Technologietrends

Neue Technologien bieten Unternehmen vielfältige Chancen zur Optimierung und Innovation. In dieser Übersicht haben wir wichtige Entwicklungen für Sie zusammengestellt. Egal ob Digitalisierung, Nachhaltigkeit oder intelligente Systeme – entdecken Sie die Möglichkeiten, die Ihr Unternehmen voranbringen können.

Digitale Transformation

Blockchain

Die Blockchain-Technologie bietet sichere und transparente Transaktionen, die besonders im Finanzwesen und in der Lieferkette von Bedeutung sind. Blockchain ermöglicht es, Datensätze in unveränderlichen Blöcken zu speichern, die durch kryptografische Verfahren miteinander verknüpft sind. Jeder Datensatz bzw. Block enthält dabei typischerweise einen kryptographisch sicheren Hash (Streuwert) des vorhergehenden Datensatzes bzw. Blocks, einen Zeitstempel und Transaktionsdaten. Dies schützt vor Manipulation und Betrug. Anwendungen reichen von Kryptowährungen bis hin zu “Smart Contracts”, die automatisierte und vertrauenswürdige Geschäftsprozesse ermöglichen. Unternehmen können durch Einsatz dieser Technologie Kosten senken und die Effizienz steigern.
Wenn Sie mehr zum Thema Blockchain und den Anwendungspotenzialen wissen möchten, sprechen Sie uns an.

Cloud Computing

Cloud Computing ermöglicht Unternehmen den Zugriff auf flexible und skalierbare IT-Ressourcen über das Internet. Dies fördert die Agilität und senkt die Betriebskosten, da keine eigene Hardware erforderlich ist. Cloud-Dienste bieten eine Vielzahl von Lösungen, darunter Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS), Software as a Service (SaaS) und Function as a Service (FaaS), die es Unternehmen ermöglichen, ihre IT-Infrastruktur effizient zu verwalten und zu skalieren.
Cloud Computing bringt deutliche Kostenvorteile mit sich, hiervon profitieren insbesondere kleine und mittelgroße Unternehmen. Die Auslagerung von IT-Aufgaben wie Installation, Wartung, Updates und insbesondere auch die Integration der IT ist einer der wesentlichen Vorzüge der sogenannten Public Cloud.
Die Fraunhofer Allianz Cloud-Computing hat eine Übersicht zu möglichen Anwendungsfällen im Unternehmen bereitgestellt.

Intelligente Systeme

Künstliche Intelligenz

Künstliche Intelligenz (KI) verbessert Geschäftsprozesse durch Automatisierung und datenbasierte Entscheidungsfindung. Anwendungen reichen von Chatbots im Kundenservice bis hin zu komplexen Analysen im Gesundheitswesen. Die Entwicklung autonomer KI-Agenten und die Integration von KI in verschiedene Geschäftsbereiche bieten neue Möglichkeiten für Effizienzsteigerungen und Innovationen. KI kann Muster in großen Datenmengen erkennen und so noch präzisere Vorhersagen und Entscheidungen ermöglichen.
Die Bundesregierung hat für Deutschland eine “Nationale Strategie für Künstliche Intelligenz" mit 12 Handlungsfeldern verabschiedet.
Information zum Thema Künstliche Intelligenz, den verschiedenen Technologien und Anwendungsbeispielen haben wir für Sie auf einer Seite zusammengestellt. Hier finden Sie auch Informationen zu interessanten IHK-Weiterbildungsangeboten rund um KI.

Produktion und Fertigung

3D-Druck

Additive Fertigung, generative Fertigung oder Rapid-Technologien ist eine umfassende Bezeichnung für alle Fertigungsverfahren, bei denen Material Schicht für Schicht aufgetragen wird, um dreidimensionale Gegenstände zu erzeugen. Häufig werden die Fertigungsverfahren unter der Bezeichnungen 3D-Druck verallgemeinert. Diese Technologien ermöglichen die Herstellung komplexer Strukturen und Prototypen mit hoher Geschwindigkeit und Präzision. Besonders in der Automobil- und Luftfahrtindustrie wird der 3D-Druck zur Gewichtsreduktion (Leichtbau) und zur Realisierung innovativer Designs eingesetzt. In der Medizintechnik haben sich 3D-Druck-Technologien etabliert, um individuelle Produkte wie Prothesen, Hörgeräte und Implantate herzustellen.
Mit 3 Schritten zum 3D-Druck
  1. Wissen aufbauen: Der Grundstein für alle weiterführenden Schritte ist das Kennen der einzelnen 3D-Drucktechnologien und dessen Werkstoffvielfalt. Denn die additive Fertigung ist eine Abfolge von Prozessschritten, damit zum Schluss ein fertiges Bauteil entsteht.
  2. Potenzial für 3D-Druck erkennen: Beim 3D-Druck stehen die Anwendung und dessen Potenziale an erster Stelle und das Aussuchen der richtigen Technologie erst an letzter Stelle. Diese Herangehensweise ist deshalb so wichtig, da es für viele Anwendungsfelder unterschiedliche Drucktechnologien gibt.
  3. additiv Konstruieren: Die additive Fertigung bietet die Möglichkeit, Bauteile mit denkbar wenigen Einschränkungen bezogen auf die Formgestalt herzustellen, da die Bauteile nicht Schritt für Schritt, sondern Schicht für Schicht entstehen. Um jedoch auf diese Formgebung der Bauteile zu kommen und die Möglichkeiten der additiven Fertigung auszuschöpfen, muss bestehendes Wissen zu konventioneller Konstruktion um Erkenntnisse aus der additiven Fertigung ergänzt werden. Einfach gesagt: Das Denken in geometrischen Primitiven, also Bauklötzchen, sollte durch das Formen von Knetmasse oder Wachstum in der Natur ersetzt werden.

