KI-Methoden für die bessere Zuckerrübe Über 22.000 Landwirte und Landwirtinnen bauen in Deutschland Zuckerrüben an. Die Ernte beginnt Mitte September. Wie können innovative KI-Methoden dazu beitragen, den Anbau zu optimieren? 

Datenmanagement gegen den Produktionsstillstand Ein Stillstand von Maschinen geht mit massiven Kosten einher. Datenmanagement und Backups sichern die Produktion ab und sind daher immens wichtig für industrielle Unternehmen. 

Normungsroadmap Wasserstoff – Warum Standardisierung wichtig ist Ein umfassendes technisches Regelwerk für Wasserstofftechnologien zu erschaffen kann nur gemeinsam gelingen. Daher kooperieren DIN und VDI mit anderen wichtigen Akteuren für die Normungsroadmap Wasserstoff. 

Megatrends von morgen – Wie geht eigentlich Zukunftsmanagement? Ingenieure tüfteln, erfinden und planen am Puls der Zeit. Aber wie identifizieren Sie Trends und wie entstehen daraus neue Ideen und Produkte? 

Ist Deutschland wirklich bereit für Wasserstoff als Energieträger? Grüner Wasserstoff kann fossile Energieträger ersetzen und somit einen wichtigen Beitrag zur Energiesicherheit leisten. Ist Deutschland bereit? 

Bionik: Lernen von den Besten - von Klette zu AI Die Natur dient immer wieder als Vorbild für technische Innovationen. Der Begriff Bionik setzt sich aus Biologie und Technik zusammen.

Starkregen: Wie kann der Einsatz von KI helfen, Schäden zu reduzieren? Starkregen vorhersagen und Schäden reduzieren? Das Start-up Okeanos Smart Data Solutions will das mithilfe von KI möglich machen. 

Spezial mit ZEISS: Wie Mikrochips heute die Technik von morgen ermöglichen Wusstet ihr, dass das Unternehmen ZEISS auch an der Mikrochip-Herstellung beteiligt ist?   Entwicklungsingenieur Marvin Elter erklärt, warum die Technik der Zukunft ohne noch kleinere, effizientere und leistungsfähigere Mikrochips nicht denkbar ist. 

Bausteine für eine klimaneutrale Wärmeversorgung Ohne die Energiewende im Wärmesektor ist das Ziel der Klimaneutralität nicht zu erreichen. Dabei steht die Wärmewende noch ganz am Anfang, bislang beruht die Wärmeversorgung in Deutschland noch zu weit über 80 % auf fossilen Energien und hat sich im letzten Jahrzehnt kaum verändert. Im Jahr 2019 wiesen Wärme und Kälte mit 53,5 % den größten Teil am Endenergiebedarf in Deutschland auf, wobei der Klimakältebedarf nur 0,44 % ausmachte. Der Fachausschuss Regenerative Energien des VDI hat sich intensiv mit der Frage beschäftigt, wie das Wärmeversorgungssystem in Deutschland gestaltet werden muss, um die Klimaschutzziele bei Erhalt einer hohen Versorgungssicherheit zu erreichen und dabei die Kosten der Wärmeversorgung begrenzt zu halten, eine nahtlose Integration des Wärmesektors in das Gesamtenergiesystem zu ermöglichen und eine stabilisierende Wirkung auf andere Energiesektoren zu entfalten. Als Resultat wurden die in diesem Dokument beschriebenen Bausteine der Transformation des heute vornehmlich fossil geprägten Wärmsektors hin zu einer klimaneutralen Wärmeversorgung erarbeitet.

VDI-Agenda Luft- und Raumfahrttechnik Die Luft- und Raumfahrtbranche spielt als Innovationsmotor im digitalen Wandel der Gesellschaft und der Industrie eine zentrale Rolle. Gestiegene Umweltanforderungen, ein ständig wachsendes Flugaufkommen und immer effizientere Raumfahrtsysteme wecken den Bedarf, neue Wege in den Bereichen Produktion, alternative Antriebe, Umweltverträglichkeit und Standardisierung zu gehen. Dies ist eine interdisziplinäre Aufgabe, welche von Ingenieurinnen und Ingenieuren unterschiedlicher Bereiche geleistet werden muss. Der VDI als größter technisch-wissenschaftlicher Verein Deutschlands vereint Ingenieurinnen und Ingenieure der verschiedenen Fachrichtungen. Damit Luft- und Raumfahrtsysteme auch als Innovationstreiber wirken können, befasst sich der VDI-Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik unter anderem mit den folgenden Themen: Sicherheit Umweltverträglichkeit Effizienz Digitalisierung Aus- und Weiterbildung Insbesondere die zunehmende Digitalisierung wird viele Änderungen und Chancen mit sich bringen. So werden zukünftig vermehrt additive Prozesse zur Herstellung effizienter Strukturen verwendet werden, und auch auf die Elektrifizierung von Antrieben hat die Digitalisierung positive Effekte. Durch höchste Sicherheits- und Qualitätsanforderungen in der Luft und Raumfahrt ist der Transfer von Entwicklungen und Innovationen in andere Branchen meist einfach möglich. Die Schwerpunkte dieser Agenda sind: Fachthemen, wie Sicherheit Umweltverträglichkeit New Space Querschnittsthemen, wie Digitalisierung und Mobilität 4.0 Unbemannte Fluggeräte Aus- und Weiterbildung  

