THE PROFILE & HIGHLIGHTS 2018/2019
DE
2
EMPOWERING INNOVATION. DAS AIT AUSTRIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY IST DER STARKE STRATEGISCHE PARTNER FÜR UNTERNEHMEN, DIE AUF DEN MÄRKTEN DER ZUKUNFT ERFOLGREICH AGIEREN WOLLEN.
PROFILE & HIGHLIGHTS
INHALT
3
ABOUT US
7 F TI-Fokussierung schafft Zukunft Mag. Georg Kapsch, Präsident der Industriellenvereinigung
8 Tomorrow Today Dr. Hannes Androsch, Vorsitzender des AIT Aufsichtsrates
7 Forschen für die Märkte von morgen Ing. Norbert Hofer, Bundesminister für Verkehr, Innovation und Technologie
8 Empowering Innovation Prof. Wolfgang Knoll und DI Anton Plimon, AIT Managing Directors
FORSCHUNGSHIGHLIGHTS
10 Energie/Industrie/Produktion AIT-Lösungen unterstützen die Dekarbonisierung der Industrie.
36 E nergie/Forschung/Batterielabor Das AIT stärkt die europäische Batterie– materialentwicklung und -zellproduktion.
12 Mobilität/Analyse/Nutzungsverhalten Smarte Erfassung von Mobilitätsdaten trägt zur Planung des Mobilitätsangebotes bei.
38 I ndustrie/Qualitätskontrolle/Imaging Qualität steigern durch High-Perfomance Vision bzw. Inline Computational Imaging.
14 Mobilität/Systemanalyse/Modellierung Zunehmende Urbanisierung mit Wirkungsanalyse von Mobilitätssystemen lösen.
40 Urbanisierung/Planung/Smart City Das AIT entwickelt smarte Tools für die Planung künftiger Städte und Stadtteile.
16 Infrastruktur/Straße/Monitoring Datenerfassung für sichere und leistungs fähige Straßen mit dem RoadSTAR.
42 S icherheit/Luftraum/Kooperation Ein AIT-Projekt mit Frequentis macht den Luftraum und den Boden sicherer.
18 I T/Security/Cyber Range Echt-Test für Schutz- und Abwehrmaßnahmen mit modernem Cyber-Trainingszentrum.
44 T echnologie/Erfahrung/Qualitätsmessung Methoden und Tools zur datenbasierten Optimierung von Technology Experience.
20 Sicherheit/Biometrie/Digital Identity AIT entwickelt Schlüsseltechnologien im Zukunftsbereich Digital Identity Management.
46 P roduktion/Arbeitsumfeld/Assistenzsysteme Implementierung von Assistenzsystemen in Produktionsprozessen.
22 IoT/Industrie 4.0/Cloud Security AIT-Tools zur sicheren Integration von Systemen in einem IoT-Kontext.
48 D emografie/Lebensqualität/AAL Diversität als Basis für positive Technologieerfahrung und intelligente Alltagassistenz.
24 Bioresources/Resilienz/Produktion Am AIT werden Mechanismen der pflanz lichen Stresstoleranz entschlüsselt.
50 P olitik/Wirkungsanalyse/Foresight Vorausschauende Methoden bringen Orientierungshilfe für politische Entscheidungen.
26 G esundheit/Biologische Barrieren/Diagnostik Decodierung von biologischen Barrieren bringt neue Chancen in der Frühdiagnostik.
52 F orschung/Infrastruktur/RISIS Europas Netzwerke in der Innovations- und Forschungslandschaft im Fokus.
28 Pulswellen/Raumfahrt/Medizin Erforschung von Auswirkungen von Weltraumaufenthalten auf den Menschen.
54 Digitale Transformation/Industrie/Strategie Das AIT hilft Unternehmen dabei, von Industrie 4.0 profitieren zu können.
30 Telemedizin/Predicitive Modelling/4P-Modell Das AIT ist führend in der Entwicklung von integrierten eHealth-Lösungen.
56 Energie/Infrastruktur/Smart Grids Smart Grids sind die Basis für eine neue, ganzheitliche und smarte Infrastruktur.
32 F ahrzeugbau/Leichtmetalle/Legierungen Werkstoffbasiertes Strukturdesign und Lightweight Components öffnen neue Felder.
58 Impressum, Kontakte
59 D ie Medienwelt des AIT Das AIT ist auf vielen Informationskanälen präsent.
34 T echnologie/Leichtmetalle/Produktion Leichtmetall-Gießtechnologie am LKR.
4
FOCUS OF THE CENTERS Health & Bioresources • Bioresources • Molecular Diagnostics • Biomedical Systems • Digital Health Information Systems
Digital Safety & Security • Security & Communication Technologies • Visual Surveillance and Insight • Smart Sensor Solutions • Dependable Systems Engineering • Information Management
Mobility Systems • Transportation Infrastructure Technologies • Dynamic Transportation Systems
Innovation Systems & Policy • Digital Innovation • Foresight & Institutional Change • Policies for Change
PROFILE & HIGHLIGHTS
CENTERS/FORSCHUNG/AUF EINEN BLICK
5
Energy • Sustainable Thermal Energy Systems • Electric Energy Systems • Sustainable Buildings and Cities • Photovoltaic Systems
Low-Emission Transport • Electric Drive Technologies • Light Metals Technologies Ranshofen
Vision, Automation & Control Technology Experience • Capturing/Measuring Experience • Future Interface Paradigms • Experience Oriented Thinking
• High-Performance Image Processing • Autonomous Systems • Complex Dynamical Systems
6
INNOVATING INFRASTRUCTURE SYSTEMS Sectoral Development Global influencing Factors
Sectoral Structure and Stakeholders
Policy targets e.g. Grand Challenges
Technologies KET
Innovation needs of Infrastructure Systems
Public Stakeholders Infrastructure Providers Lead Industry RDI-Policy
System Scenarios & Strategies
Providing Scenarios and Strategies based on sectoral Knowledge, System Needs and technological Options
System Knowledge Scientific Methods Technology Expertise
Industry, Service Provider, SME & Start-Ups
Enabling innovative Services & Business
R&D for Next Generation Goods
Advanced Technologies & Processes
Research Infrastructure
EMPOWERING INNOVATION WIR SIND ÖSTERREICHS GRÖSSTE RESEARCH AND TECHNOLOGY ORGANISATION (RTO) UND SPIELEN BEI VIELEN INFRASTRUKTUR– THEMEN WELTWEIT IN DER ERSTEN LIGA. DAS MACHT UNS ZUM LEISTUNGSSTARKEN ENTWICKLUNGSPARTNER DER INDUSTRIE UND ZUM TOP-ARBEITGEBER IN DER INTERNATIONALEN WISSENSCHAFTSSZENE.
OWNERSHIP STRUCTURE 49,54 % FEDERATION OF AUSTRIAN INDUSTRIES
50,46 % REPUBLIC OF AUSTRIA
represented by the Federal Ministry for Transport, Innovation and Technology
PROFILE & HIGHLIGHTS
INNOVATION/EIGENTÜMER/ZUM GELEIT
FOTOS: IV/Kurz Prinz, bmvit
FORSCHUNG, TECHNOLOGIE UND INNOVATION SCHAFFEN ZUKUNFT
7
Insbesondere im globalen Wettbewerb stehende Unternehmen müssen praktisch permanent durch technologischen Vorsprung, Qualität und Innovation zu überzeugen wissen. Dass Österreich ein attraktiver F&E- und Innovationsstandort ist, zeigt sich in der steigenden Anzahl innovationsaktiver Unternehmen. Zur Stärkung von FTI ist einerseits ein attraktives und marktorientiertes Fördersystem nötig, das die Betriebe in ihren Bemühungen unterstützt. Auf der anderen Seite benötigt es gesamtheitliche Lösungen für die Marktherausforderungen von morgen. Disruptive Entwicklungen finden heute oftmals in der USA und im asiatischen Raum und weniger in Europa statt. Wir benötigen daher eine klare Zukunftsorientierung: Um im internationalen Wettbewerb zu bestehen, muss Europa auf seine Stärken setzen, Schlüsseltechnologien weiter ausbauen und den Fokus auf große strategische Themenfelder legen. Nur so können wir uns nachhaltig unter den globalen F&E-Vor reitern platzieren. Dem AIT Austrian Institute of Technology kommt hierbei eine wesentliche Rolle zu. Es unterstützt die österreichischen Industriebetriebe in der digitalen Transformation und ist mit seiner Auftragsforschung sehr nahe an den speziellen Unternehmens- und Marktbedürfnissen der Zukunft. Die österreichische Industrie findet im AIT einen Systempartner, der ihre Anliegen und Herausforderungen auf Augenhöhe versteht und gemeinsam mit den Betrieben innovative Ansätze, Produkte und Serviceleistungen entwickelt. An der Schnittstelle zwischen Unternehmen, Marktzugängen, Wissenschaft und Forschung leistet das AIT einen entscheidenden Beitrag für die Attraktivität und stetige Weiterentwicklung des Wirtschafts- und Industriestandortes Österreich.
FORSCHEN FÜR DIE MÄRKTE VON MORGEN Zukunftsorientierte Forschungs- und Technologiepolitik ist ein maßgeblicher Faktor für unseren künftigen Wirtschaftsstandort. Österreichs Industriebetriebe und die exportorientierte Wirtschaft tragen in erheblichem Ausmaß zu unserem Wohlstand bei. Die Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit sowie die Dynamisierung im Innovationsprozess sind wesentliche Eckpfeiler der künftigen Entwicklung unseres Landes. Wir sind nicht reich an Bodenschätzen, aber reich an guten Ideen. Deshalb ist es ein zentrales Ziel des bmvit, die Entwicklung von Innovationen mit voller Kraft zu unterstützen. Dazu trägt ein etabliertes Fördersystem ebenso bei wie eine starke Forschungs- und Wissenschafts-Community. Das bmvit schafft den Rahmen für Österreichs Infrastruktur von der Schiene bis zur Straße, im Wasser und in der Luft bis hin zur Telekommunikation und Technologieentwicklung. Mit einer Forschungsquote von rund 3,19 Prozent liegen wir in Europa weit vorne. Diese Mittel wollen wir künftig noch effizienter und zielgruppengenauer einsetzen, um aus Ideen möglichst rasch Innovationen und neue Lösungen entstehen zu lassen. Das AIT Austrian Institute of Technology ist auf diesem Weg ein wichtiger und wertvoller Player, der in der Liga der europäischen RTOs ganz vorne mitspielt. Mit seinen Fokusthemen in den Bereichen Digitalisierung, Dekarbonisierung, Sicherheit, E-Health oder Mobilität ist das AIT Austrian Institute of Technology ein bedeutender Wegbereiter für die Zukunft und zugleich Partner des bmvit bei der Entwicklung neuer Lösungen in zentralen Infrastrukturthemen. Dies trägt in weiterer Folge zu einer internationalen Kommerzialisierung von Innovationen aus Österreich bei. Somit nimmt das AIT in der positiven Weiterentwicklung des Wirtschaftsstandortes Österreich eine wichtige Rolle ein.
MAG. GEORG KAPSCH, Präsident der Industriellenvereinigung
ING. NORBERT HOFER, Bundesminister für Verkehr, Innovation und Technologie
8
Ziel des AIT ist es, Kundinnen und Kunden dabei zu unterstützen, sich auf die zentralen Herausforderungen, denen sich die Industrie in den nächsten Jahren stellen muss, vorzubereiten. Ein besonderer Stellenwert kommt hier unbestritten der Digitalisierung in Industrie, Wirtschaft und Gesellschaft zu. So eröffnen Künstliche Intelligenz (KI) und das Internet of Things (IoT) völlig neue Ökosysteme: Integrierte Produktion, eHealth, automatisiertes Fahren, Smart Grids, digitale Währungen und viele weitere Themenfelder werden rasante Technologiesprünge erfahren. Dies gilt ebenso für den Bereich der Biologie und führt zu gewaltigen neuen Möglichkeiten in der digitalen Medizin. Deshalb arbeiten am AIT Austrian Institute of Technology heute rund 1.300 Expertinnen und Experten daran, gemeinsam Antworten auf die Infrastrukturthemen der Zukunft in der digitalen Zeit zu entwickeln, um in einem globalen Wettbewerb noch besser bestehen zu können. Das AIT Austrian Institute of Technology leistet einen wertvollen und dringend benötigten Beitrag, um Österreich und seine Partner im europäischen Innovationssystem erfolgreich zu etablieren und zukunftsfit zu positionieren und schreibt mittlerweile eine 10-jährige Erfolgsgeschichte. DKFM. DR. HANNES ANDROSCH, Vorsitzender des Aufsichtsrates
EMPOWERING INNOVATION Das AIT Austrian Institute of Technology ist Österreichs größte Research and Technology Organisation (RTO) und spielt bei vielen Infrastruktur-Themen weltweit in der ersten Liga. Wir bieten unseren Kundinnen und Kunden aus der Industrie die Möglichkeit, sich auf das Tagesgeschäft und die kurzfristige Zukunft zu konzentrieren, während die Ingenious Partners des AIT an Tools und Technologien von morgen arbeiten, um Lösungen von übermorgen realisieren zu können. In acht themenspezifischen Forschungscenters entwickelt das AIT z. B. Komponenten für intelligente Energiesysteme, 3D-Sensor-Technologien für automatisierte Fahrzeuge, Cloud-Lösungen für sichere Datennetze oder Erkennungssysteme für ein selbstbestimmtes Leben pflegebedürftiger Menschen. Gleichzeitig nutzt das AIT die hohen Weiterentwicklungs- und Wachstumspotenziale in Bereichen wie Cyber-Physical Systems, Complex Dynamical Systems, Internet of Things oder Industrie 4.0. Die AIT- Innovationen basieren auf einem einzigartigen Dreiklang: • Hohe wissenschaftlich-technologische Kompetenz in Verbindung mit ganzheitlichem Dienstleistungsspektrum • Umfassendes Verständnis und hohe Gestaltungs kompetenz auf Systemebene • Umfassendes Lösungs-Know-how auf Business Case-Ebene Das AIT ist somit Bindeglied zwischen angewandter Forschung für die Industrie und erfolgreicher kommerzieller Verwertung zukünftiger Technologien. Damit stärken wir den Wirtschaftsstandort Österreich. Durch die Verankerung in europäischen Institutionen und seine internationalen Aktivitäten fungiert das AIT zudem als „Türöffner“ und Partner für österreichische Unternehmen, gründet zudem Start-ups bzw. Spin-offs. All das macht uns zum nachhaltigen Treiber für den Innovationsstandort Österreich und für den gesellschaftlichen Nutzen. PROF. WOLFGANG KNOLL, DI ANTON PLIMON Managing Directors PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTOS: Peter Rigaud c/o Shotview Photographers, ORF/Hans Leitner
TOMORROW TODAY Das AIT Austrian Institute of Technology wurde gegründet, um nationalen und internationalen Unternehmen bei ihrer Forschungs- und Innovationstätigkeit als kompetenter und weit vorausblickender Ingenious Partner langfristig zur Verfügung zu stehen.
AUFSICHTSRAT/GESCHÄFTSFÜHRUNG/INDIKATOREN
9
SCIENTIFIC & PERFORMANCE INDICATORS bmvit
more than
1,300 Employees
Publications in peer- reviewed journals without SCI
Centers
70
Applied Research Infrastructure Systems
2 Subsidiary
Conference papers with peer-review process
Enterprises
Next Generation Solutions
Tomorrow Today
Diploma theses completed
63
243
Federation of Austrian Industries
8
System Competence
Publications in peer- reviewed journals with SCI
378
Impact-Factor
802
Patents granted
37
Austria‘s largest
RTO
issertations D completed
Invited Lectures and key notes
39
Percentage of international PhD Students
Number of PhD Students
34
229
Lectures
142
Conference papers without peer-review process
100
298
Employees with postdoctoral lecture qualification
28
Number of international PhD Students
78
FOTO: AIT/Zinner
As per 2017
10
Stefan Puskas, Wienerberger, Michaela Fraubaum, AIT, und Roland Pointner, Wienerber ger, entwickeln gemeinsam neue Produktionsmethoden.
UNSERE SERVICES Technologien zur Erhöhung der Energieeffizienz durch Wärmerückgewinnung, Abwärmenutzung und Einsatz thermischer Energiespeicher
Ausbau und Optimierung bzw. Synchronisation des Einsatzes erneuerbarer Energien in Produktions prozessen
Konzepte zur Steigerung der Energieeffizienz und Dekarbonisierung in industriellen Prozessen
Lastflexibilisierung
Kosteneinsparung durch ressourcenschonenden Einsatz von Energie
Optimierung von Betriebsstrategien mit Hilfe dynamischer Prozessmodelle und Simulation
# PROFILE & HIGHLIGHTS
ENERGIE/INDUSTRIE/PRODUKTION
DEKARBONISIERUNG STÄRKEN Das Erreichen der Klimaziele wird nur gelingen, wenn in der Industrie eine konsequente Dekarbonisierung statt findet. Ein AIT-Projekt mit Wienerberger zeigt dazu neue Wege auf.
K
FOTO: AIT/Zinner
onsequente Dekarbonisierung erfordert radikale Prozessin novationen. Im Bereich der Ziegelproduktion beispielsweise ist eine solche Neuerung etwa die Trocknung mit Kompres sionswärmepumpen im prozessrelevanten Temperaturbereich. AIT und Wienerberger Ziegelindustrie GmbH, ein weltweit führender Produzent von Lösungen für Ziegelmauerwerke und keramische Dachsysteme, wollen in einem gemeinsamen Projekt die offenen Fragen beantworten, die den Einsatz dieser Wärmepumpen in indus triellen Trocknungsprozessen bislang verzögern. In einem anderen, von der EU mitfinanzierten Gemeinschaftsprojekt entwickelt das AIT einen prozessintegrierten Wärmepumpen-Demonstrator mit einer Nutzungstemperatur von bis zu 160 Grad für Wienerberger. Mindes tens 40 % der Abwärme sollen dank der neuen Erkenntnisse mittels Wärmepumpe zurückgewonnen werden. Die Ergebnisse dieses Pro jekts sind nicht nur für die Ziegelherstellung relevant, sondern stär ken auch andere energieintensive Industriezweige. Deshalb arbeiten die Projektpartner auch an einer Verwertungsstrategie zum Einsatz von Wärmepumpen in unterschiedlichsten Sektoren und entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Industriepartner profitieren von der umfassenden Wärmepumpen-Expertise der AIT-ExpertInnen sowie der neuen AIT-Labor-Infrastruktur speziell für in‑ dustrielle Anwendungen.
11
12
Als täglicher Begleiter des Menschen übernimmt das Smartphone eine gewichtige Rolle, um das individuelle Verkehrsverhalten einfach zu erfassen.
