26.11.2018

3D-Druck: Die neue Zukunft der lokalen Produktion?

Mit der Weiterentwicklung des 3D-Drucks könnte sich schon bald eine Disruption der Güterherstellung anbahnen. Laut Oxford Economics werden durch diese Technologie 2040 die Hälfte aller "consumer goods" lokal produziert werden.
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3D-Druck
(c) jean song / Fotolia.

2014 schrieb das Handelsblatt, dass es nicht mehr lange dauere und der 3D-Drucker Einzug in den Haushalt finden werde. Die Erfindung des Ingenieurs Chuck Hull aus den 80er Jahren, die er damals Stereolithografie (Produkt, das schichtweise durch frei im Raum materialisierende Rasterpunkte aufgebaut wird) nannte, hat knappe vier Jahrzehnte später nicht, wie vor wenigen Jahren prognostiziert, das Private erobert. Doch im ökonomischen Bereich unseres Lebens hat der 3D-Druck spannende Entwicklungsrichtungen genommen, die es noch zu gehen gilt.

Wenn sich früher Fragen darum drehten, was alles druckbar sein wird, etwa Ersatzteile, Organe, oder Nahrung gegen den Welthunger, so wundert man sich heute, ob lokale Produktion die neue beziehungsweise alte Zukunft sein wird und damit dem Trend der Globalisierung eine Re-Lokalisierung entgegentritt.

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2040: Hälfte aller „consumer goods“ lokal produziert

„Im Prinzip geht es darum, nicht Produkte aus Massenfertigung um den Erdball zu schicken, sondern deren 3D-Daten, die dann lokal ‚on demand‘ mittels 3D-Druck hergestellt werden“, sagt Florian Mott, CEO von mything, einer Plattform, die internationale Produktdesigner und lokale 3D-Druckanbieter mit Kunden verbindet. Damit skizziert der Founder bereits einen Bereich, der „Near-Production-Trend“ genannt wird. Laut Oxford Economics werden 2040 die Hälfte aller „consumer goods“ lokal produziert werden.

„Weiters gibt es bereits konkrete Schritte und Investitionen von Unternehmen, die diesen Trend beschleunigen werden. So investiert UPS in ein internationales lokales 3D-Druck-Produktions-Netzwerk, um einen vorhergesagten 25 Prozent Rückgang im Bereich ‚Global Trade‘, was wiederum zu einem Rückgang im Global Shipping führt, auszugleichen“, führt Mott aus.

Vor allem mit Blick auf „mass customization“ würden in den nächsten Jahren kleine lokale 3D-Druck-Dienstleister entstehen und die „digital fabrication“ antreiben. „Ähnlich wie es früher Copyshops taten. Dies wird auch durch den derzeitigen Trend der Reurbanisierung beschleunigt und unterstützt diesen“, so Mott weiter. „Studien belegen das. Etwa nennt das ‚World Economic Forum‘ dies einen der Top 8-Trends zum Thema ‚Shopping in 2027‘. Wir stehen am Beginn einer disruptiven Veränderung wie Güter produziert und distribuiert werden. Der Schritt Produktdesign (international) wird von der Produktion (lokal) getrennt. Und das nicht nur räumlich, sondern auch hinsichtlich der Rolle der Beteiligten. Beide Schritte werden in Zukunft von zwei unabhängigen Playern abgewickelt.“

3D-Druck: negative Auswirkungen für Logistikbranche

Mott beginnt hier auf die Rahmenbedingungen einzugehen, die es braucht, damit das 3D-Druck-Business in den kommenden Jahren und Jahrzehnten reibungslos funktioniere. Er nennt ein Netzwerk, dass die „zwei Player“ mit dem Kunden nicht bloß zusammenführt, sondern auch zahlreiche Herausforderungen wie etwa Druckfähigkeitsüberprüfung, Lizenzthemen, Preiskalkulation oder Produktionsqualität löst, als Hauptkern für zukünftige gesellschaftliche Auswirkungen des 3D-Drucks.

