Entscheidende Weichenstellungen

Derzeit befindet sich die Welt in einem rasanten Umbruch. Generell ist die reiche Schweiz gut dafür aufgestellt, so gehört sie im internationalen Vergleich bei den Innovationen zur Spitzengruppe der Länder. Auch die wirtschaftlichen Daten sind positiv: So bewegt sich etwa die Inflations- und Arbeitslosenquote auf einem niedrigen Niveau. Die Verschuldungsquote ist, weltweit gesehen, mit nur rund 33 Prozent des BIP extrem niedrig (Deutschland: 66 Prozent, Italien: 132 Prozent), das Wirtschaftswachstum könnte jedoch besser sein. Dieser Bericht wurde im Juni 2018 geschrieben, als sich der Schweizer Franken gegenüber dem Euro gerade wieder aufwertete, was die sehr starke und wichtige Schweizer Exportquote beeinträchtigt.

Entwicklungstrends

Weltweit wie auch in der Schweiz werden immer mehr Lebensbereiche durch Algorithmen gesteuert. Computerprogramme sortieren Bewerber und die Kreditwürdigkeit aus. Sogar unser Gewaltpotenzial und unsere Gesundheit werden vorausschauend bewertet. Der Bürger wundert sich dann, wieso er oder sie plötzlich höhere Beiträge für etwas bezahlen soll, keine neue Hypothek mehr erhält oder eine neue interessantere Stelle nicht bekommt. Die Künstliche Intelligenz (KI) ihrerseits ermöglicht beispielsweise Robotern, aus Fehlern laufend selbst zu lernen. Frühere Systeme konnten ausschließlich gewisse vorab genau definierte Funktionen ausführen. Im rasant wachsenden China sind Bestrebungen im Gange, über jeden (!) Bürger ein ausführliches Bewertungsdossier zu erstellen, um diese dann in gute oder „schlechtere“ Personen einzuteilen. Die Entwicklungsingenieure, welche solche Systeme entwickeln, haben deshalb auch eine ethische Verantwortung. Im Grunde genommen ist ein Algorithmus lediglich eine mögliche Meinung, die in Codes dargestellt wird. Sie ist deshalb nicht wirklich objektiv. Im Gesundheitswesen kann KI jedoch durch die Analyse riesiger weltweiter Datenbestände im Krankheitsfall bessere Befunde liefern als ein einzelner Arzt. Fehldiagnosen etwa lassen sich auf diese Weise markant reduzieren.

Industrie 4.0 bedingt sichere Netzwerke

Wie heißt es doch so schön: „Was nach allen Seiten offen ist, kann nicht ganz dicht sein!“ Praktisch jedes Bauteil und Gerät soll heutzutage mit anderen Bauteilen und Geräten kommunizieren. Ungezählte Hacker auf der ganzen Welt versuchen laufend, in Kraftwerke, Verkehrssteuerungen oder in Firmen einzudringen und zu spionieren oder auf andere Weise massiven Schaden anzurichten. Das Problematische daran ist, dass Hacker manchmal sehr schnell eindringen und wir alle in solchen Fällen nur reagieren können. Einige Unternehmen beschäftigen Hacker, die im Auftrag der Unternehmensleitung versuchen, in die Netzwerke der Firmen einzugreifen. Der Angriff kann etwa über eine alte Bürolampe erfolgen, die im Netzwerk ebenfalls integriert aber nicht entsprechend geschützt ist. Das bedeutet, dass jedes noch so kleine und anscheinend unwichtige vernetzte Bauteil und Gerät penibel geprüft und in das Netzwerk eingepasst oder ersetzt werden muss.

Digitalisierung allerorten

Was heute nicht entwickelt wird, steht morgen nicht zur Verfügung! Die Produktlebensdauer wird immer kürzer und die Entwickler sind daher sehr gefordert. Die Stellen von Entwicklungsingenieuren sind vor diesem Hintergrund kaum gefährdet. Auf der anderen Seite werden immer mehr Abläufe vollständig automatisiert, sodass wohl viele Arbeitnehmer – darunter auch Akademiker – bald um ihren Job fürchten. Wenn man die Liste der gefährdeten Arbeitsplätze anschaut, gleicht diese einem Gruselkabinett.

