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Digitalisierung und Modularisierung treiben die Prozessindustrie um und waren auch ganz große Themen der ACHEMA 2018. Wo stehen wir ein Jahr später? In einem im März 2019 veröffentlichten aktualisierten Statusbericht zeigen sich ProcessNet, NAMUR und ZVEI optimistisch, dass modulare Systeme kurz vor der Markteinführung stehen, ja, mit ersten Umsetzungsprojekten noch in diesem Jahr zu rechnen sei. Wir sprachen mit Reda Mostafa, Business Development Director bei PTC, über Datenmodelle hinter den Modulen, die Rolle von Technologieplattformen und neue Geschäftsmodelle für die Prozessindustrie.

Reda Mostafa, Business Development Director bei PTC

Eines lässt sich von Vornherein festhalten: Digitalisierung und Modularisierung sind 2019 genauso weit oben auf der Agenda wie zuvor. „Dass es um etwas wirklich Wichtiges geht, zeigt sich schon daran, wie viele Firmen und Player sich beteiligen“, meint Reda Mostafa mit Blick auf die zahlreichen Initiativen und Akteure, die verschiedenste Branchen zusammenführen. Das ist auch notwendig, denn bei der Digitalisierung der Prozessindustrie greifen viele Stufen ineinander. Das lässt sich an einem typischen Entwicklungsprozess zeigen: Man hat eine grundsätzliche Idee oder eine marktspezifische Anforderung, erforscht diese im Labor und übergibt sie dann ins Process Engineering, das daraus ein industrielles Verfahren entwickelt. Im Anschluss  kommt das Engineering Procurement and Construction (EPC) ins Spiel. Für die Erfüllung dieser komplexen Aufgabe gibt es sehr unterschiedliche Modelle, von der Nutzung  des  internen Anlagenbaus bis zur kompletten Übergabe an externe Anbieter (vorwiegend chinesische EPCs). Wenn der EPC vom Front End Engineering und Design bis zur Errichtung  seine Schritte abgeschlossen hat, folgt die Übergabe an den Owner / Operator, also das Chemieunternehmen, zur Produktivschaltung. Gleichzeitig werden die Bestandteile der Anlage als Assets in die Asset-Management-Software aufgenommen. Das ist der Standardprozess aus der „Innensicht“. Dazu gehört aber noch ein weiterer wichtiger Teil, nämlich die OEMs – die Lieferanten von Komponenten und Equipment. Sie liefern zum einen ans EPC, zum anderen aber auch direkt ans Werk. Und auch die Daten dieser konkreten Komponenten müssen ins System gelangen und dort gepflegt werden.

Interoperabilität als gemeinsame Herausforderung

„Es gibt also eine Vielzahl von Systemen und Datentöpfen (Silos), die die Anlage beschreiben und kontinuierlich abgeglichen werden müssen“, fasst Reda Mostafa zusammen. „Wenn man sich damit beschäftigt, erkennt man ganz klar die Problemstellung der Interoperabilität in der Industrie und damit  die Notwendigkeit zur Standardisierung.“ Denn nur mit einheitlichen Standards lassen sich Daten zwischen den Systemen austauschen oder in einer einheitlichen Plattform darstellen, um Datenverluste zu vermeiden und später schnell auf alle Informationen zugreifen zu können. Die Namur, Initiativen wie DEXPI und Projekte wie MTP haben sich der Entwicklung und Abstimmung gemeinsamer Datenstandards verschrieben. Die Namur nähert sich dem Interoperabilitätsproblem von Seiten der Automatisierer, während DEXPI Stakeholder aus allen Bereichen zusammengeführt hat, um zunächst das zentrale Dokument, das P&ID, zu standardisieren. Das MTP-Konzept (Module Type Package) nimmt vor allem die Anforderungen aus der Modularisierung in den Blick. Dazu kommt noch das  CFiHOS (Capital Facilities Information HandOver Specification), das für den Digital Handover (Process engineering und EPC) entwickelt wurde.

Das P&ID ist das zentrale Dokument einer Prozessanlage (Von Ub – Eigenes Werk, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=4847698)

In der Prozessindustrie gilt: „Ein Werk wird konzipiert, gebaut, und danach muss es funktionieren, hochverfügbar, zuverlässig und sicher“, sagt Reda Mostafa, aber genau wie das System müssen auch die Daten und Informationen hochverfügbar sein. Und auch, wenn dabei jedes Unternehmen am Ende für seine individuellen Einsatzfelder arbeitet, ist eine solche Standardisierung nur durch Zusammenarbeit aller Akteure erreichbar.

Verknüpfung von IT und OT

 „Der EPC hat die erste digitale Version des Werkes. Bei der Auslieferung gibt es aber selten ein vollständiges sauberes „Digital Handover“, stellt Reda Mostafa fest. Ein Grund für Lücken: Die führende Informationsbasis in der Prozessindustrie ist meist das P&ID. Darin ist das Verfahren mit allen Instrumenten, Komponenten und Stoffflüssen abgebildet. Es gibt auch die Spezifikationen der Komponenten hinsichtlich der Leitungsanforderungen wieder – doch welche Komponenten von welchem Hersteller eingebaut wurde, sucht man vergeblich, wenn man ein Ersatzteil bestellen will.

Sein Unternehmen PTC konzentriert sich vor allem darauf, Informationen aus dem Process Engineering in der Produktion verfügbar zu machen. Aber auch die Produktion selbst steht im Fokus: Anlagen müssen laufen, der Anlagenservice muss geplant und durchgeführt werden, und dabei sollen die Laufzeiten möglichst hoch sein.