Mit dieser Zukunftsmalerei stellt sich automatisch die Frage, was dies für den Import und Export bedeutet. „Mittel- bis langfristig wird die österreichische Exportwirtschaft von dieser Technologie profitieren, da wie gesagt die Stärken in Spezialisierung und Materialtechnik liegen, nicht in Massenware. Langfristig könnte es negative Auswirkungen auf die Logistikbranche geben. Aus diesem Grund beschäftigen sich große Logistikunternehmen heute schon intensiv mit Innovationen für die die ‚Last-Mile'“, sagt Matthias Grabner, Branchenmanager für Technology bei der Außenwirtschaft Austria.

„Enabler“ gesucht

Markus Kaltenbrunner, CEO von EVO-tech sieht es ähnlich, wenn er Kostensenkung, Lagerhaltung, On-Demand-Dienste und Umweltschutz als zukünftige Effekte in diesem Bereich nennt. „Es wird tatsächlich vor allem darum gehen, Daten zuerst Verfügung zu stellen. Jedoch muss man sich auch unter anderem folgenden Fragen widmen und sie klären: Welchen Gewerbeschein brauch ich? Wer übernimmt die Haftung und wie sieht es mit dem Urheberrecht aus?“, sagt er. Damit wirft er den Ideen eines „All-at-Home-3D-Druckers“ für Jedermann (vorerst) berechtigte Argumente entgegen und deutete damit das an, was Mott einen „Enabler“ nennt, den die 3D-Druck-Zukunft zuerst bringen muss, bevor sie in den eigenen vier Wänden heimisch werden kann. Jemanden, der Rahmenbedingungen schafft, um den ökonomischen Prozess zwischen Anbieter und Kunde auf ein Minimum von wenigen Stunden zu reduzieren.

Dieser Beitrag erschien in gedruckter Form im brutkasten Magazin #7 “Die Welt in 5 Jahren”

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Angelos Chronis, CEO und Co-Founder von infrared.city | (c) infrared.city

Wer schon einmal durch Wien gegangen ist, kennt das Dilemma: Ein sonniger Platz ist schnell gefunden. Aber einer, der zugleich windgeschützt und angenehm temperiert ist, schon deutlich schwerer. Genau hier setzt das Wiener Startup infrared.city an. Mit Echtzeit-Mikroklimasimulationen, trainiert auf über 500.000 Datenpunkten aus mehr als 100 Städten weltweit, will das Unternehmen diese komplexen Zusammenhänge für alle verständlich und nutzbar machen – bald auch per App.

Doch hinter dem praktischen Nutzen steckt ein größeres Anliegen. Klimaanpassung ist längst keine Zukunftsvision mehr, sondern akute Realität. Bisher waren Architekturbüros, Stadtplaner:innen und Kommunen auf aufwendige Tools angewiesen, die viel Zeit, Expertise und Budget erfordern. Das Startup will diese Hürde deutlich senken.

Aus dem Forschungslabor in die Praxis

Die Geschichte von infrared.city beginnt nicht mit einer Geschäftsidee. „Wir sind nicht von Natur aus Unternehmer“, sagt CEO und Co-Founder Angelos Chronis im Interview mit brutkasten. „Wir kommen alle aus einem Forschungs- und Architektur-Background. Das war keine Business-Idee, um Geld zu verdienen. Es war ein Problem, das wir selbst hatten.“

Chronis leitete eine Forschungsgruppe am Austrian Institute of Technology (AIT), die sich mit KI, Stadtentwicklung und Klimaresilienz beschäftigte. Dort entstand, was heute infrared.city ist: ein KI-gestütztes Simulationsmodell, das komplexe Klimaanalysen in Sekunden berechnet, statt in Tagen.

Gemeinsam mit Co-Founderin und CPO Oana Taut, CSO Theodoros Galanos und CTO Serjoscha Duering baute Chronis das Forschungsprojekt zur Plattform aus. Die Idee dahinter: „Die Möglichkeit, etwas, das wir entwickelt haben, wirklich vielen Menschen zugänglich zu machen, war der eigentliche Antrieb, daraus ein Unternehmen zu machen“, so der CEO.