Bionik

Die Bionik nutzt Prinzipien aus der Natur, um innovative technische Lösungen zu entwickeln. Bionik zielt dabei auf ein durch die Natur angeregtes "Neuerfinden", nicht aber auf reine Kopien natürlicher Vorbilder. Sie gilt als interdisziplinäres Forschungsfeld und umfasst Bereiche Naturwissenschaft, Ingenieurwesen, Architektur, Philosophie und Design.
Von der biologischen Lösung bis zu einer technischen Umsetzung sind viele Entwicklungsschritte notwendig, um denselben Effekt zu erzielen. Entscheidend ist bei der Bionik das Verständnis für das zugrunde liegende Prinzip. Dabei überzeugt Bionik als Innovationsmethode. Bionik kann für jede konkrete technische Fragestellung aus Vorbildern der Natur Antworten und Lösungen finden.
Beispiele sind selbstreinigende Oberflächen und energieeffiziente Strukturen, die in der Bau- und Materialforschung Anwendung finden. Diese Technologien ermöglicht es, natürliche Mechanismen zu nutzen, um technische Herausforderungen zu lösen und nachhaltige Produkte zu entwickeln. Anwendungen reichen von der Robotik bis hin zur Entwicklung neuer Materialien, die von der Natur inspiriert sind.
Anlaufstellen mit weiterreichender Expertise sind u. a. die Institution “Bionik-Mannheim”, ein Fachbereich bei der Technischen Hochschule Mannheim Transfer Gesellschaft mbH (HMT gGmbH) unter der Leitung von Prof. Dr. Peter M. Kunz, sowie der “Bionik-Initiative für Innovationen zur Förderung der Wirtschaft in der Metropolregion“, der Wirtschaftsförderung der Stadt Mannheim und der IHK Rhein-Neckar. Bionik-Mannheim richtet im zweijährigen Rhythmus den ”Bionik-Kongress" aus.
Weitere Anlaufstellen bzw. Know-how-Träger sind das “Institut für Thermische und Biologische Verfahrenstechnik” an der Technischen Hochschule Mannheim sowie die Netzwerke “Kompetenznetz Biomimetik” und “BIOKON – Bionik-Kompetenznetz”.

Kommunikation und Vernetzung

Mobilfunkstandard 5G

Der 5G-Mobilfunkstandard bietet extrem schnelle und sehr zuverlässige drahtlose Kommunikation, die u. a. für das Internet der Dinge (IoT), Robotik, künstliche Intelligenz sowie autonomes Fahren entscheidend ist. Unternehmen profitieren von verbesserten Echtzeitdaten und höherer Netzwerkkapazität. Die Integration von 5G mit Satellitenkommunikation und neuen Geräten wird die Vernetzung weiter revolutionieren. Weitere Anwendungsbereiche sind beispielsweise Smart Cities, industrielle Automatisierung sowie Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR).
Eine Netzabdeckung in Echtzeit ist hierfür unerlässlich. Die Frequenz-Bandbreite für 5G ist deutlich höher als die der Vorgänger. Die Hauptfrequenzen liegen im Bereich zwischen 2 GHz und 3,6 GHz. Je höher eine Frequenz ist, desto mehr Daten können darüber gesendet werden. Allerdings nimmt dazu auch die Reichweite proportional ab.
Auch der Breitbandausbau ist essentiell für 5G. Um einen 5G-Mobilfunkstandort mit bester Leistung anzubieten, muss dieser eine hohe Bandbreite bieten, das bietet vor allem die Glasfaser-Technologie. Eine Erschließung über Richtfunk, wie oft im ländlichen Raum durchgeführt, wird bei 5G nicht störungsfrei zu realisieren sein. Die aktuelle Lage mit Übersichten, Berichten, Karten und Grafiken stellt die Bundesnetzagentur für Elektrizität, Gas, Telekommunikation, Post und Eisenbahnen auf Ihrer Webseite bereit..