Das ist eines der Themen, für die Verknüpfung von IT und OT, also von IT-Systemen wie ERP und Co. und Produktions-Hardware/Software, notwendig ist. „Wir sind das Bindeglied in die IT/OT-Welt“, erklärt Reda Mostafa. „Wir können über 150 verschiedene Steuerungssysteme lesen. Das heißt, wir können beispielsweise alle Informationen über eine Pumpe abrufen, und zwar sowohl die Eigenschaften der Pumpe wie etwa die Schwellenwerte als auch die Echtzeitinformationen, was die Pumpe gerade macht, mit welcher Drehzahl sie läuft und was sie befördert. Wir können aber nicht nur den unteren Level der Automatisierungspyramide abbilden, sondern auch von oben schauen: Für welchen Auftrag aus dem ERP-System arbeitet die Pumpe gerade.“ Das sei besonders wichtig, um im Nachhinein mögliche Probleme bei der Auftragsbearbeitung bzw. auch um eventuelle Qualitätsschwankungen besser untersuchen zu können; dann lässt sich bis in die Maschinensettings hinein nachvollziehen, wie die Produktion verlaufen ist.

Digitalisierung ist mehr als nur Datenerfassung

Und was ist mit der oft gehörten Aussage, die Prozessindustrie mit ihrer umfangreichen Datenerfassung und Dokumentation sei doch längst digitalisiert? „Wenn Digitalisierung das Erfassen, Speichern und auch das Monitoring von Daten in starren Prozess-Leitsystemen ist, dann ist die Chemieindustrie digitalisiert“, sagt Reda Mostafa. „Für mich ist Digitalisierung aber eher das Add-On: Was kann ich aus den Daten über ein reines Monitoring hinaus herausholen?“ Mit Hilfe einer umfassenden Analyse lassen sich Anomalien und Optimierungspotenziale erkennen, aber auch vorausschauende Aussagen zu Komponenten treffen, wie sie für Predictive Maintenance genutzt werden. „Die Daten sind da, aber bisher standen solche Auswertungen nicht im Fokus, und es fehlten auch die Tools dafür“, mein Reda Mostafa. Werden Engineering Daten verfügbar gemacht und in den Kontext von täglichen Routinearbeiten eingespielt, kommt es zu erheblichen Effizienzsteigerungen. Die Vorhersage, was im Werk passiert, kann zu den betrieblichen Zielen Hochverfügbarkeit und Zuverlässigkeit einen entscheidenden Beitrag leisten.

Darin liegen seiner Ansicht nach auch die größten Chancen für neue Geschäftsmodelle. „Es ist in der Regel nicht so sehr die Anlage, die Probleme bereitet, sondern eher die Integration der Supply Chain“, fasst er seine Erfahrungen zusammen. Mit durchgängigen Datenmodellen wäre es möglich, nicht nur im einzelnen Verfahrensschritt, sondern von der Verfahrensentwicklung bzw. auch von der Qualität von Rohstoffen oder Vorprodukten her Optimierungspotenziale zu erkennen. „Die Frage ist dann nicht so sehr, welche Verfügbarkeit die Produktion in einem Unternehmen derzeit erreicht und ob sie sich von 96 auf 97 % steigern lässt, sondern eher, wie effizient die Supply chain mit eingebunden wird, meint Mostafa. Umfassende Datenmodelle bieten aber noch weitere Vorteile: Kombiniert mit Augmented Reality können Dienstleister und neue Mitarbeiter schnell mit Anlagen vertraut gemacht werden – darin sieht Reda Mostafa „ein Riesenpotenzial“.

An der Schwelle zur Markteinführung

Es gibt ein paar wenige Beispiele flexibler modularer Einheiten in der Prozessindustrie, insgesamt ist die Modularisierung jedoch noch nicht in die Praxis eingezogen. Noch fehlt unter anderem die vollständige Beschreibung des MTP-Standards, auch wenn Experten sehr optimistisch sind, dass dies bald abgeschlossen sein wird. Unternehmen wie Evonik betreiben bereits Pilotanlagen und kooperieren dabei eng mit Automationsanbietern wie Siemens oder Yokogawa, um sich auf den Schritt in die Produktion vorzubereiten. Die PTC begleitet solche Initiativen teilweise mit hohen Investitionsaufwänden, um die Stärken der Plattform unter Beweis zu stellen bzw. zu Erproben. Für die Chemieindustrie müssen solche Anwendungsbeispiele noch entwickelt werden. Dabei kommt den Unternehmen, die an den Schnittstellen bzw. als Plattformanbieter arbeiten, eine besondere Rolle zu. Daten orchestrieren und im richtigen Moment zu informieren, zu warnen oder zu agieren: „Wir treten auf wie ein Startup“, beschreibt Reda Mostafa seine Rolle. „Wir müssen viel erklären und Beispiele finden, die für die Industrie auch relevant sind – am besten aus der gleichen Branche.“ Nur dann sei es möglich, auch die Mitarbeiter einzubinden und vom Mehrwert der neuen Technologien zu überzeugen.

Mehr zum Thema Digitalisierung und Modularisierung der Prozessindustrie erfahren Sie unter anderem auf der Themenseite Chemie

Kiel hat sich über die letzten Jahre und Jahrzehnte zu einer Hochburg der Algenforschung entwickelt. Und mittlerweile sind die ersten Unternehmen am Markt, die zeigen, dass sich mit Mikroalgen auch Geld verdienen lässt. Wir stellen die „Algenszene“ im hohen Norden vor.

