DIGITALISIERUNG DOSSIER - Projektträger Jülich
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ERKENNEN. FÖRDERN. GESTALTEN. DOSSIER DIGITALISIERUNG
PROJEKTTRÄGER FÜR DAS
Stefan Demuth und Dr. Christian Stienen Liebe Leserinnen und Leser, 2015 jährte sich die deutsche Wiedervereinigung Forschungsförderung heranzuführen und sie bei zum 25. Mal – ein Anlass, der in ganz Deutsch der Integration in die gesamtdeutsche Forschungs land gefeiert wurde. In diesem Zusammenhang landschaft zu begleiten. Seitdem ist die Berliner steht auch ein wichtiges Jubiläum des Projekt Geschäftsstelle kontinuierlich gewachsen und hat trägers Jülich. Ebenfalls 1990 eröffneten wir sich auch thematisch immer breiter aufgestellt. im Auftrag des Bundesforschungsministeriums Ende 2015 setzten 366 Mitarbeiterinnen und als erster Projektträger eine Geschäftsstelle in Mitarbeiter am Standort Berlin die Forschungs- und Berlin. Am Anfang stellten sich 25 Kolleginnen Innovationsförderprogramme der Bundesregierung und Kollegen aus West- und Ostdeutschland der aus unseren vier Geschäftsfeldern Schlüsseltechno Aufgabe, die ostdeutschen Unternehmen und logien, Energie, Nachhaltiges Wirtschaften und Forschungseinrichtungen an das Instrument der Technologieoffene Innovationsförderung um.
Wir erkennen Trends. Vor 25 Jahren haben wir Wir fördern Forschung und Innovation. Dabei agieren
unsere Auftraggeber bereits bei der Entwicklung wir als wichtige Schnittstelle zwischen unseren
von Förderprogrammen unterstützt. Damals sollten Auftraggebern und den Zuwendungsempfängern
sie am speziellen Bedarf der neuen Länder aus aus Unternehmen, Hochschulen und außeruniversi
gerichtet sein, wie beispielsweise die Programm tären Forschungseinrichtungen. So sorgen wir dafür,
familie Unternehmen Region. In der heutigen dass geförderte Vorhaben den forschungs- und
Förderpolitik gilt es, die gesellschaftlichen Bedarfs innovationspolitischen Zielen der Bundesregierung
felder abzudecken, die die Bundesregierung unter entsprechen.
anderem in der neuen Hightech-Strategie formuliert.
Mit unserer langjährigen Expertise können wir auf Dabei setzen wir vor allem auf eine kompetente
diese Herausforderungen reagieren. Wir haben Beratung. Mit der gemeinsamen Veranstaltung
die aktuellen Entwicklungen in Forschung und Inno Blaues Wachstum im November 2015 informierten
vation ebenso im Blick wie neue Technologien und Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der bei uns ange
Märkte. Deshalb waren wir auch im Jahr 2015 siedelten Nationalen Kontaktstellen Umwelt, Lebens
ein wichtiger Partner unserer Auftraggeber bei der wissenschaften sowie Schifffahrt und Meerestechnik
Entwicklung neuer Förderprogramme und -initiativen. Interessierte beispielsweise über die Fördermöglich
keiten im marinen und im maritimen Bereich des
Im März 2015 hat Bundesforschungsministerin europäischen Rahmenprogramms für Forschung
Johanna Wanka das neue Programm Vom Material und Innovation Horizont 2020.
zur Innovation der Öffentlichkeit vorgestellt, das
die programmatische Grundlage für die nächsten Einer neuen Herausforderung in der Forschungs
zehn Jahre der Werkstoffförderung legt und das förderung stellten wir uns bereits 2014. Seitdem
wir, wie schon das Vorgänger-Programm Werk setzen wir gemeinsam mit dem Projektträger
stoffinnovationen für Industrie und Gesellschaft Energie, Technologie, Nachhaltigkeit (ETN) als
(WING), gemeinsam mit dem VDI Technologie LeitmarktAgentur.NRW die Leitmarktwettbewerbe
zentrum umsetzen. Das neue Konzept haben wir NRW um. 2015 sind die ersten Leitmärkte in den
maßgeblich mitgestaltet. Themenfeldern Medien- und Kreativwirtschaft,
Neue Werkstoffe, Maschinen- und Anlagenbau/
Gleiches gilt für die Förderinitiative Starke Fachhoch Produktionstechnik, Life Sciences sowie Informations-
schulen – Impuls für die Region (FH-Impuls). Mit und Kommunikationswirtschaft erfolgreich gestartet.
dieser Maßnahme fördert das BMBF seit Juni 2015
regionale Forschungs- und Innovationspartnerschaften Die Fördermaßnahme Internationalisierung von
von Fachhochschulen mit der Wirtschaft. Wir waren Spitzenclustern, Zukunftsprojekten und vergleich
an der Konzeption der Maßnahme beteiligt, die baren Netzwerken unterstützt die Entwicklung von
auch unter dem Namen „kleine Exzellenzinitiative“ Internationalisierungskonzepten und die Zusammen
von sich Reden gemacht hat. arbeit innovationsstarker Cluster und Netzwerke
aus Deutschland mit weltweiten Partnern. Wir
Neben der Konzeption sind wir auch im Bereich setzen die Initiative im Auftrag des BMBF um. 2015
der Koordination gefragt. Im Auftrag des Bundes wurden die Gewinner der ersten Ausschreibungs
ministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) runde durch ein unabhängiges Auswahlgremium
koordinieren wir seit der Gründung Ende 2014 bekannt gegeben. Darüber hinaus waren wir an
das Forschungsnetzwerk Energie in Gebäuden der Organisation der dritten internationalen Cluster
und Quartieren. 2015 hat uns das BMWi dann konferenz in Berlin im Sommer 2015 beteiligt.
auch mit der Koordination seiner Forschungsnetz
werke Systemanalyse und Stromnetze betraut. Die Wir gestalten Zukunft. Im Rahmen von Veranstal
Forschungsnetzwerke sollen Forschung, Praxis und tungen, wie der Clusterkonferenz, aber auch der
Politik zusammenbringen und so die Transparenz i-WING-Konferenz oder der Statustagung Maritime
im Rahmen des 6. Energieforschungsprogramms Technologien, unterstützen wir den Transfer von
erhöhen. Darüber hinaus sollen die Beteiligten Forschungsergebnissen in die Fachöffentlichkeit
gemeinsam neue Fördermaßnahmen entwickeln. und die Gesellschaft. Auch Veröffentlichungen im
Zuge der Fachkommunikation wie die BMBF-Broschüre Die Digitalisierung steht auf der politischen Agenda
Nahrung für Milliarden, die neu aufgelegte Website weit oben. Sie verändert nahezu alle Bereiche
systembiologie.de oder der Film Nachhaltiges des wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Lebens.