SMARTE ERFASSUNG VON MOBILITÄTSDATEN Eine effiziente Planung und Gestaltung des Mobilitätsangebots erfordert die Erhebung umfassender Daten über das multimodale Mobilitätsverhalten. Das AIT bietet effiziente, qualitativ hochwertige und kostengünstige Services zur Sammlung von Mobilitätsinformationen mit Smartphones.
• möglichst lückenlose Erfassung aller Wege und Etappen der intermodalen Wegekette, unabhängig von ihrer Länge und der Fortbewegungsform (z. B. auch kurze Fußwege); • detaillierte Informationen über Routen- und Verkehrsmittelwahl sowie aller multimodalen Umsteigeorte und -zeiten;
• Langzeiterhebung des Mobilitätsverhaltens über mindestens eine Woche, da sich Multimodalität und Mobilität innerhalb und außerhalb der Alltagsroutine erst über einen längeren Zeitraum manifestieren: die Anzahl genutzter Verkehrsmittel steigt erst nach etwa 7 Tagen nicht mehr deutlich an (Beckmann et al., 2006) und auch der typische Rhythmus, in dem sich viele Aktivitäten und Wege zyklisch wiederholen, zeigt sich erst nach mindestens einer Woche; • kontinuierliche Aktualisierung der Daten für die Analyse von Trends und Anpassung des Mobilitätsverhaltens an neue Angebote. PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: iStock
M
odellierung und Prognose der Verkehrsnachfrage stellen besonders hohe Anforderungen an die Datengrundlage. In Bezug auf Detailgrad und Umfang sind im Rahmen von Mobilitätserhebungen dabei folgende Anforderungen zu berücksichtigen:
MOBILITÄT/ANALYSE/NUTZUNGSVERHALTEN
Zu diesen Aspekten der Personenmobilität liegen noch sehr wenige gesicherte empirische Daten vor, da sie aufgrund der besonders hohen Anforderungen an Erhebungsdetails und Beobachtungsdauer schwer zu erfassen sind. TRADITIONELLE MOBILITÄTSERHEBUNGEN Etablierte Erhebungsverfahren, wie sie derzeit in Deutschland und Österreich angewendet werden, umfassen schriftlich-postalische Aus- und Rücksendung von händisch durch die ProbandInnen auszufüllender Fragebögen und Mobilitätstagebücher, Telefoninterviews und webbasierte Befragungen. Diese Methoden sind mit großem zeitlichen und finanziellen Aufwand und einer großen Belastung der ProbandInnen verbunden. Daher sind traditionelle Erhebungen auf einige wenige Stichtage begrenzt und werden nur sehr selten wiederholt, um die erhobenen Daten zu aktualisieren. Die gewählte Route, Wegetappen und intermodale Umsteigepunkte werden nicht erfasst. Multimodale Wege werden einem Hauptverkehrsmittel zugeordnet oder nur sehr vereinfacht repräsentiert. Besonders aktive Fortbewegungsformen wie Gehen und Radfahren werden dabei oft nur unzureichend abgebildet. Wenn die ProbandInnen ihre Wege aus dem Gedächtnis rekonstruieren, besteht außerdem die Gefahr, dass die Wegeketten ungenau und lückenhaft berichtet werden. TECHNOLOGIEGESTÜTZTE ERHEBUNGEN Um die Qualität und den Detailierungsgrad der erhobenen Daten zu verbessern, wurde in den letzten Jahren der Einsatz von GPS-Loggern in Prompted Recall Erhebungen intensiv untersucht. Bei diesen Verfahren werden die ge-
13
sammelten GPS-Daten den ProbandInnen in einer nachfolgenden Befragung als Erinnerungshilfe vorgelegt, um weitere Details zu den Wegen und Aktivitäten abzufragen. Um die Befragungslast für die ProbandInnen bei der Erfassung multimodaler Wege zu verringern, wurden Algorithmen zu einer automatisierten Verkehrsmittelerkennung entwickelt. MOBILITÄTSERHEBUNGEN MIT SMARTPHONES Der Einsatz von Smartphones anstelle von GPS-Loggern hat den Vorteil, dass ein großer Teil der Bevölkerung bereits über entsprechende Geräte verfügt und der Hin- und Rückversand der Geräte und Einschulung für die grundlegende Handhabung entfallen. Smartphones verfügen zudem über zahlreiche Sensoren wie Accelerometer, Gyroskop und Magnetfeldkompass, die wertvolle zusätzliche Information für die automatisierte Rekonstruktion der Route, Wegetappen und der verwendeten Verkehrsmittel liefern können. MODE Die Softwaretechnologie MODE erfasst automatisiert mittels Smartphone die zurückgelegten Wege und verwendeten Verkehrsmittel von Personen und ermöglicht damit Softwareentwicklern, Systemintegratoren und Verkehrsbetrieben die Konzeption von innovativen Mobilitätsdiensten. Mit MODE ist das AIT anderen Systemen gleich um mehrere Schritte voraus: Dank der automatischen, differenzierten Verkehrsmittelerkennung hebt MODE Apps oder IT-Programme auf ein völlig neues Qualitätsniveau und verschafft Verkehrsbetrieben einen entscheidenden Vorteil bei der Mobilitätserhebung und der Entwicklung von attraktiven Verkehrsangeboten. Die gewonnenen hochpräzisen Daten können in bestehende Softwareprogramme, Apps und IT-Systeme integriert werden und ermöglichen innovative Mobilitätsdienste. Beispiele hierfür sind Fahrplan- oder Ticketing-Apps für Smartphones.
FOTO: AIT/Zinner
SMART SURVEY
Forschen am Mobilitätsverhalten: Markus Ray, Manfred Haider, Silvia Bernkopf, Head of Center for Mobility Systems Arno Klamminger, Alexandra Millonig (v. l. n. r.)
SMART SURVEY ist die sofort einsetzbare Komplettlösung für Mobilitätserhebungen mittels Smartphone-App und Webservice. Sie liefert hochpräzise, multimodale Mobilitätsdaten für Verkehrsplanung, Mobilitätsforschung, Städte und Gemeinden. Die App erfasst automatisch die zurückgelegten Wege mit den gewählten Verkehrsmitteln und speichert sie in einem digitalen Mobilitätstagebuch. Um eine Mobilitätserhebung mit SMART SURVEY durchzuführen, sind nur die Zugangsdaten für die TeilnehmerInnen und ein Webbrowser mit Internetanschluss zur Analyse und Nutzung der erhobenen Daten nötig. SMART SURVEY wurde durch einen TÜV Trusted IT- Security Auditor sicherheitsgeprüft.
14
Die Analyse des Mobilitätsverhaltens in urbanen Ballungsräumen liefert wichtige Entscheidungsgrundlagen.
WIRKUNGSANALYSE VON MOBILITÄTSSYSTEMEN Die zunehmende Urbanisierung sowie das prognostizierte Bevölkerungswachstum bedingen neue Ansätze zur Lösung zukünftiger, aber auch bereits bestehender Probleme im Mobilitätssektor. Am AIT werden dazu entsprechende Methoden entwickelt.
Gruppenspezifische Erhebungen Analyse des Einflusses von geplanten Verkehrsmaßnahmen auf das Verhalten von Personen sowie im Kontext mit sozialen Milieus („Cluster“). Modellierung von Mobilitätsszenarien Einbeziehung aller Faktoren, die eine Änderung im Verkehrssystem bewirken (z. B . Tarifgestaltung, Parkraummanagement, neue ÖV-Linien, Straßenbau oder automatisiertes Fahren). Implementierung von Mobilitätsmaßnahmen und Erkenntnissen der Erhebungen in Simulationsumgebungen und –modelle („Szenarien“). Verbesserte Entscheidungsqualität Finale Wirkungsanalyse der Szenarien als fundierte Entscheidungsbasis zur Auswahl geeigneter Maßnahmen und Ansätze zur Optimierung und Effizienzsteigerung. Früherkennung von Trends für zukünftige Planungen, Ermittlung des Kosten- Nutzen-Faktors und Identifizierung der Rebound- und Back fire-Effekte.
S
tädte stehen vor großen Herausforderungen in der Mobilität: Einerseits erfolgt durch Zuzug eine Zunahme des Verkehrs in den dicht besiedelten Metropolen, die sich oftmals bereits jetzt mit einem überlasteten Verkehrssystem konfrontiert sehen. Andererseits sind auch die Mobilitätsbedürfnisse jener Menschen, die nicht im urbanen Raum wohnen, zu berücksichtigen. Infrastrukturbetreiber, Planer und Verkehrsverbünde müssen mit diesen Szenarien umgehen und geeignete Maßnahmen im Mobilitätssektor setzen, die den zu erwartenden negativen Auswirkungen auf das Verkehrssystem entgegenwirken und helfen, dieses nachhaltig und zukunftsfit zu gestalten. Das bedingt vorab Untersuchungen zu den Auswirkungen dieser Interventionen auf das Gesamtverkehrssystem („Wirkungsanalyse“). Diese können in drei Anwendungsbereichen eingesetzt werden: • Wirkungsanalysen geplanter Maßnahmen (auf der Angebots- und/oder Nachfrageseite) zur Bewertung kurz- und PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: iStock
UNSERE SERVICES
MOBILITÄT/SYSTEMANALYSE/MODELLIERUNG
mittelfristiger Auswirkungen auf Verhaltensänderungen und langfristiger wirtschaftlicher, sozialer und ökologischer Auswirkungen • Ermittlung und Bewertung von Potenzialen für eine effektive Zielrealisierung (z. B. Kosten-Nutzen-Analyse, Rebound-/Backfire-Effekte bei der Erreichung von Klimazielen, Ausgleich der Landnutzung) durch Simulation verschiedener Szenarien und Ableitung von Empfehlungen für die Auswahl geeigneter Maßnahmen • Entscheidungsunterstützung für Notfallpläne durch Simulation von wahrscheinlichen Gefährdungsszenarien und Untersuchung der Wirksamkeit möglicher Gegenstrategien HANDLUNGSMÖGLICHKEITEN DEFINIEREN Die Maßnahmen, die in einer Wirkungsanalyse betrachtet werden können, reichen von Interventionen wie beispielsweise Änderungen der Verkehrsinfrastruktur oder Nutzungsbeschränkungen (z. B. City-Maut, dynamische Tarifgestaltung, Parkraummanagement) über die Einbeziehung neuer Technologien in Verkehrssysteme (z. B. neue Informationssysteme oder automatisierte Fahrzeuge) bis hin zu Maßnahmen, die der Unterstützung oder Motivation spezifischer sozialer Gruppen dienen (z. B. Ausbildung oder erleichterter Zugang zu Transportoptionen). Verhaltensänderungsprozesse laufen auch im Mobilitätsbereich unterschiedlich ab, sind abhängig von der Wechselbereitschaft und der Lebenssituation („Human Factors“). Die wissenschaftlich fundierte Analyse dieser individuellen Prozesse bildet die Basis von IMPACT, dem am AIT entwickelten, neuartigen Ansatz zu Wirkungsanalysen im Mobilitätsbereich. IMPACT berücksichtigt in Modellierungen und Simulationen neben dem Gesamtverkehrssystem auch die menschlichen Aspekte. Potenzielle Faktoren wie Umwelteinflüsse, neue Technologien, Änderungen in der Verkehrsinfrastruk-
15
tur oder Verkehrssicherheitsthemen gehen ebenso in die Analyse ein. Basierend auf den Erkenntnissen von IMPACT, werden gemeinsam mit den relevanten Stakeholdern Mobilitätsszenarien entworfen. Die Szenarien können sowohl einzelne Maßnahmen als auch Maßnahmenbündel beinhalten. Parallel erfolgt die Modellbildung auf Basis der gruppenspezifischen, personalisierten Erhebung. Dabei werden anerkannte Methoden wie Latente Variablen- oder Latente Klassen-Modelle angewandt, um die gewonnenen Erkenntnisse in Bezug auf die Human Factors (HF) in mathematische Modelle zur Abbildung der Verkehrsmittelund Routenwahl zu implementieren. Diese Modelle werden dann mit State-of-the-Art-Tools aus dem Bereich der Verkehrsmodellierung und –simulation gekoppelt. IMPACT ist in unterschiedlichsten Zusammenhängen einsetzbar – so können Effekte von Änderungen im Verkehrsangebot sowie in der Verkehrsnachfrage umfassend untersucht werden. Im Rahmen von derzeit laufenden Projekten wird IMPACT bei der Abschätzung der Auswirkungen von Micro-ÖV- Systemen im ländlichen Raum, verschiedenen Untersuchungen zum Einfluss von automatisierten Fahrzeugen auf das Verkehrssystem sowie bei der Ermittlung von Verlagerungspotenzialen zwischen verschiedenen Verkehrsmodi eingesetzt. WIRKUNGSANALYSE AN EINEM MULTIMODALEN ÖV-KNOTEN IN TBILISI In jüngster Zeit wurde IMPACT in einem Projekt im Auftrag der Asian Development Bank im Rahmen des Futures Cities Program in Tbilisi/Georgien eingesetzt. Dabei wurde die Umgestaltung des ÖV-Knotens rund um die Metro-Station Didube im Norden der georgischen Hauptstadt untersucht. Als Ergebnis wurde eine Bewertung der verschiedenen Szenarien und Maßnahmen geliefert, die als Entscheidungshilfe für die Stakeholder in der Stadtverwaltung dienen soll, welche Maßnahmen gesetzt und in welcher Reihenfolge sie umgesetzt werden sollten.
16
Der RoadSTAR ist ein mobiles Hochleistungs labor und liefert wertvolle Daten zum Zustand der Straßeninfrastruktur.
DATENERFASSUNG FÜR SICHERE UND LEISTUNGSFÄHIGE STRASSEN Die Instandhaltung von Straßen erfordert Aufwand und verursacht hohe Kosten. Die Erfassung des Straßenzustandes mit dem RoadSTAR liefert Straßenbetreibern und –eigentümern Entscheidungs grundlagen für eine gezielte und ökonomische Erhaltungsplanung.
Straßenzustandserfassung als Basis für die Er haltungsplanung der Infrastrukturbetreiber
3D-Stereobildvermessung von Objekten im Straßen raum
Unterstützung von Herstellern in der Entwicklung von neuartigen Fahrbahnbelägen, Infrastrukturkonstruk tionen und Reifen mit optimierten Eigenschaften (Ver kehrssicherheit, Lärm- und Schadstoffemissionen)
Erfassung von Spurrinnendaten über eine Fahrstreifen breite von vier Metern
Pkw-nahe Griffigkeitsmessungen bei unterschiedlichen Bremszuständen mit dem Stuttgarter Reibungsmesser
Erkennung von Oberflächenschäden und Rissen ab einem Millimeter Breite
PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTOS: AIT/ZInner, Getty Images
UNSERE SERVICES
INFRASTRUKTUR/STRASSEN/MONITORING
D
ie Straßeninfrastruktur ist die Basis für das am stärksten genutzte bodengebundene Verkehrssys tem. Sie muss über Jahrzehnte hinweg strukturell in takt sein und ihre Funktionen auf höchstem Niveau erfüllen – mit hoher Verfügbarkeit und möglichst geringen Kapazi tätseinschränkungen. Gleichzeitig soll sie auch ihren Bei trag zur Verkehrssicherheit und zur Umweltverträglichkeit leisten. Das ständig steigende Verkehrsaufkommen führt durch die komplexen Wechselwirkungen zwischen Fahr zeug und Straße bzw. Schiene zu einer erhöhten Belastung der Verkehrsinfrastruktur. Die von den AIT-ExpertInnen erhobenen hochpräzisen Messdaten dienen als Basis für das Infrastrukturmanagement und für die Modellierung der langfristigen Entwicklung der Infrastruktureigenschaften. In den vergangenen Jahren hat sich die Aktivität der Stra ßenverwaltungen in zahlreichen europäischen Ländern vom Straßenneubau hin zur Erhaltung verlagert. Für kos tenoptimales und nachhaltiges Management sowie Erhal tung des Straßenzustands (Road Asset Management) sind zuverlässige und präzise Daten – sowohl zum aktuellen Zustand des Straßennetzes als auch zur langfristigen Ent wicklung seiner Schlüsselparameter – erforderlich. Das AIT unterstützt diesen Prozess mit seinen Forschungsakti vitäten und technischen Kapazitäten. STRASSENZUSTANDSERFASSUNG MIT DEM ROADSTAR Der RoadSTAR ist ein mobiles Labor zur Straßenzustands– erfassung. Er ist mit modernster Sensorik, Satellitenna
vigation und Kameratechnik ausgestattet und erfasst mit höchster Qualität und Genauigkeit die wichtigsten Ober flächeneigenschaften und Trassierungsparameter der Straßen – wie Griffigkeit und Spurrinnen – für eine höhere Verkehrssicherheit und effektive Erhaltung der Verkehrsin frastruktur. Dadurch wird ein lückenloses Monitoring ganzer Stra ßennetze durchgeführt, das eine fundierte Datenbasis für Entscheidungen über optimale Methoden und den besten Zeitpunkt für Erhaltungsmaßnahmen schafft. Gleichzeitig liefern diese Daten Aussagen über relevante Parameter wie Griffigkeit und Spurrinnenbildung zur Verbesserung der Verkehrssicherheit. Die ExpertInnen des AIT arbeiten an der laufenden Ver besserung der Erfassungsmethoden und entwickeln neue Indikatoren, um wichtige Fahrbahneigenschaften wie Fahr komfort, Sicherheit, Lärmemission oder Rollwiderstand besser zu beschreiben. Hierzu wird auch das Langzeitver halten aller relevanten Parameter modelliert und durch die erfassten Daten verifiziert. VERKEHRSSICHERHEIT ERHÖHEN MIT SAFE Verkehrssicherheit im gesamten Straßennetz ist eines der zentralen Ziele von Straßenbetreibern. Im Rahmen von SAFE führt das AIT umfangreiche Analysen durch, um das Unfallrisiko für bestehende und geplante Straßen zuver lässig zu bewerten und entwickelt Maßnahmen, um Unfäl le zu reduzieren. Dank genauer und umfangreicher Analy sen werden so die Gefahrenstellen im Straßennetz geortet. Basierend darauf wird untersucht, welche Vorkehrungen zur Erhöhung der Verkehrssicherheit getroffen werden können. SAFE – UNSERE LEISTUNGEN: • Evaluierung von effektiven Maßnahmen zur Unfall prävention • Detaillierte Unfallstatistiken • Aussagekräftige Visualisierung des Unfallgeschehens • Beratung bei der Unfalldatenerfassung und -aufbereitung • Detaillierte Unfallanalyse von Ursachen auf Basis von Straßenzustand, Fahrbahngeometrie und Fahrdynamik • Analyse von Unfallhäufungsstellen und BeinaheUnfällen im Verkehr mittels Daten mobiler Endgeräte • Prognose des ortsspezifischen Unfallrisikos
Im Rahmen von SAFE werden wesentliche Parameter zur Erhöhung der Verkehrssicherheit in Mobilitätssystemen erhoben.