Mit dem Meer kennt man sich aus in Kiel, der Landeshauptstadt an der Ostseeküste. Und so hat man das, was andernorts erst seit einigen Jahren als Zukunftstechnologie gilt, schon seit Jahrzehnten im Blick. Schlagzeilen, die Tourismusexperten Schweißperlen auf die Stirn treiben, sind für die Algenforscher Alltag: Denn in der Ostsee, genauer in der Kieler Förde, wird schon seit 2000 eine Algenfarm mit der Braunalge Laminaria saccharina betrieben. Durch die Kombination von Algen und Muscheln in einer marinen multitrophischen Aquakultur produziert die Kieler Meeresfarm nachhaltige Lebensmittel und Produkte für die Kosmetikherstellung in Bioqualität. Seit 2014 existiert zudem eine Forschungsplattform für die Offshore-Algenkultur, die in einem gemeinsamen Projekt der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), der Firma Coastal Research Management (CRM) und der Firma Sea & Sun Technology entwickelt wurde. CRM ist eine Plattform für unabhängige Experten im Küsten- und Meeresbereich. Mit über 250 Studien, Gutachten und Forschungsprojekten zählt sie zu den starken Akteuren auf diesem Gebiet.

Laminaria Saccharina (By Bjoertvedt – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=37206632)
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Der diesjährige DECHEMAX-Schülerwettbewerb hat einen Nerv getroffen: Noch bevor Schüler zum ersten Mal in Deutschland für „Fridays for Future“ auf die Straße gingen, regten die Wettbewerbsfragen die Teilnehmenden zum Recherchieren und Nachdenken an. Rund ums Thema Mobilität ging es u. a. um die Emissionen von Flugreisen, Elektromobilität und Power-to-X. Beim DECHEMA-Tag erhielten die Sieger ihre Preise und sprachen mit uns über ihre Teilnahme am Wettbewerb.

 Die Siegerteams des DECHEMAX-Wettbewerbs

Wie war es, hier beim DECHEMA-Tag vorne auf der Bühne zu stehen und den Preis entgegenzunehmen?

Tobias Viefhaus: Es war ein sehr schönes Gefühl. Ich habe noch nie einen Chemie-Wettbewerb gewonnen. Bei einigen Mathe-Wettbewerben habe ich schon einen Preis gewonnen, ich stand also schon öfter auf einer Bühne und habe etwas entgegengenommen, aber es war trotzdem ein tolles Gefühl.

Florian Noje: Ich sehe es genauso und es war auch mal etwas anderes. Ich habe schon bei einigen Mathe-Wettbewerben mitgemacht, aber da sitzen dann hauptsächlich die anderen Teilnehmer mit ihren Eltern und nicht so ein Publikum wie hier. Hier sitzen Menschen, die sich auch selber mit dem Themenbereich beschäftigen und die wissen es wahrscheinlich anders zu schätzen, als wenn da nur die anderen Schüler sitzen.

Renfield Pambor: Ich fand es auch sehr spannend – wir alle aus meinem Team. Denn es war schon etwas Besonderes, dass einem die ganzen Professoren zusehen und die ganzen Vorstandsmitglieder. Dass man selber den Preis verliehen bekommt, war schon eine Ehre und es war aufregend.

Warum habt ihr euch dazu entschlossen, beim DECHEMAX mitzumachen?

Friedrich Böttger: Meine beiden Teammitglieder hatten schon vor zwei Jahren mitgemacht und kamen mit der Idee auf mich zu, den Wettbewerb wieder zu machen. Dann hatten wir von Anfang an entschieden, dass wir da viel Arbeit reinstecken wollen, und sind mit viel Hoffnung in den Wettbewerb gegangen.

Tobias Viefhaus: Mein Bruder hat von dem Wettbewerb erzählt und ich hatte mir ein Team zusammengestellt. Ich habe auch so viel Interesse an Chemie und darum haben wir entschieden, daran teilzunehmen.

Renfield Pambor: Ich war bei der internationalen Chemie-Olympiade in Berlin dabei und da war ein Schüler, der letztes Jahr beim DECHEMAX-Wettbewerb mitgemacht hat und der mir ganz begeistert von den Experimenten erzählt hat und dass es sehr spannend ist. Daraufhin habe ich das in der Schule erzählt und dann war ein Team ganz schnell gefunden.

Eine Frage an euren Lehrer: Ging das eher von den Schülern aus oder haben Sie Teams motiviert, mitzumachen?

Holger Tröger: Ich habe die Schüler auf den Wettbewerb hingewiesen, weil ich auch schon früher Teams betreut habe. Die Motivation mitzumachen, kam von den Schülern. Das war natürlich eine freiwillige Teilnahme, die Entscheidung war freiwillig. Ich habe nur zwischendurch mal nachgefragt, ob denn auch die Fristen eingehalten werden, ob sie daran denken, die Sachen abzuschicken, weil es erfahrungsgemäß häufig daran gescheitert ist und diesmal glücklicherweise nicht. Aber die Motivation und die Arbeitsleistung kamen vollständig von den Schülern. Ich habe natürlich gerne mit Rat und Tat zur Seite gestanden, aber das ist gar nicht in Anspruch genommen worden. Sie haben komplett eigenständig gearbeitet und das finde ich auch sehr gut so. Das macht uns stolz.

Seit wie vielen Jahren sind Sie mit Teams beim DECHEMAX dabei?

Holger Tröger: Ich bin erst seit etwas über einem Jahr an der Schule, dementsprechend war das der erste DECHEMAX-Durchgang, den ich am Gymnasium Essen-Werden mitgemacht habe. Ich war auch schon vorher dabei, so dass es jetzt das vierte Jahr in Folge gewesen ist.

Dr. Klaus Schäfer, Vorsitzender der DECHEMA, überreicht die Urkunden.

Wie habt ihr es geschafft, neben Schule und Hausaufgaben noch den Wettbewerb unterzubringen und jede Woche die Fragen zu beantworten und zu experimentieren?

