Skip to main content

Autor: MFriedewald

SWAMI Safeguards in a World of Ambient Intelligence

MFriedewald

This project aimed to identify and analyse the social, economic, legal, technological and ethical issues related to identify, privacy and security in Ambient Intelligence (AmI). The partners reviewed existing AmI projects, studies, scenarios and roadmaps to ensure that the SWAMI project captures, as far as possible, the major trends and issues. The partners composed “dark” scenarios, the aim of which was to expose key socio-economic, legal, technological and ethical risks and vulnerabilities related to issues such as identity, privacy and security that may emerge from the deployment of AmI technologies and services, many if not most of which invisible to the public. The partners defined and studied various research and policy options, which could serve as safeguards and privacy-enhancing mechanisms. The aim was to identify mechanisms, which ensure user control, user acceptance and enforceability of policy in an accessible manner, as well as to ensure that all Europeans have real equal rights and opportunities of accessibility to the Ambient Intelligence space. The partners sought to validate their findings through two workshops with other AmI and IST experts before presenting the options to the Commission in a final report. Project results were disseminated widely and continuously throughout the project and were presented at a final, high-level conference.

Status

Completed Project (02/2005 – 07/2006)

Client

6th Framework Programme; European Commission, DG Information Society, Unit H3

Partners

  • Institute for Prospective Technological Studies (IPTS), Joint Research Center, European Commission, Seville
  • Vrije Universiteit Brussel (VUB), Research Group on Law, Science, Technology & Society, Brussels
  • Technology & Society, Brussels
  • Technical Research Centre of Finland, VTT, Oulu
  • Trilateral Research & Consultancy, London

Publications

Book

  • Wright, David, Serge Gutwirth, Michael Friedewald, Elena Vildjiounaite, and Yves Punie, Safeguards in a World of Ambient Intelligence, Springer, Dordrecht, 2008.

Articles and conference papers

  • Friedewald, Michael, “Safeguards in a World of Ambient Intelligence: Outline of a research agenda on the European Level”, in Dieter Hutter, and Markus Ullmann (eds.), Security in Pervasive Computing. Proceedings of the second International Conference, SPC 2005, Boppard, Germany, April 6-8, 2005, Springer, Heidelberg, Berlin, 2005, pp. 63-69.
  • Maghiros, Ioannis, Yves Punie, Sabine Delaitre, Paul de Hert, Serge Gutwirth, Wim Schreurs, Anna Agata Moscibroda, Michael Friedewald, Ralf Lindner, David Wright, Elena Vildjiounaite, and Petteri Alahuhta, “Safeguards in a World of Ambient Intelligence”, in Achilles D. Kameas, and Dimitris Papalexopoulos (eds.), Proceedings of the 2nd IET International Conference on Intelligent Environments (IE 06), 5-6 July 2006, Athens, IET Press, Stevenage, 2006, pp. 245-250.
  • Vildjiounaite, Elena, Petteri Alahuhta, Pasi Ahonen, David Wright, and Michael Friedewald, “Design Guidelines for Analysis and Safeguarding of Privacy Threats in Ubicomp Applications”, in Soraya Kouadri Mostéfaoui, Zakaria Maamar, and George M. Giaglis (eds.), Ubiquitous Computing, Proceedings of the 3rd International Workshop on Ubiquitous Computing, IWUC 2006, In conjunction with ICEIS 2006, Paphos, Cyprus, May 2006., INSTICC Press, Setúbal, Portugal, 2006, pp. 49-61.
  • Friedewald, Michael, and Ralf Lindner, “Datenschutz, Privatsphäre und Identität in intelligenten Umgebungen: Eine Szenarioanalyse”, in Friedemann Mattern (ed.), Die Informatisierung des Alltags: Leben in smarten Umgebungen, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 2007, pp. 207-231.
  • Friedewald, Michael, and Ralf Lindner, “Ubiquitous Computing: Herausforderungen für Datenschutz und Datensicherheit”, Der Datenschutz-Berater, Vol. 31, No. 2, 2007, pp. 8-10.
  • Friedewald, Michael, Elena Vildjiounaite, Yves Punie, and David Wright, “Privacy, Identity, and Security in Ambient Intelligence: A Scenario Analysis”, Telematics and Informatics, Vol. 24, No. 1, 2007, pp. 15-29.
  • Lindner, Ralf, and Michael Friedewald, “Gesellschaftliche Herausforderung durch intelligente Umgebungen: Dunkle Szenarien als TA-Werkzeug”, ITA manu:script ITA-07-07, Österreichische Akademie der Wissenschaften, Wien, 2007.
  • Wright, David, Serge Gutwirth, and Michael Friedewald, “Shining Light on the Dark Side of Ambient Intelligence”, Foresight: The Journal of Future Studies, Strategic Thinking and Policy, Vol. 9, No. 2, 2007, pp. 46-59. http://www.emeraldinsight.com/journals.htm?articleid=1602580&show=abstract
  • Wright, David, “Alternative futures: AmI scenarios and Minority Report”, Futures, Vol. 40, 2008, pp. 473–488.
  • Friedewald, Michael, and Ralf Lindner, “Gesellschaftliche Herausforderung durch intelligente Umgebungen”, Technikfolgenabschätzung – Theorie und Praxis, Vol. 17, No. 1, 2008, pp. 78-83.
  • Wright, David, Michael Friedewald, Wim Schreurs, Michiel Verlinden, Serge Gutwirth, Yves Punie, Ioannis Maghiros, Elena Vildjiounaite, and Petteri Alahuhta, “The illusion of security”, Communications of the ACM, Vol. 51, No. 3, 2008, pp. 56-63.
  • de Hert, Paul, Serge Gutwirth, Anna Moscibroda, David Wright, and Gloria Gonzalez-Fuster, “Legal Safeguards for Privacy and Data Protection in Ambient Intelligence”, Personal and Ubiquitous Computing, Vol. 13, No. 6, 2009, pp. 435-444.
  • Wright, David, “Constructing Dark Scenarios for Privacy Policy Formulation”, in Susanne Giesecke, Patrick Crehan, and Stephan Elkins (eds.), The European Foresight Monitoring Network: Collection of EFMN Briefs, Part 2, Office for Official Publications of the European Communities Luxembourg, 2009, pp. 106-107.