17
18
Die AIT CYBER RANGE zeigt auf, wie neue Sicherheitstechnologien und –prozesse die Resilienz von kritischen IT-Infrastrukturen erhöhen.
CYBER RANGE: ECHT-TEST FÜR SCHUTZ- UND ABWEHRMASSNAHMEN Am AIT wurde ein zentraler Schwerpunkt auf die Entwicklung und Errichtung eines modernen CyberTrainingszentrums gelegt. In dieser „Cyber Range“ des AIT können Schutz- und Abwehrmaßnahmen getestet sowie Betriebsprozesse erprobt und trainiert werden.
Lernen und Trainieren von IT-Notfalls prozessen und Sicherheitsmaßnahmen
Entwickung von sicheren Systemdesigns für kritische Infrastrukturen
Cyber Security-Awarenesstraining für MitarbeiterInnen und Management
Identifikation von Sicherheitsbedrohungen
Verwendung von speziellen Werkzeugen und Informationsaustausch in sensiblen Bereichen für IT-Betriebspersonal
Validierung von Sicherheitstechnologien und System-Designs
Verständnis über zukünftige Bedrohungsszenarien und neue Verteidigungsmöglichkeiten für IT-SicherheitsexpertInnen
Zertifizierung von Wissen und Prozessen für IT-Betrieb und -Entwicklung
PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: : iStock.com/kmatija & iStock.com/ 4X-image
UNSERE SERVICES
IT/SECURITY/CYBER RANGE
SICHERES ÖSTERREICH
19
Maria Leitner, Leiterin AIT Cyber Range, Scientist am Center for Digital Safety & Security:
Mit dem Kuratorium Sicheres
„Als interdisziplinäres For-
Österreich (KSÖ), einer Vernet-
schungsfeld kann IT-Security
zungs- und Informationsplattform
bei der Bewältigung aktueller
für Themen der inneren Sicherheit,
sozialer und technologischer
verbindet das AIT eine langjährige
Herausforderungen von
Partnerschaft im Bereich Cyber-
anderen Disziplinen lernen.“
security – etwa beim „Cybersecurity-Planspiel“: Im Fokus standen zuletzt Angriffsszenarien auf Betreiber kritischer Infrastrukturen sowie das Zusammenspiel zwischen Staat und Wirtschaft sowie den interorganisatorischen Bindegliedern.
KOOPERATION MIT IAEA Im Auftrag der International Atomic Energy Agency (IAEA) entwickeln Cyber Security-ExpertInnen des AIT Austrian Institute of Technology eine spezielle, virtuelle IT-Trainings- und Simulationsplattform, die auf hochsensible industrielle Steuerungssysteme ausgelegt ist. Die Besonderheit liegt in der gesamtheitlichen und praxisnahen Betrachtung aller Faktoren, die dabei zusammenspielen – Technik, Organisation und Betrieb.
FOTO: AIT/Zinner
D
as AIT zählt zu den führenden Akteuren der europäischen Cyber Security-Forschung. Im Rahmen umfassend gelebter Kooperationen im Wissenschafts-, Forschungs- und Industriebereich wurde im Center for Digital Safety & Security im weltweiten Kontext ein spezielles Know-How und Lösungsportfolio entwickelt, das von neuen Verschlüsselungstechnologien („post quantum safe“) und Security-by-Design-Ansätzen über modernste Schutzmechanismen durch künstliche Intelligenz bis hin zu Trainings- und Ausbildungskonzepten reicht. Damit werden am AIT nationale Leuchtturmprojekte wie das Ende 2017 gestartete nationale Leitprojekt Trustworthy IoT for
CPS (IoT4CPS) sowie wesentliche europäische Initiativen im Bereich intelligenter Verschlüsselungstechnologien für Cloud-Systeme oder forensische Analysetechnologien für Blockchain-Anwendungen wesentlich verantwortet und international führend vorangetrieben. WEGWEISENDE IT-TRAININGSUND SIMULATIONSPLATTFORM Darüber hinaus liegt ein zentraler Schwerpunkt auf der Entwicklung eines modernen Cyber-Trainingszentrums. In dieser „Cyber Range“ des AIT können Schutz- und Abwehrmaßnahmen von kritischen IT-Infrastrukturen realitätsnah getestet sowie Betriebsprozesse erprobt und trainiert werden. Auf diese Weise werden sowohl technologische Aspekte im Zuge der Ausbildung von Cyber-ExpertInnen unterstützt, als auch operative Fähigkeiten effektiv und praxisnah entwickelt. Die Cyber Range ist eine virtuelle Umgebung mit Online-Zugriffsmöglichkeiten für die flexible Simulation kritischer digitaler IT-Systeme mit unterschiedlichen Systemkomponenten und Benutzerstrukturen. Sie bietet eine sichere und realistische Umgebung, um Vorfälle in verschiedenen, skalierbaren Szenarien ohne Verwendung der echten Produktionssysteme von Stakeholdern zu analysieren und zu testen. Damit können unterschiedliche Sicherheitsprozesse im Betrieb trainiert bzw. spezielle Incident Response-Prozesse für Cyber-Vorfälle erprobt werden, um Organisationen für den Ernstfall bestmöglich vorzubereiten. Durch ihre flexible Architektur kann die Cyber Range am AIT für verschiedene Anwendungen in unterschiedlichsten Konfigurationen eingesetzt werden, wie z. B. für digitale industrielle Steuerungsanlagen, digitale Netzwerke und kritische Infrastrukturen.
20
VORREITER BEI DIGITAL IDENTITY MANAGEMENT
I
dentitätsmanagement bezeichnet den zielgerichteten und bewussten Umgang mit Identität. Der Personalausweis oder Pass ist ein Beispiel für eine staatlich vorgegebene Form der Identifizierung. In diesem Zusammenhang spielt die biometrische Erfassung und neue EU GDPR (General Data Protection Regulation) eine große Rolle. Die weltweiten und auch europäischen Treiber für neue Entwicklungen sind dabei:
• Passwörter gehören zu den größten Sicherheitsrisiken im Netz. Biometrische Verfahren in Kombination mit Passwörtern ermöglichen intelligente mehrstufige Verfahren. • Erhöhung der Sicherheit durch zuverlässigere Identitätsfeststellung
• Personalausweise sollen zukünftig biometrische Daten (Fingerabdrücke) enthalten. • Einsatz von biometrischer Authentifizierung in neuen Geschäftsfeldern – z. B. Banking und Payment • Biometrie ermöglicht hohen Bedienungskomfort (kein Merken von Passwörtern). • Grenzkontrollen sollen schnell und sicher sein – Biometrie ist essenziell zur zuverlässigen Identitätsfeststellung. • Wachsendes Sicherheitsbedürfnis (Cybersicherheit und Schutz der Privatsphäre sowie personenbezogener Daten) • Digitale Informationen mit einem Personenbezug sollen mit einem Ablaufs- oder Verfallsdatum versehen und automatisch gelöscht werden („Recht auf Vergessenwerden“). PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: MIchael Mürling
Das AIT Center for Digital Safety & Security entwickelt Schlüsseltechnologien für die Identitätsfeststellung im Bereich der Grenz-, Polizei- und Zutrittskontrolle. Dabei werden neueste Verfahren und Ansätze zur Erfassung biometrischer Merkmale erforscht und im Rahmen internationaler Proof-of-Concepts für den künftigen Einsatz in Hochsicherheitsbereichen entwickelt.
SICHERHEIT/BIOMETRIE/DIGITAL IDENTITY
Das AIT hat ein mobil einsetzbares Gerät zur sicheren biometrischen Identifizierung und Passkontrolle für Sicherheitsorgane entwickelt.
FORENSIK AIT-Technologien erleichtern den Behörden die Aufklärung von Terroranschlägen oder schweren Verbrechen.
Es gibt keine sogenannte „Silver Bullet“ zur Lösung aller Anforderungen, aber einige zukünftige Trends lassen sich herauslesen, wie z. B. kontaktlose Biometrie (auch im Vorbeigehen), die aufgrund von Missbrauchsmöglichkeiten immer mit einem weiteren Token (Chipkarte oder Keyfob) kombiniert wird. Die Einsatzbereiche dabei sind vielfältig: Grenzkontrolle, Erkennungsdienstliche Behandlungen, Zutrittskontrolle, Zeiterfassung, eGoverment-Prozesse, Healthcare, Biometrics for Things, u. v. m. All diesen Umständen Rechnung tragend entwickelt das Center for Digital Safety & Security folgende Vorreiter-Technologien für Identifikationssysteme: SICHERES MOBILES GERÄT ZUR BIOMETRISCHEN AUTHENTIFIZIERUNG So hat das Forschungsteam des AIT ein mobil einsetzbares Gerät zur sicheren biometrischen Identifizierung und Passkontrolle für Sicherheitsorgane entwickelt, das vor allem bei Grenzkontrollen verwendet wird. Die Plattform vereint modernste Technologien, wie berührungsloses Scannen des Fingerabdrucks, Gesichtserkennung, optisches Scannen des Reisepasses und Auslesen des Reisepass-Chips. Im Gegensatz zu bestehenden Smartphone-basierten mobilen Teil-Lösungen ist die Hardware selbst ein Trusted Platform Module mit verschlüsselten Betriebssystemen und Anwendungen. Das Gerät verfügt über 3G/4G, WiFi und Bluetooth, um die Interoperabilität mit anderen IT-Systemen sicherzustellen. Das entwickelte System basiert auf einem MPSoC-Design (Multiprocessor System on Chip) und ebnet damit den Weg für künftige Anwendungen wie z. B. Iriserkennung.
21
KONTAKTLOSE FINGERABDRUCKERKENNUNG Der Fingerabdruck ist das meistgebrauchte biometrische Merkmal weltweit. Es kommt in Reisepässen, beim Visum und diversen Zutrittskontrolllösungen zur Anwendung. Durch die Smartphone-Industrie angetrieben erhöht sich die Akzeptanz für diese Art der Identifizierung. Die Qualität eines einzelnen Fingerabdrucks ist allerdings nicht ideal. Das AIT hat zwei verschiedene Innovationen zur kontaktlosen 4-Fingerabdruckaufnahme entwickelt. Die neue Methode ist vor allem kontaktlos, d. h. es werden keine Flächen mehr berührt – damit erweitert sich der Einsatz auch auf sensible Einsatzfelder wie z. B. im Bereich Healthcare (Krankenhäuser, Ärzte, Labors, Apotheken, etc.). Zudem ist die Aufnahmetechnik sehr schnell. Es ist mit dieser Technologie möglich, vier Fingerabdrücke unter einer Sekunde aufzunehmen. Durch diesen Vorteil erweitern sich die Anwendungsfelder nochmals für z. B. schnelle Zutrittskontrolle. Das Interesse der Industrie für die Anwendung zur Prüfung von Visa-Applikationen ist hoch. Zukünftig wird die Überprüfung von biometrischen Merkmalen aus dem Personalausweis (eID) ebenfalls ein Thema werden. Neuartig ist auch ein Verfahren, mit dem Fingerabdrücke mit der Kamera des Smartphones gemacht werden können; das eröffnet ebenfalls neue Applikationsfelder, sei es zur Unterstützung von StreifenbeamtInnen zur Identitätsfeststellung oder als eindeutiges Erkennungsmerkmal zum Öffnen eines gesicherten Bereiches mit dem eigenen Smartphone ohne zusätzliche Lesegeräte. PRIVACY PRESERVING BIOMETRICS DURCH PRIVACY BY DESIGN Wie löst man eine biometrische Zugangskontrolle, ohne biometrische Daten zentral oder auch nur im Zugangsterminal abzuspeichern? Durch eine sogenannte Matcher-On-Card-Technologie. In diesem Fall wird bei der Personalisierung der Chipkarte die Biometrie auf der Karte unzugänglich gemacht. Es gibt gar keine Mechanismen mehr, um sie aus der Karte auszulesen, einzig der Prozessor kennt sie. Wie kann man die Biometrie aber dann überprüfen? Das muss nun der Prozessor auf der Karte selbst machen – die biometrischen Daten verlassen nie die Karte. Die Herausforderung ist es, den sogenannten Matcher – das Modul, das die vorgegebene Biometrie mit der gespeicherten vergleicht – so schnell und qualitativ hochwertig wie möglich auf dem kleinen Kartenchip verfügbar zu machen. Dadurch wird aber automatisch dem „Recht auf Vergessenwerden“ Rechnung getragen: Wird die Chipkarte vernichtet, gibt es keine digitalen Spuren mehr. Wird die Karte gestohlen, ist sie ohne Biometrie nutzlos. Wird die Karte anonym bedruckt, können sogar keine Rückschlüsse auf den Besitzer gezogen werden.
22
Mithilfe modernster Analysekenntnissen entwickeln AIT-ExpertInnen Tools, um sichere Systeme in einen IoT-Kontext zu integrieren.
SECURITY BY DESIGN FÜR INDUSTRIE 4.0 UND IOT
M
it 1. Dezember 2017 erfolgte der Startschuss für das neue österreichweite Leitprojekt „Trustworthy IoT for CPS“ (IoT4CPS), in dem Methoden, Leitlinien und Werkzeuge entwickelt werden, um die heute überall aufkommenden komplexen und vernetzten cyber-physischen Systeme sicher und vertrauenswürdig zu gestalten. In dem Projekt arbeiten 17 Partner der österreichischen Industrie- und Forschungslandschaft zusammen mit dem Ziel, das Potenzial cyber-physischer Systemanwendungen voll auszuschöpfen. Ziel ist dabei eine vertrauenswürdige Interaktion über Geräte, Maschinen und Netzwerke hinweg zu gewährleisten und Integrität, Authentizität und Vertraulichkeit von Informationen, Produktionsdaten und geistigem Eigentum zu gewährleisten. Gleichzeitig sollen die zugrunde liegenden Sicherheitskonzepte eine einfache Implementierung unterstützen sowie die Leistung des Gesamtsystems und auch die Benutzererfahrung nicht beeinträchtigen. Der Fokus des Projekts liegt auf vernetzten Systemen in autonomen Fahrzeugen und in Industrie 4.0-Anwendungen. Diese Bereiche eröffnen neue Möglichkeiten zur Erhöhung der Produktqualität und der Reduk-
tion der Entwicklungs- und Betriebskosten bzw. der Einführung neuer Produkte und Geschäftsmodelle. Daher ist die rechtzeitige, intensive Auseinandersetzung mit diesem Themenkomplex von enormer Bedeutung für die internationale Wettbewerbsfähigkeit der österreichischen Automobilzulieferindustrie. Das AIT bringt hier seine breite Kompetenz in der Sicherheitsforschung optimal zur Stärkung der österreichischen Wirtschaft ein. Im Projekt sind die Partner AVL List GmbH, Donau-Universität Krems, Infineon Technologies Austria AG, JK Universität Linz, Joanneum Research Forschungsgesellschaft mbH, Nokia Solutions and Networks Österreich GmbH, NXP Semiconductors Austria GmbH, SBA Research GmbH, Salzburg Research Forschungsgesellschaft, Software Competence Center Hagenberg GmbH, Siemens AG Österreich, TTTech Computertechnik AG, TU Graz ITI, TU Graz IAIK, TU Wien, X-Net Services GmbH. Das Projekt wird im Rahmen des Förderprogrammes „IKT der Zukunft“ vom Bundesministerium für Verkehr, Innovation & Technologie (bmvit) und der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) gefördert. PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: iStock.com/Zapp2Photo
Im Bereich sicherer und zuverlässiger IoT-basierter Systeme entwickelt das AIT modernste Lösungen, in denen Privacy Anforderungen in Systemdesigns nachhaltig berücksichtigt werden. Das stärkt u. a. Industriebetriebe im internationalen Wettbewerb.
IOT/INDUSTRIE 4.0/CLOUD SECURITY
CLOUD SECURITY Mit einem Jahresumsatz im Bereich von 150 Mrd. USD ist Cloud Computing heute der am schnellsten wachsende Sektor im Bereich Informationstechnologien. Doch die Grundlage von Cloud Computing, welches auf dem Outsourcing von Daten und deren Verarbeitung beruht, bringt naturgemäß Probleme für die Informationssicherheit und Privatsphäre mit sich. Obwohl die kryptografische Forschung in den vergangenen Jahren signifikante Fortschritte gemacht hat und im Bereich Cloud Computing eine ganze Reihe von innovativen, anwendbaren Verfahren zur Verfügung stellt, werden diese nicht in nennenswertem Umfang praktisch eingesetzt. Am AIT werden modernste Konzepte, Methoden und Technologien für die Realisierung geschützter, zuverlässiger und hochsicherer Cloud Computing-Umgebungen für kritische IT-Infrastrukturen entwickelt. Ein spezieller Fokus liegt dabei auf dem Erreichen starker Sicherheitseigenschaften durch den Einsatz kryptographischer Methoden. PRISMACLOUD GEHT GANZ NEUE WEGE Das EU-Forschungsprojekt PRISMACLOUD ist darauf ausgerichtet, sichere und vertrauenswürdige cloudbasierte Dienste zu ermöglichen, indem neuartige Tools aus der Kryptographieforschung verbessert und übernommen werden. Der Ansatz hierbei: Anstatt die Kryptographie direkt in Anwendungen oder Dienste zu integrieren, führt die PRISMACLOUD-Architektur eine zusätzliche Abstraktionsebene ein. Aus dieser sogenannten Tool-Ebene heraus werden die sicheren Services der nächsten Ebene erstellt und daraus wiederum Applikationen. Ausgehend von diesem Konzept soll die Entwicklung von kryptographisch gesicherten Diensten und Applikationen massiv vereinfacht werden.