Landmanagement in Forschung und Praxis zahlen Expertinnen und Experten bezeichnen diese
auf dieses Ziel ein. Mit der Kommunikation von Entwicklung auch als vierte industrielle Revolution,
Erfolgsgeschichten wollen wir zeigen, welchen kurz Industrie 4.0. Die Digitalisierung soll vor allem
Beitrag die Projektförderung zur Bewältigung der eine Erleichterung und Vereinfachung darstellen.
gesellschaftlichen Herausforderungen leisten kann. Durch den Wandel entstehen aber auch große
Datenmengen, die es wiederum zu vernetzen und
Bei der Einwerbung neuer Aufträge waren wir auszuwerten gilt. Dafür müssen neue Geräte und
ebenfalls erfolgreich. Das BMWi hat 2015 erst Prozesse etabliert werden. An diesem Punkt setzt
mals die Projektträgerschaft Schaufenster intelligente die Förderpolitik an, indem neue Förderprogramme
Energie – Digitale Agenda für die Energiewende zu verschiedensten Themen auch den Aspekt
(SINTEG) vergeben. Mit dem Förderprogramm der Digitalisierung berücksichtigen. Um unsere
fördert das Ministerium Modellregionen, die Auftraggeber dabei ideal zu unterstützen, bündeln
Lösungen für eine klimafreundliche, effiziente und wir unsere Expertise dazu im Kompetenzfeld Digi
sichere Energieversorgung mit hohen Anteilen talisierung. In unserem Dossier geben wir Ihnen
erneuerbarer Energien entwickeln und großflächig in diesem Jahr einen Einblick in von uns betreute
demonstrieren. Da wir seit über 40 Jahren Energie Projekte aus den Bereichen Gesundheit, Energie,
programme umsetzen, freuen wir uns besonders, Gründung und Ressourceneffizienz, bei denen
dass wir auch hierfür den Zuschlag erhalten haben. die Digitalisierung schon seit Jahren eine entschei
Damit ist SINTEG einer von mehreren Aufträgen, dende Rolle spielt.
die das Thema Digitalisierung integrieren.
Wir wünschen Ihnen eine anregende Lektüre und interessante Gespräche mit unseren Mitarbeiterinnen und
Mitarbeitern, wo immer sie Ihnen begegnen mögen.
Dr. Christian Stienen Stefan Demuth
Leiter Projektträger Jülich Stellvertretender Leiter Projektträger Jülich,
Geschäftsbereichsleiter Zentrale Dienstleistungen,
Entwicklung, Qualität
2015 EINGEWORBENE UND
VERLÄNGERTE AUFTRÄGE
Neue Aufträge
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi):
• Angebots- und Bedarfsanalyse der Institutionen, Strukturen und Netzwerke in der maritimen Wirtschaft
• Schaufenster intelligente Energie – Digitale Agenda für die Energiewende (SINTEG)
Ministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur Mecklenburg-Vorpommern
• Wissenschaftliche Begleitung und Unterstützung bei der Vergabe von Zuwendungsmitteln
Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg
• Evaluierung von zwei Zentren für angewandte Forschung in Baden-Württemberg (Themenbereiche Leicht
baumaterialien sowie Ambient Assisted Living)
• Evaluierung von Forschungsprojekten im Rahmen der Förderung der Forschung an der Dualen Hochschule
Baden-Württemberg (DHBW)
Ministerium für Innovation, Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen
• Forschungsinfrastrukturen
• Betreuung von Förderprojekten im Rahmen der Forschungsagenda des Forschungsinstituts für gesell
schaftliche Weiterentwicklung (FGW) in den Jahren 2016 – 2019 (Integrierende Stadtentwicklung,
Industrie 4.0, Neues ökonomisches Denken, Vorbeugende Sozialpolitik)
• Organisation und Durchführung von Bewertungs-, Begutachtungs- und Auswahlverfahren für Projekt
förderungen im Rahmen der FH-Forschungsprogramme des MIWF
• Unterstützung bei der Umsetzung von Fördermaßnahmen des Landes Nordrhein-Westfalen im Bereich
der institutionellen Förderung der Wissensgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz e. V. (WGL) und von
Mitgliedseinrichtungen der Johannes-Rau-Forschungsgemeinschaft e. V. (JRF) sowie bei der Umsetzung
des NRW-Rückkehrprogramms
Ministerium für Wirtschaft, Energie, Industrie, Mittelstand und Handwerk des Landes Nordrhein-Westfalen
• Unterstützung bei der Vorbereitung und Planung der Fördermaßnahmen DWNRW-Networks und
DWNRW-Hubs im Rahmen der Initiative Digitale Wirtschaft NRW
Verlängerte Aufträge
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
• System Erde
Staatskanzlei des Landes Nordrhein-Westfalen
• Digitales Medienland
Ministerium für Innovation, Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen
• FH-Extra (2. und 3. Call)
• SusChemSys
• PerMed.NRW
INHALT
10 Das Geschäftsjahr 2015
12 Menschen beim Projektträger Jülich
14 25 Jahre Projektträger Jülich in Berlin
DIGITALI-
SIERUNG
DOSSIER 2015
16
18 Mitten im Wandel
24 Vernetzte Gesundheit
28 Voraussetzung für die Energiewende
34 Lebenselixier der Wirtschaft
38 Potenziale erkennen
GESCHÄFTS-
LEISTUNGS- FELDER
PORTFOLIO BILANZ 2015
HIGHLIGHTS 2015
42 66 68 Bewirtschaftete Fördermittel 2013 – 2015
44 Trends erkennen 70 Projektförderung 2015
Fokusthema: Das Kompetenzzentrum
Analysen, Studien, Strategien
72 Kompetenzfelder
52 Forschung und Innovation fördern 74 Geschäftsfeld Schlüsseltechnologien
Fokusthema: Vom Material zur Innovation
Fokusthema: Nationale Kontaktstellen
Fokusthema: Förderberatung 78 Geschäftsfeld Energie
„Forschung und Innovation“ des Bundes
Fokusthema: Neues Förderprogramm SINTEG
60 Zukunft gestalten 82 Geschäftsfeld Nachhaltiges Wirtschaften
Fokusthema: Kommunalrichtlinie
Geschäftsfeld
86 Technologieoffene Innovationsförderung
Fokusthema: Förderung im Auftrag des
Landes Nordrhein-Westfalen
1.407,4
1.420,8
1.333,0
1.259,2 1.242,8
2013
2014
2011
2012
Entwicklung des Fördervolumens
in Mio. Euro 2011 – 2015
DAS GESCHÄFTSJAHR
Im Geschäftsjahr 2015 betreute der Projektträger sowie für das Bundesministerium für Verkehr und
Jülich (PtJ) ein Fördervolumen in Höhe von rund digitale Infrastruktur (BMVI) 415 Vorhaben und
1,41 Milliarden Euro und insgesamt 16.993 ein Fördervolumen von 62,0 Millionen Euro.
laufende Vorhaben. 16.223 Vorhaben mit einem
Fördervolumen von rund 1,33 Milliarden Euro Für die Programme der Bundesländer Bayern,
entfielen auf Programme des Bundes. Für das Baden-Württemberg, Nordrhein-Westfalen und
Bundesministerium für Bildung und Forschung Mecklenburg-Vorpommern betreute PtJ insgesamt
(BMBF) betreute PtJ im Berichtsjahr 6.282 Vorhaben 770 Vorhaben mit einem Fördervolumen von
und ein Fördervolumen von 685,4 Millionen rund 74,3 Millionen Euro.
Euro, für das Bundesministerium für Wirtschaft
und Energie (BMWi) 5.345 Vorhaben und ein Das BMBF ist mit 48,7 Prozent des betreuten Förder-
Fördervolumen von 490,4 Millionen Euro, für das volumens Hauptauftraggeber von PtJ, gefolgt vom
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau BMWi mit 34,8 Prozent, dem BMUB mit 6,8 Prozent
und Reaktorsicherheit (BMUB) 4.181 Vorhaben und dem BMVI mit 4,4 Prozent. Die Länder haben
und ein Fördervolumen von 95,3 Millionen Euro einen Anteil von 5,3 Prozent.