Official Deliverables

Nanowissenschaften und Nanotechnologien in Österreich: Eine Fakten- und Potenzialanalyse im internationalen Vergleich

MFriedewald

Ziel des Projekts ist die Erstellung einer Fakten- und Potenzialanalyse von NANO in Österreich im internationalen Vergleich.

Die Konzeption der angebotenen Studie geht von der Hypothese aus, dass sich Innovationen nicht in Isolation vollziehen. Vielmehr ist die effektive Interaktion von Unternehmen und anderen Akteuren eines Innovationssystems (anderen Unternehmen, Universitäten, außeruniversitären Forschungseinrichtungen, Behörden, Finanzierungsinstitutionen usw.) ein wesentlicher Erfolgsfaktor für Innovationen. Bei dieser Betrachtungsweise ist es wesentlich, Innovationsprozesse in ihrem sozioökonomischen Gesamtkontext unter Einbeziehung der Endnutzer zu betrachten. Die Studie macht die wesentlichen Akteure und Interaktionen innerhalb des Innovationssystems erfassbar und bietet so ein belastbares Gesamtbild der österreichischen Situation, das gleichzeitig die Grundlage für eine internationale Positionierung bildet. Die Analyse erfolgt in zwei Schritten

  • Erstellung einer Sachbestands- und Faktenanalyse zu NANO in Österreich Für die Analyse des wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Potenzials der Nanotechnologie werden quantitative und qualitative Indikatoren ermittelt, die eine Beschreibung der Ist-Situation in Österreich sowie einen internationalen Vergleich ermöglicht. Die Entwicklungstrends der Nanotechnologie werden durch die Sekundäranalyse von Trend- und Foresightstudien ermittelt und mit der Ist-Situation verglichen. Als Ergebnis lassen sich (erste) Stärken und Schwächen des österreichischen Nano-Innovationssystems ableiten.
  • Positionierung Österreichs in den Nanowissenschaften und der Nanotechnologie im internationalen Vergleich Im zweiten Teil der Studie werden Kriterien entwickelt, die eine Bewertung der österreichischen Positionierung im internationalen Vergleich ermöglichen. Dabei sollen sowohl die wichtigsten internationalen Player als auch in Bezug auf Größe und Relevanz mit Österreich vergleichbare Länder betrachtet werden. Die in diesem und in Arbeitsschritt (1) erhobenen und analysierten Indikatoren sollen weitestgehend übereinstimmen.