Automation 2030: Zukunft gestalten, Szenarien und Empfehlungen Automation 2030 gibt einen Blick zehn Jahre in die Zukunft und ist nicht allein auf technische Fragen beschränkt. Natürlich sind Strategien und Technologien der Künstlichen Intelligenz (KI) von besonderer Bedeutung, weil die Industrie, die Gesellschaft, das Gesundheitssystem und jeder Einzelne in Zukunft  noch viel mehr als heute einen leistungsfähigen Zugang zu umfangreichem Expertenwissen und unstrukturierten Informationen benötigen. Durch KI können in zunehmenden Maße Aufgaben automatisiert werden, die vorher nicht oder nur mit unverhältnismäßig hohem Aufwand automatisiert werden konnten. Damit wird der wirtschaftliche und gesellschaftliche Nutzen vergleichbar hohe Dimensionen erreichen, wie dies bei den vorangegangenen Perioden der Elektrifizierung, Automation und Digitalisierung der Fall war.  Mit wissenschaftlicher Methodik sind vier Zukunftsszenarien erarbeitet worden, die jeder durch Entscheidungen und Handeln grundsätzlich erreichen kann. 

Fotovoltaik im Energiesystem - Der Joker der Energiewende? Aus heutiger Sicht ist nicht davon auszugehen, dass die Energieversorgung Deutschlands oder Europas ausschließlich mithilfe der Fotovoltaik realisierbar ist oder sein könnte. Würde aber eine völlige oder weitgehende Defossilierung unseres Energiesystems aus Umwelt- und Klimaschutzgründen angestrebt, könnte die fotovoltaische Stromerzeugung eine der wesentlichen Schlüsseltechnologien darstellen, die eine derart weitgehende Reduzierung der Klimagasemissionen maßgeblich unterstützen würde - idealerweise im systemischen Zusammenspiel mit der Windenergie. Durch die sich entwickelnde Elektromobilität wird die Kostenreduktion bei Batterien u.a. weiter vorangetrieben. Dies wird zu energietechnischen Optionen führen, die immer größere Anteile einer fluktuierenden Strombereitstellung aus Fotovoltaiksystemen im Gesamtversorgungssystem ermöglichen. Insgesamt könnte die Fotovoltaik damit eine starke - wenn nicht dominierende - Rolle im Energiesystem bzw. im Strombereitstellungssystem in den kommenden Jahren und Jahrzehnten in Deutschland und in Europa einnehmen.  Trends und Entwicklungstendenzen – auch solche, die nur indirekt durch die Fotovoltaik angestoßen und forciert werden – werden in der vorliegenden Publikation dargestellt, analysiert und diskutiert.

KRdL-Tätigkeitsbericht 2020: Aufbau – Aufgaben – Ergebnisse Auf seiner letzten Sitzung im Jahr 2020 konnte der Beirat der VDI/DIN-Kommission Reinhaltung der Luft (KRdL) – Normenausschuss trotz der Corona-Belastung auf ein gutes Jahr 2020 zurückblicken. Mit mehr als 60 neu veröffentlichten Technischen Regeln ist es gelungen, das VDI/DIN-Handbuch „Reinhaltung der Luft“ für die Beantwortung der aktuellen Fragen der Luftreinhaltung „fit zu machen“. Hierzu haben auch die von der KRdL im Jahr 2020 organisierten VDI-Expertenforen und Workshops mit mehr als 150 Teilnehmern einen wichtigen Beitrag geleistet. 2020 wurden u. a. mit Blog- und Internetbeiträgen sowie VDI-Webinaren die Ergebnisse der KRdL-Arbeit in eine breitere Öffentlichkeit getragen. KRdL-Standardisierungsaktivitäten zu Klimawandel und Stadtentwicklung, Sensormessungen/Citizen Science, Heizen mit Holz, Mobilitätsberatung, Grün in Städten oder Ultrafeinstaub (UFP) konnten so leicht verständlich über die Fachöffentlichkeit hinaus kommuniziert werden. Lüften und der Einsatz von Lüftungstechniken in der Corona-Pandemie waren Thema eines internen KRdL-Workshops, dessen Ergebnisse 2021 veröffentlicht werden. Zudem ist ein VDI-Positionspapier zur Frage, ob der Klimawandel die Allergie- Problematik verstärkt, in intensiver Vorbereitung.

