technik ist alles – alles ist technik dr. andrea leu engineers shape our future
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Technik ist alles – alles ist Technik
Dr. Andrea LeuEngineers Shape our Future
11/04/23/
These 1: Naturwissenschaft und Technik sind die grössten kulturellen Errungenschaften der Menschheit. Sie begleiten uns seit den Anfängen der Menschheit.
These 2: Fortschritte in und breite Anwendung von Naturwissenschaft und Technik sichern die Zukunft der Menschheit.
These 3: Der wirtschaftliche Erfolg eines Landes hängt stark von der Leistungsfähigkeit seiner Bewohner und Unternehmungen in Naturwissenschaft und Technik ab.
These 4: Die Einstellung in der Gesellschaft zu Naturwissenschaft und Technik ist indifferent. Man profitiert zwar gerne von deren Resultaten, interessiert sich aber wenig bis gar nicht für Hintergründe und Zusammenhänge.
4 Thesen
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Naturwissenschaft und Technik sind die grössten kulturellen Errungenschaften der Menschheit. Sie begleiten uns seit den Anfängen der Menschheit und bilden die Voraussetzung für unser demokratisches Gesellschaftsmodell.
These 1
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Antike: Der „erste“ Ingenieur: Hephaistos, der griechische Gott des Feuers und der Schmiedekunst schuf goldene Jungfrauen, die ihn bedienten und schmiedete den eisernen Wächter von Kreta, Talos
Beispiel: Der Künstliche Mensch I
Schmiede des Hephaistos von Velasquez
These 1
Spätantike / Mittelalter: belebte Statuen, mechanische Ritter + Diener bevölkern die Literatur
Renaissance: der Homunkulus, ein künstlich geschaffener Mensch ohne Seele – wird zum Thema, z.B. bei Goethe in Faust II.
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19. Jh: Mary Shelley erzeugt das naturwissenschaftlich-medizinische Monster „Frankenstein“
20. Jh: Mutanten, Klone und Cyborgs erweitern die Palette, Roboter werden erstmals Wirklichkeit in Wirtschaft und Industrie
Beispiel: Der Künstliche Mensch IIThese 1
Heute: Fusion zweier mächtiger, bisher separat verlaufender Technologierevolutionen, der Bioinformatik und der Genomik 2001: Entschlüsselung des menschlichen Genoms durch das US-Unternehmen Celera
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Beispiel: Der Künstliche Mensch IIIThese 1
Wirtschaftszweige, die neue Impulse erhalten:
- Elektronik: Kombination von Biotechnologie führt zu neuen Anwendungen: Biosensoren, DNA- Computer etc.
- Gesundheitswesen Einfügen von Genen in Zellen oder Gewebe ermöglicht neue Möglich- keiten bei Erbkrankheiten oder Gendefekten
- Sicherheitsbereich die DNA-Analyse ermöglicht genetische „Fingerabdrücke“
- Tissue Engineering Züchtung von Zellen ausserhalb des eigenen Körpers für Ersatzgewebe /-organe
- Gesetzgebung neue Gesetze, Patentierung etc.
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Anzahl Beschäftigte in CH-Biotech-Unternehmen, 2003, 2009 und 2011
Wirtschaftliche Konsequenzen in der Schweiz:
Beispiel: Der Künstliche Mensch IV
Anzahl Biotech-Unternehmen in CH
53
115
139 146162
174188
0
50
100
150
200
1997 2000 2003 2006 2009 2010 2011
These 1
Quelle: Bio Tech Report, 2012, Ernst & Young
592671457035
12036
7050
12257
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
Private Public
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These 1Viele Kultursparten basieren auf einer technischen Erfindung
Literatur:Erfindung des Buchdrucks
ca. 1450
Eiskunstlauf:Erfindung der Kältemaschine ca. 1870
Jazz:Erfindung des Saxophons
ca. 1840
Film:Erfindung der Fotografie
ca. 1840
Impressionismus:Erfindung der Tubenfarbe ca. 1870
Monet 1875
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Fortschritte in und breite Anwendung von Naturwissenschaft und Technik sichern die Zukunft der Menschheit.