Auf Basis der Ergebnisse von (1) und (2) werden Empfehlungen zur vertiefenden Analyse wesentlicher Fragestellungen, zur künftigen Schwerpunktsetzung und strategischen Ausrichtung der Nanoinitiative abgeleitet.

Status

Abgeschlossenes Projekt (2005)

Auftraggeber

Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) für das Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie (BMVIT), das Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur (BMBWK) und das Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA), Wien

Publikationen

Friedewald, Michael, Nils Roloff, Thomas Heinze, Icíar Dominguez-Lacasa, Thomas Reiss, and Rebecca Rangnow, “Nanowissenschaften und Nanotechnologien in Österreich – Eine Fakten- und Potenzialanalyse im internationalen Vergleich”, Abschlussbericht an die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG) Fraunhofer ISI, Karlsruhe, 2006.

Energy Scientific & Technological Indicators and References (ESTIR)

MFriedewald

Background

Energy Technology Indicators are a useful tool to policy drivers, programme managers, investors, decision makers, bankers and technology end-users in order to monitor the status of research and technological development and industrial evolution. They can especially help the European Commission and individual Member States to analyse the technological development and to adopt relevant research programmes accordingly.

The European Commission is wishing to develop further their system of Energy Scientific & Technological Indicators and References (ESTIR). These indicators have been developed by the Commission with the following objectives: they should

  • record and help to analyse changes in the evolution of key emerging technologies to reach sustainable development in the energy field;
  • monitor related changes in science, industry and markets;
  • help the European Commission and individual Member States to define realistic targets on objectives for future R&D activities.

Such indicators and data are a useful tool to policy drivers, decision makers, programme managers, potential investors, bankers, technology end-users etc.

The indicators are, on one hand, technology-specific indicators that analyse and document the state-of-the-art of the technological advancements in a specific technology area. On the other hand they describe the market penetration and the preparedness of the market to further carry on the emerging technologies. In particular they should describe barriers and bottlenecks relevant for the technologies and indicators to further progress to overcome these barriers.

The scientific and technological indicators to be developed under this call for tender are based on the earlier ESTIR project. [1] However, the current project goes beyond the assessments done in the former analysis. In particular the indicators developed concentrate on the assessment and analysis of progress in the technical and socio-economic area concerned by

  • identifying the major relevant issues and/or critical factors which best describe technical and economic bottlenecks to be overcome or the main challenges to be addressed for each technology in its future development
  • proposing and justifying appropriate quantitative or qualitative criteria, parameters or indicators describing the state of the art and future technical development at various time horizons (5 years – short-term; 5-10 years – medium-term, > 15 years – long-term).

Status

Completed project (2004-2005)

Client

  • European Commission, DG RTD

Partners

  • Fraunhofer ISI
  • Ecofys
  • ISET
  • REC

Publications

  • Ragwitz, Mario, Wolfgang Eichhammer, Ulrike Hasenauer, Martin Wietschel, Sibylle Gaisser, Michael Friedewald, Felipe Toro, Chris Hendriks, Adriaan Kil, Rogier Coenraads, Berry Meulemann, Carlo Hamelinck, Michael Durstewitz, Alexander Badelin, Jochen Bard, Márton Herczeg, and Peter Bodo, Energy Scientific and Technological Indicators and References,EUR 21611, Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg, 2005.

Technische und rechtliche Anwendungsmöglichkeiten einer verpflichtenden Kennzeichnung des Leerlaufverbrauchs strombetriebener Haushalts- und Bürogeräte

MFriedewald

Aufgabenstellung

In Deutschland entfiel im Jahr 2001 ein Anteil von 18 % des Stromverbrauchs elektrischer Geräte auf Leerlaufverluste. Damit es nicht zu einem weiteren Anstieg dieses unnötigen Stromverbrauchs kommt, sind energiepolitische Maßnahmen erforderlich. Für den Fall, dass bereits laufende Instrumente wie freiwillige Labels oder Vereinbarungen mit den Herstellern nicht genügend greifen, ließ das Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit prüfen, unter welchen technischen, rechtlichen und umsetzungsrelevanten Bedingungen eine verpflichtende Kennzeichnung des Leerlaufverbrauchs von Geräten möglich und im Sinne der Zielsetzung einer Senkung des Leerlaufverbrauchs Erfolg versprechend ist. Zunächst wurden dafür die Einsparpotenziale der verschiedenen Gerätearten im Hinblick auf den Energieverbrauch im Leerlaufzustand bis zum Jahr 2015 abgeschätzt. Dabei wurden vorliegende Daten über den Gerätebestand und dessen Strombedarf aktualisiert. Auf dieser Basis wurde eine Auswahl der für eine Kennzeichnung relevanten Gerätekategorien getroffen. Trotz einer Vielzahl von Randbedingungen technischer, rechtlicher und organisatorischer Art, die zu berücksichtigen wären, hat diese Studie gezeigt, dass bei einem Großteil der untersuchten Geräte durch eine einfach zu gestaltende Kennzeichnung der Leerlaufleistung erhebliche Energieeinsparungen erzielt werden könnten.