Lukas Krinke: In der ersten Runde haben wir uns immer in den großen Mittagspausen getroffen – von der 6. bis zur 8. Stunde haben wir immer eine Stunde Zeit gehabt – recherchiert und die Fragen beantwortet. In der zweiten Runde haben wir uns fast jeden Nachmittag nach der Schule getroffen oder per Skype gechattet und darüber gesprochen und recherchiert.

Tobias Viefhaus: In der ersten Runden haben wir uns immer samstags getroffen und haben dann jede Woche die jeweilige Frage beantwortet. Und in der zweiten Runde haben wir uns dann einige Male getroffen, haben die Versuche durchgeführt und nach weiteren Malen das Versuchsprotokoll fertigstellen können.

Renfield Pambor: In der Oberstufe haben wir bestimmte Fächer abgewählt und haben dadurch Freistunden, in denen wir uns im Labor getroffen und die Experimente in der zweiten Runde durchgeführt haben – unter Aufsicht einer Lehrperson, die uns aber nicht geholfen hat.

Du hast gerade angesprochen, dass ihr im Labor experimentiert habt. Wie war das bei den anderen beiden Teams? Wo habt ihr die Versuche durchgeführt?

Florian Noje: Wir haben bei zweien von uns in den Küchen experimentiert. Das war auch zuerst ein bisschen skeptisch gesehen von den Eltern. Aber da wir immer alles aufgeräumt haben, war es im Endeffekt bei den Versuchen kein Problem.

Wie habt ihr eure Eltern überzeugt?

Florian Noje: Wir haben einfach gesagt, dass wir da mitmachen wollen, und wenn man ein bisschen erklärt hat, was der Wettbewerb ist, dann waren die Eltern auch selbst interessiert daran. Wir haben auch gesagt, dass wir nachher alles wieder aufräumen und dann war es kein Problem.

Tobias Viefhaus: Wir haben auch in zwei von unseren Küchen experimentiert. Es war auch alles mit den Eltern abgesprochen.

Was hat euch am DECHEMAX am meisten Spaß gemacht?

Friedrich Böttger: Am spaßigsten waren die Versuche, bei denen wir selbst etwas machen und analysieren konnten, was dabei herauskommt. Es hatte auch noch einen guten Beigeschmack, dass wir für jeden Versuch zusammengekommen sind und uns öfter getroffen haben.

Renfield Pambor: Am interessantesten war die Arbeit im Labor bei den Experimenten, weil wir uns die Zeit selbst einteilen und schauen mussten, wie wir die Versuche organisieren und planen. Wenn man sieht, was am Ende dabei herausgekommen ist, ist das schon toll.

Jonas Jöhring: Am witzigsten und spaßigsten war, dass wir uns immer mit unseren Freunden und Teammitgliedern getroffen haben und manchmal auch länger darüber diskutiert haben, welche Lösung wir einschicken.

Und was hat Ihnen am meisten Spaß gemacht?

Holger Tröger: Ich finde es immer in der zweiten Phase ganz spannend, die Experimente zu sehen, wobei die Experimente eigentlich vergleichsweise simpel sind und in den letzten Jahren auch waren. Ich finde tatsächlich die Fragen spannender. Und dann auch zu sehen, wie sich die Fragen von Jahrgangsstufe zu Jahrgangsstufe unterscheiden, immer komplexer und schwieriger werden, und manchmal ist die Antwort eben nicht so leicht, selbst bei den Fragen für die 7. Klasse. Manchmal muss man wirklich intensiv recherchieren und nachdenken. Das ist spannend, weil die Naturwissenschaften bei uns im Unterricht ganz stark und ganz klar getrennt sind – Chemie, Physik, Biologie – dass man tatsächlich auch mal Fragen aus einem Bereich hat, wo man mehrere Wissenschaften miteinander kombinieren muss, das ist für die Jugendlichen auch mal ein ganz interessanter Ansatz.

Welche Ideen oder Antworten Ihrer Schüler haben Sie verblüfft? Hat Sie etwas erstaunt?

Holger Tröger: Was mich tatsächlich bei der 9. Klasse erstaunt hat, ist die Leichtigkeit, mit der sie die Sachen durchgegangen sind. Ich habe dann immer von Woche zu Woche gefragt, wie es aussieht, ob sie an die Fragen gedacht haben – ‚Ja, ja‘. ‚Habt ihr die Fragen beantwortet?‘ – ‚Ja, war ja nicht schwer.‘ So ging das von Woche zu Woche, dass das gar nicht als große Hürde gesehen wurde. Die Gruppen, die ich vorher betreut habe, mussten schon über die Fragen sehr intensiv nachdenken. Mit Recherche waren die Fragen meiner Meinung nach sehr gut machbar.

Wie fandet ihr die Fragen? Waren sie zu leicht für euch?

Florian Noje: Ich würde nicht sagen zu leicht, aber wie gesagt, heute findet man ziemlich viel im Internet und wir sind zu dritt. Wir haben uns dann eine Stunde konzentriert hingesetzt und dann findet man da auch ziemlich schnell die Lösung.

In diesem Jahr ging es beim DECHEMAX häufig um das Thema Umwelt. Habt ihr durch den Wettbewerb einen neuen Blick darauf bekommen?

Lukas Krinke: Auf jeden Fall. Wir haben uns jetzt mit Zahlen auseinandergesetzt und dass  manche Sachen auch verbessert werden müssen. Es war auf jeden Fall interessant.

Florian Noje: Da möchte ich noch etwas ergänzen: Bei den Fragen ging es in einer Woche um den Spritverbrauch vor allem von Flugzeugen und Kreuzfahrtschiffen. Das war unvorstellbar viel. Und da wir diese Reisen eigentlich nur für uns machen, man kann ja auch anders reisen, finde ich das schon ziemlich übertrieben. Da sollte man meiner Meinung nach auch etwas gegen tun. Denn es war nicht einfach nur hoch, es war VIEL zu hoch. Es war teilweise in den zehntausender Bereichen für eine kurze Fahrt.

