Technische Ideen mit wenig Aufwand realisieren

Open Innovation
06.06.2019
Erstellt von Volker Bombien

Gleich in welcher Innovations-getriebenen Branche, häufig stellen photonische Bauelemente das Bindeglied zwischen zum Teil sehr unterschiedlichen Technikansätzen da. Das vom BMBF geförderte Projekt BaKaRoS zeigt dies eindrucksvoll mit seiner Fortbildungsreihe „Künstliche Intelligenz und Prototyping: Potentiale für KMU entdecken“.

Junger Mann demonstriert Blindenstock
Bild1:"Der Blindenassistent": Ein Smartphone macht das Hin- und Herschwenken des Blindesstockes überflüssig - Ergebnis des Prototyping-Prozesses mit BaKaRoS. Bild: Volker Bombien

Innovationsprozesse in kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) fallen nicht selten vollen Auftragsbüchern zum Opfer. Da fehlen dann oft die personellen und zeitlichen Ressourcen, um Neuentwicklungen voranzutreiben. Aber wie gestaltet man diesen notwendigen Verbesserungs- und Innovationsprozess in einem Unternehmen, das bereits Schwierigkeiten hat, Aufträge termingerecht abzuwickeln, weil qualifizierte Mitarbeiter fehlen? Wie kann man in so einer Phase dennoch Innovation im Unternehmen initiieren und planerisch gestalten, ohne das Budget zu sprengen oder zu viel personelle Ressourcen dafür zu verwenden?

An dieser Stelle kommt BaKaRoS und die Fortbildungsreihe „Künstliche Intelligenz und Prototyping: Potentiale für KMU entdecken“ ins Spiel.

Der Baukasten fürs Entwickeln

BaKaRoS ist ein Prototyping-Baukasten, mit dem sich technische Ideen aus dem Themenfeld Photonik mit wenig Aufwand realisieren lassen. Die Basis hierfür ist ein photonisches Hardware-Baukastensystem in Verbindung mit einem Open-Source Experten- und Simulationssystem. Engagierte Hobby-Bastler, Schüler und Studenten sowie professionelle Industrie-Anwender können mithilfe des Baukastens einfache bis komplexe Optik-Systeme selbstständig zu geringen Kosten entwerfen und prototypenhaft zusammenbauen.

In dem Forschungsprojekt BaKaRoS kooperieren das Institut für Technische Optik der Uni Stuttgart, das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO, das Innovation Center München der T-Systems International GmbH sowie die fischertechnik GmbH in Waldachtal. Seit 2016 wird das zukunftsweisende Projekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) innerhalb der Förderinitiative „Open Photonik – offene Innovationsprozesse in der Photonik“ unterstützt.

„Ziel des Projekts war ursprünglich, einen reinen Experimentierkasten zu entwickeln, mit dem die Photonik einem breiten Publikum zugänglich gemacht werden kann“ erklärt Truong Le vom Fraunhofer IAO, einer der Macher hinter BaKaRoS. „Doch es entstand unerwartet etwas viel Größeres“ schwärmt er und man merkt ihm dabei deutlich seine Begeisterung für das Projekt und dessen Entwicklung an.

Morgenstadt-Lösungen entwickeln mit BaKaRoS

Im Rahmen der „Morgenstadt-Initiative“ der Fraunhofer-Gesellschaft, in der sich alles thematisch um die lebenswerte Stadt der Zukunft dreht, kam der Prototyping-Baukasten in einem Workshop im Dezember 2018 zum Einsatz. Im Verlauf des eintägigen Workshops, an dem über 60 Schülerinnen und Schüler, Wissenschaftler, Studenten und Designer teilnahmen, wurden innovative Ideen innerhalb von einem Tag erdacht, geplant und umgesetzt.

Die beeindruckenden Ergebnisse bewogen die Fraunhofer-Gesellschaft zu einer Themenerweiterung ihrer Aktivitäten. Auf Basis des BaKaRoS-Baukastens und der beeindruckenden Workshop-Erfahrungen entwickelte das Business Innovation Engineering Center BIEC des Fraunhofer IAO ein neues Workshop-Format für KMU zu Lean Prototyping. Dabei lag die Einschätzung zugrunde, dass sich der Ansatz, für eine übergreifende Fragestellung in einem interdisziplinären Team innerhalb kurzer Zeit eine prototypische Lösung zu erarbeiten, in vielen Aspekten eins zu eins auf kleinere und mittlere Unternehmen übertragen lässt.

Von der Maker-Community gelernt: einfach machen

„Wir konnten bei unserer Konzeption viel von Makern lernen“, erläutert Truong Le. „Wer in kleinen Projekten schnell zu Innovationen kommen will, der ist gut beraten, einfach mal Dinge auszuprobieren.“ Die Maker-Bewegung sei eine technologie-basierte Erweiterung der Do-It-Yourself-Kultur. „Maker, wie man die Anhänger dieser Kultur nennt, greifen bei der Umsetzung ihrer Selbstbau-Projekte auf neueste Entwicklungswerkzeuge und -Software zurück, um technische Probleme mit überwiegend kostengünstigen Komponenten zu lösen. Sie kommen aus allen gesellschaftlichen Gruppen und beruflichen Disziplinen. Ihr Arbeitsmotto lässt sich mit vier Wörtern beschreiben: “IMAGINE – MAKE – LEARN – SHARE“. Oder anders ausgedrückt: “Einfach machen!“.