Auftraggeber

Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit

Partner

  • Technische Universität Dresden
  • Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FfE), München

Publikationen

  • Schlomann, Barbara, Clemens Cremer, Michael Friedewald, Peter Georgieff, Edelgard Gruber, Roger Corradini, Dietmar Kraus, Ulli Arndt, Wolfgang Mauch, Helmut Schaefer, Martin Schulte, and Rainer Schröder, “Technische und rechtliche Anwendungsmöglichkeiten einer verpflichtenden Kennzeichnung des Leerlaufverbrauchs strombetriebener Haushalts- und Bürogeräte”, Bericht an das Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit. Fraunhofer ISI, Karlsruhe, 2005.

Downloads

Benchmarking nationaler und regionaler Politiken zur Förderung der Wettbewerbsfähigkeit des IKT-Sektors in der EU

MFriedewald

Da der IKT-Sektor weiterhin einer der wichtigsten Treiber für das wirtschaftliche Wachstum und Produktivität sowie bei der Schaffung von Arbeitsplätzen darstellt, wurde im Auftrag der Europäischen Kommission ein Benchmarking nationaler und regionaler Politiken zur Förderung der Wettbewerbsfähigkeit des IKT-Sektors in der EU durchgeführt. Hauptziel der Studie war die Erweiterung der Wissensbasis über erfolgreiche Politikmaßnahmen in Europa, die für die Förderung der Wettbewerbsfähkeit des IKT-Sektor Vorbildcharakter haben können.

Im Rahmen der Studie wurden aktuelle Regierungspraktiken zur Förderung der Wettbewerbsfähigkeit des IKT-Sektors in der EU identifiziert und anhand vordefinierter Benchmarking-Kriterien bewertet. Es wurden insgesamt elf beispielhafter Politiken zur Förderung der Wettbewerbsfähigkeit des IKT-Sektors ausgewählt und genauer analysiert. Schließlich wurden Empfehlungen für Schwerpunktsetzungen und die Gestaltung von Politikmaßnahmen abgeleitet.

Der Endbericht wurde im Rahmen eines High-Level Workshops am 12. November 2004 der Öffentlichkeit vorgestellt. Die Ergebnisse dienen der Kommission als Ausgangspunkt für eine detailliertere Analyse der Wettbewerbsfähigkeit des IKT-Sektor in Europa.

Status

Abgeschlossenes Projekt (01/2004 – 07/2004)

Auftraggeber

Europäische Kommission, Generaldirektion Unternehmen, Unit D4

Partner

  • Netherlands Organisation for Applied Scientific Research, Institute for Strategy, Technology and Policy (TNO-STB)
  • Louis Lengrand & Associates (LL&A)

Publikationen

Buch

Friedewald, Michael, Richard W. Hawkins, Isabelle Chatrie, Simone Kimpeler, Louis Lengrand, Martijn Poel, and Julie Rachidy, Benchmarking national and regional policies in support of the competitiveness of the ICT sector in the EU, Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart, 2005.

Deliverables

Friedewald, Michael, Simone Kimpeler, Richard W. Hawkins, Martijn Poel, Louis Lengrand, Isabelle Chatrie, and Julie Rachidy, “Benchmarking national and regional policies in support of the competitiveness of the ICT sector in the EU”, Final Report prepared for European Commission, Directorate-General Enterprises, D4 ISI, Karlsruhe, 2004. http://europa.eu.int/comm/enterprise/ict/policy/doc/ict-pol-finrep.pdf

Friedewald, Michael, Simone Kimpeler, Richard W. Hawkins, Martijn Poel, Louis Lengrand, Isabelle Chatrie, and Julie Rachidy, “Benchmarking national and regional policies in support of the competitiveness of the ict sector in the EU. Annex: Country reports”, Fraunhofer ISI, Karlsruhe, 2004. http://europa.eu.int/comm/enterprise/ict/policy/doc/ict-pol-annex.pdf

Artikel

Friedewald, Michael, Richard W. Hawkins, and Simone Kimpeler, “Assessing European national policies to support the competitiveness of information and communication technology producers”, Info: The journal of policy, regulation and strategy, Vol. 8, No. 5, 2006, pp. 23-36.