Möchtest du für dich selber Konsequenzen ziehen?

Florian Noje: Ich habe selber auch noch nie eine Kreuzfahrt gemacht, aber bei solchen Sachen denkt man jetzt schon mehr darüber nach, ob man es wirklich machen will.

Tobias Viefhaus: Ich habe auch eine neue Sicht darauf bekommen. Vorher habe ich mir gar nicht bewusst gemacht, wie viel Sprit und umweltschädlicher Treibstoff verschwendet wird dafür. Ich habe auch noch keine Kreuzfahrt gemacht und bin noch nie geflogen, auch wenn das jetzt komisch klingt, weil man heutzutage sehr häufig in Urlaub fliegt. Aber ich empfehle es auch anderen.

Renfield Pambor: Man hat gesehen, dass man Ökonomie und Ökologie verbinden muss und dass es da interessant ist, neue Lösungen zu finden. Wie Herr Schäfer auch in seiner Eröffnungsrede gesagt hat, dass die „Fridays for Future“-Bewegung jetzt erst aufkommt und das Thema des Wettbewerbs vorher schon festgelegt wurde und dass das eben ganz zukunftsweisende Themen sind und dass es wichtig ist, dass wir jetzt darüber sprechen.

Die DECHEMAX-Sieger in Aktion auf dem „Marktplatz“ des DECHEMA-Tags.

Wollt ihr im nächsten Jahr wieder beim DECHEMAX mitmachen?

Tobias Viefhaus: Ich möchte auf jeden Fall wieder mitmachen und ich hoffe, meine Gruppe auch. Und wir freuen uns sehr, dass wir jetzt hier so erfolgreich waren und wir hoffen wieder auf so einen erfolgreichen Wettbewerb nächstes Jahr.

Friedrich Böttger: Wir drei kommen alle nächstes Jahr in die Oberstufe und wir werden alle Chemie weiter wählen. Bei uns ist auch relativ sicher, dass wir in Kontakt bleiben und auch höchstwahrscheinlich am Wettbewerb wieder teilnehmen und hoffentlich wieder genauso erfolgreich sind.

Renfield Pambor: Wir sind Schüler der 11. Klasse und können damit nicht mehr beim DECHEMAX-Wettbewerb nächstes Jahr teilnehmen, werden es den jetzigen 10. Klassen aber sehr empfehlen.

Welche Tipps habt ihr für zukünftige Teilnehmer?

Tobias Viefhaus: Der größte Tipp ist, rechtzeitig zu beginnen. Wir haben uns dieses Jahr etwas mit der Zeit verplant, aber letztendlich haben wir es doch noch rechtzeitig geschafft. Aber auf jeden Fall: Früh anfangen und so gut wie jeden Nachmittag treffen. Es ist schon viel Arbeit.

Florian Noje: Wir können uns dem nur anschließen. Wir haben es vor zwei Jahren genauso verpennt und daraus auch gelernt, zeitnah anzufangen. Dann ist es auch machbar.

Renfield Pambor: Das Zeitmanagement ist eigentlich das Wichtigste. Und dass Leute mitmachen, die sich für Chemie interessieren und keine Berührungsängste haben. Denn wir hätten nicht gedacht, dass wir bis hierhin kommen, dass wir heute ausgezeichnet werden. Und deshalb einfach mitmachen, wenn man Interesse an Chemie hat.

Was können Sie Kollegen empfehlen, die mit einem Team antreten möchten?

Holger Tröger: Die Kollegen sollten versuchen, den Schülern erstens die Motivation mitzugeben und zweitens die Angst davor zu nehmen. Denn viele denken bei Chemie sofort an das große böse Fach, das extrem schwierig ist. Und das ist an der Stelle einfach ein Fehler, denn es ist nicht unmenschlich, am DECHEMAX-Wettbewerb teilzunehmen. Die Fragen sind gut machbar, wenn man strukturiert arbeitet. Wenn man sich Mühe gibt, ist es auch gut möglich, ein gutes Protokoll zu schreiben. Und offensichtlich haben die Schüler alles Nötige, was sie wissen müssen, gelernt – über die Jahre, in denen sie Biologie-, Chemie- und Physikunterricht hatten. Warum soll man es also nicht versuchen? Selbst wenn es nicht bis zu einer Siegerehrung hinterher führt, lernen die Schüler durch die Fragen auch etwas für ihr zukünftiges Leben. Und wenn es nur ist, dass man vielleicht nicht jedes Jahr eine Kreuzfahrt machen sollte.

Vielen Dank für das Gespräch!

Die siegreichen Teams im Einzelnen:

Chemisters (Klasse 7)
Tobias Felix Viefhaus, Martin Rose, Jonas Jöhring und Josh Alexander Berktold; Gymnasium Essen-Werden

DieChemiker (Klasse 9)
Florian Noje, Friedrich Böttger und Lukas Krinke; Gymnasium Essen-Werden

Gleichgewicht (Klasse 11)
Renfield M. Pambor, Merle Poggendorf, Rasmus Partecke und Henning Schult; Ostseegymnasium Greifswald

Der Sonderpreis geht an das Team:
ChunkyMonkeys (Klasse 9)
Sina Hegemann und Alina Fischer; Mariengymnasium Papenburg

 Mehr zum DECHEMAX-Schülerwettbewerb

„Es gibt keine einfachen Antworten und wenn, dann sind sie falsch“, sagte Dr. Klaus Schäfer, Vorsitzender der DECHEMA, zu Beginn des diesjährigen DECHEMA-Tages. Das trifft wohl auch auf die Frage nach dem Gentechnikrecht zu, die im Mittelpunkt der wissenschaftlichen Vorträge und der Podiumsdiskussion stand.