Richtiges Timing in der Förderung entscheidet über den Erfolg

Die starke Resonanz von KMU auf BaKaRoS zeigt, dass das Thema Open Innovation immer mehr an Bedeutung in Unternehmen gewinnt. Das Projekt beweist, dass man Innovationsdruck kreativ mit modernen Methoden wie Lean Prototyping und Design Thinking begegnen kann. Für diesen Ansatz kam die Förderung durch das BMBF zum genau passenden Zeitpunkt. Das Ministerium möchte mit seinem Förderprogramm „Photonik Forschung Deutschland“ auch Open-Innovation-Prozesse fördern. In der Praxis führte das hier zu einer erfolgreichen Projektkooperation von Wissenschaft und Wirtschaft, die sich dabei gegenseitig inhaltlich inspirieren konnten. Davon profitieren wiederum deutsche Unternehmen.

Künstliche Intelligenz und Prototyping als Kursreihe

Die Fortbildungsreihe „Künstliche Intelligenz und Prototyping: Potentiale für KMU entdecken“ findet in Vaihingen statt, startete im Mai und läuft noch bis Oktober 2019. Ziel ist dabei ein praxis- und anwendungsorientierter Einblick in KI.

An sieben Nachmittagen werden Mitarbeiter von KMU an der Veranstaltungsreihe des Business Innovation Engineering Center BIEC teilnehmen. Unter dem Motto „Students teach Professionals“ bekommen sie die Grundlagen der Künstlichen Intelligenz (KI) von einer Studentin vermittelt, es sind vor allem Software-Kenntnisse, die erlernt werden. Mit der Unterstützung zweier Maschinenbau-Studenten dürfen die Kursteilnehmer anschließend ihre neu erworbenen KI-Kenntnisse am Beispiel einer autonomen Fahrzeugsteuerung in die Praxis umsetzen. Dabei sind photonische Bauelemente von zentraler Bedeutung: die optische Kamera, die Hindernisse von unbedeutenden Dingen unterscheiden kann, der Ultraschallsensor, der Abstände zu möglichen Hindernissen ständig misst sowie der Infrarotsensor, der fortlaufend die Umgebung scannt und ein Modell davon errechnet. Optische Technologien sind Schlüsseltechnologien für diese innovativen Entwicklungen: Photonik als Enabler!

Am Ende des Kurses steht für jeden Teilnehmer der Prototyp einer neuen Geschäftsidee.

BaKaRoS auf der Messe LASER World of PHOTONICS 2019

Wer die BaKaRoS-Macher persönlich treffen, ihren Prototyping-Baukasten und tolle Prototyping-Ideen sehen und anfassen möchte, hat auf der Sonderschau „Open Innovation“ (Halle B2, Stand 431) auf der LASER World of PHOTONICS dazu Gelegenheit. Die Messe findet vom 24. bis 27. Juni 2019 in München statt.

Weitere Informationen

Kurzvorstellung des Projekts BaKARoS

Förderinitiative "Open Photonik – offene Innovationsprozesse in der Photonik“

"Fraunhofer IAO bietet neues Format zum Aufbau digitaler Kompetenzen", Fraunhofer-Meldung vom 27.03.2019

Zur "Morgenstadt-Initiative" der Fraunhofer-Gesellschaft

Markus Korell
Bild 2: Markus Korell vom Business Innovation Engineering Center BIEC erläutert den Teilnehmern das geplante Workshop-Programm. Bild: Volker Bombien
Mann vor Zuhörergruppe
Bild 3: Aufmerksam verfolgen die KMU-Teilnehmer der Vorstellung des BaKaRoS-Programms. Bild: Volker Bombien
Studentin vor Zuhörergruppe
Bild 4: Die studentische Tutorin Florence Lopez erläutert, wie sie den Kursteilnehmern das Thema KI mit der Programmiersprache Python nahebringen wird. Bild: Volker Bombien
Labtop und Metaplanwand
Bild 5: Kreatives Brainstorming. Bild: Volker Bombien

Treffen Sie die senseBox:

Sonderschau „Open Photonik“, Halle B2, Stand 431, 24. bis 27.06.2019 in München. Bild: Messe München


Über den Autor

Lektor, Autor und Herausgeber Volker Bombien ist der geborene Networker. Die Maker Szene ist ihm bestens vertraut. IT-Themen verständlich zu vermitteln liegt ihm besonders am Herzen. Dabei hat Volker Bombien schon vieles gesehen: Bis 2015 war er als Lektor beim damaligen O’Reilly Verlag Deutschland verpflichtet. Er hat zahlreiche Bücher initiiert und geschrieben und dabei auch neue innovative Produktions-Formate ausprobiert. Bei „booksprints“ mit namhaften Makern entstand so z. B. das Buch „Das Calliope-Buch“ (im dpunkt-Verlag erschienen). 2016 hat Volker Bombien den Bombini Verlag gegründet.