FOTO: AIT/Zinner
KOOPERATION MIT SICHERHEITSUNTERNEHMEN Einen neuen Ansatz verfolgt auch das IT-Sicherheitsunternehmen ProCom-Strasser bei seinem neuen Produkt „fragmentiX“ für Cloud-Anwendungen. Damit sollen Unternehmen, Betreiber kritischer Infrastrukturen und Behörden künftig ihre Daten auf nachweislich sichere Weise in Cloudspeichern ablegen. Das spezielle technologische Sicherheitskonzept dahinter wurde in enger Kooperation mit Kryptografie-ExpertInnen am AIT entwickelt. Im Gegensatz zur klassischen Verschlüsselung, die durch die nahende Realisierung von Quantencomputern bedroht ist, bringt fragmentiX durch das Zerteilen bzw. Fragmentieren und voneinander getrennte Abspeichern dieser Fragmente in unterschiedlichen Speicherdiensten BenutzerInnen ech-
23
te informationstheoretische Sicherheit. So kann auch ein künftiger Quantencomputer aus zu wenigen Fragmenten alleine die Originaldatei nicht wieder herstellen. Zudem wird mit fragmentiX auch das Abhörrisiko deutlich reduziert. Ein weiterer Beweis dafür, dass das zentrale Anliegen des AIT, führendes Know-how aus Forschung und Entwicklung für die Stärkung des Wirtschaftsstandortes Österreich verwertbar zu machen, wirkt. SICHERHEIT BEI KOMPLEXEN, VERNETZTEN SYSTEMEN In einem weiteren Forschungsschwerpunkt widmet sich das AIT der Modellierung und Validierung von Sicherheitsanforderungen für widerstandsfähige kritische Infrastrukturen sowie für die Erhöhung von Sicherheit und Zuverlässigkeit cyber-physischer Systeme. Bereits heute haben diese Systeme einen erheblichen Anteil an unserem Alltag, wie z. B. in Form von Fahrerassistenzsystemen für hochautomatisierte Fahrzeuge, intelligenten Energienetzen oder Telemedizin zur Erhöhung der Lebensqualität. Daher sind Sicherheit und Zuverlässigkeit von cyber-physischen Systemen von größter Bedeutung, um Menschen und Gesellschaft vor Schaden zu bewahren. Deshalb arbeiten die international anerkannten AIT-ExpertInnen daran, modernste Sicherheitsverfahren und -technologien für diesen komplexen Bereich zu entwickeln. Die hohe Komplexität von cyber-physischen Systemen, die harten Echtzeitanforderungen sowie der Time-to-MarketDruck können sich sehr leicht negativ auf die Qualität der entwickelten Systeme auswirken. Um das zu verhindern, bietet das AIT mit seinen Werkzeugen zur Runtime-Verification (Monitoring) und Testfallgenerierung Technologien zur effizienten Verifikation von cyber-physischen Systemen an. Außerdem bringt AIT sein Wissen aktiv in die Gestaltung zukünftiger Sicherheitsstandards ein.
Mario Drobics, Koordinator IoT4CPS: „Durch enge Kooperation führender Industriebetriebe und Forschungseinrichtungen adressieren wir das Thema Sicherheit in komplexen, cyber-physischen Systemen auf allen Ebenen der Systemsintegration und des Produktlebenszyklus.“
24
Hansjörg Stampfl, Maria-Amparo Asensi-Fabado, Natalie Freiberger, Claudia J onak, Bikram Pandey, Florentina Freynschlag und Zoltán Takács (v. l. n. r.) identifizieren Potenziale für innovative Strategien zur Verbesserung von Nutzpflanzen.
IMPROVEMENT OF PLANT QUALITY & VIGOR Pflanzen sind häufig mit widrigen Wachstumsbedingungen konfrontiert. Diese reduzieren die landwirtschaftliche Produktivität. AIT-ForscherInnen wenden eine Kombination diverser Methoden an, um Mechanismen der Stresstoleranz zu entschlüsseln, Grundlagen für innovative Züchtungs- und Stressmanagementstrategien zu entwickeln und die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen zu steigern.
Assessment of plant vigor under various environmental conditions Mode of action analyses Cellular redox status analyses Evaluation of metabolic enzyme activities
P
PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTOS: PicturePeople
UNSERE SERVICES
flanzen sind eine Primärressource von großem ökonomischem und ökologischem Wert: Ihre Produktionssysteme liegen den „4 Fs“ – Food, Feed, Fiber und Fuel – zugrunde. Mais, Reis, Weizen und Soja repräsentieren heute fast zwei Drittel der gesamten landwirtschaftlichen globalen Produktion. Studien zeigen, dass sich die weltweite Pflanzenproduktion bis 2050 verdoppeln muss, um den Herausforderungen durch steigende Bevölkerung, Ernährungsveränderungen und wachsenden Biokraftstoffverbrauch begegnen zu können. Doch die aktuellen Zu-
BIOSRESOURCES/RESILIENZ/PRODUKTION
wachsraten decken den künftigen Bedarf bei weitem nicht: Faktoren wie Klimawandel, Zunahme von extremen Hitzeoder Kälteperioden, Trockenheit oder andere extrinsische Einflüsse werden das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen – und daher ihr Potenzial bzw. ihren landwirtschaftlichen Nutzen – stark beeinträchtigen. WACHSTUMSRATEN DECKEN BEDARF NICHT „In den vergangenen Jahrzehnten konnten wir erfolgreich den Ernteertrag steigern. Doch diese Wachstumsraten halten mit dem erwarteten nötigen Bedarf an Pflanzenprodukten nicht Schritt“, sagt Claudia Jonak, Principal Scientist in the Field of Plant Stress Biology. Unter ihrer Leitung werden am AIT innovative, nachhaltige Technologien entwickelt, die das Ertragspotenzial und die Resilienz von Pflanzen gegenüber Umweltstress erhöhen bzw. steigern. Der durchschnittliche Ertragsverlust bei Mais beträgt zwei Drittel des möglichen Gesamtpotenzials, bei Weizen sind es fast 80 Prozent, bei Kartoffel und Zuckerrübe an die 50 Prozent. Solche durch suboptimale oder widrige Wachstumsbedingungen verursachte Verluste kann sich die Menschheit künftig einfach nicht mehr leisten: „Wir müssen neue Lösungen finden, die Pflanzenproduktion nachhaltig zu steigern, ohne weitere Flächen für den Ackerbau aufzuschließen. Dazu müssen wir das Ertragspotenzial und die Resilienz von Nutzpflanzen gegenüber Umweltstress steigern bzw. erhöhen.“ Um entsprechende innovative und nachhaltige Technologien zu entwickeln, ist es wichtig, die Methodik erfolgreicher Pflanzen zu verstehen. „Diese setzten eine Kombination unterschiedlicher Strategien auf unterschiedlichstem Organisationslevel ein“, beschreibt es
25
Jonak, die mit ihren Forschungsarbeiten seit 2014 mehr als 1.000 Zitierungen erlangen konnte und vier Patente begründet hat. In ihrem Forschungsgebiet „To improve biomass and seed yield in fluctuating environments” zählt das AIT zu den führenden RTOs. ERTRAGSSICHERHEIT ERHÖHEN Basierend auf ihrem Wissen über Stresssignaltransduktion und metabolische Regulation, das die bereits am AIT existierende Expertise komplementiert und erweitert, baut Claudia Jonak ein neues Research Topic am AIT auf: „Im Rahmen der neuen AIT-Strategie (2018-21) verfolgen wir zwei interdisziplinäre, komplementäre technologische Ansätze, um die Vitalität, die Robustheit und damit die Ertragssicherheit von Pflanzen unter widrigen Umweltbedingungen zu erhöhen.“ Metabolismus ist eng mit dem Wachstum und der Entwicklung, und damit der Leistungsfähigkeit der Pflanzen, verknüpft. Widrige Umweltbedingungen haben einen großen Einfluss auf den Stoffwechsel. Um sich erfolgreich an Umweltstress anzupassen, ist es wichtig, dass sich der Stoffwechsel an die vorherrschenden Bedingungen anpasst. Eingebettet in ein exzellentes Forschungsumfeld werden darüber hinaus Entwicklungssynergien mit der Forschungsgruppe um Angela Sessitsch geschaffen, die sich mit der Wechselwirkung zwischen Pflanzen und benefiziellen Mikroorganismen beschäftigt. In Teilbereichen leistet das AIT Pionierforschung und betritt technologisches Neuland. Bereits ausgerollte Projekte bzw. Auftragsforschungen zeigen ein enormes Potenzial, von dem sowohl die Industrie als auch die Gesellschaft langfristig profitieren werden. BILATERALES PROJEKT
Die aktuellen Ernteerträge halten mit dem künftigen nötigen Bedarf an Pflanzenprodukten nicht mit. Mit unterschiedlichen Forschungsansätzen entwickelt das AIT neue Methoden für mehr Erträge.
Die globale Bedeutung der Pflanzenforschung belegt das Projekt „Süsse Immunität“, ein bilaterales Projekt zwischen Belgien und Österreich. Hier forscht Jonaks Team daran, wie Pflanzen ihren Stoffwechsel rasch an vorherrschende Bedingungen anpassen können: „Wir arbeiten an der Entwicklung von zellulären Energiesensoren, die den Stoffwechsel in kurzer Zeit mit dem aktuellen Energiestatus koordinieren bzw. abgleichen, um eine rasche Anpassung des Pflanzenwachstums an vorherrschende Umweltbedingungen zu ermöglichen.“ Analysiert werden unter anderem die Kommunikationsstrukturen der verschiedenen Organisationseinheiten. „In der intrazellulären Kommunikation ist Timing alles“, meint Jonak. „Wir klären, welche Wirkmechanismen und Funktionsweisen dem zugrunde liegen und wie man diese beeinflussen kann“, betont die international anerkannte Expertin für Stresssignaltransduktion in Pflanzen.
26
In der Erforschung von biologischen Barrieren zählt das AIT zu den führenden RTOs.
DECODIERUNG VON BIOLOGISCHEN BARRIEREN Biologische Barrieren sind lebenswichtig für den Menschen. Ihre Funktion bzw. Dysfunktion kann über Leben und Tod entscheiden. Das AIT entwickelt neue Modelle und Methoden zur Charakterisierung von biologischen Barrieren.
UNSERE SERVICES
Barrieren als therapeutische Targets Aufklärung von relevanten Krankheits– mechanismen
Biomarker für chronische und akute Erkrankungen Entwicklung von in vitro Modellen Umfassende Charakterisierung von Barrieremodellen hinsichtlich der parazellulären, Transport- und Stoffwechselbarriere
Krankheitsmodelle mit Fokus auf Qualifizierung und Kreuzvalidierung zu in vivo Modellen Erforschung und Entwicklung von biologischen Barrieren
PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTOS: AIT
Krankheitsrelevante Screeningmodelle
GESUNDHEIT/BIOLOGISCHE BARRIEREN/FRÜHDIAGNOSTIK
D
ie Menschen in der ersten Welt werden immer älter: Waren 2010 weltweit rund 524 Mio. Menschen über 65 Jahre alt, so werden es 2050 bereits 1,5 Mrd. sein. Gemessen an der Gesamtpopulation verdoppelt sich der Anteil der 65plus-Jährigen damit. In Europa geht man davon aus, dass 2050 fast 30 Prozent der Menschen in diese Alterskategorie fallen werden. Die große Frage dabei ist: Werden die Menschen in Gesundheit altern oder wird das Altern mit mehr Erkrankungen, Behinderungen oder Abhängigkeiten assoziiert sein? Die WHO hat daher schon vor einiger Zeit darauf hingewiesen, dass es einerseits nötig sei, den Zusammenhang zwischen Gesundheit und Altern zu begreifen, gleichzeitig aber auch Anstrengungen unternommen werden müssten, um altersbezogene Krankheiten zu verstehen, zu verhindern und zu heilen. Die Verbesserung der öffentlichen Gesundheit ist nicht zuletzt ein Kernthema in der EU-Politik. Im Fokus stehen dabei die Reduktion der Risiken sowie der verstärkte Frühnachweis und die zeitgerechte Behandlung von Erkrankungen. Hier schließt die Strategie des Geschäftsfeldes Molekulare Diagnostik (Center for Health & Bioresources) des AIT nahtlos an: Ziel ist es, einerseits Biomarker für die Prognose, Diagnose und Verfolgung des Therapieerfolges zu identifizieren, verifizieren, validieren und in die Anwendung zu bringen, sowie andererseits neue Technologien und Analysemethoden zu entwickeln. Dazu zählen beispielsweise „Point of Care“-Systeme, um Biomarker vor Ort messen zu können. KRANKHEIT ALS DYNAMISCHEN PROZESS VERSTEHEN Um die Zuverlässigkeit und Relevanz eines Biomarkers zu verstehen, ist eine der größten Herausforderungen, die Kausalität zwischen dem gemessenen Biomarker und dem abzubildenden Krankheitszustand zu klären. Allerdings besteht eine große Diskrepanz zwischen den vielen publizierten Biomarkern für bestimmte Erkrankungen im Verhältnis zur Anzahl an Biomarkern, die in klinische Studien kommen und letztendlich zugelassen werden: So wurden mehr als 170.000 wissenschaftliche Publikationen über „Biomarker“ verfasst, aber nur rund 400 klinische Studien und nur drei Biomarker-Targets pro Jahr von der FDA zwischen 2003 und 2014 zugelassen. ZUKUNFTSWEISENDES FORSCHUNGSGEBIET Die Rolle von biologischen Barrieren ist ein Forschungsgebiet mit sehr großem Potenzial. Dabei liegt die Annahme zugrunde, dass Biomarker aus Geweben biologische Barrieren überwinden müssen, um in Körperflüssigkeiten wie Blut oder Speichel nachweisbar zu sein. Die biologischen Barrieren wiederum können selbst Biomarker freisetzen. Das Verstehen der Rolle der biologischen Barrieren ist entscheidend, um zu wissen, warum, wie und woher ein Biomarker in die zu analysierenden Körperflüssigkeiten gelangt. Epithel- oder Endothelzellen bilden die Hauptkomponenten von
27
Principal Scientist Winfried Neuhaus: „Die Rolle von biologischen Barrieren ist ein Forschungsgebiet, in dem sehr großes Potenzial liegt.“
biologischen Barrieren. Epithelien grenzen Organe gegen die Außenwelt oder einen Innenraum im Körper ab (Haut, Darm, Lunge oder Drüsen), wogegen Endothelien eine Zellschicht innerhalb von Gefäßen bilden und die Gefäße gegen umgebendes Gewebe abgrenzen (Blut- und Lymphgefäße). Biologische Barrieren schützen Gewebe vor physikalischem oder chemischem Schaden oder Infektionen. Zugleich stellen sie Kommunikationsschnittstellen zwischen Körperflüssigkeiten und Geweben dar und sind ein wesentlicher Faktor zur Aufrechterhaltung der Homoöstase in Geweben. Sie können auch als selektiver Filter für den Stoffaustausch und -Transport verstanden werden. BIOLOGISCHE BARRIEREN ALS THERAPEUTISCHE TARGETS Während Erkrankungen werden Funktionen von biologischen Barrieren häufig verändert. Diese Veränderungen können kausal mit dem Krankheitsverlauf in Verbindung gebracht werden. Eine Stabilisierung der biologischen Barrieren oder Rückführung in den gesunden Zustand kann zu einer Milderung von Krankheitsverläufen beitragen. Geschädigte oder veränderte Barrieren setzen Substanzen in Körperflüssigkeiten frei, die als Biomarker verwendet werden können. FOKUS: BLUT-HIRN/BLUT-SPEICHEL-SCHRANKE Ein Schwerpunkt der AIT-Forschungen ist die Verwendung von Speichel zur nicht invasiven Diagnostik, daher konzentriert sich ein Teil der Arbeiten auf die Blut-Speichel Schranke. Der zweite Schwerpunkt liegt auf der Blut-Hirn Schranke, die den Übertritt von Substanzen aus dem Kreislauf in das Nervensystem reguliert. Die Funktion der BlutHirn Schranke ist in vielen Krankheiten gestört, beispielsweise bei Schlaganfall, Schädel-Hirn-Trauma, Epilepsie, Multipler Sklerose, Alzheimer, Parkinson, Schmerz, Hirntumoren, viralen oder bakteriellen Infektionen, Diabetes mellitus, Amyotrophe Lateralsklerose (ALS), Lysosomalen Speichererkrankungen, Depression, Schizophrenie oder auch Bluthochdruck. Selbst bei Autismus wird ein Zusammenhang postuliert.
28
AUF DEM WEG ZUM MARS MIT KARDIOVASKULÄRER DIAGNOSE Mit der Weltraumphysiologie erschließt sich ein weiteres Forschungsthema für die am AIT entwickelte oszillometrische Pulswellenanalyse: Diese AIT-Technologie wird auf der internationalen Raumstation ISS eingesetzt und analysiert Auswirkungen von längeren Aufenthalten in der Schwerelosigkeit auf den menschlichen Körper sowie das Herz-Kreislauf-System.
Identifikation und Erforschung neuer Risikoparameter bei Herz-Kreislauf- Erkrankungen
Zertifizierte Hardwarelösungen für klinische Forschung und extramurale medi zinische Versorgung
Innovationen auf dem Gebiet der Herz-Kreislauf-Forschung
Kompetenz in Hardwareentwicklung und biomathematischen Modellen
Entwicklung neuer diagnostischer Verfahren und Therapiekonzepte
Flexibilität in einem dynamischen internationalen Umfeld, das durch hohe ethische und regulatorische Aspekte geprägt ist PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: Eyevine/picturedesk.com
UNSERE SERVICES
PULSWELLEN/RAUMFAHRT/MEDIZIN
Mit dem SpaceX Dragon Versorgungsschiff wurde das Messgerät mit AIT-Pulswellenanalyse zur ISS transportiert.
29
Siegfried Wassertheurer, Senior Scientist, Stv. Leiter Biomedical Systems: „Unsere Kompetenzen zur Entwicklung innovativer Technologien basieren auf langjähriger Erfahrung in Hardwareentwicklung und biomathematischen Modellen.“
tion auf das kardiovaskuläre System zu vertiefen, setzt die kanadische Weltraumagentur im Rahmen ihres Vascular Aging-Projektes auf die Methodik der arteriellen Pulswellenanalyse. Dabei kommt das weltweit bewährte 24h-Blutdruckmessgerät Mobil-O-Graph (IEM GmbH, Stolberg, Deutschland) mit dem vom AIT entwickelten Algorithmus ARCSolver ® zur Pulswellenanalyse zum Einsatz. BEWERTUNG DER ARTERIELLEN STEIFIGKEIT
D
er Blutkreislauf der Menschen hat sich im Laufe der Evolution an die Bedingungen auf der Erde angepasst. Das Herz pumpt Blut durch die Arterien und versorgt damit die Zellen im Körper mit Sauerstoff. Bereits vor 15 Jahren hat das Team des AIT-Geschäftsfeldes Biomedical Systems damit begonnen, am Technopol Wiener Neustadt im Bereich des zentralen Blutdrucks und der Pulswelle – also des Blutdrucks im Verlauf der Herztätigkeit – zu forschen. Als Ergebnis dieser Arbeit ist es heute möglich, sowohl den Blutdruck nicht-invasiv direkt beim Herzen als auch die arteriellen Gefäßeigenschaften zu bestimmen. Zur Früherkennung kardiovaskulärer Risikofaktoren ist diese Technologie bereits weltweit verfügbar.