Kommt hinzu, dass die computergesteuerte Welt unbedingt auch über entsprechend schnelle Glasfaser-Technologie verfügen muss. Hier liegt es in vielen Staaten sehr im Argen. Die Alterspyramide in Europa sorgt dafür, dass auch Schweizer in Zukunft noch mehr mit „jüngeren Ländern“ als starke Konkurrenten zu tun haben werden.

China kopiert zurzeit das deutsche Erfolgsmodell, kauft laufend leistungsfähige Unternehmen wie den Roboter-Spezialisten Kuka und saugt via 10-%- Beteiligung Daimler Produktions-Know-how für sich ab. Wer beispielsweise die chinesische Shenzhen-Hightech-Industrie besucht, sieht dort die Zukunft in vielen Bereichen. So vergeht dort zwischen Entwicklung und Produktion nur kurze Zeit. Die Chinesen kauften Kobalt und andere Rohstoffminen in Afrika auf, die für die Herstellung von Handys oder Batterien unerlässlich sind. Jede Woche kommen nun auf der neuen Teilstrecke der Seidenstraße binnen fünf und sechs Tagen volle Eisenbahnzüge aus China in Europa an.

Fazit: Innovationen bleiben nicht lange Innovationen und werden umgehend durch noch neuere, innovativere und bessere Produkte ersetzt. Auch Schweizer Entwickler sind also sehr gefordert.

Auf der nächsten Seite finden Sie ein 450 W-AC/DC-Netzteil für die Medizintechnik von Traco Power, einen Sensorbaustein für Wearables von Microdul und´frei konfigurierbare Eingabesysteme von Schurter.

Das AC7DC-Netzteil von Traco Power weist einen Wirkungsgrad von bis zu 94 Prozent auf. Traco Power

450 W-AC/DC-Netzteil für die Medizintechnik

Traco Power hat ein kostenoptimiertes AC/DC-Netzteil (3 × 5 ×1.8 Zoll) mit einem Wirkungsgrad von bis zu 94 Prozent entwickelt, welches auch über einen weiten Temperaturbereich eine außerordentlich hohe Leistung liefert. So lassen sich kleine Medizingeräte versorgen, ohne dass ein Lüfter installiert werden muss. Die TPP-450-Serie erreicht eine Leistung von 320 W bis +50 °C und 150 W bei +85 °C. Wird mehr Leistung benötigt, kann mit einer externen oder einer integrierten Ventilatorlösung eine Leistung von 450 W bei einem Temperaturbereich von -40 °C bis +50 °C ermöglicht werden (225 W Leistung bei + 85 °C).

Traco Power, Baar

Der Sensorbaustein MS8890 von Microdul erkennt, ob ein Wearable getragen wird oder nicht. Microdul

Sensorbaustein für Wearables

Ob Wearables wie etwa die Smart Watch Erfolg haben, hängt nicht zuletzt vom Tragekomfort ab. Ein wichtiger Aspekt ist dabei die Batterielebensdauer, respektive die Zeit zwischen zwei Batterie-Ladezyklen. Denn je öfter die Batterie geladen werden muss, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Freude am Tragen des Wearables rapide sinkt. Der Sensorbaustein MS8890 von Microdul erkennt, ob ein Wearable getragen wird oder unbenutzt auf dem Tisch liegt. Mit dieser Information können stromintensive Aktivitäten des Wearables gestoppt werden, wenn sie ungenutzt sind. So lässt sich die Zeit zwischen zwei Batterie-Ladezyklen verlängern, was einen positiven Effekt auf den Tragekomfort des Wearables hat.

Microdul, Zürich

Frei konfigurierbare Eingabesysteme

Die Anzeigefunktionen des CDS1 von Schurter sind frei konfigurierbar. Schurter

Was bei einem Wischen auf dem leuchtstarken, runden OLED-Display und der Home-LED des Eingabesystems CDS1 angezeigt oder aktiviert wird, darüber kann der Kunde selbst entscheiden. Harter Bildwechsel, sanftes Fade-in und Fade-out – sämtliche Funktionen sind frei konfigurierbar. Dank Plug-and-Play lassen sich mit dem mitgelieferten Maschinen-Simulator die eigenen Bild- und Grafikkompositionen direkt nach dem Anschließen einspielen. Mit dem CDS1 lanciert Schurter das erste Modell einer neuen Generation von Mensch-Maschinen-Schnittstellen.