Die beiden Sprecher Prof. Dr. Christine Lang, Co-Vorsitzende des Bioökonomierates, und Prof. Dr. Christian Jung, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, waren sich einig, dass das Gentechnikrecht der EU neu geregelt werden müsse. Eine einfache Antwort ist das trotzdem nicht, denn die wissenschaftlichen Grundlagen und die öffentliche sowie politische Diskussion sind hochkomplex. 2018 hatte der EuGH Genome Editing mit CRISPR/Cas als Gentechnik eingestuft, so dass mit dieser Methode erzeugte Arten von Nutzpflanzen und -tieren strengen Zulassungsverfahren und der Kennzeichnungspflicht unterliegen, wenn sie als Lebensmittel in den Handel kommen sollen.

Doch CRISPR ist nicht gleich CRISPR: Es gibt verschiedene Möglichkeiten, mit der sogenannten „Gen-Schere“ unterschiedlich stark ins Erbgut einzugreifen. So können lediglich einzelne Sequenzen des Genoms gezielt verändert oder ausgeschaltet werden (CRISPR SDN1), um Pflanzen beispielsweise resistent gegenüber Schädlingen zu machen, ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Trockenheit oder Hitze zu erhöhen oder den Stärkegehalt zu steigern. Bei dieser Methode wird kein fremdes Erbgut eingefügt. Es handelt sich also um Mutationen, wie sie auch auf natürliche Weise oder durch klassische Mutagenese, z.B. durch den Einsatz von  Strahlung oder Chemikalien, entstehen können. Klassisch erzeugte Mutationen werden zwar von der EU als Gentechnik eingestuft, unterliegen aber einer Ausnahmeregelung, so dass so produzierte Arten seit Jahren auf deutschen Tellern landen. Die Grapefruit Ruby ist ein Beispiel.

„Organismen, die mit CRISPR SDN1 entstehen, sind identisch mit Produkten, die mit älteren zugelassenen Verfahren erzeugt werden“, sagte Christine Lang. „Daher stellt sich die Frage, warum sie unterschiedlich sicher sein sollen, zumal CRISPR quasi keine Nebeneffekte hat, während bei spontanen Mutationen durch Bestrahlung tausende von Off-Target-Effekten entstehen.“ Auch Christian Jung unterstrich, dass von CRISPR keine höheren Gefahren ausgingen als von traditioneller Züchtung.

Podiumsdiskussion zum Thema Gentechnikrecht

In der Praxis werde es ohne Neuregelung bald zu rechtlichen Problemen kommen, so Christian Jung. Denn die meisten Länder, z.B. die USA, Japan oder Australien, sehen CRISPR nur dann als Gentechnik an, wenn das Erbgut stark verändert oder fremdes Genmaterial eingeführt wird. CRISPR SDN1 gilt dort nicht als gentechnische Veränderung und muss deshalb in diesen Ländern auch nicht gekennzeichnet werden. Doch ohne Kennzeichnung ist CRISPR im Produkt nicht erkennbar oder nachweisbar. Wie sollen Händler entscheiden, was sie importieren dürfen und was nicht, um die Regularien und Kennzeichnungspflicht in Europa einzuhalten?

Prof. Dr. Christian Jung, Prof. Dr. Christine Lang und Prof. Dr. Kurt Wagemann auf dem Podium beim DECHEMA-Tag 2019

Ein anderes Argument für eine Neuregelung des EU-Gentechnikrechts sind die Vorteile von CRISPR. Das Verfahren ist sehr präzise, schnell und dadurch günstiger als klassische Züchtungsmethoden oder die älteren Verfahren der Mutagenese. Angesichts der wachsenden Weltbevölkerung wird es immer wichtiger, ertragreichere und widerstandsfähigere Arten zu züchten. Außerdem können Lebensmittel durch CRISPR gesünder werden, erklärt Christine Lang, wenn geneditiertes Soja beispielsweise weniger ungesunde Transfette bildet oder weniger Pflanzenschutzmittel nötig sind, weil Pflanzen durch die gezielte Mutation vor Schädlingen geschützt sind. Nützliche Anwendungen, die in der EU durch das Urteil des EuGH nicht mehr erforscht und entwickelt werden, so Christian Jung. Damit die Vorteile genutzt und Risiken gleichzeitig vorgebeugt werden können, sei eine Neuregelung nötig. Dafür empfiehlt der Bioökonomierat u. a. abgestufte Genehmigungs- und Zulassungsverfahren und dass die Anwendung von Genome Editing registriert und überwacht wird.

Am Ende des DECHEMA-Tages steht die Erkenntnis: Um zu Lösungen zu kommen, die Umwelt und Verbraucher zu schützen und gleichzeitig Forschung und Innovation zu ermöglichen, müssen noch viele Antworten gefunden werden. Eine Aufgabe, an der sich Politik, Wissenschaft und Gesellschaft beteiligen müssen.

Sie möchten mehr über die Aktivitäten der DECHEMA im Bereich Bioökonomie und Biotechnologie erfahren? Besuchen Sie unsere Themenseite oder abonnieren Sie unseren kostenfreien Newsletter – damit bleiben Sie immer auf dem Laufenden!

Frühjahrstreffen 2019 der VBU-Managerinnen

Haben Sie auch schon einmal versucht, einem Kleinkind Hustensirup einzuflößen? Oder ärgern sich darüber, dass beim Öffnen der Tablettenpackung immer der Beipackzettel im Weg ist? Damit Medikamente die gewünschte Wirkung entfalten, gehört mehr dazu als der hochpotente Wirkstoff; denn der muss auch in der richtigen Menge und zur richtigen Zeit in den Patienten gelangen, und das ist mitunter alles andere als einfach. Multimorbide Patienten kapitulieren vor der Tabletten-Batterie auf dem Frühstückstisch, Patienten dosieren versehentlich zu viel oder zu wenig, und das Kleinkind spuckt den Sirup wieder aus.