FOTO: AIT/Krischanz.Zeiller
AIT GOES SPACE Mit der Weltraumphysiologie verfolgt das AIT seit einiger Zeit ein weiteres spannendes Forschungsthema: Denn durch die geänderten Gravitationskräfte im Weltraum wird das Herz-Kreislauf-System gestört bzw. irritiert. So kommt es in Schwerelosigkeit zu einer Umverteilung von Blut und Gewebeflüssigkeiten. Neben unmittelbaren Effekten kommt es auch zu langfristigen Veränderungen des Herz-Kreislauf-Systems, die sich auf die Adaption des Körpers an das geänderte Umfeld zurückführen lassen. Um das Verständnis der Auswirkungen von Mikrogravita-
Frühere Untersuchungen der kanadischen Weltraummediziner haben Anzeichen gefunden, dass das arterielle System bei einem sechsmonatigen Weltraumaufenthalt um 10-20 Jahre altert. Dieses Problem soll nun mit Hilfe des Mobil-O-Graphen genauer untersucht werden. Die oszillometrische Pulswellenanalyse ermöglicht die Bewertung der arteriellen Steifigkeit sowie der Pulswellenreflexionen im Gefäßsystem. Die nicht-invasive Messung erfolgt ähnlich einer konventionellen Blutdruckmessung mit einer Oberarmmanschette und kann von den AstronautInnen selbständig und schnell durchgeführt werden. Messungen vor, während und nach dem Weltraumaufenthalt ergeben einen zeitlichen Verlauf der Messgrößen, wodurch die Auswirkungen der Schwerelosigkeit sowie der Grad der Rückbildung nach der Rückkehr auf die Erde bestimmt werden können. Nachdem die Algorithmen des AIT aus Wiener Neustadt zur Pulswellenanalyse bereits weltweit in klinischer Forschung und Praxis Einzug gefunden haben, leisten sie nun auch im Bereich der Weltraumphysiologie einen wichtigen Beitrag zum Verständnis des menschlichen Herz-Kreislauf-Systems. Diese Ergebnisse sind auch hinsichtlich der in naher Zukunft geplanten Flüge zum Mars von großer Bedeutung. Die daraus resultierenden Erkenntnisse sollen wiederum in die Weiterentwicklung der Technologie einfließen und damit auch PatientInnen auf der Erde zugutekommen.
30
Die AIT-Lösungen ermöglichen neue Wege im „Patient Involvement“.
INTEGRIERTE E-HEALTH-LÖSUNGEN Moderne Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) ermöglichen neue Ansätze für ein modernes Gesundheitssystem (eHealth) und für altersgerechte Assistenzsysteme (Ambient Assisted Living/AAL). Das AIT ist hierbei führend in Forschung und Entwicklung.
Auftragsforschung Begleitendes Innovationsmanagement Telemonitoring and Therapy Management ICT for Biomedical and Translational Research Biosignal Processing and KnowledgeBased Systems Predictive Healthcare Information Systems
M
oderne Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) sind eine entscheidende Basis für mehr Sicherheit, Verlässlichkeit und Effizienz im Gesundheitssektor. Sie bieten vor allem auch neue Ansätze zur aktiven Unterstützung von PatientInnen, ermöglichen eine neue Eigenverantwortung und schaffen ganz neue Konzepte zu PatientInnen-Begleitung, -betreuung und Monitoring-Methoden. Zukünftige Therapieansätze der nächsten Generation bauen beispielsweise auf geschlossenen Regelkreisen auf (Closed Loop Healthcare), in denen der Gesundheitszustand der PatientInnen laufend überprüft und gegebenenfalls die Therapie angepasst wird. PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: AIT/Zinner
UNSERE SERVICES
TELEMEDIZIN/PREDICTIVE MODELLING/4P-MODELL
Modernste Technologien helfen dabei, den kooperativen Behandlungsprozess beiderseits (ÄrztInnen und Patient– Innen) durch asynchrone, dem jeweiligen Arbeitsrhythmus angepasste Kommunikation zeitlich und räumlich flexibel und effizient zu gestalten. Neue Ansätze für die intuitive und mobile Datenerfassung durch die PatientInnen mittels KeepInTouch-Technologie erlauben es, Momentaufnahmen des medizinischen Zustandes (Einzelmessungen) durch laufendes Telemonitoring zu ergänzen und ÄrztInnen bzw. der betreuenden Person die notwendigen Daten für eine individualisierte Therapie bereitzustellen. Diese neuen Funktionen und Systeme werden dabei in komplexe existierende IT-Infrastrukturen eingebettet und im medizinischen Kontext evaluiert und validiert. SYNERGIEN NÜTZEN UND INTEGRATION SCHAFFEN Die AIT-ExpertInnen fokussieren im Research Service Health Information Systems auf integrierte eHealth-Lösungen für die Biomedizinische Forschung und patientenzentrierte Gesundheitsversorgung und arbeiten dabei eng mit den führenden medizinischen und technischen Universitäten in Österreich und darüber hinaus zusammen. So konnten in den vergangenen Jahren wegweisende Lösungen entwickelt werden, die ganz neue Chancen in der Gesundheitsversorgung und teilweise auch Prävention ermöglichen. Ein Forschungsschwerpunkt des AIT ist die Nutzung des Internet of Things (IoT). Die automatisierte Kommunikation zwischen Geräten als Erweiterung des Internets schafft neue Verbindungen zwischen der physischen und der virtuellen Welt: Intelligente Geräte und aktivierende Elemente wie Near Field Communication (NFC) und Radio Frequency Identification (RFID) werden künftig noch stärker als heute Teil des alltäglichen Lebens sein. Am AIT werden daher Ansätze verfolgt und erforscht, die analysieren, ob und wie das Internet der Dinge für personalisierte Gesundheit (IoT4pH) zu einem neuen Gesundheitsparadigma beitragen kann. Im Sinne von „4P“ – partizipativ, personalisiert, prädikitv und präventiv – forschen die AIT-ExpertInnen an zukunftsweisenden digitalen Gesundheitsinformationssystemen für die Gesundheitsversorgung von morgen.
FOTO: AIT/Zinner
„4P“-KONZEPT AUF PRAXISTAUGLICHKEIT PRÜFEN Partizipation: Im Rahmen einer „Koproduktion von Gesundheit“ werden PatientInnen zu aktiven TeilnehmerInnen und erhalten mehr Verantwortung und eine gewisse Kontrolle über ihre Gesundheitsversorgung. Dem Zusammenspiel von Fachkräften des Gesundheitswesen und der Medizin mit den PatientInnen kommt hier größte Bedeutung zu, um Partizipation aller an der Versorgung beteiligten Rollen (Spitäler, niedergelassene ÄrztInnen, mobile Pflege, Angehörige) zu
31
Günter Schreier, S enior Scientist, Digital H ealth Information Systems: „IoT und Predictive Analytics haben das Potenzial, PatientInnen und BetreuerInnen eine intelligente Infrastruktur als Basis für ein neues Gesundheitsparadigma zu bieten.“
gewährleisten. Patientenzentrierte Systeme benötigen eine Technologie, die auch von Menschen aller Altersgruppen bedienbar ist. Das Smartphone und das IoT werden hierbei zu einer zentralen Plattform. Personalisierung: Die Anpassung der Gesundheitsversorgung an die Bedürfnisse einzelner PatientInnen berücksichtigt verstärkt etwa Biomarker, bezieht aber auch Umweltfaktoren wie Wetterbedingungen und Schadstoffkonzentrationen sowie Umgebungsparameter wie Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit ein. IoT-basierte Systeme und Sensornetzwerke können dabei helfen, die meisten dieser Daten zu sammeln und auszuwerten. Prädiktion: Situationen mit negativen Auswirkungen auf die Gesundheit werden im Vorfeld erkannt („Prognose“). Das Konzept ist sowohl bei chronischen Krankheiten als auch zur Unterstützung eines selbstbestimmten Lebens älterer Menschen anwendbar. IoT4pH-Systeme verwenden dazu eine Vielzahl von Sensoren. Ein wesentlicher Aspekt ist dabei die Zusammenführung und Auswertung der Daten im Sinne von „Predictive Analytics“. Prävention: Das IoT kann unterstützend wirken, indem es relevante Nachrichten über verschiedene Geräte bzw. Kanäle kommuniziert, etwa Medikamentenerinnerungen via SMS, Aktivierung von LED-Hinweisleuchten auf Pillenboxen oder auch Hinweise über einen „SmartMirror“ bzw. via PC/Tablet. IoT-Tools helfen in der persönlichen Lebensstiländerung wie Planung von Sportaktivitäten. Präventive Maßnahmen könnten auf Basis subtiler Veränderungen der Gangmuster eingeleitet werden, um Stürze zu verhindern. NFC und ähnliche Technologien haben bereits begonnen, die Art und Weise, wie wir mit der physischen Welt interagieren, tiefgreifend zu verändern und intuitive Methoden bereitzustellen, um auch im Healthcare-Kontext Objekte der physischen Welt mit der virtuellen Welt nutzbringend zu verbinden.
32
Drahtbasierte additive Fertigung: Die Hochleistungsmaterialien in Drahtform las sen sich schneller verarbeiten und ermög lichen eine kostengünstigere Herstellung von Prototypen und AM-Bauteilen.
LIGHTWEIGHT COMPONENTS FÜR DIE MOBILITÄT VON MORGEN Der LKR-Forschungsbereich „Werkstoffbasiertes Strukturdesign“ entwickelt unter Einsatz von Leichtmetallen Bauteile und Bauteilsysteme mit höchstmöglicher Performance und maximalem Leichtbaupotenzial. UNSERE SERVICES Bauteildesign mit Integration der Fertigungsrestriktionen Numerische Optimierung von Strukturen unter gleichzeitiger Berücksichtigung mehrerer Lastfälle
Konzeptfindung zur maximalen Werkstoffausnutzung unter w irtschaftlichen Aspekten Entwicklung innovativer Fügetechnologien für Mischbauweisen
Integration von entwickelten numerischen Modelle in die Füge prozess-, Struktur- und Crashsimulation
Experimentelle und numerische Prozesssimulation bis zur Durchführung experimenteller Versuche zur Verifikation
Anwendung unterschiedlicher Optimierungsalgorithmen
Anwendung numerischer Methoden zur Analyse und Optimierung der Fügeverbindungen PROFILE & HIGHLIGHTS
FAHRZEUGBAU/LEICHTMETALL/LEGIERUNGEN
33
PROJEKTE Hightech Materialien für die additive Fertigung Das LKR Ranshofen entwickelt neue, modifizierte Aluminiumund Magnesiummaterialen, die in Form von Pulvern oder Dräh ten als Zusatzwerkstoff für Rapid Prototyping dienen. Die Legie rungen müssen den hohen Anforderungen der Prozesse und den erwarteten Eigenschaften der entstehenden Bauteile gerecht werden. Im Sinne der Nachhaltigkeit und Kostensenkung legt das LKR außerdem großes Augenmerk auf Legierungen, die ohne teure chemische Elemente auskommen, damit zukünftig eine größere Vielfalt an leistbaren Materialien verfügbar ist. Urban-EV Im Projekt URBAN-EV (Super Light Architectures for Safe and Affordable Urban Electric Vehicles) werden im Wesentlichen Leichtmetalle in künftigen E-Stadtfahrzeugen eingesetzt. Das Projekt zielt auf eine Gewichtsreduktion von ca. 17 % ab, Fahr zeug-Prototypen existieren bereits. Bei der Herstellung der Rahmenstruktur nutzt das Fügen der integrierten Gussknoten die Elektromagnetische-Impuls-Technologie als Alternative zum Schmelzschweißen.
FOTOS: AIT /Lang
F
ür die Mobilität der Zukunft erforschen AIT-Expert– Innen Lösungen für einen effizienten, sicheren und umweltverträglichen Personentransport inklusive der Herstellung von Transportmitteln. Dazu entwickeln Wis senschaftlerInnen am LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen Design- und Prozessmethoden, welche neben den Eigenschaftsprofilen der Leichtmetalle auch spezifi sche Herstellungsmethoden und resultierende Historien in besonderer Weise berücksichtigen (z. B. Eigenspannungs profile, Verzug, Unsicherheiten, etc.). Im Forschungsbe reich „Werkstoffbasiertes Strukturdesign“ werden Projekte initiiert, die unter Einsatz von Leichtmetallen auf Bauteile und Bauteilsysteme mit höchstmöglicher Performance und maximalem Leichtbaupotenzial abzielen. Kooperationen mit der Automobil-, Marine- und Luftfahrtindustrie, der entsprechenden Zulieferindustrie sowie wissenschaftli chen Partnern ermöglichen einen ganzheitlichen, indus trierelevanten Ansatz bei der Verwirklichung gesetzter Ziele. Technische, wirtschaftliche und umsetzungsrele vante Ziele werden mit bilateralen als auch multilateralen Partnerkonsortien in Forschungsarbeiten zum „Werkstoff basierten Strukturdesign“ verfolgt und industrierelevante Fertigungslösungen erarbeitet. Die AIT-ExpertInnen am LKR erforschen, entwickeln und verwenden Methoden, mit welchen sicherheitsrelevante Strukturen in Single- und Multimaterialausführung im Fokus alternativer Personen transportkonzepte mit Leichtmetallen ausgeführt werden können. Diese Methoden ermöglichen die Abbildung von Herstellprozessen und die Bestimmung von Prozesshis torien von Bauteilhalbzeugen. Letztendlich können damit virtuelle und im nächsten Schritt reale Demonstratoren op timiert und angefertigt werden.
Das AIT Forschungsteam Numerical Simulation
MATERIAL-MODELLIERUNG & CRASHSIMULATION Sicherheit ist im Automobilsektor ein wichtiges Verkaufs– argument. Das AIT befasst sich hierbei mit der Aufnahme und Entwicklung von spezifischen Materialmodellkarten für Leichtmetall-, Guss- und Knetwerkstoffe sowohl für niedrige als auch für hohe Belastungsgeschwindigkeiten (Dehnraten) und ihrer Anwendung bei der Auslegung von Fahrzeugkomponenten, Assembly-Strukturen bis hin zu Space Frame-Strukturen eines Gesamtfahrzeuges – stets unter Berücksichtigung gesetzlicher Richtlinien und Vor gaben sowie dem Ziel, maximales Leichtbaupotenzial zu erreichen. FÜGETECHNIK UND MULTIMATERIAL-BAUWEISEN Die Realisierung alternativer Fahrzeugkonzepte ist auf den Einsatz und die Weiterentwicklung innovativer Fügetech nologien angewiesen. Insbesondere im Bereich der neuen E-Mobilität liegt der Fokus dabei auf der Gewichtsreduzie rung durch Mischbauweisen. Durch die Verwendung unter schiedlichster Werkstoffe, wie Leichtmetalle und Polymere, soll das maximale Leichtbaupotenzial ausgeschöpft sowie Crashsicherheit gewährleistet werden. STRUKTUR- UND TOPOLOGIEOPTIMIERUNG & PROTOTYPING Beim Thema Leichtbau geht es vor allem um die anforde rungsspezifische Minimierung des Gewichts von Bau teilen und Baugruppen, um eine Strukturoptimierung zu erreichen. Durch unterschiedliche Optimierungsmetho den (Topographie, Topologie, Zielorientiertes Design) kann der Konstruktionsprozess anwendungs- und randbedin gungs-spezifisch unterstützt werden. Am LKR entwickel te Materialmodelle können hier ebenfalls berücksichtigt werden.
34
Neu am LKR: Die Kaltkammer-Druckgieß maschine ermöglicht es, komplexe Druckgussbauteile aus Aluminium und Magnesium im industriellen Maßstab herzustellen.
CASTING TECHNOLOGIES: EINEN SCHRITT WEITER Das LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen ist ein Tochterunternehmen des AIT und führend im Bereich der Leichtmetall-Gießtechnologie. Die Entwicklung von Leichtmetalllegierungen, Prozessoptimierung und das Bauteildesign liegen im Fokus der Forschungen. UNSERE SERVICES
Prozessentwicklung und zugehörige Prozesssimulation Werkzeugentwicklung sowie Testbetrieb von Werkzeugen im industriellen Maßstab Bauteil-Bemusterung/Prototypierung/Vorserien
Verbesserung der mechanischen und dynamischen Material eigenschaften sowie deren Charakterisierung Metallographische Untersuchung, Charakterisierung und Auswertung Unterstützung bei Schadensanalysen (Qualität/Optimierung)
Prozessabhängige und anwendungsorientierte Legierungsund Gefügeentwicklung PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTOS: AIT/Lang
Bauteilentwicklung, -simulation und -design
TECHNOLOGIE/LEICHTMETALLE/PRODUKTION
35
hochwertiges Stangenmaterial aus Sonderlegierungen für das Strangpressen, das direkte Schmieden und auch für die Schweißdrahtherstellung in semi-industriellem Maßstab herzustellen. NEU AM LKR: KALTKAMMER-DRUCKGIESSMASCHINE Das LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen erweiterte kürzlich sein industrienahes Gießtechnik-Portfolio um eine Druckgießmaschine K-DAK 1100-112. Die Kaltkammerdruckgießmaschine mit horizontalem Gießaggregat wird Aluminiumdruckgussbauteile mit einem Gussteilgewicht von bis zu 20kg in semi-industriellem Maßstab herstellen. Mit einer Schließkraft von bis zu 12.000 kN und einer Formhöhe von bis zu 1.200 mm können Strukturgussbauteile entsprechender Größe gegossen werden. Die Gießzelle wird noch um ein Magnesium-Schmelz- und Dosiersystem erweitert. Der aktuelle Forschungsfokus am LKR liegt auf der Legierungsentwicklung im Bereich Aluminium und Magnesium sowie Prozessentwicklung und -optimierung. BRANDBESTÄNDIGE MAGNESIUMLEGIERUNGEN
F
ür die Entwicklung neuer Leichtmetalllegierungen auf Aluminium- und Magnesiumbasis sowie deren Verarbeitung sind ein tiefgreifendes metallurgisches Verständnis und die materialseitige Betrachtung der Wechselwirkungen mit dem makroskopischen Umfeld notwendig. Deshalb wird bei der Materialentwicklung am AIT die gesamte Prozesskette unter Berücksichtigung der einzelnen Verarbeitungsschritte (z. B. Formguss, Strangguss, Umformprozesse) betrachtet, um dadurch kosteneffiziente Lösungen für optimale Qualitätsansprüche zu schaffen. Experimentelle Werkstoff- und Bauteilcharakterisierungen unterstützen diesen Prozess.
In einem Forschungsprojekt ist es LKR-WissenschaftlerInnen gelungen, schwer entflammbare Magnesiumlegierungen zu entwickeln, die im etwaigen Brandfalle wieder von selbst verlöschen. Diese Verbesserung der Brandbeständigkeit konnte erreicht werden durch gezielte Zugabe von Elementen, die das Oxidationsverhalten des Materials positiv beeinflussen. Der Fokus liegt vor allem auf kalziumhaltigen Legierungen, da Kalzium kostengünstig und allgemein gut verfügbar ist. Auch Elemente aus der Gruppe der Seltenen Erden werden in die Legierungen eingebracht. Aufgrund seiner geringen Dichte und seiner hohen spezifischen Festigkeit eignet sich Magnesium besonders gut für den Einsatz im Mobilitätsbereich, wenn es um Gewichts- und Emissionsreduktion geht, etwa im Flugzeugbau.
