„Stellen Sie sich Ihrer Angst!“ Das ist der Grundsatz der Konfrontationstherapie – einer gängigen Methode bei Angststörungen. Halt: Was hat das mit der Hannover-Messe zu tun? Einiges. Vom 01. bis 05. April präsentierte das Bundesforschungsministerium dort technologische Innovationen. Darunter: Lernende Systeme, ressourcen- und energiesparende Fertigungsverfahren, Neues aus der Mensch-Technik-Interaktion – und eine Brille gegen Angst. Damit können sich Patientinnen und Patienten in der virtuellen Realität Spinnen, Menschenmassen oder steilen Abhängen stellen und lernen, ihre Ängste zu überwinden. Die Virtual-Reality-Therapie ermöglicht eine flexible, ambulante Behandlung. Sie könnte somit auch Menschen helfen, die noch auf einen Platz beim Therapeuten warten.

Ein anderes Projekt aus der “Medizin 4.0.“ unterstützt angehende Chirurginnen und Chirurgen  bei der Ausbildung. Denn klar ist: Eine Wirbelsäulen-OP will geübt sein – doch am besten, ohne dabei Patienten zu gefährden.  Dafür haben Forschende das  Trainingssystem SurMe entwickelt: An dem Simulator können sie präzise Operationsschritte trainieren– und sich so gefahrlos für den Ernstfall rüsten.

Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Produktion

Technologien, die auf Künstlicher Intelligenz basieren, treiben die digitale Transformation von Wirtschaft und Gesellschaft voran. Für die Arbeitswelt bedeutet das: Mensch und Maschine werden künftig mehr und mehr zusammenarbeiten. Und dabei sollen die Maschinen den Menschen bestmöglich unterstützen.

Ein Beispiel dafür ist der Montage-Assistent „MonSiKo“: Er bringt Arbeiterinnen und Arbeiter in der Produktion nicht nur neue Arbeitsabläufe bei, sondern weist auch auf mögliche Fehler hin. Mensch und Maschine kommunizieren dabei über akustische und Lichtsignale sowie mittels Sprache und Gesten. Die maschinelle Assistenz sorgt dadurch insgesamt für ein stressfreieres, weniger fehleranfälliges Arbeiten.

Beim digitalen Verpackungsassistenten „pAsst" hingegen geht es um den optimalen Karton.  Die Anwendung empfiehlt die passende Verpackung für jedes Produkt. Das ist besonders für Versandunternehmen interessant: Denn sie kostet die falsche Verpackung mitunter Zeit und Geld. Der Verpackungsassistent unterstützt daher Industriepacker mithilfe einer LED-basierten Positionsanzeige dabei, für die jeweilige Größe und Menge von Artikeln immer den passenden Karton zu finden, sodass auch möglichst wenig Füllmaterial eingesetzt werden muss.

Bessere Materialien und effizientere Produktionsverfahren

Die Verkehrsbelastung auf unseren Straßen ist in den letzten Jahrzehnten kontinuierlich gestiegen. Das liegt unter anderem an der starken Zunahme des Schwerlastverkehrs. Die Konsequenz: Straßen müssen häufiger repariert werden – und das führt wiederum vermehrt zu Staus. Forschende des Projekts HESTER wollen das künftig ändern. Sie entwickeln Betonfertigteile aus einem strapazierfähigen Materialmix, mit dem Straßenschäden in kurzer Zeit nachhaltig repariert werden.

Das Projekt „Leichtbau mit Magnesium“ wiederum zielt darauf ab, leichtere Fahrzeuge durch einen erhöhten Anteil von verbesserten Magnesiumlegierungen zu bauen. Schon ein 300 Kilogramm geringeres Fahrzeuggewicht reduziert den Kraftstoffverbrauch um rund zwei Liter pro 100 Kilometer. Magnesium bietet sich insofern an, da dieser Werkstoff um ein Drittel leichter ist als Aluminium.

Ein neues Verfahren mit einem alternativen Werkstoff kann auch bei der Herstellung langgestreckter Hohlkörper wie Tanks oder Kajaks dazu beitragen, Material und Energie zu sparen. Durch das neue Rotationsgießverfahren mit dem Werkstoff Polyurethan können im  Projekt RotoMould präzisere, festere und längere Hohlkörper als bisher auch in Serie produziert werden.

Herausforderung Energiewende

Der Umbau des Energiesystems ist eine  Aufgabe, die Wirtschaft, Wissenschaft und Zivilgesellschaft nur gemeinsam bewältigen können. Als größte Forschungsinitiative zur Energiewende haben sich die vier Kopernikusprojekte ENSURE, P2X, SynErgie und ENavi zum Ziel gesetzt, diese Aufgabe auf verschiedenen Ebenen anzugehen. In den Projekten erforschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter anderem die sogenannte Sektor-Kopplung. Diese verbindet die verschiedenen Sektoren der Energiewende Strom, Verkehr, Wärme und Industrie miteinander. Das Ziel ist, die Erzeugung, Speicherung, Verteilung und Nutzung von Energie optimal aufeinander abzustimmen.

Wie in jedem Jahr präsentierte sich auch diesmal wieder der Forschungsnachwuchs am BMBF-Stand: Der Jugend-forscht-Preisträger Moritz Hamberger hat das Wachstum von Chlorella vulgaris in verschiedenen Bioreaktoren getestet. Er ist überzeugt: Aus der Grünalge lässt sich Biodiesel im industriellen Maßstab herstellen.

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