Wechselseitiges Verhältnis hochbitratiger Funknetze in künftigen Telekommunikationsmärkten

MFriedewald

Hintergrund der Studie war die Einführung unterschiedlicher hochbitratiger Funknetztechnologien, namentlich des Mobilfunks der dritten Generation (UMTS), drahtloser lokaler Netze (WLAN) und des digitalen terrestrischen Rundfunks (DVB-T) in den Jahren 2002/03. Flankierend treten Konvergenzentwicklungen sowohl auf Netz-, Endgeräte- und Diensteebene, aber auch auf Ebene der betroffenen Märkte selbst hinzu. Die Studie geht insoweit von einer Verschiebung der Wertschöpfung von der reinen Übertragung zu Diensten und Inhalten aus. Dabei wird insbesondere ein Bedeutungsgewinn von Informations- und Unterhaltungsdiensten erwartet. Aufgrund unterschiedlicher Anforderungen sei jedoch die Wahl der adäquaten Übertragungstechnik der entscheidende Erfolgsfaktor für künftige mobile Telekommunikationsdienste.

Ein erhebliches praktisches Problem identifziert die Studie im Bereich der Endgeräte für mobile Dienste. Hier fehle es sowohl für UMTS- als auch für WLAN-Anwendungen an ausgereiften und bedienungsfreundlichen Endgeräten. Die Vielzahl höchst unterschiedlicher Endgeräte führe überdies zu einem erhöhten Entwicklungsaufwand für Diensteanbieter. Andererseits könne aber die gezielte Entwicklung zielgruppenspezifischer Endgeräte die Nutzung neuer Dienste fördern. Insoweit komme dem Einsatz standardisierter Betriebssysteme und Softwareplattformen entscheidende Bedeutung zu.

Insgesamt wird UMTS die dominante Übertragungstechnologie für den Massenmarkt der Mobilkommunikation werden (bzw. mit Blick auf die Weiterentwicklung von GSM: bleiben). Bei WLAN werden als zentrale Probleme der Sicherheitsaspekt und das Roaming zwischen verschiedenen WLAN-Netzen sowie damit in Verbindung stehend ein insuffizienter Standardisierungsgrad identifiziert. WLAN hat sich vor allem als auf die Bedürfnisse von Geschäftskunden zugeschnittene Zugangstechnologie zum Internet positioniert, wohingegen eine Ausweitung dieses Marktes in Richtung auf Privatkunden derzeit nur in Ansätzen erkennbar ist. Mit Blick auf WiMAX ist angesichts der technischen Eigenschaften und des Entwicklungsstandes vorerst nicht davon auszugehen, dass diese Technologie bald viele andere Netze überflüssig machen dürfte. DVB-T, schließlich, ist vor allem auf die Anforderungen des digitalen Fernsehens zugeschnitten und stellt daher nur in engen Grenzen eine Konkurrenz zu UMTS und WLAN dar. Auch begrenzt die regulatorische Zersplitterung und die auf absehbare Zeit fehlende Flächendeckung eine Verbreitung, die Voraussetzung für eine entsprechende Konkurrenzstellung wäre.

Angesichts der existierenden Technologievielfalt müssen neue Informations- und Kommunikationsdienste auf der Basis unterschiedlicher Netztechnologien funktionieren. Offene Plattformen für Mehrwertdienste gewinnen daher eine zentrale Bedeutung.

Status

Abgeschlossenes Projekt (08/2003 – 03/2004)

Auftraggeber

Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA)

Partner

Fraunhofer-Institut für offene Kommunikationssysteme (FOKUS)

Publikation

Friedewald, Michael, Peter Zoche, Karsten Knüttel, Thomas Magedanz, Ilona Schubert, Davider Pal Singh, Jens Tiemann, and Peter Weik, “Wechselseitiges Verhältnis hochbitratiger Funknetze in künftigen Telekommunikationsmärkten”, Bericht an das Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit Fraunhofer ISI, Fraunhofer FOKUS, Karlsruhe, Berlin, 2004.