8 9 10 Das Geschäftsjahr 2015FÖRDERVOLUMEN ANTEILIG NACH AUFTRAGGEBERN IN MIO. €
685,4 BMBF
62,0 BMVI
490,4 BMWi
74,3 Länder 95,3 BMUB
FÖRDERVOLUMEN ANTEILIG NACH GESCHÄFTSFELDERN IN MIO. €
547,9
Energie
174,5
Schlüssel-
technologien
317,3
Technologieoffene
367,7
Nachhaltiges
Innovationsförderung
Wirtschaften
Projektträger Jülich | Geschäftsbericht 2015 11 12 13MENSCHEN BEIM
PROJEKTTRÄGER JÜLICH
2015 ist der Projektträger Jülich weiter gewachsen: Zum 31. Dezember 2015 beschäftigte
er 952 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter – 85 mehr als im Vorjahr. Das entspricht einem
Zuwachs von 9,8 Prozent.
sonstige
Mitarbeiter/innen
wissenschaftlich-technische
Mitarbeiter/innen
betriebswirtschaftliche
Mitarbeiter/innen
WISSENSCHAFTLICH-TECHNISCHE MITARBEITER/INNEN
BETRIEBSWIRTSCHAFTLICHE MITARBEITER/INNEN
SONSTIGE MITARBEITER/INNEN
10 11 12 Menschen beim Projektträger JülichMitarbeiter/innen am Standort Jülich: 536
Mitarbeiter/innen am Standort Berlin: 366
Mitarbeiter/innen am Standort Rostock: 31
Mitarbeiter/innen am Standort Bonn: 19
Projektträger Jülich | Geschäftsbericht 2015 13 14 1525 FÜR EIN GESAMTDEUTSCHES WISSENSCHAFTSSYSTEM:
25 JAHRE PROJEKTFÖRDERUNG AM STANDORT BERLIN
JAHRE
PROJEKTTRÄGER
JÜLICH IN BERLIN
Vor 25 Jahren – am 1. November 1990 – nahm der Projektträger Jülich (PtJ) seine Arbeit
am Standort Berlin auf. Ziel des Bundesforschungsministeriums und des Projektträgers war
damals, die ostdeutschen Forschungseinrichtungen und forschenden Unternehmen bei der
Integration in die gesamtdeutsche Forschungslandschaft zu unterstützen. Gemeinsam mit
Auftraggebern, Partnern sowie ehemaligen und aktuellen Beschäftigten beging PtJ im ver-
gangenen November dieses Jubiläum mit einem Festakt in Berlin.
Mit 25 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern aus den für Bildung und Forschung (BMBF) sowie das Förder-
alten und den neuen Bundesländern hatte Dr. Hanns- programm Existenzgründungen aus der Wissen-
Joachim Neef, 1990 erster Leiter der Berliner PtJ- schaft (EXIST) des Bundesministeriums für Wirtschaft
Geschäftsstelle, die Aufgabe, die ostdeutschen und Energie (BMWi) umsetzt.
Wissenschaftler an das westdeutsche System der
Forschungsförderung und damit an das Instrument Am Standort Berlin verantwortet PtJ heute darüber
der Projektförderung heranzuführen. Darüber hinaus im Geschäftsfeld Nachhaltiges Wirtschaften
hinaus hat PtJ seine Auftraggeber auch bei der unter anderem auch das BMBF-Programm Forschung
Entwicklung neuer Programme beraten, die auf für Nachhaltige Entwicklung und die Nationale Klima-
die besonderen Herausforderungen in den neuen schutzinitiative des Bundesministeriums für Umwelt,
Ländern zielten: technologieoffene Innovations Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB).
förderprogramme wie die Programmfamilie Unter-
nehmen Region.
Schnelle Reaktionszeiten und
Mittlerweile bündelt der Projektträger seine Kom- gute Beratung des Auftraggebers
petenzen auf dem Gebiet der technologieoffenen insbesondere im politisch brisanten Umfeld
Innovationsförderung in einem eigenen Geschäfts-
zeichnen PtJ aus.
feld, in dem er auch bundesweite Maßnahmen
Ministerialdirigent Berthold Goeke, Leiter der Unterabteilung
wie den Spitzencluster-Wettbewerb und das Klimaschutzpolitik im Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz,
Programm Forschungscampus des Bundesministeriums Bau und Reaktorsicherheit
12 13 14 25 Jahre Projektträger Jülich in BerlinFESTAKT IN DER KALKSCHEUNE
IN BERLIN-MITTE
Auf die erfolgreiche Entwicklung des Berliner
Standortes blickte PtJ mit rund 300 geladenen
Gästen, darunter zahlreiche Auftraggeber, Partner
Mit Unternehmen Region hat das
sowie ehemalige und aktuelle Mitarbeiterinnen und
BMBF in den vergangenen 15 Jahren
Mitarbeiter der Berliner Geschäftsstelle, zurück. Nach
einleitenden Worten von Karsten Beneke, stellver- wiederholt neuartige Förderkonzepte erprobt
tretender Vorstandsvorsitzender des Forschungs und erfolgreich umgesetzt, die zwischenzeit-
zentrums Jülich, und Dr. Christian Stienen, Leiter lich in andere bundesweite Maßnahmen des
des Projektträgers Jülich, dankten in ihren Gruß- BMBF eingeflossen sind. Der Projektträger Jülich
worten Thomas Rachel (MdB), Parlamentarischer ist seit dem Start des Programms InnoRegio mit
Staatssekretär im BMBF, Iris Gleicke (MdB),
der Begleitung und Umsetzung beauftragt und
Parlamentarische Staatssekretärin im BMWi und
Berthold Goeke, Leiter der Unterabteilung Klima-
hat das BMBF im starken Maße bei der Weiter-
schutzpolitik im BMUB, den Beschäftigten der entwicklung unterstützt.
Thomas Rachel, MdB, Parlamentarischer Staatssekretär im Bundes-
Berliner PtJ-Geschäftsstelle für ihre herausragende ministerium für Bildung und Forschung
Arbeit und die erfolgreiche Zusammenarbeit.
Gemeinsam mit Dr. Jörn Gessner vom IGB Berlin,
Thomas Kimme, Geschäftsführer der LASERVORM
GmbH, und Dr. Andreas Sichert, Vorstandsvorsit-
zender der Orcan Energy AG,
warfen die Gäste im Anschluss
einen Blick auf erfolgreiche Bei-
spiele aus der Projektförderung.
Danach präsentierten vier Mit
arbeiterinnen und Mitarbeiter
ausgewählte Förderinstrumente,
die PtJ in den vergangenen Jahren
zusammen mit seinen Auftragge-
bern gestaltet hat – darunter der
Masterplan 100% Klimaschutz
des BMUB, eine Erweiterung des
Das 25-jährige Jubiläum seiner Berliner Geschäftsstelle beging PtJ
Nationalen Innovationsprogramms gemeinsam mit Auftraggebern, Partnern, politischen Gästen, Vertre-
Wasserstoff und Brennstoffzellen- terinnen und Vertretern des Forschungszentrums Jülich sowie seinen
Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern.
technologie (NIP) des Bundesminis-
teriums für Verkehr und digitale
Infrastruktur (BMVI), r+Impuls des BMBF sowie
die Internationalisierung deutscher Hightech-
Bereits seit 16 Jahren arbeitet das
Start-ups des BMWi. Den Abschluss des Bühnen- BMWi mit dem Projektträger Jülich im
programms bildete unter dem Titel „Gemeinsam Programm EXIST zusammen. Der Projektträger
statt einsam: Innovationskooperationen in Ost- Jülich hat die rasante Entwicklung von EXIST
und Westdeutschland“ der Festvortrag von maßgeblich mitbetreut und inhaltlich zusammen
Prof. Dr. Jutta Günther, Professorin für Volkswirt-
mit dem BMWi geprägt: von den ersten,
schaftslehre an der Universität Bremen. Abgerundet
kleinen Anfängen bis zu einem Programm
wurde die Jubiläumsveranstaltung von einer inter-
aktiven Ausstellung, die zahlreiche Exponate von über 50 Millionen Euro pro Jahr.