Bäume pflanzen in Riad

Was infrared.city in der Praxis bedeutet, lässt sich an folgendem Projekt illustrieren. In Riad, Saudi-Arabien, arbeitete das Team mit der Stadt daran, Begrünungsmaßnahmen zu planen. „Workshop-Teilnehmer konnten einfach Bäume irgendwo hinpflanzen und sofort sehen, welchen Effekt das auf den thermischen Komfort der Menschen hat“, erklärt Chronis. „Auf welcher Straßenseite bringt ein Baum mehr? Das könnte man mit einem Experten herausfinden, aber es dauert sehr lange. Bei uns sieht man es sofort.“

Das Produkt richtet sich heute an Stadtplaner:innen, Architekturbüros, Nachhaltigkeitsberater:innen und Kommunen. Über 1.300 Projekte wurden laut Unternehmensangaben bereits auf der Plattform optimiert.

Warum Österreich?

Dass infrared.city in Wien gegründet wurde, war eine bewusste Entscheidung. „Ehrlich gesagt war die Bürokratie am Anfang enorm“, sagt Chronis. „In Großbritannien kann ich ein Unternehmen an einem Nachmittag gründen. In den USA genauso. In Österreich war das damals wirklich aufwendig.“ Trotzdem blieb das Team in Wien.

„Was mich in Österreich gehalten hat, war die Work-Life-Balance und das Wissen, dass man als Arbeitgeber und Mensch gewisse Sicherheiten hat. Das war wahrscheinlich der wichtigste Faktor für mich“, sagt Chronis.

Hinzu kommt, was er als besondere Offenheit des österreichischen Ökosystems beschreibt: „Es ist ein kleines Land, aber das macht manche Dinge einfacher. Die Menschen sind offen, man kann auf Englisch sprechen, das Businessmodell wird verstanden. Das schafft echte Verbindungen.“

Austria Wirtschaftsservice (aws): Mehr als Förderung

Einen wesentlichen Anteil an dieser Entwicklung hatte die Austria Wirtschaftsservice (aws). Unterstützt wurde infrared.city im Rahmen von aws Seedfinancing – Innovative Solutions. Das Programm setzt genau dort an, wo das Startup damals stand: Es richtet sich an impactorientierte Jungunternehmen, die bereits einen Proof of Concept vorweisen können und den Schritt zur Marktreife gehen wollen.

„Das Programm selbst ist sehr wichtig. Die Finanzierung hilft dir, deinen Weg zu finden“, sagt Chronis. Was er besonders hervorhebt, sind jedoch nicht die Mittel, sondern die Türen, die aws geöffnet hat. „aws ist ein sehr guter Partner“, sagt Chronis. „Viel Unterstützung – persönlich und natürlich auch finanziell.“ Nebenbei bereitet sich infrared.city derzeit auf eine erneute Fundraising-Runde vor.

Das nächste Kapitel: KI-Infrastruktur für das Klima

Die Vision geht weit über das heutige Produkt hinaus. „Wir bauen eine KI-Schicht, eine Foundation, die es erlaubt, alles rund um das Klima in Städten abzufragen“, erklärt Chronis. Das Ziel: infrared.city als das zu positionieren, was OpenAI oder Anthropic für Sprache sind – bloß für Klimasimulationen.

Aktuell umfasst die Plattform bereits mehr als 20 verschiedene Simulationsmodelle und Analytics-Workflows. In der nächsten Phase soll diese Grundlagentechnologie für externe Entwickler:innen geöffnet werden. Über eine API können dann auf deren Basis neue Anwendungen entstehen. „Klimawandel wird die Art, wie wir in Städten leben, tiefgreifend verändern. Man kann das Klima nicht mehr ignorieren. Je extremer es wird, desto mehr muss man damit planen“, sagt Chronis.


Disclaimer: Der Artikel wurde in Kooperation mit der Austria Wirtschaftsservice (aws) umgesetzt.

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