VON DER SCHMELZE BIS ZUM FERTIG GEZOGENEN DRAHT 2017 wurde die neue horizontale Stranggießanlage am LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen in Betrieb genommen. Die maßgeschneiderte Anlagentechnologie wurde von LKR-WissenschaftlerInnen gemeinsam mit Partnerfirmen im Rahmen des Fördererprojektes BAWeRIA (Bavarian-Austrian advanced Welding wire Research and Innovation Action) entwickelt. Die HSG ermöglicht es,
Das AIT Forschungsteam Casting Technologies
36
Ein Trockenraum sowie eine hochmoderne Forschungs pilotanlage zur Herstellung von Prototyp-Pouch-Zellen er möglichen industrienahes Prototyping und schließen somit die Lücke zwischen Wissenschaft und Marktanwendung.
VOM LABOR ZUR INDUSTRIELLEN UMSETZUNG AIT-ForscherInnen forcieren in ihren Arbeiten die Stärkung der europäischen Batteriematerial– entwicklung und -zellproduktion. Dabei decken sie die gesamte Wertschöpfungskette bis zur Post Mortem-Analyse ab.
UNSERE SERVICES
Industrienahes Elektrodendesign und Zellfertigung Umfassende physiko- und elektrochemi sche Charakterisierung (in- und ex-situMethoden) Post Mortem-Analyse
Akkreditierte elektrochemische, Umweltund Sicherheitstests auf Zell-, Modul- und Systemebene SoX-Bestimmung (State of Health, State of Charge, etc.) 1D- und 3D-Simulation auf Zell- und Systemebene inklusive Alterung Zellauswahl und Benchmarking nach Kundenanforderungen PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTOS: AIT/LANG
Modellunterstützte Batteriematerialent wicklung und -optimierung
ENERGIE/FORSCHUNG/BATTERIELABOR
FOKUS AUF EU-ZELLTECH NOLOGIEN Innerhalb des vom AIT Austrian Institute of Technology koordinier ten H2020-Forschungsprojektes eCAIMAN (Electrolyte, Cathode and Anode Improvements for Mar ket-near Next-generation Lithium Ion Batteries) werden europäische Kompetenzen vereint, um eine her vorragende Lithium-Ionen-Batte rie für die Herstellung in Europa zu entwickeln. Gezielt werden alle Komponenten und deren Abstim mung aufeinander optimiert, um eine 5V-Zelle aufzubauen. Angestrebt wird eine Erhöhung der Energiedich te um mindestens 20 % im Vergleich zu derzeitigen Produkten. Zusätzlich wird ein Modul entwickelt, welches in Leicht- und Schwerfahrzeugen sowie PKW eingesetzt werden kann. Die aus der Modularität resultieren de hohe Stückzahl trägt zur Kosten senkung bei.
D
ie Batterie ist das Herzstück moderner, elektrischer Antriebskonzepte. Weltweit werden große Anstren gungen unternommen, um diesen elektrischen Energiespeicher möglichst effizient, leistungsfähig, kos tengünstig und sicher zu gestalten. Die AIT-Wissenschaft lerInnen verfolgen einen ganzheitlichen Forschungs- und Entwicklungsansatz, um die wesentlichen Leistungsindika toren der Batterie und deren Integration in Fahrzeugen zu verbessern. Der Entwicklungsprozess umfasst die gesamte Wertschöpfungskette – von der Synthese neuartiger Bat teriematerialien über die Elektroden- und Zellherstellung, Batterietests-Diagnostik und Simulation bis hin zur Post Mortem-Analyse.
37
Tiefentladung oder auch Überladung. Heute sind sie in praktisch allen Lebensbereichen wertvolle Begleiter und werden in näherer Zukunft auch wesentliche Faktoren in der E-Mobilität oder als Speichermedium für erneuerbare Energien sein. EUROPAS POSITION STÄRKEN Nicht zuletzt geht es auch um die Weiterentwicklung des Technologiestandortes Europa: Der asiatische Anteil an der Lithium-Ionen-Produktion beträgt mehr als 80 Prozent, in der EU hat die Batteriezellherstellung lediglich als Teil der Wertschöpfungskette in der automotiven Fertigung eine untergeordnete Bedeutung. Aufgrund verschärfter Klima ziele wird der Einsatz von E-Fahrzeugen künftig deutlich steigen: Bis 2020 geht man von Marktanteilen zwischen 5-10 Prozent aus, und das ist nur der erste Schritt. Daher kommt der Erforschung und der Fertigung von Batterie zellen enorme Bedeutung zu. Im Fokus stehen Batterien mit erhöhten Energie- und Leistungsdichten, schnelle ren Ladezeiten und längerer Lebensdauer sowie größere Reichweiten und geringere Produktionskosten. Forschun gen zum Einfluss von Zell-/Batterieherstellung auf deren Performance bzw. die Beschäftigung mit LIB und post-LIBMaterialien werden ergänzt um Lösungsansätze zum De sign von Zellkomponenten und deren effektiver Integration. Die spezielle Ausstattung des AIT-Batteriemateriallabors ermöglicht eine umfassende Erforschung von Batteriema terialien durch akkreditierte Analyse- und Testmethoden. Der Forschungsschwerpunkt liegt dabei auf der Entwick lung von Hochleistungskathoden und hochenergetischen Anodenmaterialien sowie auf der Optimierung aktueller Zellchemien. Das AIT deckt als eines der wenigen Institute weltweit die gesamte Wertschöpfungskette der Batterie forschung und -produktion ab. Ein Trockenraum sowie eine hochmoderne Forschungspilotanlage zur Herstellung von Prototyp-Pouch-Zellen ermöglichen industrienahes Pro totyping und schließen somit die Lücke zwischen Wissen schaft und Marktanwendung. Neben der Lithium-Ionen-Batterie werden auch künfti ge Technologien erforscht, etwa Advanced Lithium-IonenTechnologien (Hochvolt-Kathoden), Mg-Ionen/Na-Ionen sowie All-Solid-State Bulk-Batterien.
LITHIUM-IONEN-TECHNOLOGIE ALS SCHLÜSSELFAKTOR Ein Schwerpunkt liegt auf der Weiterentwicklung der Lithi um-Ionen-Technologie als Energiespeicher. Hier erwarten Branchenexperten ein Marktvolumen von rund 150 Mrd. USD bis 2025. Die Lithium-Ionen-Zelltechnologie ist des halb so attraktiv, weil sie die höchste Energiedichte im Ver gleich zu anderen Batterien aufweist. Die geringe Selbst entladung, die hohe Zyklenfestigkeit sowie das Fehlen des „Memory-Effekts“ sind weitere positive Eigenschaften. Allerdings sind die Lithium-Ionen-Batterien (LIB) empfind lich gegenüber sehr hohen und tiefen Temperaturen sowie
Das AIT-Forschungsteam setzt Maßstäbe in der Batterieentwicklung.
38
Die Qualitätskontrolle elektronischer Bauteile wird durch AIT-Technologie maßgeblich verbessert.
QUALITÄT STEIGERN DURCH HIGH-PERFORMANCE VISION
M
it über 25 Jahren Erfahrung im Bereich Bildverarbeitung hat sich das AIT Austrian Institute of Technology als führender Technologielieferant weltweit fest etabliert. Wir verfügen über die innovativste Technologie im Bereich der optischen Inspektionssysteme. Jeder einzelne Bestandteil unserer Inspektionssysteme ist für sich genommen herausragend: Die weltschnellste Zeilenkamera, eine exzellente Verarbeitungssoftware, eine hoch performante Hardware sowie intelligente Algorithmen. Wir bieten unseren Kunden ein umfangreiches Portfolio an Lösungen, Beratung sowie profunde Anwendungskenntnisse. Neben dem exzellenten Know-how aller technischen Dimensionen verfügen wir über solide Marktkenntnisse. Insbesondere im Bereich der Qualitätskontrolle von Si-
cherheitsdokumenten (Banknoten, ID Cards, Reisepässe, etc.) haben wir uns als erfolgreicher Player am Markt durchgesetzt. Wir sind durch unsere wissenschaftliche und technische Kompetenz der ideale Forschungspartner zur Entwicklung neuer Technologien. Unsere Partner sind Marktführer der Industrie, High-Tech-Zulieferer, Start-ups, Universitäten, Forschungseinrichtungen sowie andere Center des AIT. INLINE COMPUTATIONAL IMAGING FÜR SIMULTANE 2D- UND 3D-INSPEKTION Zur Gewährleistung eines qualitativ hochwertigen Produkts sind schnelle und verlässliche Inline-Inspektionssysteme unerlässlich. Es gibt mehrere Technologien zur DefekterPROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: Gettyimages/fotocute
Inline Computational Imaging (ICI)-Verfahren eignen sich für alle Bereiche der optischen Inspektion, in der Elektronikfertigung, im Verpackungs- und Sicherheitsdruck sowie weiteren Applikationsfeldern. Das AIT hat hier ein State of the Art-Verfahren entwickelt.
INDUSTRIE/QUALITÄTSKONTROLLE/IMAGING
FOTO: AIT
kennung am Markt, aber nur unsere ist imstande, verlässliche, schnelle und präzise Inline-Inspektionen in 3D und in Farbe mit einer einzigen Kamera durchzuführen. Das von uns entwickelte Inline Computational Imaging (ICI)-Verfahren zur optischen Inline-Inspektion ist extrem flexibel und hat das Potenzial, all diesen Anforderungen gerecht zu werden. Das ICI-Verfahren kombiniert neue Bilderfassungstechnologien mit smarten Algorithmen. Ziel ist, gleichzeitig Bildinformationen und 3D-Informationen zu generieren, die mit konventioneller Bildverarbeitung nicht gewonnen werden können. Unser Inline Computational Imaging-Ansatz verwendet nur eine Multi-Zeilenkamera, die gleichzeitig mehrere Ansichten erfasst und die Bewegung zwischen Kamera und Objekt bestmöglich ausnutzt. Durch die Hochleistungsverarbeitung der Lichtfelddaten ist es möglich, Tiefeninformationen und präzise fokussierte Bilder zu erhalten. Mit Hilfe des ICI-Verfahrens können selbst hoch komplexe Sicherheitsmerkmale wie Hologramme, Kippeffekte und Mikroschrift genau untersucht werden. Darüber hinaus ist das Verfahren für unterschiedliche Materialien, trotz unterschiedlicher Reflexionseigenschaften, besonders gut geeignet.
xposure, die weltweit schnellste Zeilenkamera, ist die Basis für neueste Bildverarbeitungslösungen wie z. B. Inline Computational Imaging.
39
EINSATZBEREICHE FÜR INLINE COMPUTATIONAL IMAGING Die am AIT entwickelte Methode kann in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt werden – von der Elektronikfertigung über den Verpackungs- bis hin zum Sicherheitsdruck. Die Möglichkeiten, die das Inline Computational Imaging bietet, sind umfassend: • simultane 2D-Inspektion und 3D-Vermessung • Erhöhung des Tiefenschärfebereichs (all-in-focus) • Erhöhung des Dynamikbereichs (high-dynamic range) • ein verbessertes Signal-Rausch-Verhältnis • flexible Hell-Dunkel-Bildgebung (Glanz- und Schatten reduktion) • Materialklassifikation (z. B. glänzend, halb-glänzend, matt) Auch die Vorteile liegen klar auf der Hand: • viele Blickwinkel in einem kompakten MehrzeilenSetup mit einer einzigen Kamera und Beleuchtung • geeignet für Hochgeschwindigkeits-Inline-Anwendungen • präzise 2,5-/3D-Oberflächenrekonstruktion • flexible Auswahl zwischen Genauigkeit und Geschwindigkeit • patentgeschützte Technologie Das Verfahren findet insbesondere in der industriellen Inline-Inspektion Anwendung. Die erzielten Inspektionsgeschwindigkeiten sind bereits hoch und mit immer schneller werdenden Kameras auch weiterhin steigerungsfähig. Das ICI-Aufnahmesystem eignet sich für die unterschiedlichsten Objekte. Es arbeitet weitgehend unabhängig von den Oberflächeneigenschaften der Prüfobjekte und kann daher gleichzeitig glänzende wie matte, texturierte wie untexturierte oder auch schwarze Objekte inspizieren. Dabei sind Defekte im Mikrometerbereich am bewegten Objekt detektierbar. Speziell für die industrielle Inspektion stellt dieses anpassungsfähige Verfahren eine zukunftsfähige Lösung dar. Ein Vorteil liegt in der besonderen Flexibilität des Verfahrens: Die Anzahl der Beobachtungs- und Beleuchtungswinkel kann durch Parametrierung dynamisch verändert werden. Dadurch bestimmt der Anwender zu jedem Zeitpunkt die optimale Balance zwischen Genauigkeit und Schnelligkeit. Der Erfolg des Inline Computational Imaging spricht für sich: Das unabhängige Technologie-Netzwerk Intelligente Technische Systeme OstWestfalenLippe hat das Verfahren Ende 2017 als das Beste in seinem Bereich bewertet. Darüber hinaus ist ICI mit zahlreichen Patenten geschützt.
40
SMARTE TOOLS FÜR DIE STADTPLANUNG UNSERE SERVICES Big Data-informierte Stadt- und Regionalplanung KI-basiertes Rapid urban prototyping Digitale Partizipationsplattformen City Management Center PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: Schreiner/Kastler, AIT
Das AIT bietet Stadtverwaltungen und Privatwirtschaft Know-how für den Aufbau von Kapazitäten für eine smarte und resiliente Stadtentwicklung.
URBANISIERUNG/PLANUNG/SMART CITY
41
Nikolas Neubert, Head of Competence Unit
Städte sind gigantische Datenspeicher. AIT-Technologien helfen dabei, daraus planungsrelevante Informationen zu gewinnen.
Sustainable Buildings and Cities: „Planungsprozesse können durch Einsatz innovativer digitaler Methoden beschleunigt werden.“
bringen und Schadenssummen in Milliardenhöhe verursachen. Vor diesem Hintergrund arbeitet das AIT an innovativen Lösungen, die eine smarte und resiliente Entwicklung unserer Städte ermöglichen. STADTENTWICKLUNG 4.0
W
eltweit verschiebt sich der Lebensmittelpunkt der Weltbevölkerung immer weiter in die Städte. Lange schienen die Urbanisierungsprognosen der UN-Habitat und die Vorhersagen zu den Klimafolgen in den Städten abstrakt und in weiter Ferne zu liegen. Doch die vergangenen fünf Jahre haben gezeigt, was das Eintreten dieser Modelle und Vorhersagen für unser Leben und die Städte bedeutet. Selbst im sich vergleichsweise langsam urbanisierenden europäischen Raum sind Städte vor enorme Herausforderungen gestellt. Sie sind gefragt, den schnellen Bevölkerungszuzug mit Stadterweiterungen und Verdichtungsmaßnahmen sowie allen damit verbundenen infrastrukturellen Maßnahmen in Rekordzeit zu lösen – ohne jedoch den gewachsenen Anspruch an die Lebensqualität zu vernachlässigen. Dazu erfahren StadtbewohnerInnen, was die Folgen des Klimawandels für ihren Lebensraum und ihr Leben bedeuten: Hitzewellen, die AnwohnerInnen und städtische Infrastrukturen wie z. B. Energienetze enorm belasten, Starkniederschläge, die das gesamte wirtschaftliche Leben einer Stadt zum Erliegen
Das AIT entwickelt mit Smart Spatial Planning Tools, die die städtischen Lebensräume schon in der Planung nachhaltig und klima-resilient gestalten können. Mit Hilfe von BigData-Analysen und dem Einsatz künstlicher Intelligenz unterstützt das AIT Städte und Regionen dabei, strategische Stadtentwicklungspläne ebenso wie einzelne Stadtteile zu entwerfen oder an neue Herausforderungen anzupassen. Komplexe Szenarien etwa zu Klimafolgen, Energieverbrauch oder Bevölkerungsentwicklung können bereits während des Planungsprozesses in unterschiedlichen Abstufungen durchgespielt werden und liefern damit EntwicklerInnen und EntscheidungsträgerInnen wertvolle, konkrete Entscheidungshilfen. Smart Spatial Planning bringt damit gleich doppelten Mehrwert. Komplexe und vielfältige Szenarien machen zum einen schon die Planung resilienter. Zum anderen können Planungsprozesse durch den Einsatz von innovativen digitalen Methoden beschleunigt werden. SMART URBAN MANAGEMENT Städte sind gigantische Datenspeicher, ihre BürgerInnen produzieren tagtäglich Terabytes an Daten. Neben der privatwirtschaftlich getriebenen Fragestellung nach Verwertungsmodellen helfen wir Städten, die Frage zu beantworten, wie sie diese Daten sinnvoll für die Routineaufgaben im städtischen Management nutzen können. Dazu entwickeln wir mit Städten IT-Strategien, die aufzeigen, welche Daten für welche Prozesse genutzt werden können. Ein konkretes Beispiel ist die Verwendung der Daten beim Monitoring städtischer Klimaschutzziele im Rahmen von Resilienzstrategien. Darüber hinaus können Daten auch ausgewertet und visualisiert für Entscheidungsprozesse herangezogen werden. Dazu konzipieren wir City Management Center für städtische Verwaltungen und digitale Beteiligungsplattformen für BürgerInnen. Durch digitale Partizipationsansätze mit augmented reality lassen sich BürgerInnen konkreter und auch schneller in die Planung ihrer Lebensumwelt miteinbeziehen.
42
In Kooperation mit Frequentis leistet das AIT einen wesentlichen Beitrag für mehr Sicherheit und Effizienz im Luftraum und am Boden.
AIT-TECHNOLOGIE MACHT LUFTRAUM SICHERER Frequentis und AIT Austrian Institute of Technology entwickeln Zukunftstechnologie für mehr Sicherheit an Flughäfen.
PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: Deniz Altindas/Unsplash
M
it über 500 Kunden in 140 Ländern ist Frequentis international geschätzter Anbieter von Lösungen im Bereich Kommunikations- und Informationssysteme – insbesondere mit Schwerpunkt Flugsicherung. Um diese Innovationen zu realisieren, greift das Unternehmen immer wieder auf die Bildverarbeitungsexpertise des AIT Centers for Vision, Automation & Control zurück. Im Rahmen der Remote Tower-Technologie wird die erfolgreiche Zusammenarbeit besonders deutlich: Diese Technologie ermöglicht es Fluglotsen, das Geschehen im Luftraum und auf dem Rollfeld ohne unmittelbaren Sicht-
SICHERHEIT/LUFTRAUM/KOOPERATION
kontakt zu überwachen und zu steuern. FluglotsInnen können sich also am Flugfeld, aber auch in einem mehrere hundert Kilometer entfernten Flugsicherungszentrum befinden. Das AIT leistet dabei einen entscheidenden Beitrag für mehr Sicherheit und Effizienz im Luftraum und am Boden. Die Remote Tower-Technologie ist ein wichtiger und zukunftsträchtiger Bestandteil des SESAR Joint Undertaking (Single European Sky ATM Research) und wurde im Rahmen der Finanzhilfevereinbarung Nr. 730195 des Forschungs- und Innovationsprogramms Horizon 2020 der Europäischen Union gefördert.