Iris Gleicke (MdB), Parlamentarische Staatssekretärin beim Bundesminister
aus den von PtJ in Berlin betreuten Programmen
für Wirtschaft und Energie und Beauftragte der Bundesregierung für die
präsentierte. neuen Bundesländer, für Mittelstand und Tourismus
Projektträger Jülich | Geschäftsbericht 2015 15 16 17DIGITALI- SIERUNG DOSSIER 2015
MITTEN IM WANDEL
Die Erwartungen sind hoch. Digitalisierung gilt als einer der Megatrends und Inno-
vationstreiber des 21. Jahrhunderts. Neue Arbeits- und Lernformen, neue Produktions-
techniken, verändertes Konsumverhalten, neue Geschäftsmodelle – nahezu allen
Bereichen von Wirtschaft und Gesellschaft eröffnen sich neue Möglichkeiten. Wirt-
schaftsexperten sprechen von der zweiten Moderne oder der vierten industriellen
Revolution, kurz Industrie 4.0. Und sie warnen: Wer den Trend verpasst, wird abge-
hängt. Entsprechend spielt Digitalisierung eine wichtige Rolle in der Forschungs-
und Innovationsförderung. Der Projektträger Jülich (PtJ) begleitet die Entwick-
lung bereits seit vielen Jahren.
E
igentlich ist Digitalisierung nichts Neues. an: bei Gasturbinen, in der Produktion von Autos
Automatisierte Industrieroboter, digitale oder Lebensmitteln, beim Arztbesuch. Diese Daten
Speichermedien oder Computersimula mengen werden sich im Zuge der Vernetzung
tionen – alles das gibt es bereits seit Jahrzehnten. sogar noch vervielfachen. Gefragt sind die Werk
In den letzten Jahren hinzugekommen sind jedoch zeuge, mit denen Daten zusammengetragen und
neue technische Möglichkeiten, um Geräte und Pro- analysiert werden können, um wichtige Zusammen-
zesse zu vernetzen sowie die anfallenden Daten hänge und Informationen sichtbar zu machen.
zu erfassen und auszuwerten. „Nicht ohne Grund
ist immer wieder von Daten als dem Gold des Die Zukunft könnte dann so aussehen: Intelligente
21. Jahrhunderts die Rede“, sagt Dr. Christian Fabriken stellen Produkte schneller und effizienter her,
Stienen, PtJ-Leiter. Daten fallen heute fast überall da nicht nur Maschinen untereinander kommunizieren,
16 17 18 Mitten im WandelBESSERE DIAGNOSEN
UND INDIVIDUELLE
THERAPIEN
E
in Beispiel ist die Gesundheitsforschung
mit der Medizininformatik. Das Bundes
ministerium für Bildung und Forschung
(BMBF) hat 2015 ein umfassendes Förderkonzept
vorgestellt, an dem PtJ maßgeblich mitgewirkt
hat. „In das Konzept ist die Expertise eingeflossen,
die wir in den vergangenen 15 Jahren in Sachen
Informationstechnologie und Biologie beziehungs
weise Medizin aufgebaut haben“, berichtet
Dr. Bernhard Gilleßen, der neben seiner Funktion
als Leiter des PtJ-Bereichs BioMedizin auch die
Leitung des neu eingerichteten Kompetenzfeldes
Digitalisierung übernommen hat. Angefangen hat
es um die Jahrtausendwende mit der Förderung
der Systembiologie. Diese Fachrichtung verfolgte
einen neuen Ansatz: Ergänzend zu klassischen
Experimenten wurden mathematische Modelle
von biologischen Vorgängen entwickelt, um aus
Computersimulationen neue Erkenntnisse zu
sondern alle Akteure miteinander vernetzt sind – gewinnen. Bereits frühzeitig beschäftigten sich
vom Rohstoffhersteller über den Zulieferer bis die PtJ-Experten daher auch intensiv mit IT-
zum Kunden. In den eigenen vier Wänden sorgen Infrastrukturen und Standards für die Erfassung
ausgeklügelte IT-Systeme für ein ressourcen- und den Austausch von Daten.
I
sparendes Energiemanagement. Selbstfahrende
Autos bringen uns sicher von Ort zu Ort. n den folgenden Jahren begann auch der
Aufbau der Systemmedizin, die Simulationen
Einiges wird allerdings erst in zehn oder mehr und mathematische Methoden in die alltägliche
Jahren Realität sein. Passende Technologien Arbeit von Kliniken einführen soll. „Die Medizin
fehlen oder sind noch in der Entwicklung. Es gilt, informatik ist der nächste logische Schritt: Wir
gemeinsame Standards festzulegen. Datenschutz müssen die vielfältigen Daten aus der Forschung
und -sicherheit müssen gewährleistet werden. und die Daten aus der Patientenversorgung
Dennoch: „Der digitale Wandel hat längst begonnen, so zusammenführen, dass alle Beteiligten den
das sehen wir in allen von uns betreuten Förder größtmöglichen Nutzen davon haben“, beschreibt
bereichen“, so Christian Stienen, „Digitalisierung Bernhard Gilleßen das Ziel. Eine breitere Daten
wird nicht nur mit speziell auf Informations- und basis und neue IT-Lösungen könnten etwa die
Kommunikationstechnologie (IKT) ausgerichteten Forschung beschleunigen sowie bessere Diagnosen
Programmen gefördert. Von der Energieforschung und individuelle Therapien ermöglichen.
über Unternehmensgründung bis hin zu den
Lebenswissenschaften: In zahlreichen von uns
betreuten Projekten spielt Digitalisierung eine
bedeutende Rolle.“
Projektträger Jülich | Geschäftsbericht 2015 19 20 21WEGBEREITER DER Ein ähnliches Konzept verfolgt das neue Förder
ENERGIEWENDE programm SINTEG des BMWi – und zwar für
A
die Energiewende. Hier entwickeln und erproben
uch in der Energieforschung wurden in fünf Modellregionen innovative Ansätze für eine
der Vergangenheit über die Forschungs effiziente und sichere Versorgung mit Wind- und
förderung immer wieder digitale Lösungen Sonnenenergie. „Durch die Energiewende hat
entwickelt, etwa im Rahmen der E-Energy-Initiative, die Entwicklung von IT-Lösungen für den Energie
die das Bundesministerium für Wirtschaft und sektor an Bedeutung gewonnen. Denn eines ist
Energie (BMWi) 2007 gemeinsam mit dem Bundes klar: Nur mit einer gezielten Digitalisierung kann
ministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und die Energiewende gelingen“, betont Dr. Martin
Reaktorsicherheit (BMUB) gestartet hat. Damals Weber, Mitarbeiter im PtJ-Bereich Erneuerbare
wurden in sechs Modellregionen IT-Lösungen Energien. Ein Schwerpunkt sind intelligente Netze,
für Verbraucher und Kraftwerke entwickelt, auf auch Smart Grids genannt. Sie sind notwendig, um
denen heutige Ansätze beruhen, insbesondere für die komplexere Energieversorgung von morgen sicher-
die Energieversorgung durch erneuerbare Energie zustellen. Denn künftig werden noch mehr dezentrale
träger. Erzeuger den Strom direkt in die Verteilernetze
einspeisen – und das nicht gleichmäßig, sondern
DIGITALER WANDEL –
DAS SAGT DIE POLITIK
D
ie Bundesregierung sieht in der Digi-
talisierung die Chance, dauerhaftes
Wachstum, hohe Beschäftigung und
eine steigende Lebensqualität zu erreichen.
