Bild: GS1 Schweiz

Das Auseinander-Driften der Europäischen Union und eine rasante, nicht vorhergesehene globale Rohstoffverknappung sind nur zwei von insgesamt zwölf Szenarien, die von den Autoren der neuen Logistikmarktstudie Schweiz untersucht worden sind.

Foto: Swissmem

 Die Lage für das Gros der Schweizer Maschinen-, Elektro- und Metall-(MEM)-Industrie hat sich deutlich verbessert. Gegenüber dem Vorjahr stiegen die Auftragseingänge um 24,4 Prozent. Um die Stromversorgung auch in kommenden Jahren zu sichern, solle weiter an «nuklearen Kleinstreaktoren» geforscht werden.

Neben dem Wettbewerb im «Tunneling», der im September in Las Vegas ausgetragen werden soll, hat das schweizerische «Swissloop»-Team ein weiteres Problemfeld ausgemacht, das verschärft angegangen werden soll: Das Schweben mit dem Linearmotor erzeugt mehr Hitze, als das blosse Tempo in der Röhre.

Bislang erstellen automatisierte Flurförderzeuge bei ihren Fahrten durchs Lager ein starres 3D-Abbild ihrer Umgebung. Ein Forschungsprogramm namens ARIBIC (Artificial Intelligence-Based Indoor Cartography) will daraus einen dynamischen, sich jeweils in Echtzeit anpassenden digitalen Zwilling machen.

Der Vorarlberger Logistikdienstleister Gebrüder Weiss unterstützt das Forscherteam «Swissloop Tunneling» der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich bei der technischen Weiterentwicklung des Hyperloop mit dem Transport eines Hightech-Bohrroboters aus Dübendorf zum «Bohr-Contest» nach Las Vegas.

Eine Signal-Abweichung von einer Nanosekunde würde bei der weltraum-basierten Laufzeitmessung für das automatisierte Fahren, das sich künftig des Satellitensystems bedienen soll, bereits 0,3 m Differenz auf der Strasse bedeuten. Das ist zuviel, findet das DLR-Institut für Quantentechnologien - und arbeitet jetzt an Jod-Laseruhren für das europäische Navigationssystem.

Nicht für Piloten oder Luftfrachtzwecke geeignet: Aber lange wurde lediglich vermutet, dass Zugvögel sich bei ihren Reisen anhand des Magnetfelds der Erde zurechtfinden. Mit Satellitenaufnahmen und einem neuen «Tool» lassen sich erstmals die Stärke und Richtung des Magnetfelds entlang ihrer Flugpfade verknüpfen.

Foto: GW

Da der Negev dem Mars ähnelt, können dort Experimente und Verfahren für die künftige Erkundung des roten Planeten besonders realitätsnah erprobt werden. 2020 mussten die Termine wegen Corona abgesagt werden. Dieser Tage kann Gebrüder Weiss die Vorbereitungen für den Transport des Equipments in die israelische Wüste endlich starten.

Nicht «Luke Skywalker» sondern ein smarter «Spacewalker». Der künftige Assistent der Astronauten hat Ellbogen, Schultern und Handgelenke. Der Europäische Roboterarm (ERA) ist der erste Roboter, der in der Internationalen Raumstation und um die ISS «herumlaufen» wird. Jetzt ist die Apparatur startklar.

Nachhaltig erzeugten Flugzeug-Kraftstoffen (Sustainable Aviation Fuel SAF) wurde bislang in Bezug auf die Reduzierung klimaschädlicher Treibhausgase eher die Funktion eines Feigenblatts zugeschrieben. Hilft es da, die Auswirkungen von Kondensstreifen zu verringern?

Eine 3D-gedruckte Kurzzeitbatterie könnte zum Schlüsselbaustein für das «Internet of Things» werden, sagen ihre Erfinder von der Empa. Denn die Zahl der Miniatur-Devices, die etwa bei Verpackungen und in der Transportlogistik Energie brauchen, wird zunehmen. Gut, wenn der Stromlieferant kompostierbar ist.

Martin Böhmer / Nuri Morava. Foto: IML

2015 war DB Schenker eines der ersten Unternehmen, das sich für die gemeinsame Forschung von Wirtschaft und Wissenschaft im Enterprise Lab des Fraunhofer IML entschied. Jetzt wurde die Fortsetzung der Kooperation bis 2023 besiegelt.

Grafik: ZF

Der Energiefluss in Elektro-Nutzfahrzeugen war bislang eine Domäne, die von individuellen Einzellösungen beherrscht wurde. Der Autozulieferer ZF lanciert jetzt serienmässig ein Programm, das nicht nur den Antrieb, sondern auch die Energiezuteilung für sämtliche Nebenaggregate, Luftkompressor und Lenkung koordiniert.

Wie selbstverständlich werden unter den Bereichen, die künftig von der neuen Technik profitieren sollen, Luft-, Strassen- und Schienenverkehr genannt. Das Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum DLR fokussiert jetzt verstärkt die Entwicklung von Quantencomputern, und bekommt dafür 740 Mio. Euro an Fördergeldern.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) geht dorthin, wo es eine Zeitlang mit am Schmutzigsten war: In die Region des einstigen Braunkohle-Tagebaus in der Niederlausitz. In Cottbus wurde jetzt offiziell das «Institut für CO2-arme Industrieprozesse» eröffnet.

Frachtstation, oberirdisch.