AmI@Life – Roadmapping Ambient Intelligence in Everyday Life

MFriedewald

The concept of Ambient Intelligence (AmI) provides a vision of the Information Society where the emphasis is on user-friendliness, efficient and distributed services support, user-empowerment, and support for human interactions. People are surrounded by intelligent intuitive interfaces that are embedded in all kinds of objects and an environment that is capable of recognizing and responding to the presence of different individuals in a seamless, unobtrusive and often invisible way. This vision of AmI places the user at the centre of future development. Technologies will be designed for people rather than making people adapt to technologies.

The objective of this roadmapping project was to understand how different Ambient Intelligence technologies might affect digital divides and to depict scenarios that enable us to think about them in a dynamic, flexible and prospective way. It was therefore not the aim to provide concrete solutions to digital divide problems. It was neither only about technologies that are user-friendly. The project rather raised the potential of full IST integration in our everyday lives, taking into account the key socio-cultural, economical and technological issues affecting trusted and universal access to AmI@Life.

Status

Completed project (2002-2003)

Client

  • 5th Framework Programme
  • European Commission, Institute for Prospective Technology Studies (IPTS)
  • European Science and Technology Obersatory (ESTO)

Partners

  • TNO-STB, Delft, NL
  • VTT Electronics, VTT Building and Transport, Oulu, FIN
  • Fondazione Rosselli, Milan, IT
  • ENEA, Rome, IT

Publications

  • Friedewald, Michael, and Olivier Da Costa, “Science and Technology Roadmapping: Ambient Intelligence in Everyday Life (AmI@Life)”, Institute for Prospective Technology Studies, Seville, 2003.
  • Da Costa, Olivier, Mark Boden, and Michael Friedewald, “Science and Technology Roadmapping for Policy Intelligence: Lessons for Future Projects”, in Martin Potůček, and Barbara Slintáková (eds.), The Second Prague Workshop on Futures Studies Methodology, CESES FSV UK, Prague, 2005, pp. 146-161.
  • Friedewald, Michael, Olivier Da Costa, Yves Punie, Petteri Alahuhta, and Sirkka Heinonen, “Perspectives of Ambient Intelligence in the Home Environment”, Telematics and Informatics, Vol. 22, No. 3, 2005, pp. 221-238.
  • Da Costa, Olivier, and Michael Friedewald, “Ambient Intelligence 2020”, in Susanne Giesecke, Patrick Crehan, and Stephan Elkins (eds.), The European Foresight Monitoring Network: Collection of EFMN Briefs, Part 1, Office for Official Publications of the European Communities Luxembourg, 2008, pp. 343-345.

Der Einfluss moderner Gerätegenerationen der Informations- und Kommunikationstechnik auf den Energieverbrauch in Deutschland bis zum Jahr 2010 – Möglichkeiten zur Erhöhung der Energieeffizienz und zur Energieeinsparung in diesen Bereichen

MFriedewald

Aufgabenstellung

Der Energiebedarf für Information und Kommunikation wird für 1999 noch auf knapp 1,5 % des Endenergieverbrauchs geschätzt. Unstrittig ist jedoch, dass der Bedarf an Informations- und Kommunikationsdienstleistungen zunehmen wird und damit voraussichtlich auch der damit verbundene Energiebedarf. Vor diesem Hintergrund war es Zielsetzung dieser Untersuchung,

  • den direkten und indirekten Einfluss moderner Geräte, Systeme und Dienstleistungen der Informations- und Kommunikationstechnik auf den Energieverbrauch in Deutschland bis zum Jahr 2010 qualitativ und quantitativ zu analysieren
  • ein “Frühwarnsystem” zu entwickeln, das frühzeitig auf die Gefahr zunehmenden Stromverbrauchs bzw. die Chancen rationeller Energieverwendung bzw. die Substitution von Anwendungen hinweist, sowie
  • auf dieser Grundlage konkrete Vorschläge für die Energiepolitik auf nationaler und auf EU-Ebene zu machen

Ergebnisse

Für das Jahr 2001 wurde in dieser Untersuchung ein den IuK-Endgeräten in Haushalten und Büros und der zugehörigen Infrastruktur zuzurechnender Strombedarf in Höhe von 37,3 TWh ermittelt. Dies entspricht einem Anteil von knapp 8 % am gesamten Stromverbrauch der Endverbrauchssektoren in Deutschland. Rund 50 % des Strombedarfs entfallen dabei auf die Haushalts-Endgeräte, weitere gut 20 % auf die Büro-Endgeräte, der Rest auf die gebäudeinterne Infrastruktur in Haushalten (9 %) und Büros (14 %) sowie die Infrastruktur der Telekommunikationsunternehmen mit 6 %.