These 2
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Kondratieff-Zyklen: Die „langen Wellen“ von Volkswirtschaft und Basisinnovationen
These 2
1800 1850 1900 1950 1990 20 ??
1. Kondratieff 2. Kondratieff 3. Kondratieff 4. Kondratieff 5. Kondratieff 6. Kondratieff ?
Dampfmaschine
Textilindustri
e
Eisenbahn
Stahl Elektrotechnik
Chemie Telekommunikation
Computer
Erdölin
dustrie
Automobil
Industri
e
Bekleidung
Transport
Masssen-
konsum Individ
uelle
Mobilität
Globalis
ierung
???
???
volkswirt-schaftlicheWerte
Basis-innovationen
Befriedigung vonBedürfnissen
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Schlüsseltechnologien IThese 2
Schlüsseltechnologien sind Technologien, die die Erschliessung neuer Technikbereiche ermöglichen und bereits einen gewissen Bekanntheitsgrad erreicht haben.
Schlüsseltechnologien befinden sich im Wachstum und sind daher entscheidend für die Wirtschaft der Zukunft. Aus Schlüsseltechnologien werden Basistechnologien wenn sie zum Standard geworden sind.
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Schlüsseltechnologien IIIThese 2
Historische Schlüsseltechnologien:
Dampfmaschine: Wärmekraftmaschine, die Wärmeenergie teilweise in mechanische Arbeit umwandelt. Anwendungen: Textilmaschinen, Dampflokomotiven, Dampfschiffe, Luftschiff etc.
Kunststofftechnik: Erforschung bzw. Anwendung physikalischer, chemischer, biologischer und physiologischer Eigenschaften der Kunststoffe. Anwendungen im Bau, Textilindustrie, Medizin etc.
Petrochemie: Chemie der Erdölprodukte; petro-chemische Rohprodukte werden in eine Vielzahl von Fertigprodukten umgesetzt
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Schlüsseltechnologien IIIThese 2
Heutige Schlüsseltechnologien sind (Beispiele):
Mikrotechnologie: Verfahren zur Herstellung von Körpern und geometrischen Strukturen mit Dimen-sionen im Mikrometerbereich (0,1 µm - 1000 µm).
Nanotechnologie: erforscht, bearbeitet und produziert Gegenständen und Strukturen, die kleiner als 100 Nanometer (nm) sind. Ein Nanometer ist ein Milliardenstel Meter (10-9 m)
Medizintechnik: technische Instrumente, Apparate und Systeme für Prävention, Diagnostik, Therapie, Pflege und Rehabilitation (Computertomograf, Kernspinspektroskopie, Hörgeräte etc.
Biotechnologie
Informationstechnik
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Der wirtschaftliche Erfolg eines Landes hängt stark von der Leistungsfähigkeit seiner Bewohner und Unternehmungen in Naturwissenschaft und Technik ab.
These 3
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Die Schweiz ist eines der reichsten Länder, doch
- die Auslagerung der Produktion nimmt zu
- Arbeitsplätze werden immer schneller verlagert
- der Standortwettbewerb wird härter
- der Kostendruck steigt
- Lehre und Forschung werden immer wichtiger und kostenintensiver
- gut qualifizierte NaturwissenschafterInnen und TechnikerInnen werden mehr denn je gebraucht
Fazit: Die Schweiz kann ihr Niveau nur halten, wenn Forschung, Innovation und Technologie einen hohen Stellenwert haben und auf Schlüsseltechnologien gesetzt wird.