43
Christoph Sulzbachner ist Senior Research Engineer im Center for Vision, Auto mation & Control. Der Experte für den Luftfahrtbereich ist Ansprechpartner für die Kooperation mit Frequentis.
DIE REMOTE TOWER-TECHNOLOGIE – AIT-BILDVERARBEITUNG AT ITS BEST
FOTOS: AIT
Die Remote Tower-Technologie ermöglicht FluglotsInnen selbst bei schlechter Sicht eine umfangreiche Sicht auf den Luftraum, das Vorfeld, die Rollwege sowie die Startund Landebahnen. Ziel ist die Erkennung und Verfolgung von bewegten und statischen Objekten am Boden und im Luftraum in einer künstlichen Außensicht. Die Technologie wird in enger Zusammenarbeit mit dem Center for Vision, Automation & Control entwickelt. In einem ersten Schritt wird ein visuelles und thermisch-infrarotes 360°-Panoramabild erzeugt, das die Kamerabilder der entsprechend angeordneten optischen Sensoren nahtlos aneinanderreiht. Dadurch erhalten die LotsInnen in Echtzeit eine authentische Darstellung der realen Außensicht. In einem nächsten Schritt werden statische und bewegte Objekte erfasst und im Panoramabild visualisiert. Aus Sicht der FluglotsInnen erschließen sich dabei völlig neue Möglichkeiten. Neben etwaigen erkannten Objekten, wie landenden Flugzeugen oder Fahrzeugen am Vorfeld, kann die künstliche Außensicht auch mit meteorologischen und geografischen Daten augmentiert werden. Auf diese Weise werden den FluglotsInnen sämtliche für sie wichti-
Die Detektion und Verfolgung eines bewegten Objekts (Flugzeugs) während des Landeanflugs. Das Flugobjekt wird erkannt, eingerahmt und der Bewegungspfad für die Lotsen visualisiert.
ge Informationen auf einen Blick verfügbar gemacht. Alle relevanten Daten zur Überwachung und Steuerung des Flughafens können so deutlich schneller und verlässlicher erfasst werden. Damit die Bildverarbeitung möglichst robust und zuverlässig ist, wird auf modernste Methoden und Verfahren sowie eine äußerst leistungsfähige Hardware zurückgegriffen. Algorithmisch werden dabei adaptierte klassische Verfahren, aber auch Ansätze des Deep Learnings geschickt verknüpft. Die aus der Bildverarbeitung gewonnenen Informationen werden mit konventionellen Surveillance-Technologien in einer sogenannten Multi-Sensor-Datenfusion korreliert und gemeinsam weiterverarbeitet. Zusätzlich wird die Bildverarbeitung in die bestehende Infrastruktur der Flugverkehrssicherung integriert und operativ genutzt. Zurzeit ist die Remote Tower-Technologe an mehreren Testinstallationen in Europa im Einsatz – hauptsächlich abgelegen von den großen Luftfahrt-Drehkreuzen. So sollen die Flughäfen Saarbrücken, Erfurt und Dresden mit der Remote Tower-Technologie von Leipzig aus betrieben werden. Zukünftig soll diese zukunftsweisende Technologie auch bei stärker ausgelasteten Flughäfen eingesetzt werden. AIT und Frequentis liefern ein herausragendes Beispiel für die Zusammenarbeit zwischen Forschung und Indus– trie zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der österreichischen Wirtschaft. Innovative Sensorsysteme des AIT Centers for Vision, Automation & Control ermöglichen eine Fülle von neuen Anwendungen in den Bereichen Transport, industrielle Automation und Inspektion sowie Überwachung. Eine Kernkompetenz der AIT-ExpertInnen liegt in der plattformoptimierten Umsetzung modernster Methoden und Verfahren der Bildverarbeitung. Schwerpunktmäßig fokussieren wir uns auf die Bereiche autonome Land- und Schienenfahrzeuge sowie Luftfahrt.
44
QUALITÄTSERLEBNISSE MESSEN UND OPTIMIEREN Das AIT verfügt über Ansätze, Messmethoden und Tools, die zentral für die datenbasierte Optimierung von Technology Experience sind. Dazu wurden Projekte durchgeführt, wo QoE-Messungen zu Verbesserungen des User-Erlebnisses geführt haben, etwa bei Video-on-Demand-Plattformen.
UNSERE SERVICES
Entwicklung von Qualitätsmodellen zur Messbarmachung und Vorhersage wahrgenommener Qualität
Entwicklung von QoE-basierten Key Performance Indikatoren (KPIs) als ergänzende quantitative Steuergrößen für Produktentwicklung, Betrieb oder Marketing Ableitung von QoE-NutzerInnenanfor derungen und Optimierungspotenzialen
zur Verbesserung der QoE mit dem Ziel, KundInnen- und BenutzerInnenzufriedenheit zu erhöhen. Entwicklung oder Verbesserung von Messsystemen in Richtung NutzerInnen-zentrierter Erfassung von Netz- und Servicequalität
PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTOS: AIT/Zinner
Erfassung der von NutzerInnen wahrgenommenen Qualität ihres Produkts (z. B. über Labor- bzw. Feldstudien oder Crowdsourcing)
TECHNOLGIE/ERFAHRUNG/QUALITÄTSMESSUNG
Optimierung des Experience-Erlebnisses sowie Verwertung von Erkenntnissen aus der Experience-Forschung entscheiden über den Erfolg technologischer Innovationen.
45
WEGWEISENDE PROJEKTE Der QoE-Ansatz wurde bereits in zahlreichen AIT-Projekten erfolgreich eingesetzt. Im KF Projekt Nafi 4.0 wurden beispielsweise Laborstudien durchgeführt, um den Einfluss von 3D Rendering-Arten und Tracking-Parametern von VR- und AR-Trainingsapplikationen für den Industrie 4.0-Kontext zu quantifizieren. Ebenso erhebt das KF-Projekt MMassist II QoE-Anforderungen und Modelle, um cyber-physikalische Assistenzsysteme im Produktionskontext besser gestalten und optimieren zu können. VIELFÄLTIGE ANWENDUNGSBEREICHE Im Rahmen von Auftragsforschung hat das AIT Tools für die exakte Messung der Qualität von Mobilfunknetzen aus Applikations- und Endnutzersicht entwickelt. Weiters wurden Qualitätsmodelle und Messsysteme generiert, die das laufende Monitoring der Experience von IPTV & Video-on-Demand-Diensten im Live-Betrieb ermöglichen. Die Einsatzmöglichkeiten von Quality of Experience sind überaus vielfältig, die Themenfelder gewinnen zusehends an Bedeutung. So beschäftigt sich das AIT beispielsweise mit folgenden Bereichen und damit verbundenen Fragestellungen: • Mobilfunknetze: Welche Qualitätsniveaus muss ein Mobilfunknetz erreichen, um die Zufriedenheit der KundInnen sicherzustellen? Wie kann diese (subjektive) Qualität im Betrieb gemessen und optimiert werden? • Video-Streaming-Dienste: Für welche Qualität sind NutzerInnen bereit, welchen Preis zu zahlen? • Apps/Websites: Wie beeinflussen technische Performance und Gestaltung eine App oder Website die wahrgenommene Qualität?
A
nbietern von digitalen Anwendungen und Infrastrukturen ist mittlerweile klar: Servicequalität, Kund– Innenzufriedenheit und Wettbewerbsfähigkeit sind untrennbar miteinander verbunden. Denn letztendlich sind es die zahlenden EndkundInnen, die über die Qualität eines Produkts oder Dienstes entscheiden. Aus diesem Grund bietet die Quality of Experience (QoE)-Forschung des AIT Methoden und Werkzeuge an, um die Qualität digitaler Anwendungen und zugrundeliegender Infrastrukturen aus Endnutzersicht verstehen, messen und nachhaltig verbessern zu können. EINE BRANCHE IM UMBRUCH Das Center for Technology Experience beschäftigt sich daher mit fundamentalen Fragen zur Interaktion zwischen Mensch und Technologie. Wir verwenden nicht nur Technologie, vielmehr leben wir mit ihr. Mehr als jemals zuvor berührt uns Technologie auf einer emotionalen, intellektuellen und sinnlichen Ebene.
• Neue Technologien: Welche technische Qualitätsanforderungen müssen neue Technologien (z. B. Virtual oder Augmented Reality) erfüllen, um von NutzerInnen akzeptiert zu werden? • Experience Monitoring & Analytics: Wie können Daten großflächig erfasst und ausgewertet werden, um Qualität aus KundenInnensicht abschätzen und optimieren zu können? Raimund Schatz, Senior Scientist am Center for Technology Experience: „Die Kombination aus Servicequalität, KundInnen zufriedenheit und Wett bewerbsfähigkeit entscheidet über den Unternehmens erfolg.“
46
IMPLEMENTIERUNG VON ASSISTENZSYSTEMEN Produkte werden immer individueller und mit ihnen die Herstellungsabläufe. Assistenzsysteme sollen das Produktionspersonal entlasten, indem sie sich gut an Mensch, Prozess und Kontext anpassen.
PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: Designed by fanjianhua/Freepik
I
m Projekt MMAssist II (Assistenzsysteme in der Produktion im Kontext Mensch – Maschine Kooperation) werden bis 2020 solche modularen, wiederverwendbaren und benutzerzentrierten Assistenzsysteme entwickelt. Ziel in MMAssist II ist es, modulare, wiederverwendbare und benutzerInnenzentrierte Assistenzsysteme für Mitarbeiter–Innen in produzierenden Firmen zu erforschen und zu implementieren. Dazu werden die ProjektpartnerInnen anhand der exemplarischen Use Cases Wartung und Instandsetzung, Rüsten und Mehrmaschinenbedienung bzw. Montage die grundsätzlichen Anforderungen an Assistenzsysteme aus technischer und sozioökonomischer Sicht analysieren. Das Leitprojekt MMAssist II startete am 1.Mai 2017 .
PROUDKTION/ARBEITSUMFELD/ASSISTENZSYSTEME
47
In der Produktion sind Maschinen bzw. Technologien gefragt, die mitdenken und vom Menschen akzeptiert werden müssen.
KOGNITIVE EIGENSCHAFTEN ERFORDERLICH Diese Anforderungen erfordern Assistenzsysteme mit kognitiven Eigenschaften, um den Spagat zwischen Masse und Individualität zu bewältigen. Das bedeutet: Maschinen, die mitdenken, und den Menschen dann entlasten, wenn er/sie es benötigt, sind die Lösung. Die menschenleere Fabrik ist für Europa jedenfalls keine Vision mehr. Für eine Fabrik mit assistierenden Maschinen – die vom Menschen auch akzeptiert werden müssen – liegt allerdings noch viel Arbeit vor uns. „Die Synergie von Mensch und Maschine ist das zentrale Thema für zukünftige Produktionsumgebungen. Assistenz bedeutet das Eingehen auf spezielle Benutzungssituationen und dessen innovative Umsetzung“, betont Manfred Tscheligi in seiner Rolle als wissenschaftlicher Projektleiter. In dem Projekt werden dafür Assistenz-Units erforscht und entwickelt. MODULARE GRUNDBAUSTEINE Basierend auf einer stark kontext- und ArbeiterInnen-orientierten Anforderungsanalyse werden sogenannte „Assistenz-Units“ erarbeitet. Darunter versteht man modulare Grundbausteine für benutzerzentrierte Assistenzsysteme, die so definiert werden, dass sie in verschiedenen Anwendungskontexten und mit verschiedenen AnwenderInnengruppen wiederverwendet werden können.
FOTOS: AIT/Zinner
ANWENDUNGSFÄLLE KONFIGURIEREN Zur Umsetzung der Assistenz-Units wird ein Software Framework implementiert, mit dem Assistenz-Units dynamisch zu Assistenzsystemen für einen gegebenen Anwendungsfall konfiguriert werden können. Dabei kommen bei der Konfiguration verschiedene multimodale Input- und Output-Modalitäten zum Einsatz sowie Kontextgenerierungsmodule, die ebenfalls im Projekt entwickelt werden. Zur Evaluierung der Effizienz und Umsetzbarkeit des Projektansatzes werden definierte Assistenz-Units prototypisch im Labor und im echten Produktionskontext implementiert und mit ArbeiterInnen erprobt.
Manfred Tscheligi, Head of Center for Technology Experience: „Das Ergebnis von MMAssist II ist ein profundes empirisches und soziotechnisch orientiertes Verständnis über Bedarf und Anforderungen an Assistenzsysteme im Produktionskontext.“
Sebastian Egger-Lampl, Scientist am Center for Technology Experience: „Mit digitalen Assistenzsystemen sollen MitarbeiterInnen in industriellen Umgebungen bei der Ausübung ihrer Tätigkeit noch besser unterstützt werden.“
48
DIVERSITÄT ALS CHANCE FÜR POSITIVE TECHNOLOGIEERFAHRUNG Ein ForscherInnen-Team am AIT beschäftigt sich Special Needs & Diversity aus einer TechnologyExperience-Perspektive. Dabei stehen u. a. Technologien für eine intelligente Alltagsassistenz und zur Unterstützung von Pflegepersonen im Fokus.
sich widersprechende Anforderungen. Eine Pflegeperson möchte beispielsweise das Beste für ihre Angehörige, aber auch ihre eigene Lebensqualität und Gesundheit erhalten. Menschen mit geringerer digitaler Kompetenz sind von Bedrohungen durch Cyberattacken stärker betroffen als die Gruppe der so genannten Digital Natives. INKLUSIV UND INDIVIDUELL Technologieentwicklung und -weiterentwicklung muss all diese Aspekte ernst nehmen, denn PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: ZINNER
T
echnologie hat das Potenzial, die Welt zum Besseren zu verändern. Welche Ziele und Wirkungen durch Technologieeinsatz angestrebt werden, wessen Bedürfnisse Lösungen gerecht werden sollen und wie wir partizipative Technologieentwicklung gestalten, ist aber keinesfalls eine triviale Frage. Im Gegenteil: Oftmals existieren keine a priori richtigen Antworten, denn Bedürfnisse und Ansprüche von Individuen und sozialen Gruppen können sich diametral gegenüberstehen und oft haben auch einzelne Personen
ALTER/LEBENSQUALITÄT/AAL
Im Projekt WAALTeR werden die Wirkungen einer integrierten AAL- Systemlösung auf Aspekte der Lebensqualität älterer Menschen untersucht.
49
Arbeitskontext anzupassen und auch Kontextfaktoren wie z. B. ökonomische Rahmenbedingungen in die Betrachtung miteinzubeziehen. UNTERSTÜTZUNG IN DER PFLEGE Dies betrifft beispielsweise den Bereich der Unterstützung von pflegenden Angehörigen genauso wie die Stärkung digitaler Kompetenzen in Unternehmen: Im Rahmen des internationalen Forschungsprojekts SUCCESS koordiniert das AIT Austrian Institute for Technology die Entwicklung einer App-basierten Lösung, mittels derer Pflegepersonen von Menschen mit Demenz Kommunikations- und Interaktionsstrategien für den Pflegealltag erlernen und trainieren können. Besonderes Augenmerk liegt in diesem Projekt auf der Unterstützung von unterschiedlichen Pflegebeziehungen, Lerntypen und Nutzungskontexten. Ebenfalls mit einem Fokus auf die vielfältigen Anforderungen unterschiedlicher BenutzerInnengruppen, werden im Rahmen des Anfang Februar 2018 gestarteten Forschungsprojekts SecLearn persuasive Strategien entwickelt, um das Bewusstsein für Bedrohungen durch Cyberattacken in Unternehmen zu steigern. WIRKUNGSANALYSEN ALS ENTSCHEIDUNGSGRUNDLAGE
die speziellen Anforderungen sind es, die letztendlich über den Erfolg eines Produkts entscheiden. Eine Vernachlässigung dieser Aspekte birgt die Gefahr in sich, ganze BenutzerInnengruppen auszuschließen und so soziale wie auch ökonomische Ziele nicht zu erreichen. Darüber hinaus sind Individualität, Identität und Vielfalt bereichernd für die Gesellschaft und ihre Mitglieder. Diese Aspekte zu unterstützen und Individuen als solche zu schätzen, ist nicht nur ethische Verantwortung, sondern auch Wirtschaftsfaktor.
FOTO: Foto Schuster
DIE BENUTZERINNEN IM MITTELPUNKT Das Center for Technology Experience des AIT Austrian Institute for Technology begegnet dieser Herausforderung durch den Einsatz von benutzerInnenzentrierten Entwicklungsmethoden, die eine Identifikation von individuellen Bedürfnissen und Anforderungen hinsichtlich der Technologieentwicklung erlauben. Das im Rahmen der Forschungstätigkeit des Centers entwickelte methodische Framework ermöglicht die Identifikation von interindividuellen Unterschieden in der Technologienutzung hinsichtlich sozialer Kategorien wie z. B. Alter, Geschlecht, körperliche oder geistige Fähigkeiten oder Bildung. Um aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten, ist es wichtig, auch die Forschungsmethodik an den spezifischen Nutzungs- oder
Zusätzlich zur Identifikation individueller Nutzungsanforderungen erlaubt das methodische Framework des Centers for Technology Experience auch die Umsetzung von sozialwissenschaftlich fundierten Analysen der Wirkungen des Technologieeinsatzes. Ziel ist es, die komplexe Dynamik der Wechselwirkungen zwischen subjektiver, institutioneller und gesellschaftlicher Ebene zu verstehen. Anfang März 2018 wurde etwa im Rahmen der Wiener AAL-Testregion WAALTeR unter Einbindung von 150 Wiener SeniorInnen eine experimentelle Langzeitstudie gestartet, mittels derer wissenschaftlich abgesicherte Aussagen über den Einfluss einer integrierten AAL-Systemlösung auf bestimmte Aspekte der Lebensqualität älterer Menschen getroffen werden können. Ergebnisse wie diese dienen als wichtige Entscheidungsgrundlage für die Weiterentwicklung und Anschaffung innovativer Technologien.