Ihre Politik wird in zwei Papieren deutlich:
der Digitalen Agenda 2014 – 2017 vom August
2014 und der Digitalen Strategie 2025, die im
März 2016 vorgestellt wurde. Im Mittelpunkt
stehen insbesondere Netzausbau, Cyber
sicherheit und die Förderung der digitalen
Wirtschaft. Vorgesehen sind beispielsweise
der Ausbau des Breitbandnetzes, die Unter-
stützung von Unternehmensgründungen
sowie gezielte Förderprogramme etwa für
Autonomik, Big Data, Cloud Computing und
Mikroelektronik. Das Digitale Investitions-
programm Mittelstand soll darüber hinaus
die Einführung neuer Geschäftsmodelle
ermöglichen. Die Digitalisierung soll aber
auch in der öffentlichen Verwaltung sowie
in Bildung und Wissenschaft vorangetrieben
werden.
18 19 20 Mitten im Wandelstark schwankend. Das stellt die Verteilernetze VON DER IDEE ZUM
vor große technische Herausforderungen. In den UNTERNEHMEN
D
intelligenten Netzen sollen Sensoren den aktuellen
Zustand im Verteilernetz erfassen und Steuer er große IKT-Anteil in den von PtJ
elemente für einen reibungslosen Betrieb sorgen. betreuten Vorhaben spiegelt sich auch
Davon sollen auch die Stromkunden profitieren, bei den Gründerstipendien im EXIST-
die mithilfe von Datenauswertungen ihren Strom Programm wider. Das Programm des BMWi
verbrauch gezielter steuern können. „Mit Unter fördert Unternehmensgründungen an Hochschulen
stützung der Projektförderung ist die Digitali und außeruniversitären Forschungseinrichtungen.
sierung im Energiebereich den Kinderschuhen Etwa drei Viertel der rund 200 Stipendien, die
entwachsen. Bis zu einer 80-prozentigen Versorgung pro Jahr vergeben werden, gehen an Vorhaben
durch erneuerbare Energien bleibt aber noch aus dem IKT-Bereich. Aus Sicht von Dr. Thomas
viel zu tun“, erläutert Martin Weber. So müssen Großmann vom PtJ-Bereich EXIST-Gründungs
beispielsweise neue Mess- und Regelgeräte besser kultur, Gründerstipendien hat das zwei Gründe:
miteinander kommunizieren, um die stärkeren „Die Förderdauer von zwölf Monaten reicht in der
Schwankungen ausgleichen zu können. Regel aus, um etwa eine Softwareprogrammierung
abzuschließen. Hinzu kommt, dass in der Branche
gerade viel passiert und Innovationen zum Teil
innerhalb weniger Monate entstehen.“ Entsprechend
gäbe es hier viele Gründerideen.
Er und seine Kollegen haben aber auch beob
achtet, dass sich der IKT-Anteil in anderen
Fachgebieten wie etwa im Maschinenbau stetig
erhöht. „Das liegt daran, dass beispielsweise der
Softwareanteil bei Maschinen und Geräten immer
größer wird“, erklärt er. Neue Fördermaßnahmen
sollen den jungen Unternehmern helfen, sich auch
international zu etablieren. Die Fördermaßnahme
German Accelerator unterstützt beispielsweise
gezielt Unternehmen der IKT-Branche dabei, ihre
Produkte auf dem US-amerikanischen Markt zu
platzieren.
Projektträger Jülich | Geschäftsbericht 2015 21 22 23SPAREN UND SCHONEN
D
igitalisierung kann darüber hinaus ein Auch neue Onlinedienste, die auf „Teilen statt
Weg sein, Kosten zu sparen, Ressourcen Kaufen“ setzen, können dazu beitragen, Ressourcen
zu schonen und den Energieverbrauch zu zu schonen. Dazu zählen Angebote zum Carsharing
senken. „Im Mittelpunkt stehen hier die Green IT und zum Tauschen oder Verleihen von Spielsachen
und Green by IT“, sagt Dr. Jean-François Renault, oder Kleidung. Allerdings sollte hier im Einzel
der das Kompetenzfeld Ressourceneffizienz bei PtJ fall genau hingesehen werden. „Mehr IT heißt
koordiniert. Dabei geht es um zwei sich ergänzende nicht zwingend, dass etwas grüner wird“, warnt
Ansätze: Einerseits wird betrachtet, wie IKT über Jean-François Renault. Unter Umständen spart
deren gesamten Lebenszyklus hinweg umwelt- ein digitales Angebot zwar bestimmte Ressourcen
und ressourcenschonend gestaltet werden kann – ein, verbraucht jedoch gleichzeitig mehr Energie.
vom Entwurf über die Produktion bis zum Recy Am Ende fällt die Gesamtbilanz negativ aus.
cling. (Green IT). Andererseits kann IKT helfen, „Solche Betrachtungen werden jedoch bislang
Rohstoffe und Energie zu sparen – etwa mittels kaum angestellt“, so der PtJ-Experte. Aber er ist
Datenbanken, vernetzter Sensoren (Internet der optimistisch: Über kurz oder lang werde es hier
Dinge) oder Smartphone-Apps (Green by IT). Standards geben, nach denen Vorhaben bereits
im Vorfeld eingeschätzt werden können.
UMFASSENDER STRUKTURWANDEL
W
eitere Beispiele lassen sich in allen „Der Austausch über die verschiedenen Geschäfts
PtJ-Geschäftsfeldern finden. „Wir felder hinweg ermöglicht es uns, übergreifende
haben es hier mit einem umfassenden wie spezifische Lösungen für die von uns betreuten
Strukturwandel zu tun. Ein Wandel, der um Fachprogramme zu entwickeln. Wir behalten
einiges rasanter abläuft als etwa die Industria stets die technologischen, wirtschaftlichen und
lisierung im 19. Jahrhundert oder die Automati forschungspolitischen Entwicklungen im Blick –
sierung im 20. Jahrhundert. Darauf wollen auch sowohl in den Themenbereichen unserer Geschäfts
wir als Projektträger reagieren“, fasst Christian felder als auch im Querschnittsbereich der IKT-
Stienen zusammen. So bündelt PtJ künftig im Anwendungen. Unsere Stärke ist dabei, die ver
Kompetenzfeld Digitalisierung seine Expertise schiedenen Welten miteinander zu verzahnen und
in diesem Bereich. daraus passgenaue Instrumente und Strategien
zu konzipieren“, verdeutlicht der PtJ-Leiter.
Ziel sei es, die Auftraggeber in allen Fragen von
Forschung und Innovation rund um das Thema
Digitalisierung kompetent zu beraten und zu
begleiten. Im Rahmen der 2015 gestarteten
Strategie Digitale Wirtschaft NRW des Landes
Nordrhein-Westfalen übernimmt der Projektträger
eine solche Aufgabe bereits.
Ansprechpartner:
Dr. Bernhard Gilleßen
Tel.: 02461 61-2723
E-Mail: b.gillessen@fz-juelich.de
20 21 22 Mitten im WandelUMDENKEN
IST GEFRAGT
Mit Industrie 4.0 kennt sich Wolfgang
Dorst bestens aus. Der Bereichs-
leiter Industrial Internet, 3D-Druck
im Digitalverband Bitkom hat sich
schon zu Beginn seiner Berufslauf-
bahn vor knapp 40 Jahren mit der
Digitalisierung in der Metallver-
arbeitung beschäftigt. Es folgten
verschiedene Aufgaben in der IT-
und Kommunikationsbranche. Als
Experte in zahlreichen Initiativen,
Gremien und Arbeitskreisen unter-
stützt er den digitalen Wandel.