Schurter, Luzern

Auf der nächsten Seite: Oberschwingungsfilter von Schaffner, ein optisches Trackingsystem von Cicor, ultra-dünne, starre Substrate für Chip-Packages von Dyconex.

Oberschwingungsfilter

Der Oberschwingungsfilter von Schaffner eignet sich besonders für komplexe Mischlasten und dynamische Lastprofile. Schaffner

Mit den neuen Ecosine-Active-Sync-Oberschwingungsfiltern FN 3530/31/40/41, FN 3532/42 und FN 3545 präsentiert Schaffner effiziente Lösungen zur Oberschwingungskompensation, die insbesondere für komplexe Mischlasten und dynamische oder sogar ultradynamische Lastprofile geeignet sind. Mit Ecosine-Active-Sync-Filtern ist selbst unter schwierigen Bedingungen ein Gesamtverzerrungsfaktor (THDi) von unter fünf Prozent erreichbar. Somit werden alle internationalen oder nationalen Netzqualitätsstandards erfüllt.

Schaffner, Luterbach

Optisches Trackingsystem

Der Fusion Track von Cicor kann reflektierende Kugeln, Platten und IR-LEDs besonders gut erfassen. Cicor

Der Fusion Track von Cicor ist ein passives und aktives optisches Echtzeit-Trackingsystem, das speziell entwickelt wurde, um reflektierende Kugeln, Platten und IR-LEDs in Echtzeit-Video-Streams zu erfassen und zu verfolgen. Das System besteht aus zwei Kameras, die gleichzeitig reflektierende und/oder aktive Referenzpunkte (IR-LEDs) beobachten und nutzt die Triangulation, um deren Positionen mit hoher Präzision und einer nicht interpolierten Messrate von 120 Hz zu berechnen. Wenn mehrere Referenzpunkte an einem Marker angebracht sind, kann das System deren Position und Ausrichtung mit sechs Freiheitsgraden bestimmen.

Cicor, Bronschhofen

Die von Dyconex entwickelten Substrate zeichnen sich durch einen niedrigen Wärmekoeffizienten aus. Dyconex

Ultra-dünne, starre Substrate für Chip-Packages

Dyconex bietet für miniaturisierte Chip-Packages ein neuartiges starres Material an, das die Herstellung ultradünner Mehrlagensubstrate erlaubt. Es zeichnet sich durch einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizient, hohe Durchschlagfestigkeit und exzellente Hochfrequenzeigenschaften mit sehr guter Wärmestabilität aus. In Kombination mit hoch aufgelösten Designs und modernen Fertigungs- und Inspektionsprozessen lassen sich aus dem Material Produkte mit sehr hoher Integrationsdichte herstellen. Die Substrate werden in Anylayer- oder HDI-Technologie produziert, wobei die einzelnen Lagen mittels kupfergefüllten Microvias beziehungsweise mit kupfer- oder harzgefüllten Bohrungen verbunden werden. Diese Aufbauten erreichen aufgrund der verwendeten Prozesse und Materialien sehr hohe Zuverlässigkeitswerte.

Dyconex, Bruettisellen

Auf der nächsten Seite: LCD-Displays mit ultrahoher Helligkeit im Vertrieb von Altrac, ein Luftqualitätssensor für batteriebetriebene Anwendungen von Sensirion, ein Schock-Transport-Logger von MSR und HTML5-fähige Touch-Displays von Grossenbacher.

LCD-Displays mit ultrahoher Helligkeit

Altrac bietet LCD-Displays von Tianma mit ultrahoher Helligkeit an. Altrac

Die Anwendungsbereiche von Displayeinheiten weiten sich immer stärker aus, entsprechend steigen die Anforderungen an die Displaytechnologien. Für Außenanwendungen sind vor allem die Lesbarkeit zu jeder Tages- und Nachtzeit sowie der Temperaturbereich entscheidend. Damit diesen neuen Anwendungsgebieten entsprochen werden kann, hat Tianma die Helligkeiten von vier verschiedenen Größen, nämlich 8 Zoll, 12,1 Zoll, 15 Zoll und 15,6 Zoll, bis auf 1600 cd/m² erhöht. Somit können diese Displays, die Altrac vertreibt, auch auf Booten, Baumaschinen oder in Schaufenstern problemlos gelesen werden. Da diese Displays bereits vom Hersteller für diese Helligkeiten entwickelt wurden, sind auch der Kontrast und die Farbfilter entsprechend angepasst. Dies ergibt kontrastreiche Bilder mit lebendigen Farben. Weitere Merkmale sind erweiterte Temperaturbereiche, welcher beim 8-Zoll-Display -40 °C bis +85 °C beträgt.