Gemeinsamer Referenzrahmen Technik (GeRRT) Technik durchdringt alle Lebensbereiche der Menschen und erfordert daher Kompetenzen, die für eine Technikmündigkeit Voraussetzung sind. Eine Gruppe von Fachleuten des VDI widmete sich der Aufgabe, diese technischen Kompetenzen mit einem Referenzrahmen in Stufen zu beschreiben. Sie entwickelte damit eine Grundlage zur Beurteilung von Technikkompetenzen. Dabei erfolgte eine Orientierung am Gemeinsamen Europäischen Referenzrahmen für Sprachen (GER), der sich mit der Beurteilung von Fortschritten in den Lernerfolgen bezüglich einer Fremdsprache befasst.

VDI-/IW-Ingenieurmonitor 4. Quartal 2020 Die Corona-Krise hat im dritten Quartal in Folge gravierende Spuren auf dem Ingenieurarbeitsmarkt hinterlassen. Im Vergleich zum Vorjahresquartal ist die Arbeitskräftenachfrage im vierten Quartal 2020 um 21,1 Prozent gesunken, während die Arbeitslosigkeit sprunghaft um 40,1 Prozent angestiegen ist.

Regenerative Energien - Ausbaustand in Deutschland und der Welt Wenn das im Pariser Übereinkommen formulierte Klimaziel, die durchschnittliche, globale Temperaturerhöhung auf 1,5 Grad Celsius zu begrenzen, bis 2050 erreicht werden soll, sind Netto-Null-Emissionen an Treibhausgasen bis 2050 notwendig. Das bedeutet, dass zumindest die Energieversorgung bis dahin auf nahezu ausschließlich klimagasfreie Energien umgestellt werden muss - im Wesentlichen durch erneuerbare Energien. Schreibt man die Ausbaudynamik der regenerativen Energien während der letzten Jahrzehnte in die Zukunft fort, reicht eine derartige Entwicklung aber nicht aus, um die angestrebten Netto-Null-Emissionen bis 2050 zu erreichen. Wo stehen wir mit der Nutzung der regenerativen Energien in Deutschland und weltweit bei den einzelnen Optionen? Welchen Beitrag leistet heute schon die Wasserkraft, die Windenergie, die Biomasse oder die Solarenergie zur Deckung der Primärenergienachfrage auf nationaler und internationaler Ebene? Wo zeigt sich die größte Marktdynamik und stagniert der Ausbau? Welche Trends am Markt sind zu beobachten? Welche Option zeigt die größte Marktdynamik? Und was ist in den kommenden Jahren an wahrscheinlicher Entwicklung zu erwarten? Können die anspruchsvollen Klimaschutzziele mit den sich heute abzeichnenden Entwicklungstendenzen erreicht werden? Diese und ähnliche Fragen beantwortet diese Publikation, in der für Deutschland und weltweit – mit einem Ausblick auf die EU – die derzeitige Nutzung der erneuerbaren Energien – bezogen auf das Jahr 2019 – analysiert wird. Diese Zusammenstellung ist ein Sonderdruck der Jahresübersicht „Erneuerbare Energien in Deutschland 2019“ aus der VDI-Zeitschrift „Brennstoff-Wärme-Kraft“ (BWK 72 (2020), 8/9, S. 62 bis 93) und der Jahresübersicht „Erneuerbare Energien weltweit – Erkenntnisstand 2019“ (Online-Special).

Webinar: Klimaangepasstes Bauen - Lokale Kaltluft Die aktualisierte VDI-Richtlinie 3787 Blatt 5 „Lokale Kaltluft“ ist seit März 2024 veröffentlicht. Da das Phänomen der nächtlichen Kaltluftproduktion und dem Kaltluftabfluss eine wertvolle natürliche Ressource darstellt und das Potenzial hat überwärmte Gebiete zu entlasten, spielt das Kaltluftgeschehen in der Stadt- und Regionalplanung bis hin zur Quartiers- und Baublockplanung eine immer größere Rolle. Vor allem hinsichtlich der projizierten Klimaerwärmung und der Auswirkungen auf unsere bebaute Umwelt, wird die Bedeutung noch weiter steigen, um auch in Zukunft eine nächtliche Abkühlung und somit gesunde wohn- und Lebensbedingungen in unseren urbanen Zentren zu ermöglichen.

Das war der VDI Young Engineers Kongress 2024 Die Veranstaltung fand vom 17. bis 20. April mit elf hochkarätigen Unternehmenspartnern in München statt. Über 200 Nachwuchsingenieure und Gäste nahmen an der Veranstaltung teil.