Wie es auch anders gehen kann, erfuhren die Teilnehmerinnen des diesjährigen Frühjahrstreffens der VBU-Managerinnen in den Life Sciences. Knapp 30 Frauen aus Wissenschaft und Industrie waren zu Gast bei tesa Labtec in Langenfeld.

Wer bei tesa zuerst an Haftklebestreifen denkt, ist in diesem Fall auf dem Holzweg: Das Unternehmen gehört zu den führenden Entwicklern und Herstellern von pharmazeutischen Spezialdarreichungsformen. Darunter fallen beispielsweise sogenannte „Rapid Films“, die sich auf der Zunge in Sekundenschnelle auflösen (und die das Kleinkind nicht ausspucken kann). „Mucofilms“ dagegen werden z.B. in die Wange appliziert und können dafür sorgen,  dass der Wirkstoff nicht oral, sondern über die Schleimhaut aufgenommen wird und damit unerwünschte „first pass“-Effekte, also eine unmittelbare Metabolisierung, vermieden werden. Und jeder kennt die Wirkstoffpflaster, die Schmerzmittel über einen längeren Zeitraum über die Haut in den Organismus bringen.

Wie viel Entwicklungsarbeit hinter solchen Anwendungen steckt, wurde bei einem Rundgang durch das Unternehmen deutlich: Von der Forschung, um das geeignete Filmmaterial, die richtige Formulierung und die Verarbeitung zu entwickeln, über das Entwicklungslabor, in dem die Chargen „im Kleinen“ hergestellt werden, bevor die Verfahren in Hamburg in die Produktion gehen, zeigten die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Schritt für Schritt, welche Parameter zu beachten sind. Da geht es um die Dosierung und Freisetzung des Wirkstoffs, aber auch um die Klebkraft von Pflastern und den Durchgang des Wirkstoffs aus dem Pflaster durch die Klebschicht auf die Haut. Letzterer wird in der Analytik an echten Hautproben getestet, die nicht nur von Schweinen stammen, sondern dank der Nähe zu Düsseldorfer Schönheitskliniken von freiwilligen Spendern und damit auch vom Menschen verfügbar sind.

Je leichter ein Medikament zugänglich ist, desto größer ist allerdings auch die Gefahr des Missbrauchs: Darauf wies die Gastgeberin, die Geschäftsführerin von tesa labtec Dr. Helge Lubenow, in einem eindringlichen Vortrag hin. Hier sind nicht nur die Hersteller, sondern auch Ärzte, Patienten und Gesetzgeber in der Pflicht, um Folgen wie die US-Opiatkrise von vornherein zu verhindern.

Überhaupt ist der Patient längst nicht mehr nur ein „Duldender“, wie es der lateinische Wortursprung nahelegt. Er muss vielmehr als aktiver Teil des Gesundheitssystems handeln und auch so wahrgenommen werden. Wie diese Rolle aussehen kann, schilderte Philipp von Gallwitz in seinem Vortrag zu „Patient Engagement aus Industriesicht“ – ein Plädoyer für mehr Austausch zwischen Patienten, Herstellern und Behörden. Dass auch die „klassische“ Tablette leichter ihren Weg in den Patienten finden könnte, wenn man den denn nur stärker berücksichtigen würde, zeigte Prof. Dr. Sven Stegemann in seinem trotz des ernsten Themas vergnüglichen Vortrag zu „Alt, multimorbid und selbständige Arzneimitteleinnahme – ein Realitätscheck“.

So bleibt von diesem Treffen die Erkenntnis, dass mit etwas mehr Aufmerksamkeit für ein patientenfreundlicheres Design der Medikamentenumverpackung der Beipackzettel nicht im Weg sein müsste. Es bleibt aber auch der große Respekt vor der Innovationskraft und dem Ideenreichtum der Entwickler, die immer neue Wege gehen, um die Medikamenteneinnahme zuverlässiger und sicherer zu machen. Es bleiben neue Kontakte und das Wiedersehen mit alten Bekannten – und es bleibt ein großes Dankeschön an die hochmotivierten Gastgeber!

Save the Date: Herbsttreffen der VBU-Managerinnen am 25. Oktober 2019 in Frankfurt

Hand aufs Herz: wissen Sie, ob Ihr Unternehmen oder Ihre Organisation von Force Majeure betroffen sein könnte? Und was wäre in so einem Fall zu tun?

Hinter Force Majeure, einem Begriff, der so unscheinbar und schon fast charmant französisch klingt, verbirgt sich ein Krisenfall, der ein Unternehmen oder Institution allen Vorbeugemaßnahmen zum Trotz ereilen kann. Umgangssprachlich bekannt als „höhere Gewalt“, umfasst der Begriff Naturkatastrophen, aber auch Brände, Bürgerkriege, Geiselnahmen und Sabotagen – kurz gesagt, Ereignnise, die unvorhergesehen und ohne Ihr eigenes Verschulden die Produktionskette in Ihrem Betrieb unterbrechen können.