Ein reiches LandThese 3
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Beispiel 1: Die Schweiz, 19. Jh. These 3
1834 – Johann Jacob Sulzer und seine zwei Söhne gründen die Gebr. Sulzer AG, eine Eisengiesserei
1867 – Der Chemiker Henri Nestlé gründet die Nestlé AG, ein Unternehmen zur Herstellung von Milchpulver
1891 – Die Maschinenfabrik Brown Boveri – heute ABB – wird von den beiden Ingenieuren Brown und Boveri ins Leben gerufen
1896 – F. Hoffmann – La Roche gründet sein Unternehmen, das sich auf die Herstellung von Medikamenten konzentriert.
Viele weitere Unternehmen wurde in diesem Zeitraum gegründet, die meisten von ihnen existieren heute noch.
Henri Nestlé
F. Hoffmann + Adèle Roche
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Beispiel 2: China heute (1) These 3
- China blickt auf eine über 5‘000 jährige Geschichte zurück- Erfindergeist und Innovation spielten schon immer eine grosse Rolle, blieben aber einer Elite vorbehalten (Schiesspulver, Uhr, Zug- und Hängebrücken, Seismograph etc.)- seit der Regierungszeit Deng Xiaoping‘s (1976 – 1997) marktwirtschaftliche Öffnung- heute holt China in einem unglaublichen Tempo auf und setzt dabei vor allem auf Wissenschaft und TechnikDeng Xiaoping
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Beispiel 2: China heute (2) These 3
- Am 15. Oktober 2003 startete China seinen ersten bemannten Raumflug. - Juni 2004: Supercomputer aus China - Dawning 4000A - stösst unter die Top 15 der weltweiten Supercomputer vor.- Anfang 2005: das chinesische Unternehmen Lenovo übernimmt das PC-Geschäft von IBM und damit 10‘000 Mitarbeitende. - Energiebedarf wächst ungehemmt - bis 2020 soll die Erzeugung von Atomstrom von momentan ca. 6,5 Gigawatt auf ca. 36 Gigawatt erhöhen.- China ist heute Copycat, investiert aber massiv in Forschung und Entwicklung
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Die Einstellung in der Gesellschaft zu Naturwissenschaft und Technik ist indifferent. Man profitiert zwar gerne von deren Resultaten, interessiert sich aber wenig bis gar nicht für Hintergründe und Zusammenhänge.
These 4
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- Unser Alltag ist bestimmt von Produkten der Technik
- Die Wirtschaft lebt von technischen Produkten
- Wir benutzen diese ohne Wenn und Aber
- Was passiert mit diesen Produkten, wenn wir sie nicht mehr brauchen?
These 4 Technik im Alltag – keine Frage
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- Technische Grossprojekte erregen die Gemüter
- Neben der Wirtschaftlichkeit werden die Risiken und Gefahren thematisiert
- Die Bevölkerung wird in die Debatte miteinbezogen
- Oft wird an der Urne entschieden – Beispiel Gentechnologie
These 4 Technik im Grossen – die Diskussion entbrennt
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These 4
RETTUNGSBOOTSCHWIMMEN KENTERNSCHIFF
FEUER HEIZEN BRÄNDE FEUERWEHR
BUCHDRUCK ZEITUNGEN FALSCHGELD HOLOGRAMME
INTERNET SURFEN VIREN VIRENSCHUTZ
TECHNOLOGIE
ZWECKSCHADEN
MISSBRAUCH
SCHUTZ
Jede Technologie trägt auch Schädliches oder Missbrauch in sich und erfordert eine Schutztechnologie bzw. die Auseinandersetzung mit der Technologie
Die 2 Gesichter der Technik
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Die Organisatoren dieser Woche
Engineers Shape our Future IngCH – Verband, der von Unternehmen aller Branchen unterstützt wird und damit die Bedeutung des Ingenieurswesens in der CH aufzeigt
Swissmem – der Verband der Schweizer Maschinen-, Elektro- und Metall-Industrie
Beide Verbände setzen sich für die Nachwuchsförderung ein
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… und zum Schluss noch dies:
Was ist eigentlich ein Ingenieur?