Nachhaltigkeit und Energie

Wasserstoff

Als Raketentreibstoff, Düngemittel-Grundstoff oder zur Wärmenutzung wird die Wasserstoff-Nutzung von unterschiedlichen wirtschaftlichen und technischen Aspekten bestimmt.
Deutschland und Europa wollen bis Mitte des Jahrhunderts treibhausgasneutral sein. Die erforderliche Reduzierung von Treibhausgasemissionen betrifft alle Sektoren. Daher werden sich die Energieversorgung in den Bereichen Industrie, Verkehr und Gebäude, viele Produktionsprozesse, aber auch die Wirtschaftsstruktur insgesamt grundlegend verändern. Die Nutzung von Wasserstoff soll hierbei eine zentrale Rolle spielen und daher ein wichtiges Standbein der Energiewende werden. Ob als Raketentreibstoff, Prozessgas in der Kraftstoffherstellung oder als Grundelement in Düngemittel. Wasserstoff hat bereits heute viele Einsatzbereiche. Im Energiesystem hat Wasserstoff bisher jedoch eine untergeordnete Rolle gespielt.
Die nationale Wasserstoffstrategie ermittelt für Deutschland einen Bedarf von 90 bis 110 Terrawattstunden (TWh) für den universellen Energieträger für das Jahr 2030. Als Schwerpunkte der Nutzung werden die Sektoren Industrie und Verkehr angesehen. Durch die Verwendung von Wasserstoff in den Sektoren Energie, Wärme und Verkehr wird das Zusammenwachsen der Energiemärkte als Sektorenkopplung gefördert. Bei der Entwicklung der Wasserstoffnutzung in Deutschland muss eine Vielzahl von Hürden genommen werden. So muss die Attraktivität von CO2-freiem Wasserstoff für die Verbraucher gesteigert werden und insbesondere im Verhältnis zu anderen Energieträgern günstiger werden. In gleicher Weise sind Umwandlungsverluste bei Herstellungsprozessen und hemmende rechtliche Rahmenbedingungen zu verringern, im besten Fall zu eliminieren.

Wasserstoff-Faktenpapier der DIHK

Das Faktenpapier der Deutschen Industrie- und Handelkammer (DIHK) ist eine Bestandaufnahme von wirtschaftlichen und technischen Rahmenbedingungen und beschreibt u. a. die Kosten, Einsatzmöglichkeiten, Herstellungsarten sowie Chancen, aber auch Hemmnisse, beim Einsatz und der Herstellung von Wasserstoff.
In der Analyse “Marktpotenziale für Wasserstoff (H2) in der Metropolregion Rhein-Neckar bis 2030” wurde die Entwicklung der Wasserstoffnutzung in der Metropolregion als wichtiger Schlüssel-Baustein in der ökologischen Transformation für die regionale Wirtschaft ermittelt. Der IHK-Ausschuss für Industrie und Forschung und die IHK-Vollversammlung erarbeiteten die Wasserstoffresolution der IHK Rhein-Neckar.

Bioökonomie

Die Bioökonomie fördert die Nutzung biologischer Ressourcen zur Herstellung von Produkten und Energie. Dies unterstützt die Kreislaufwirtschaft und trägt zur Nachhaltigkeit bei, indem fossile Rohstoffe ersetzt werden. Die Bioökonomie bietet große Chancen für die Entwicklung umweltfreundlicher und ressourcenschonender Technologien. Beispiele sind biobasierte Kunststoffe, Bioenergie und biotechnologische Verfahren zur Herstellung von Lebensmitteln und Medikamenten.
Mit der Landesstrategie “Nachhaltige Bioökonomie” will Baden-Württemberg als Leitregion in diesem Zukunftsfeld Maßstäbe setzen. Ziel der Politik ist aufzuzeigen, Klimaschutz und eine erfolgreiche Wirtschaft gehören zusammen. Um dazu den Informations- und Beratungsbedarf u. a. bei Unternehmen zu decken, haben das Ministerium für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz und das Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft eine gemeinsame Informationsplattform Bioökonomie Baden-Württemberg eingerichtet. Diese bündelt bereits vorhandene Angebote und Informationen im Bereich Bioökonomie, z. B. zu Fördermöglichkeiten, Ausschreibungen, Akteuren, Praxisbeispiele und Terminen und soll die Zusammenarbeit im Land weiter fördern.