Bis 2010 wird mit einem deutlichen Anstieg des Strombedarfs um 40 % auf 52,2 TWh gerechnet. Dieser Anstieg wird verursacht von einer zunehmenden Bedeutung der IuK-Infrastruktur, insbesondere im Büro- und Telekommunikationsbereich und geht einher mit einem rückläufigen Anteil der IuK-Endgeräte (auf 42 % im Haushalts- und 14 % im Bürobereich).

Für den Schein-Aus-Zustand besteht die technische Möglichkeit, den hier anfallenden Strombedarf, der im Jahr 2010 immerhin noch 2 TWh ausmacht, durch technische Möglichkeiten völlig zu vermeiden. Das durch eine weitere Erhöhung der Energieeffizienz im Bereitschaftsbetrieb erzielbare Einsparpotenzial wird im Jahr 2010 auf ca. 3,2 TWh pro Jahr geschätzt. Davon entfallen rund drei Viertel auf den Bereich der Haushalts-Endgeräte, der Rest etwa gleich verteilt auf Büro-Endgeräte und die Haushalts-Infrastruktur. Die größten Einsparpotenziale im Normalbetrieb bestehen bei Fernsehern, Servern, PCs und Monitoren sowie der Mobilfunk-Infrastruktur und der Internet- und Telefoninfrastruktur in Haushalten. 

Partner

Centre for Energy Policy and Economics (CEPE), Zürich

 Veröffentlichungen

Bericht

  • Cremer, Clemens, Wolfgang Eichhammer, Michael Friedewald, Peter Georgieff, Stefan Rieth-Hoerst, Barbara Schlomann, Peter Zoche, Bernard Aebischer, and Alois Huser, “Der Einfluss moderner Gerätegenerationen der Informations- und Kommunikationstechnik auf den Energieverbrauch in Deutschland bis zum Jahr 2010 – Möglichkeiten zur Erhöhung der Energieeffizienz und zur Energieeinsparung in diesen Bereichen”, Bericht an das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie ISI, Karlsruhe, 2003.

Artikel und Tagungsbeiträge

  • Cremer, Clemens , Barbara Schlomann, and Michael Friedewald, “The impact of information and communication technologies on the electricity consumption in Germany”, in Sophie Attali, Eliane Métreau, Mélisande Prône, and Kenya Tillerson (eds.), Time to Turn down Energy Demand – Energy intelligent Solutions for Climate, Security and Sustainable Development. Proceedings of the ECEEE 2003 Summer Study, St. Raphaël, Côte d’Azur, France. 2-7 June 2003, European Council for an Energy-Efficient Economy, Paris, 2003, pp. 455-466.
  • Cremer, Clemens, Michael  Friedewald, Barbara Schlomann, and Alois Huser, “Future Impact of Digital TV Services and Broadband Internet Connections on Residential Energy Consumption”, in  Paolo Bertoldi, Flavio Conti, and Roberto Pagani (eds.), Energy Efficiency in Domestic Appliances and Lighting: Proceedings of the 3rd International Conference on Energy Efficiency in Domestic Appliances and Lighting (EEDAL’03), 1-3 October 2003, Turin, Italy, Softech, Turin, 2004, pp. 303-308.

Technikakzeptanz und Nachfragemuster als Standortvorteil

MFriedewald

Neue wissenschaftlich-technische Entwicklungen sollen zum Erkenntnisgewinn beitragen, neue Dienstleistungen und Produkte hervorbringen, Problemlösungen in wichtigen gesellschaftlichen Bereichen anbieten und zur Wettbewerbsfähigkeit des Standorts Deutschland beitragen. Unsere Untersuchung sollte klären, welche Rolle Nachfrageverhalten sowie Technikaufgeschlossenheit und Akzeptanz von entsprechenden Produkten, Dienstleistungen und Problemlösungsangeboten bei der dauerhaften Erzielung dieser Effekte spielen.