Elon Musks Magnetbahnprojekt «Hyperloop», wie Swisslog, Gilgen Logistics, Post und SBB auch Teilhaber an «Cargo sous Terrain», hat einen neuen Geschäftsführer. Josh Giegel zweifelte zunächst, wurde 2020 Premieren-Fahrgast, und räumt heute dem Güterverkehr die besseren Chancen ein.

Foto: IML

«Im B2C-Bereich», sagt Michael ten Hompel, Leiter des Fraunhofer IML, «beherrschen gegenwärtig monopolistische Strukturen sowohl die Geschäftsmodelle als auch die Logistikprozesse». Für B2B soll sich das mit dem Open-Source-Prinzip der «Silicon Economy» und der Premiere des «e-Palettenscheins» ändern.

Die bekannten Vorteile von Lithium-Ionen-Akkus haben die Speichertechnik revolutioniert. Wider Erwarten treten allerdings auch dort mit der Zeit Effekte auf, die die Speicherfähigkeit schrittweise verringern. Ein deutsch-amerikanisches Forscherteam fand heraus: Das Lithium ist ungleich verteilt und altert.

Ersatzteile in den Weltraum zu transportieren, um sie erst dort einbauen zu können, wo sie dringend gebraucht werden? Das war den Studenten zu mühsam, die mit drylin Lineareinheiten einen 3D-Drucker für die kostengünstige Produktion von Strukturelementen im Weltall entwickelten.

Abb.: MIT MediaLab

Unter Schwerelosigkeit ergeben sich neue Möglichkeiten für selbststeuernde Systeme. Junge Forscher am Massachusetts Institute of Technology und vom Fraunhofer IML haben sich zu einer Initiative zusammen gefunden, die neue Potenziale erschliesst – und erste Tests auf der ISS erfolgreich abgeschlossen hat.

Zwar waren die grössten Infektionsherde gleich zu Beginn der Pandemie weniger in den Seilbahnen, als vielmehr beim «Apres-Ski» in Bars und Discotheken zu suchen. Trotzdem haben Forscher der Empa die Verkehrsmittel in Skigebieten in den zurückliegenden Monaten mit Erfolg unter die Lupe genommen.

Quelle: IML / TU Dortmund / Knozowski

Kommende Woche stellen Ariel Ebklaw vom MediaLab des MIT und Aswin Ramachandran vom Fraunhofer IML in einem Exklusiv-Interview selbst organisierende Strukturen vor, die bei Raumfahrt-Missionen sowohl Container als auch Habitate sein könnten. Keine Odyssee 2001, sondern Logistik mit Schwarm-Technologie.

Bremsscheiben- und Reifenabrieb im Fokus von Gesundheitsexperten und Ingenieuren: Sie sind nicht gerade unbedenklich. Aber es gibt noch ein weiteres Problem: Wie lassen sich Menge und Grösse von Bremsstaubpartikeln korrekt erfassen? Empa-Forscher sind dabei, ein Verfahren zu entwickeln.

Sie könnten in unterirdische Strukturen vordringen, Medikamente optimieren, Schaltkreise durch Oberflächen hindurch inspizieren. Die Trumpf-Tochter Q.ANT und Sick entwickeln Quantensensoren für die Messung von Partikeln, die 200mal kleiner sind als ein menschliches Haar. Die Arbeiten schreiten voran.

Sie nennen ihn den «Mann für´s Grobe». Doch wenn´s um die Forschung geht, leistet er Feinarbeit. Pietro Lura leitet die neu geschaffene Forschungsabteilung «Beton & Asphalt» an der Empa und baut auf dauerhafte Materialien, die sich auch im Verkehrsbereich immer wieder neuen Bedingungen stellen müssen.

Foto: Empa

Sicherungs- und Tragseile für schwere Lasten reissen im schlimmsten Fall genau dann, wenn Leben davon abhängen. Empa-Forscher haben eine intelligente Beschichtung entwickelt, die die Farbe wechselt, wenn die Faser hohen Temperaturen durch Reibung oder Feuer ausgesetzt war und dadurch beschädigt wurde.

Sogenannte Superkondensatoren werden in der Regel verwendet, um hohe Spannungsspitzen aufzufangen. Problem war bislang, dass sie nur für kurze Energieauf- und -abgabe geeignet waren. Forscher der TU München verwenden jetzt Hybridmaterial, das länger anhaltende Leistung bereitstellt.

Foto: ESA

An der Mission des ESA Solar Orbiter, der am 10. Februar 2020 vom Weltraumbahnhof in Cape Canaveral abhob, ist die Fachhochschule Nordwestschweiz in Form des Röntgenteleskops STIX massgeblich beteiligt. Die Aufnahme vom «Lift-Off» wurde von der Europäischen Raumfahrtagentur nun zu einem der besten Fotos des Jahres gekürt.

Würden Logistiker dulden, dass Ladungsträger jedes Mal nach ihrer Verwendung der Vernichtung anheimfallen, hätten sie ein Image-Problem. Dasselbe gilt für Trägerraketen der ESA. Die forscht jetzt an wiederverwendbaren Raketenstufen, wie sie SpaceX bereits seit einiger Zeit mit der Falcon 9 nutzt.

Nicht nur der eigentliche Antrieb wird elektrifiziert, sondern beim Hybrid mithilfe eines neu entwickelten Aktuatormoduls auch das Getriebe des (noch vorhandenen) Verbrenners. Durch Vereinfachung der mechanischen Komponenten soll der Vollhybrid dann zum Preis eines Automatikdiesel zu haben sein und CO2-Emissionen reduzieren.