In der deutschen Rechtssprechung gehört Force Majeure zum Zivilrecht. Nach §275 BGB sind Vertragspartner von der Leistungspflicht freigestellt, soweit die Erbringung der Leistung für den Schuldner oder für jedermann unmöglich ist. Im englischsprachigen Raum lassen sich Force-Majeure-Fälle weniger einfach regeln. Das dort herrschende Common Law befreit den Lieferanten nicht von seiner Leistungspflicht und sieht unter Umständen Schadensersatzansprüche vor.

https://dechema.de/krisenmanagement.html

Kein allgemeinverbindlicher Standard

Jedes Unternehmen muss für sich klären, wann tatsächlich Force Majeure ausgerufen werden muss. Damit man sich auf Force Majeure berufen kann, muss die Kommunikation „unverzüglich, ohne schuldhaftes Zögern“ erfolgen. Das schließt aber nicht aus, dass zunächst geprüft wird, ob eine Ersatzproduktion oder –lieferung möglich ist. Könnte Ihr Unternehmen von Force Majeure betroffen sein, sollten Sie bereits im Vorfeld festlegen, welche Prüfschritte vorzunehmen sind und bis wann spätestens die Entscheidung über die Mitteilung von Force Majeure gefällt werden muss.

Ist es dann soweit, müssen die Kunden umgehend und sachlich informiert werden – und falls der Kunde seinerseits Verpflichtungen erfüllen kann, muss er wiederum seine Kunden informieren.

Gute Vorbereitung zählt

Force Majeure ist ein Krisenfall, auf den man sich gut vorbereiten kann. Zur Vorbereitung gehört die Definition des Force-Majeure-Falls und ein Force-Majeure-Handbuch, das Abläufe und Verantwortlichkeiten regelt. Um die Folgen einer Force Majeure gut zu managen, bedarf es aber auch Kenntnissen nicht nur über die eigenen Produkte, sondern auch die Kunden und deren Prozesse und Märkte.


Mehr über den Umgang mit Force Majeure und mit vielen anderen Krisen erfahren Sie beim DECHEMA-PRAXISforum Krisenmanagement am 3. und 4. Juni in Frankfurt. Werden Sie fit für die Krise und melden Sie sich jetzt an!

Nichts geht mehr ohne Startups. Ständig kommen neue Gründer hinzu, die gute Ideen und neue Konzepte auf den Markt bringen. Auch die deutsche Chemieindustrie braucht Startups, weil die jungen Unternehmen viel flexibler als große Konzerne sind und unvoreingenommen disruptive Ideen und neue Strukturen entwickeln. Bisher war die Gründungsfreudigkeit in der Branche aber eher gering. Damit sich das ändert, gibt es seit September vergangenen Jahres das Forum Startup Chemie, das junge Unternehmen unterstützt und sich für die Verbesserung der Rahmenbedingungen einsetzt.

Bei der 2. Stakeholderversammlung am vergangenen Donnerstag trafen sich die Arbeitskreise des Forums und Vertreter aus der Industrie, kleinen und mittelständischen Unternehmen, dem Kapitalmarkt, von Startups, Verbänden und aus den Gesellschaften im DECHEMA-Haus, um erste Ergebnisse zu präsentieren, über die Arbeit des Forums zu diskutieren und zu netzwerken.

Und die Arbeitskreise des Forums Startup Chemie waren fleißig! Der Arbeitskreis „Gründung“, der sich um Startups bis zwei Jahre nach Gründung kümmert, berichtete von seinen Analysen zur Hochschul-Gründerlandschaft im Bereich Chemie und stellte unter anderem identifizierte Gründungshindernisse vor. Der Arbeitskreis „Wachstum“ hat sich unter anderem zum Ziel gesetzt, nachhaltiges Wachstum von Chemie-Startups zu fördern. Hierfür müssen Startups ihre Einnahmen zunehmend auch aus Aufträgen von Kunden generieren. Dazu brauchen die Startups mehrSichtbarkeit in der Branche. Als eine Maßnahme dafür präsentierte der Arbeitskreis eine Datenbank, die einen Überblick über die etwa 200 deutschen Chemie-Startups und ihre Produkte bzw. Dienstleistungen gibt. Außerdem präsentierte der Arbeitskreis ein Positionspapier zu kritischen Punkten bei Verträgen zwischen Startups und etablierten Unternehmen. Das Papier wird kontinuierlich weiterentwickelt und die aktuelle Version kann auf der Homepage des Forums abgerufen werden. An neuen Geschäftsmodellen für die gegenseitige Unterstützung von Startups und Unternehmen an der Schnittstelle von Chemie und Digitaler Wirtschaft hatte der Arbeitskreis „Chancenfeld Digitalisierung“ gearbeitet und, unter anderem, eine Session beim PRAXISforum Big Data Analytics in Process Industry der DECHEMA organisiert.

Sehr unterhaltsam und lehrreich war der Vortrag von Calin-Mihai Isman, Berater, Mediator und Geschäftsführer von Isman & Partner. Er gab Startups praktische Tipps zum Thema Verhandlung und erklärte sehr anschaulich, worauf Gründer bei der Verhandlung mit Corporates besonders achten sollten. Einen Raum zum Ausprobieren und Gründen finden Chemiestudenten und -doktoranden in der Chemical Invention Factory, die der Geschäftsführer Sebastian Müller und Prof. Dr. Matthias Drieß (Professor für Chemie TU Berlin) vorstellten. Daneben präsentierte Dr. Frank Funke die Angebote des Digital Hub Rhein-Neckar, welches digitale Innovationen durch die Zusammenarbeit von Startups, KMUs und Corporates im Bereich der Chemie und der Gesundheit fördern möchte.

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Um den Blick nach vorne ging es anschließend in den Sitzungen der Arbeitskreise. Hier wurden die Aufgaben für die nächsten Monate besprochen und das weitere Vorgehen geplant. Das nächste Stakeholdertreffen des Forums findet im November dieses Jahres statt. Wenn Sie auch als Stakeholder im Forum Startup Chemie mitwirken wollen oder Fragen zur Unterstützung durch das Forum haben, wenden Sie sich an Dr. Sebastian Hiessl (info@forum-startup-chemie.de).