zurückbringen können. Alternativ kann er die Bio-Lebensmittel aus der Region über den nächsten Supermarkt direkt nach Hause bestellen und damit die lokale Wirtschaft stärken. Über dieselbe Plattform kann Norbert soziale gemeinschaftliche Dienste wie z. B. das lästige Rasenmähen anfordern oder selbst anbieten. So passt Norbert einmal in der Woche auf Natalia, das Kind einer Nachbarin, auf. Über dieselbe Plattform kann Norbert auch per Knopfdruck Medikamente in der Apotheke bestellen.

Ressourcen- und Energieeffizienz

Die Technix AG überlegt schon seit längerem, wie sie ihre hohen Materialkosten in den Griff bekommt, da hochwertige Technologierohstoffe kostenintensiv sind und die Versorgung aus Krisengebieten unsicher ist. Durch Einsparung, aber auch Recycling, müsste Einiges möglich sein, denkt sich ihr Produktionsvorstand. Da er selbst aber nicht über den erforderlichen Sachverstand verfügt, wendet er sich ans Zentrum für Ressourcen- und Energieeffizienz, welches ihm umfangreiche Informationen und eine Energieberatung vor Ort anbietet. Die Beratung ist mit einer ausführlichen digitalgestützten Analyse der Produktionsprozesse verbunden. Anschließend erfolgt ein Abgleich mit Kennzahlen der großen Datenbank des Zentrums, um Effizienzpotenziale zu identifizieren. Durch die Digitalisierung ihrer Geschäftsprozesse gelingt es der Technix AG zudem, ihre Lagerbestände zu reduzieren und die Lagerkosten zu senken. Große Puffer und Fehlmengen gehören der Vergangenheit an. Durch neue Produktionsverfahren, wie dem 3D-Druck, haben sich die Materialverluste in der Produktion minimiert. Ganz nebenbei werden dabei Energie und Geld eingespart. Abstimmungen mit den Kunden und Lieferanten erfolgen bei der Technix AG über eine digitale Plattform, was geringe Stückkosten auch bei kundenspezifischen Produkten ermöglicht. Ideen der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und weiterqualifizierende Fortbildungen werden mit einem digitalen Wissensmanagement über die Plattform zielgerichtet und individuell bereitgestellt.

Science Data Center

Sabia will Vögel beobachten. Sie hat das mit ihrem Vater früher oft gemacht und deswegen Biologie studiert. Mittlerweile hat sie zum Verhalten von Zugvögeln promoviert und möchte nun in ihrer weiteren Forschung herausfinden, in welchen Jahren Zugvögel besonders früh nach Süden aufbrechen. Darin stecken wichtige Erkenntnisse über die Auswirkungen des Klimawandels. Für ihre Forschungsfrage benötigt sie umfangreiche Datenreihen. In Baden-Württemberg kann sie sich bei den Science Data Centers erkundigen, wo die Daten zu finden sind, die sie sucht. Sabia hat bereits davon gehört, weil ihr Freund, Physiker Steven, sich dort bereits Daten zu einem Forschungsprojekt besorgt hatte. Steven hatte feststellen können, dass eine andere Forschergruppe, die ein neues Material getestet hatte, das wie das Haftsystem des Gecko-Fuß funktionieren sollte, eine entscheidende Komponente in den Datenreihen übersehen hatte. Wegen der leichten Zugänglichkeit der Daten konnte er seine Idee schnell testen und das Haftsystem weiterentwickeln. Das Haftsystem, mit dem man sogar an Glasscheiben sicheren Halt hat, funktioniert nun. Auch Sabia hat Glück. Eine Forschergruppe, die bereits seit 20 Jahren Zugvögel mit Sendern ausstattet, hat ihre Daten so im Data Center abgelegt, dass sie für Sabia leicht zu verwenden sind. Jetzt kann sie ihr Forschungsprojekt beantragen, das sie in Baden-Württemberg umsetzen will.

SCHNELLES INTERNET

Tatjana ist Bürgermeisterin in einer Schwarzwaldgemeinde. Für sie, den Landrat und ihre Kolleginnen und Kollegen Bürgermeister des Landkreises, war schon immer klar: Schnelles Internet ist nicht nur unentbehrlich für die vielen kleinen und großen Unternehmen im Ländlichen Raum, sondern auch für die Menschen in ihrer Gemeinde und im Landkreis. Eine gut ausgebaute Breitbandinfrastruktur macht es u. a. möglich, dass viele Menschen von zuhause aus ihrer Arbeit nachgehen und dadurch zeitraubende Fahrten zum Arbeitsplatz entfallen können. Familie und Beruf lassen sich damit auch viel besser unter einen Hut kriegen. Kulturelle Angebote und medizinische Dienstleistungen können so überall genutzt werden. Auch die Schulen müssen unbedingt ans Breitband angeschlossen werden. Daher haben die Bürgermeisterinnen und Bürgermeister zusammen mit dem Landrat einen Zweckverband gegründet, in dem sich alle kreisangehörigen Kommunen zusammengeschlossen haben. Landkreis, Gemeinden und Städte ziehen seitdem beim Glasfaserausbau an einem Strang und arbeiten daran, dass jeder Haushalt und jedes Unternehmen in ihrem Landkreis ans superschnelle Internet angebunden werden können. Dazu hat der Zweckverband ein Backbone-Netz eingerichtet. Das ist eine kreisweite Zubringerinfrastruktur, sozusagen die Hauptschlagader, die jeder Mitgliedskommune den Anschluss an das schnelle Internet ermöglichen soll. Für die Planungsleistungen des Backbone-Netzes konnte der Zweckverband Fördergelder des Landes abrufen.

CYBERSECURITY

Alfredo ist Eigentümer eines kleinen mittelständischen Unternehmens auf der Schwäbischen Alb. Seinen Betrieb hat er von seinem Vater übernommen. Alfredo produziert Nutzfahrzeuge für die Landwirtschaft. Er ist ein vorausschauender Geschäftsmann und hat im Zuge der Digitalisierung in Kooperation mit der Hochschule einen Roboter entwickelt, der Dünger und Saatgut bedarfsgerecht in Echtzeit ausbringen kann. Da seine Auftragsbücher voll sind und er Probleme bei der Einstellung eines IT-Fachmanns hatte, konnte er der Sicherheit seiner IT-Systeme nicht die notwendige Aufmerksamkeit schenken. Überhaupt versteht sich Alfredo in erster Linie als Maschinenbauer und nicht als Computerfachmann. Doch dann wurde er Opfer einer Cyberattacke, bei der ein Teil seiner Firmendaten verschlüsselt wurden. Für die Entschlüsselung wollten die Angreifer Geld erpressen. Zum Glück konnten die Daten mithilfe eines externen IT-Spezialisten vollständig wiederhergestellt werden. Nach dem Vorfall hat Alfredo zwei seiner Mitarbeiter in puncto IT-Sicherheit weiterqualifizieren lassen. Er schickt sie regelmäßig auf Schulungen und vernetzt sich stärker mit größeren Firmen, um bei IT-Sicherheit auf dem Laufenden zu sein. Eine zusätzliche Fachkraft konnte er immer noch nicht gewinnen. Aus dem Vorfall hat Alfredo gelernt: Investitionen in IT-Sicherheit kosten Geld. Hier nicht zu investieren, könnte Alfredo die Zukunft kosten.