Altrac, Würenlos

Luftqualitätssensor für batteriebetriebene Anwendungen

Der Gassensor SGPC3 von Sensirion kann Messungen der Raumluftqualität mit einer Batterielebensdauer von mehreren Jahren durchführen. Sensirion

Sensirion bietet den Gassensor SGPC3 mit sehr niedrigem Stromverbrauch an. Mit einem durchschnittlichen Stromverbrauch von weniger als 0,07 mA ist der SGPC3 in der Lage, Messungen der Raumluftqualität mit einer Batterielebensdauer von mehreren Jahren durchzuführen. Dadurch eröffnet der SGPC3 eine Vielzahl neuer Möglichkeiten in mobilen und batteriebetriebenen Anwendungen. Basierend auf Sensirions SGP-Multpixel-Plattform beinhaltet der SGPC3 ein komplettes Gassensorsystem, integriert in ein sehr kleines 2,45 × 2,45 × 0,9 mm³ DFN-Gehäuse mit I²C-Schnittstelle und einem kalibrierten und feuchtigkeitskompensierten Luftqualitätssignal.

Sensirion, Stäfa

Schock-Transport-Logger MSR175

Eine leistungsfähige Sensorik zusammen mit einer ausgefeilten Speicher- und Auswerte-Elektronik findet sich in dem neuen Datenlogger von MSR Electronics. Die im Logger integrierten 3-Achsen-Beschleunigungssensoren verfügen über Messbereiche von ±15 g sowie ±100 g. Sie zeichnen Schocks und Stöße mit einer Rate von bis zu 5000 Messungen pro Sekunde auf. Die Speicherkapazität des Datenloggers von über 2.000.000 Messwerten reicht zur Aufzeichnung von über 1000 Schock-Ereignissen aus, erlaubt also eine Messdauer von mehreren Monaten. Nebst zwei Beschleunigungssensoren enthält eine Typvariante des MSR175 einen internen Temperatursensor; die zweite Typvariante ist zusätzlich mit je einem internen Temperatur-, Licht-, Feuchtigkeits- und Drucksensor erhältlich. Ein wesentlicher Einsatzbereich des neuen Datenloggers ist die Ermittlung und Dokumentation von äußeren physikalischen Einwirkungen auf ein Transportgut wie etwa Stöße, Über- oder Untertemperatur, Luftfeuchte-, Licht- oder Druckänderungen. Ausgewertet werden die Daten anschließend mit der benutzerfreundlichen Analyse-Software MSR Shockviewer.

MSR Electronics, Seuzach

HTML5-fähige Touch-Displays für die Industrie

Die HTML5-fähigen Displays von Grossenbacher arbeiten mit Touch-Technologie sowie mit Gestensteuerung. Grossenbacher

HTML5-fähige Touch-Display-Systeme von Grossenbacher Systeme vereinen Multi-Touch und Gestensteuerung mit maximaler Sicherheit und Zuverlässigkeit. Dies macht sie zur geeigneten Basislösung für die Bedienung komplexer Maschinen und Geräte, die bei Bedarf durch übliche Smartphones und Tablets ergänzt werden kann. Grossenbacher bietet seine „Webpanels“ in Formaten von 7 bis 18.5 Zoll als Standardprodukte oder kundenindividuelle Bedienlösungen an. Sie entsprechen allen relevanten gesetzlichen Vorgaben und EU-Richtlinien zur Betriebssicherheit. Zudem bieten sie Angriffssicherheit durch ein geschlossenes Konzept, das die Installation unerwünschter, potenziell unsicherer Software verhindert.

Grossenbacher Systeme, St.Gallen

(tm)