Herr Dorst, Industrie 4.0 ist ein es bei manchen kleinen und mittleren gerade junge Unternehmen Wagnis
oft verwendetes Schlagwort, was Unternehmen, die meist über gute Pro kapital. Und wir müssen neue
genau verbirgt sich dahinter? dukte und zufriedene Kunden verfügen. Geschäftsmodelle entwickeln. Das
Oft verspüren sie nicht den Druck, sich kann der Verkauf von Lizenzen oder
Es kursieren über 130 Definitionen. verändern zu müssen. Beispielsweise Services sein oder auch das Teilen
Einfacher ist es zu sagen, was Indus liegt in Deutschland der Schwerpunkt von Inhalten und Dingen über Inter
trie 4.0 nicht ist: nämlich die Einführung auf Automatisierungslösungen. Neue netplattformen.
des Computers oder die Digitalisierung Geschäftsmodelle und Services auf
der Produktion. Das ist Industrie 3.0. Basis datengetriebener, vernetzter Was bedeutet das für die
Heute geht es um den Einzug des Inter- Anwendungen sind noch in der Minder- Forschungsförderung?
nets in die Produktion und die Nutzung heit. Industrie 4.0 benötigt Investitionen,
von Daten – und zwar von Daten, die neue Kompetenzen und Partner. Die Die Expertenkommission Forschung
sowohl bei Entwicklung und Herstel Umsetzung dauert Jahre. Viele sehen und Innovation (EFI) hat das in ihrem
lung als auch bei der Nutzung eines eher die Risiken als die Chancen. Hier Jahresgutachten 2016 treffend zu
Produkts anfallen, wenn es die Fabrik besteht durchaus die Gefahr, dass einige sammengefasst. Die Digitalisierungs
verlassen hat. den Anschluss verpassen. förderung in Deutschland ist zu ein-
seitig auf Effizienzsteigerungen in der
Mit der Umsetzung scheint es Was brauchen wir, um das zu Produktionstechnik fokussiert. Neue
jedoch zu hapern, zumindest ist vermeiden? Geschäftsmodelle müssen viel stärker
häufig zu lesen, dass Deutschland gefördert werden. Das entspricht genau
mehr Tempo machen müsse. Es geht nicht nur um Technik, sondern dem, was unter anderen wir als Bitkom
Teilen Sie diese Ansicht? vor allem ums Umdenken. Digitalisierung bereits gefordert haben. Steuerliche
ist ein Trend, der nicht aufzuhalten ist. Anreize bei Investitionen und Patenten
Man muss genau hinsehen. Große Das bedeutet, ein Unternehmen muss gehören ebenfalls dazu. Wenn diese
wie Siemens, Bosch, ThyssenKrupp sich seine Geschäftsprozesse genau an Dinge umgesetzt werden, wäre das ein
oder auch der Automobilzulieferer ZF sehen und bei jedem einzelnen Element großer Schritt nach vorne.
haben längst erkannt, dass hier starke überlegen, ob und wie dieses Element
Umwälzungen im Gange sind, denen mit Internetdiensten effizienter, besser Herr Dorst, vielen Dank für das
man sich stellen muss. Schwieriger ist oder schneller wird. Außerdem benötigen Gespräch!
Projektträger Jülich | Geschäftsbericht 2015 23 24 25VERNETZTE
GESUNDHEIT
Vielfältig, innovativ, mit Perspektive und Potenzial – die Digitalisierung im Gesundheits-
wesen nimmt rasant an Fahrt auf. Mithilfe neuer Technologien werden riesige Daten-
mengen gewonnen, deren Analyse und Nutzung der Wissenschaft und Gesellschaft große
Chancen bieten – beispielsweise eine individualisierte Medizin, eine verbesserte Arzt-
Patienten-Kommunikation oder auch die Aus- und Weiterbildung in Form von e-Learning-
Angeboten. Ausgehend von den neusten technischen Fortschritten in der Datenerhebung
und Analyse sowie der stärkeren Vernetzung von Datenquellen können wir in den nächsten
Jahren bedeutende Fortschritte in der Gesundheitsforschung erwarten. Um langfristig ein
leistungsfähigeres, digital vernetztes Gesundheitssystem zu entwickeln, setzt der Projekt-
träger Jülich im Auftrag des Bundesministeriums für Bildung und Forschung verschiedene
Förderkonzepte um.
DIE LEBER –
EINE NETZWERKERIN
G
rausam: In der griechischen Mythologie der Projektträger Jülich (PtJ) die Förderinitiative
hackt ein Adler Prometheus täglich einen für das Bundesministerium für Bildung und
Teil seiner Leber heraus, der bis zum Forschung (BMBF) betreut. Basis für das Projekt
nächsten Tag nachwächst. Tatsächlich ist die ist die Systembiologie, also das Wechselspiel von
Leber in der Lage, sich schnell zu regenerieren. Bis Beobachtung, Modellierung und Experiment.
zu 70 Prozent ihrer Masse kann der menschliche „Zunächst mussten innerhalb jeder Organisations-
Körper nach einer Schädigung wiederherstellen. stufe die Experimentatoren mit den Theoretikern
Als zentrales Stoffwechselorgan ist sie nicht nur kommunizieren und versuchen, experimentelle
für die Nährstoffaufnahme zuständig, sondern Ergebnisse gemäß vorher definierter Fragestel-
entgiftet auch das Blut. lungen mithilfe von Modellen zu erklären“, sagt
Dr. Dirk Drasdo von der Universität Leipzig. Der
Die Leber ist eine intelligente Netzwerkerin. Systembiologe war an dem Projekt maßgeblich betei-
Netzwerk Virtuelle Leber heißt konsequenter ligt – als Modellierer, Projektleiter und Mitglied im
weise jenes Projekt, in dem 70 deutsche Forscher- Lenkungsausschuss. Darauf aufbauend entwi-
gruppen sowie weitere internationale Teams von ckelten die Wissenschaftler dynamische Modelle,
2010 bis 2015 die Organisationsebenen der Leber welche die Physiologie, Morphologie und Funktion
untersucht haben: vom Organ über die Leberläpp- der Leber auf verschiedenen Organisationsebenen
chen als funktionelle Einheit auf Gewebeebene bis modellhaft abbilden.
hin zur molekularen Ebene. Von deutscher Seite hat
22 23 24 Vernetzte GesundheitA
Eine typische Fragestellung, in die Drasdo ufbauend auf den Erkenntnissen ist
involviert war: Wie regeneriert sich eine durch inzwischen ein Projekt gestartet, bei dem
Schmerzmittel-Überdosierung akut geschädigte Drasdo wieder dabei ist: Das Forschungs-
Leber? Immerhin ist eine Paracetamol-Überdosis netz Systemmedizin der Leber – eine Initiative,
der häufigste Grund für akutes Leberversagen die PtJ erneut für das BMBF administriert –
in den USA und England. „Wir haben ein Multi berücksichtigt verstärkt die klinische Anwendung.
skalenmodell für die Organisations- und Funk- Auf Basis von systembiologischen Ansätzen wollen
tionsebenen entwickelt“, erklärt Drasdo. Durch Ärzte, Molekularbiologen und Bioinformatiker
die Iterationen von Experiment und Modellierung übergreifende Schlüsselprozesse identifizieren,
wurden die Modelle zunehmend besser und genauer. die zur Entstehung von Lebererkrankungen führen.