Markus Garschall, Expert Advisor am Center for Technology Experience: „Technologieentwicklung und -weiterentwicklung muss vielfältige Ansprüche ernst nehmen, um erfolgreich zu sein.“
50
ORIENTIERUNGSHILFEN FÜR POLITISCHE ENTSCHEIDUNGEN Für die Entwicklung von Zukunftstechnologien, Innovationssystemen und für die Resilienz in demokratischen Gesellschaften ist es zentral, langfristige Entwicklungen und potenziell umwälzende Ereignisse zu berücksichtigen. Basierend auf vorausschauenden Methoden („Foresight“) entwickelt das AIT neuartige Instrumente und Ansätze, um technologische und gesellschaftliche Herausforderungen zu adressieren.
UNSERE SERVICES
Entwicklung von Szenarien, Visionen, Roadmaps und Politikstrategien für öffentliche Institutionen, Industrie und Unternehmen Partizipative Foresight-Prozesse für eine antizipative Innovationspolitik auf der Ebene von Städten, Regionen, Staaten und auf europäischer Ebene PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: AIT/Zinner
Identifikation und Analyse von Trends, Zukunftstechnologien und Transformationsbedarfen (Monitoring, Horizon Scanning)
POLITIK/WIRKUNGSANALYSE/FORESIGHT
Das Team um Matthias Weber, Head of Center for Innovation Systems & Policy, befasst sich u. a. mit den künftigen FTIAnforderungen.
51
Petra Schaper-Rinkel, Senior Scientist am Center for Innovation Systems & Policy: „Wir unterstützen die Politik darin, Technologien mitzugestalten, welche die Gesellschaft verändern werden.”
wurde auf neue und überraschende Entwicklungen gelegt, welche die etablierten längerfristigen Forschungs- und Innovationsagenden ergänzen sollen. Zu den Studienergebnissen zählen neben den identifizierten Leitthemen v. a. auch Hinweise zu Prioritäten, die innerhalb dieser Leitthemen verfolgt werden sollten. Zudem werden Hinweise gegeben, welche Bedingungen in angrenzenden Politikfeldern bereitgestellt werden müssen, damit neue Lösungen in der Praxis wirksam werden können.
D
as AIT verbindet eine breite Kenntnis aktueller wissenschaftlich-technologischer und sozio-ökonomischer Entwicklungen mit verschiedenen vorausschauenden Methoden wie Szenario-Entwicklung, Horizon Scanning und Analyse von Handlungsoptionen. Durch eine enge Anbindung unserer Projekte in politische Entscheidungsprozesse stellt das AIT die Relevanz seiner Arbeiten sicher. Avancierte Prozessdesigns gewährleisten die Integration der Expertise, der Erfahrungen und Positionen verschiedener Stakeholder. Für die Interpretation der Befunde nutzen wir einerseits unser Wissen über die Funktionsweise und Dynamik von Forschungs- und Innovationsystemen und andererseits die breite thematische Expertise des gesamten AIT. Über starke Präsenz in europäischen und internationalen Foresight-Netzwerken und -projekten besitzt das AIT exzellenten Zugang zu Informationen aus erster Hand in anderen Weltregionen.
FOTO: Jessica Karle
BEYOND THE HORIZON Foresight zur Unterstützung der zukünftigen europäischen F&I Politik (BOHEMIA): Das 9. Rahmenprogramm für Forschung und Innovation (2021-2027) ist ein zentraler Baustein für die zukünftige Positionierung der europäischen Wirtschaft und ihre Fähigkeit, frühzeitig zukünftige gesellschaftliche Herausforderungen zu adressieren. Unter Führung des Centers for Innovation Systems & Policy wurden Themen identifiziert, die für Europas Wohlstand am Zeithorizont 2035-2040 von großer Bedeutung sein könnten und für deren Realisierung das zukünftige Rahmenprogramm einen wichtigen Beitrag leisten soll. Der Schwerpunkt
FORESIGHT UND TA FÜR DAS ÖSTERREICHISCHE PARLAMENT Technologiepolitik ist heute Gesellschaftspolitik, denn Big Data, Biotechnologien und Industrie 4.0 werden die Gesellschaft fundamental verändern. Um Parlamente als zentrale Institution der langfristige Gestaltung der Rahmenbedingungen von Zukunftstechnologien zu unterstützen, werden technologische und gesellschaftliche Trends untersucht. Das AIT unterstützt zusammen mit der ÖAW/ITA das Österreichische Parlament in den Bereichen Foresight und Technikfolgen-Abschätzung. Über halbjährliche Monitoring-Berichte werden laufend aktuelle wissenschaftliche und technologische Zukunftsentwicklungen, Trends und gesellschaftliche Implikationen ausgewertet. FRESHER Zivilisationskrankheiten (non-communicable diseases, NCDs) wie Diabetes, Krebs, Fettleibigkeit oder Herzgefäßerkrankungen sind die häufigste Todesursache in der EU und der größte Kostentreiber bei Gesundheitsausgaben. Wie können wir diese Krankheiten und ihre Ursachen eingrenzen und was ist die Rolle der Politik dabei? Diese Fragen stellte das Projekt FRESHER. Ergebnisse waren u.a. verschiedene Szenarien zur Entwicklung von NCDs. Diese unterschieden sich z. B. hinsichtlich der Prognosen zur Bevölkerungsentwicklung, der Ausprägungen der Emissionen, der baulichen Verdichtung der Städte oder Ausgewogenheit der Ernährung. Als wichtigste Ansatzpunkte haben die WissenschaftlerInnen die Beseitigung der gesellschaftlichen Ungleichheit und einen besseren und gerechteren Zugang zur Gesundheitsversorgung identifiziert.
52
EUROPAS INNOVATIONSUND FORSCHUNGSLANDSCHAFT IM FOKUS RISIS verdeutlicht eindrucksvoll den Nutzen einer pan-europäischen Forschungsinfrastruktur für S&T Studies, sowohl für den wissenschaftlichen Fortschritt als auch für die FTI-Politik.
PROFILE & HIGHLIGHTS
GRAFIK: AIT
W
ie viele und welche Arten von Forschungsinstitutionen gibt es in Europa? Wie entwickelt sich der europäische Hightech-Sektor? Und wer nimmt wie intensiv an EU-Forschungsprojekten teil und meldet daneben neue Patente an? Dies sind – sowohl für die FTI-Politik als auch für die Wissenschaft – sehr zentrale Fragen, die jedoch aufgrund der fehlenden empirischen
FORSCHUNG/INFRASTRUKTUR/RISIS
53
Infrastruktur-Netzwerke spielen in der Exzellenz– forschung eine zentrale Rolle.
RISIS WEEK IN WIEN Die jährlich stattfindende RISIS Week wurde 2017 in Wien abgehalten. Gastgeber war das AIT Center for Innovation Systems & Policy. ExpertInnen aus dem gesamten europäischen Forschungsraum kamen zusammen und erörterten Fortschritte bei der Harmonisierung von Daten und Infrastrukturen, entwarfen Roadmaps, analysierten potenzielle Problemfelder und demonstrierten in Anwendungsbeispielen die Nutzbarkeit der Infrastruktur.
Basis bis vor kurzem kaum systematisch zu beantworten waren. Aus diesem Grund wurde 2014 das EU-Projekt RISIS (Research Infrastructure for Research and Innovation Policy Studies) gestartet, an dem das AIT maßgeblich beteiligt ist. Es trägt entscheidend dazu bei, in Europa eine räumlich verteilte Forschungsinfrastruktur zur Unterstützung der Wissenschafts- und Innovationsforschung aufzubauen, die als Basis für weitere Forschungsvorhaben und als Unterstützung für die FTI-Politik dienen soll.
– neben Update und Weiterentwicklung der entsprechenden Datenbasen – auf eine Professionalisierung der Infrastruktur gelegt werden, insbesondere hinsichtlich der Möglichkeit, die harmonisierten RISIS-Datenbanken online und mit modernen Analyse- und Visualisierungstools verwenden zu können.
FOTO: AIT/Krischanz Zeiller
OPEN SCIENCE MADE BY AIT Nach drei Jahren Projektlaufzeit, die zur Integration und Harmonisierung der Datenbestände genutzt wurde, wurde die Infrastruktur 2017 für ForscherInnen aus Europa geöffnet. Dabei können die Nutzer nicht nur auf die Daten selbst sondern auch auf neue Funktionalitäten, wie etwa die systematische geographische Verortung von Datenpunkten (etwa Organisationen), zurückgreifen. Bisher wurden bereits etwa 100 Forschungsprojekte, die RISIS-Datensätze und Plattformen verwenden, initiiert. Für 2019 ist bereits ein Nachfolgeprojekt in Vorbereitung. Der Schwerpunkt soll
Senior Scientist und Projektleiter Thomas Scherngell: „RISIS trägt dazu bei, in Europa eine räumlich verteilte Forschungsinfrastruktur zur Unterstützung der Wissenschafts- und Innovationsforschung auf zubauen.“
54
Ein Schwerpunkt der Arbeiten des AIT liegt in der Frage der Auswirkungen von Industrie 4.0 auf die Arbeitswelt.
POTENZIALE VON INDUSTRIE 4.0 ERKENNEN Die digitale Transformation der Industrie umfasst nicht nur die Entwicklung und Einführung von neuen Technologien sondern erfordert auch neue Geschäftsmodelle, Ausbildungskonzepte und Politikstrategien.
INDUSTRIE 4.0 UND BESCHÄFTIGUNG Vor dem Hintergrund großer Ungewissheit der Effekte von Industrie 4.0 auf die Beschäftigung haben wir 2017 erstmals für Österreich untersucht, wie sich die Beschäftigung bis 2030 in Hinblick auf Beschäftigungsstand, Qualifikationsanforderungen und Tätigkeitsprofile entwickeln könnte. Dabei wurden auf Basis von vier Szenarien zur möglichen Entwicklung von Industrie 4.0 gemeinsam mit mehr als 100 ExpertInnen und Stakeholdern Strategien und Ansätze definiert, die eine erfolgreiche Transformation zu Industrie 4.0 möglich machen. Die Studie zeigt, dass die Digitalisierung der Industrie auch ein Nettojobwachstum bringen kann, wenn die richtigen Schritte gesetzt werden. Neue Arbeitsplätze entstehen dabei dort, wo PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTOS: AIT, Designed by nikitabuida/Freepik
W
ir begleiten private und öffentliche Organisationen bei der Entwicklung von längerfristigen Innovationsstrategien. Damit unterstützen wir Akteure bei der Einschätzung und Reduktion von Risiken, Identifikation von neuen Geschäftsmöglichkeiten und schaffen Orientierung. In Kooperation mit anderen AIT-Centers bringen wir bei Bedarf technologische Expertise in den Bereichen Stadtentwicklung, Energieversorgung, Mobilität, Gesundheit und Digitalisierung ein. Das Team hat Zugriff auf vielfältige Dateninfrastrukturen (z. B. Patentdatenbanken) und ist in internationale Netzwerke eingebunden und kann damit die Erkenntnisse aus internationalen Forschungsprojekten für spezifische Fragestellungen nutzbar machen.
DIGITALE TRANSFORMATION/INDUSTRIE 4.0/STRATEGIEN
55
Von der Analyse zur Umsetzung:
WIE UNTERNEHMEN VON INDUSTRIE 4.0 PROFITIEREN KÖNNEN • Analyse des Potenzials und der Verbreitung von digitalen Technologien • Gestaltung von Transformationsszenarien • Entwicklung von Roadmaps für Industrie und Unternehmen • Entwicklung von Politikstrate gien für öffentliche Institutionen
sich Betriebe international als Innovationsführer etablieren können. Solche Unternehmen schaffen es, neben Prozess– innovationen auch neue Produkte, Dienstleistungen und Geschäftsmodelle zu entwickeln und schließlich Arbeitsplätze zu schaffen. VERBREITUNG VON INDUSTRIE 4.0 IN ÖSTERREICH Als Mitglied eines internationalen Forschungskonsortiums werden im Rahmen des European Manufacturing Survey (EMS) alle drei Jahre Prozessinnovationen in der österreichischen Industrie untersucht. Die erhobenen Daten helfen, den Stand von Prozessinnovationen in der österreichischen Wirtschaft zu analysieren und so Aussagen zur Modernität und der Leistungskraft der österreichischen Industrie sowie zu Hemmnissen auf dem Weg zu Modernisierung zu gewinnen. Bei der jüngsten Befragung hat sich gezeigt, dass erst eine kleine Gruppe von rund 25 % aller Industrieunternehmen einen hohen Reifegrad beim Einsatz von Industrie 4.0 erreicht hat, während andere, vor allem kleine Firmen, noch am Beginn stehen. Diese Unterschiede im Einsatz von digitalen Produktionstechnologien führen neben anderen Faktoren wie Globalisierung zu einem immer stärkeren Auseinanderdriften der Produktivitätsentwicklung auf Firmenebene.
POTENZIAL VON 3D-PRINTING 3D-Printing gewinnt im Zuge der Transformation der Industrie an Bedeutung und hat großes Potenzial für unterschiedlichste Branchen. Im Rahmen eines von der Europäischen Kommission finanzierten Projekts wurden jüngst für ausgewählte Anwendungsfelder die Wertschöpfungsketten für 3D-Printing und Barrieren für die weitere Nutzung analysiert. Eine verstärkte überregionale Kooperation, eine Verankerung des Themas in Lehrplänen, Bewusstseinsbildung und weitere Anstrengungen im Bereich der Zertifizierung sind unter anderem notwendig, um das Potenzial in Österreich und Europa rasch umsetzen zu können. ROADMAP FÜR DIE DEKARBONISIERUNG DER INDUSTRIE Im Rahmen eines Projekts im Auftrag des Klima- und Energiefonds war das AIT-Team für den Prozess der Entwicklung einer F&E-Roadmap verantwortlich. Gemeinsam mit VertreterInnen der Industrie wurde 2017 eine strategische F&E-Agenda für die Entwicklung von Technologien entwickelt, die eine stärkere Nutzung von erneuerbaren Energien ermöglicht. Die zentrale Herausforderung besteht dabei vor allem darin, die industriellen Prozesse mit der häufig fluktuierenden Energieversorgung aus Erneuerbaren abzustimmen. Neue Speichertechnologien, die Erhöhung der Energieeffizienz und die bessere Kopplung zwischen Einzelverbrauchern und Produzenten sind wichtige Lösungsansätze für die zukünftige Dekarbonisierung der Industrie. Die Roadmap bietet dabei sowohl für die beteiligten Industrieunternehmen als auch die FTI-Politik Orientierung für die künftige Investitionsplanung.
Karl-Heinz Leitner, Senior Scientist am Center for Innovation Systems & Policy: „Wir begleiten private und öffentliche Organisationen, die längerfristige Innovationsstrategien entwickeln.“
56
UNSERE SERVICES Netzplanungs-Studien zur Netzverstärkung, SpannungsbandManagement, optimierte Lastflussberechnung
Interoperabilitätstests im Labor, Regelungstests, Power Hardware-in-the-Loop-Tests, umfassende Funktionstests von Kommunikations- und Stromschnittstellen IKT-Lösungen für den Netzbetrieb, Entwicklung und Validierung von Regelungsarchitekturen, Messanalyse und Datenverarbeitung PROFILE & HIGHLIGHTS
FOTO: AIT/Krischanz Zeiller
Präqualifizierung von Systemkomponenten
ENERGIE/INFRASTRUKTUR/SMARTGRIDS
SMART GRIDS Flexible Netzstrukturen bilden die entscheidende Basis für eine neue, ganzheitliche und smarte Infrastruktur. Das AIT führt dazu für PartnerInnen aus der Energiebranche Studien zur Netzplanung oder Präqualifizierung von Systemkomponenten durch.
D
ie Transformation des Energiesystems und der Paradigmenwechsel hin zu intelligentem Netzbetrieb beeinflusst unser Leben. Gleichzeitig werden von Wirtschaft und Gesellschaft höchste Werte in der Versorgungssicherheit eingefordert. Energieproduzenten sind somit gezwungen, ihre Netz- und Betriebsstrukturen auf den Prüfstand sowie auch die Frage nach neuen Services und Dienstleistungen zu stellen („Smart Grids“). Das AIT verfügt dazu mit dem SmartEST Labor über eine einzigartige Infrastruktur und nimmt eine globale Positionierung durch Kooperationen und interdisziplinäres Know- how ein. Damit lassen sich Hardwaretests mit den Vorteilen der numerischen Echtzeitsimulation verbinden. In „Power Hardware-in-the-Loop“ (P-HIL)-Simulationen werden Netzmodelle an reale Komponenten angekoppelt, um Regelalgorithmen, Systemkonzepte und Komponenten für intelligente Stromnetze unter realitätsnahen Be‑ dingungen zu untersuchen.
57
IMPRESSUM Herausgeber, Medieninhaber AIT Austrian Institute of Technology GmbH Giefinggasse 4, 1210 Wien cmc@ait.ac.at, www.ait.ac.at Erscheinungsort Wien, Juni 2018 Redaktionsleitung Michael H. Hlava, Harald Hornacek Produktionsleitung Daniel Pepl Redaktion Angela Balder Florian Hainz Silvia Haselhuhn Michael Mürling Fabian Purtscher Vanessa Schuster Juliane Thoß Gestaltung und Satz Repromedia/Sofia Smolyar Druck Wograndl, Druckweg 1 7210 Mattersburg Verleger Verlag Holzhausen GmbH, A-1110 Wien, Leberstraße 122
PROFILE & HIGHLIGHTS
STAY IN CONTACT Die Medien des AIT auf einen Blick
TOMORROW TODAY
THE PROFILE
#EFATEC
Das KundInnenmagazin des AIT erscheint dreimal jährlich und wendet sich an EntscheidungsträgerInnen aus Forschung, Industrie und Bildung. Es adressiert alle wesentlichen Stakeholder des österreichischen Innovations- und Wissenssystems.
Das Jahrbuch des AIT, in dem Highlights aus Forschung und Entwicklung dargestellt werden, präsentiert in anschaulicher Weise einen repräsentativen Querschnitt der AIT-Forschungsthemen und Entwicklungsschwerpunkte.
Dieser jährlich publizierte Review fasst die wesentlichen Statements, Vorträge, Breakout Sessions und Themenfelder der Alpbacher Technologiegespräche, die von AIT und ORF Radio Ö1 veranstaltet werden, lesefreundlich und kompakt zusammen.
Auch in den Sozialen Medien zählt das AIT zu einer geschätzten Adresse für alle FTI-Interessierte. In populärwissenschaftlich aufbereiteten Informationen werden aktuelle Themen und die ForscherInnen, die am AIT an diesen Fragestellungen arbeiten, präsentiert. https://www.linkedin.com/company/ait_2/ https://de-de.facebook.com/AITtomorrow2day/ https://twitter.com/aittomorrow2day?lang=de https://www.youtube.com/user/AITTomorrowToday
AIT AUSTRIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY GMBH Giefinggasse 4, 1210 Vienna cmc@ait.ac.at | www.ait.ac.at