Und auf Basis der Modellsimulationen wurden Basierend auf aktuellen Fortschritten in der
informative Experimente gezielter ausgewählt klinischen Leberforschung soll mit diesem Ansatz
und damit der Einsatz von Ressourcen optimiert. eine Einordnung der Patienten in Risikogruppen
Immer mehr Phänomene ließen sich simultan ermöglicht sowie optimierte Behandlungsverfahren
erklären. „Uns ist damit ein Ansatz gelungen, entwickelt werden.
der künftig helfen könnte, Menschen mit akutem
Leberversagen, besser zu behandeln“, erklärt Weitere Informationen zum Netzwerk Virtuelle
Drasdo. Die Einblicke in die Leberregeneration Leber: network.virtual-liver.de/de
versprechen darüber hinaus neuartige Therapie-
Ansätze bei Zirrhose und anderen Schädigungen
der Leber.
Projektträger Jülich | Geschäftsbericht 2015 25 26 27werden kann. Auch in der Gesundheits
forschung, also für klinisch relevante
Fragestellungen, wurden erste Modelle
erstellt und getestet.
Existieren auch schon systemmedi-
zinische Ansätze?
Es gibt erste Projekte, in denen Wissen
schaftler mithilfe mathematischer
Modellierung die Möglichkeit einer
personalisierten Behandlung von Krebs-
patienten untersuchen. Ein Beispiel ist
das Verbundprojekt „Treat20plus“,
das PtJ für das Bundesministerium
für Bildung und Forschung (BMBF)
betreut. Die Forscher setzen ein Com-
putermodell ein, mit dem vorhergesagt
werden kann, wie verschiedene Wirk-
DATENNUTZUNG ZUM
stoffe bei einem Patienten individuell
wirken. Das macht eine maßgeschnei-
WOHLE DES PATIENTEN derte Krebstherapie möglich, da für
jeden einzelnen Patienten die jeweils
passenden Wirkstoffe identifiziert
werden können.
Die Digitalisierung eröffnet Welche Rolle spielt die System-
im Gesundheitswesen neue medizin in der Gesundheits Gehört der Systemmedizin die
Wege und Chancen: Daten, die forschung? Zukunft?
bisher nicht oder nur einge-
schränkt verfügbar sind, lassen Die Systemmedizin gewinnt allmäh- Ihre vollständige Rolle für Medizinan-
sich berücksichtigen, um neue lich an Bedeutung. Entwickelt hat sie wendungen, einschließlich der perso-
Diagnose- und Therapieansätze sich aus der Systembiologie, die als nalisierten Therapie, ist noch nicht ab-
zu entwickeln. Auch die System- Forschungsansatz in Deutschland in zuschätzen. Auch wenn erste Ansätze
medizin zielt auf die verbesserte den letzten Jahren etabliert und weiter- erfolgsversprechend sind – bis der Arzt
Datennutzung, um Krankheits- entwickelt wurde. Sie zielt darauf Entwicklungen aus der Systemmedizin
prozesse mithilfe mathemati- ab, das dynamische Zusammenspiel am Patientenbett einsetzt, ist es noch
scher Modelle zu analysieren, möglichst aller Komponenten eines ein weiter Weg. Dennoch wird es meiner
zu simulieren und ihren Verlauf biologischen Systems zu beschreiben, Meinung nach ohne Systemmedizin
vorherzusagen. Ein Interview um ein ganzheitliches Bild zu erhalten. nicht möglich sein, komplexe Krank-
mit Dr. Gisela Miczka vom Hierzu werden biologische Vorgänge mit heitsprozesse zu analysieren und zu
Geschäftsbereich Lebenswissen- mathematischen Modellen beschrieben. beschreiben. Der Einsatz von mathe-
schaften, Gesundheit, Fach- Wissenschaftler überprüfen diese matischen Modellen und Computer
hochschulen des Projektträgers Modelle anhand experimenteller Daten simulationen ist dabei essenziell, um
Jülich (PtJ) über Perspektiven und verbessern sie in iterativen Zyklen Vorhersagen zum Krankheitsverlauf und
und Herausforderungen. von Laborexperiment und computer- zur Wirksamkeit von Arzneimitteln und
basierter Modellierung. Inzwischen wurde Therapien für den gesamten Gesundheits-
gezeigt, dass der systembiologische bereich zu erzielen.
Forschungsansatz in verschiedenen
Bereichen erfolgreich angewendet
24 25 26 Vernetzte GesundheitIm Zeitalter der Digitalisierung
werden immer mehr Daten in MIT E-LEARNING
immer weniger Zeit produziert.
Wie lässt sich die Datenflut
TIERE SCHÜTZEN
bewältigen?
Sowohl die Bio- als auch die Medizinin-
formatik übernehmen hier einen wich-
tigen Part. PtJ betreut beispielsweise
für das BMBF das Deutsche Netzwerk
für Bioinformatik-Infrastruktur.
In dem Netzwerk de:NBI werden
Ressourcen und Expertisen zur Ver-
waltung, Bereitstellung und Nutzung
großer Datenmengen gebündelt und
als Dienstleistung für die gesamten
Lebenswissenschaften angeboten.
Darüber hinaus hat das BMBF 2015
die Förderung der Medizininformatik
bekannt gegeben. Das mit 100 Millionen
T
Euro ausgestattete interdisziplinäre
ierversuche lassen sich in der Wissenschaft
Forschungsfeld wird von PtJ und dem
nicht vollständig vermeiden. Doch gibt es Wege,
DLR Projektträger betreut. Die Maß-
sie auf ein Minimum zu reduzieren: „Wissen schützt
nahme zielt darauf ab, die Gesundheits-
Tiere“ lautet das Motto einer e-Learning-Plattform, die
versorgung und die Forschung mithilfe
Dr. Nicole Linklater gemeinsam mit Prof. Gerhard
digitaler Lösungen besser zu vernet- Heldmaier und Dr. Cornelia Exner von der Philipps-
zen, so dass eine Datennutzung zum Universität Marburg aufgebaut hat – gefördert vom
Wohle des Patienten erfolgen kann: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Eine digitale Schnittstelle soll helfen, und betreut durch den Projektträger Jülich. Anfangs
den Austausch von Daten zu optimie- war Versuchstierkunde online als deutschsprachiges
ren. Forscher erhalten anonymisierte Informationsmodul für Studierende gedacht, inzwischen
Daten für ihre Untersuchungen, umge- hat sich daraus der dreisprachige Webauftritt Laboratory
kehrt gelangen neueste Erkenntnisse Animal Science (LAS interactive) entwickelt. Er ver-
aus der Forschung in die Versorgung. bindet das weiterhin kostenfreie Portal und das kosten-
pflichtige Schulungsportal Laboratory Animal Science
Wie steht Deutschland im interna- Campus (LAS Campus). Dort haben Menschen, die mit
tionalen Vergleich da? Versuchstieren arbeiten, die Möglichkeit, sich in der
Theorie aus-, fort- und weiterzubilden – mit einem
Deutschland bildet gemeinsam mit entsprechenden Abschluss. Multimediale Elemente
Großbritannien europaweit die Spitze der wie Videos und interaktive Lernhilfen zeigen auf, wie
systemmedizinischen und systembio- die Anzahl der Versuchstiere und ihre Belastungen auf
logischen Forschung. Das spiegelt sich ein Minimum reduziert werden können. Künftig will
Linklater den Webauftritt zu einer europaweiten
unter anderem in der umfangreichen
Plattform ausweiten, um die Aus- und Fortbildung
Beteiligung deutscher Forscher an den
für das Personal bei Tierexperimenten zu harmonisieren.
Fördermaßnahmen der EU-Kommission
Wer beispielsweise plant, in einem anderen Land zu
wider, die PtJ koordiniert. Eine dieser
arbeiten, erfährt bei LAS interactive, welche Auflagen
Maßnahmen ist ERACoSysMed, das
er erfüllen muss.
erste systemmedizinisch orientierte
ERA-Net in Europa.
Projektträger Jülich | Geschäftsbericht 2015 27 28 29VORAUSSETZUNG FÜR
DIE ENERGIEWENDE
Wind- und Sonnenenergie statt Atomkraft und fossiler Brennstoffe – Deutschland setzt
auf die Energiewende. Die Digitalisierung beschleunigt diese Wende nicht nur, sie ist eine
Voraussetzung, damit sie überhaupt gelingt. Denn die Energieversorgung wird komplett
umgekrempelt: weg von einem konventionellen System mit wenigen großen Kraftwerken
hin zu einem dynamischen System mit vielen kleinen Erzeugern, die Strom aus erneuerbarer
Energie eher unregelmäßig liefern. Dadurch wird die Versorgung wesentlich komplexer.
Gefragt sind nicht nur neue Speichermethoden, sondern auch intelligente Netze, die mit-
hilfe digitaler Technik die Energieversorgung überwachen und steuern. In den zahlreichen
Förderprojekten, die der Projektträger Jülich unter anderem für das Bundesministerium
für Wirtschaft und Energie betreut, entstehen die Konzepte und Lösungen für die Energie-
versorgung von morgen.
EINE INSEL BIETET SICHERHEIT
T
ief im Süden Deutschlands liegt das Dorf Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und
der Strompioniere. Wildpoldsried im bay- Energie (BMWi) geförderte Vorhaben läuft seit
erischen Allgäu setzt seit über 15 Jahren 2014. Es untersucht, wie ein verlässlicher und
auf regenerative Energie. Mittlerweile erzeugen kosteneffizienter Netzbetrieb der Zukunft aussehen
die lokalen Wind-, Solar- und Biomasse-Anlagen könnte. Hierbei spielt insbesondere Stabilität eine
mehr als dreimal so viel Strom, wie in der Gemeinde wichtige Rolle. So muss beispielsweise die Spannung
verbraucht wird. Alles, was im Zuge der Energie in den angeschlossenen Haushalten bei fast exakt
wende zu erwarten ist, lässt sich dort finden: ein 230 Volt gehalten werden oder die Frequenz
bunter Energiemix, zahlreiche dezentrale Strom eines Stromnetzes auch bei Kraftwerksstörungen
erzeuger sowie eine schwankende Stromeinspeisung. konstant bleiben. Diese sogenannten System
Für das Projekt Zukunftsfähige Netze für die dienstleistungen liefern heute konventionelle Kraft-
Integration regenerativer Energiesysteme, kurz werke. Damit das auch mit erneuerbaren Energien
IREN2, sind das perfekte Voraussetzungen. funktioniert, müssen neue Lösungen entwickelt
26 27 28 Voraussetzung für die Energiewendewerden. Die Projektpartner von IREN2 – die in ein Mikronetz umwandeln. Für die komplexe
Siemens AG, die Hochschule Kempten, die RWTH Steuerung wird ein neues Regelungssystem ent
Aachen, die AllgäuNetz GmbH & Co. KG als Netz- wickelt, am Computer simuliert und dann im
betreiber und das IT-Unternehmen ID.KOM – setzen realen Netz in Wildpoldsried getestet. Mithilfe
hierfür auf Mikronetze. Das sind kleine, intelligente zusätzlicher Komponenten wie etwa Batterie
und klar abgegrenzte Netze zur Stromverteilung. speichern, Blockheizkraftwerken und Diesel-
Ihr Vorteil: Sie können nicht nur Strom in ein generatoren wollen die Partner das Mikronetz
Hauptnetz einspeisen, sie können sich auch vom außerdem so modifizieren, dass es die genannten
Hauptnetz abkoppeln, wenn dort ein Fehler auf- Systemdienstleistungen übernehmen kann. „Diese
tritt, und dann als Inselnetz die jeweiligen Nutzer doppelte Form der Betriebsführung unter Berück-
autark mit Strom versorgen. sichtigung der Wirtschaftlichkeit ist so noch nicht
D
untersucht worden“, betont Dr. Martin Weber
ank IRENE, dem Vorgängerprojekt von vom PtJ-Geschäftsbereich Erneuerbare Energien.
IREN2, existiert in der Gemeinde bereits Gelingt das Vorhaben, profitiert nicht nur das
ein intelligentes Stromnetz, das für Stabi- Dorf der Strompioniere. Auch in anderen Regionen
lität im Netz sorgt. Dieses Netz wollen die Partner Deutschlands könnten Mikronetze nach dem Vorbild
von IREN2 entstehen.
Projektträger Jülich | Geschäftsbericht 2015 29 30 31ENERGIEMANAGEMENT
MACHT SPASS!
Alles aus einer Hand: Der Leiter der Gruppe Energiemanage-
OGEMA 2.0 erleichtert Haus- ment-Software am Fraunhofer-Institut
besitzern das Leben. Die Soft- für Windenergie und Energiesystem-
technik IWES weiß, wovon er spricht:
ware übernimmt das gesamte
Der Elektrotechniker hat OGEMA 2.0
energetische Gebäudemanage- mit Wissenschaftlern vom Fraunhofer-
ment. Der Verbraucher spart Institut für Solare Energiesysteme
nicht nur Geld, sondern leistet ISE in Freiburg und für Integrierte
auch noch einen Beitrag zum Schaltungen IIS in Erlangen program-
Klimaschutz. miert. Das Projekt wurde vom
Bundes- ministerium für Wirt-
„Ab in die Badewanne!“, ruft Dr. David schaft und Energie bis
Nestle seinen zwei Kindern energisch zu. Ende 2015 gefördert
Binnen Sekunden hat sich das vorge-
heizte Badezimmer in ein Schlachtfeld
verwandelt: Strümpfe, Pullover und
Hosen verteilen sich auf dem Boden.
„Schön warm ist es hier“, ruft die Vier-
jährige und hüpft in die Badewanne.
20 Minuten später ist der feucht-
fröhliche Spaß beendet. Schnell noch und
das Fenster auf Kipp und ab ins Bett vom Projekt-
mit den Kleinen. Nur die Heizung träger Jülich betreut.
vergisst Nestle auszustellen. Früher
hätte sich der 39-Jährige Stunden später OGEMA steht für
über ein überhitztes Badezimmer bei Open Gateway Energy
offen stehendem Fenster geärgert. Management Alliance.
Heute reguliert eine Energiemanage- Dahinter verbirgt
ment-Software seine Heizung auto- sich ein quelloffenes
matisch: Ein Sensor im Badezimmer Software-Framework,
übermittelt die Temperatur und Luft- das auf einem App-
feuchtigkeit an OGEMA 2.0. Daraufhin Konzept basiert, ähnlich
reguliert das Betriebssystem per Funk dem von Smartphones. Und
über ein Heizungsventil die Heizung da die Plattform modular aufgebaut
nach Bedarf hoch oder runter. Die ist, können verschiedenste Systeme
Hardware dahinter ist überschaubar: und Applikationen für Energie- und
Ein handelsüblicher „Minicomputer“, Gebäudemanagement implementiert
auf dem das Betriebssystem installiert werden. „OGEMA 2.0 funktioniert wie
wird, ist das Herzstück. „Dieses Käst- ein Dolmetscher, der viele Sprachen
chen lässt sich wie ein Internetrooter beherrscht“, erklärt Nestle. Der Ver-
zu Hause installieren“, erklärt Nestle. braucher muss nur noch ein einziges
28 29 30 Voraussetzung für die EnergiewendeSie können auch lesen