In dieser Untersuchung wurden Erkenntnisse zu Technikeinstellungen und -akzeptanz sowie Nachfragemuster in die gesamthafte Betrachtung des Innovationssystems eingebettet. Hierfür wurde der Zugang über die “Technologischen Systeme” gewählt, die die Entwicklung, Anwendung und Diffusion einer neuen Technologie in den Mittelpunkt stellen. Außerdem wurde die Annahme zu Grunde gelegt, dass sich eine adäquate Berücksichtigung von Nutzerpräferenzen im Innovationsprozess als vorteilhaft im internationalen Wettbewerb erweisen kann. Damit sollte das Phänomen der (mangelnden) Technikakzeptanz, das bislang vor allem als innovationshemmender Standortfaktor aufgefasst worden war, positiv und konstruktiv genutzt werden. Vor diesem Hintergrund wurden die fünf Technologiefelder

  • Produktionstechnologie,
  • Nanotechnologie,
  • IuK-Technologien mit Schwerpunkt E- und M-Commerce,
  • Neue Verkehrstechnologien mit Schwerpunkt Verkehrstelematik,
  • Lasertechnologie in der Medizin

daraufhin analysiert, welche Erkenntnisse zu Präferenzen der Nachfrageseite in Bezug auf Akzeptanz von und Nachfrage nach konkreten Technikanwendungen vorliegen, inwieweit diesen Präferenzen im Innovationsprozess Rechnung getragen wird bzw. ob sich Hinweise auf Barrieren ergeben, diese Präferenzen aus Nutzersicht einzubringen. Daraus sollten Forschungsbedarf und Empfehlungen für Folgeuntersuchungen abgeleitet werden.

Die Konzeption der vorliegenden Untersuchung fußte auf

  • der Einbettung von Erkenntnissen zu Technikeinstellungen und -akzeptanz sowie Nachfragemuster in die ganzheitliche Betrachtung des Innovationssystems;
  • einer breiten Definition und Operationalisierung von “Technikakzeptanz” und “Nachfrage”, die sowohl die Handlungs-, Einstellungs- und Wert- und Zielebene dieser Konstrukte berücksichtigt;
  • der Notwendigkeit zur Differenzierung nach konkreten Technikanwendungen (Objekt) sowie den jeweils relevanten Subjekten und Kontexten;
  • einem breiten Spektrum an Untersuchungsansätzen, methodischen Zugängen und Datenquellen, die synergistisch kombiniert werden müssen.

Der für diese Untersuchung gewählte, neuartige Ansatz war in allen hier untersuchten Technologiefeldern prinzipiell anwendbar, obwohl sich die Technologiefelder als sehr heterogen erwiesen. Zudem eröffnet dieser Zugang neue Perspektiven für die Technikakzeptanz- und Innovationsforschung, aber auch neue Optionen für die Politik. Deshalb erscheint dieser Zugang als viel versprechend und verdient es, auch in Zukunft weiterverfolgt und konzeptionell weiterentwickelt zu werden.

Um Defizite und Schwachstellen bisheriger Analysen in Folgeuntersuchungen zu vermeiden, sollten Akzeptanz und Nachfrage jeweils auf der Wert- und Ziel-, der Einstellungs- und der Handlungsebene berücksichtigt werden; es sollten die jeweils maßgeblichen Akteursgruppen identifiziert und ihre Präferenzen und ihr Verhalten anhand repräsentativer Stichproben, anhand originaler Äußerungen bzw. durch direkten Einbezug und im Hinblick auf alle relevanten Determinanten (z. B. kognitiv-rationale Aspekte, für die Akzeptanz und Nachfrage auf der Handlungsebene relevante wesentliche Aspekte wie Emotionen, Wertorientierungen und Zeitgeist, Handlungsrelevanz von Einstellungen o. Ä.) charakterisiert werden. Hierfür ist ein breites Spektrum an Untersuchungsmethoden und Datenquellen erforderlich. Die “Anschlussfähigkeit” zwischen verschiedenen Untersuchungsansätzen sollte gewährleistet werden, um Synergien durch die Kombination verschiedener methodischer Ansätze tatsächlich ausnutzen und belastbare Aussagen ableiten zu können.

Für künftige Folgeuntersuchungen sollte die umfassende Aufgabenstellung dieser Untersuchung in Teilfragestellungen unterteilt und eine kritische, aufgabenadäquate Auswahl der Untersuchungsgegenstände vorgenommen werden.

Eine Teilfragestellung ist die Untersuchung der Ausprägung von Akzeptanz und Nachfrage und ihrer Determinanten in ausgewählten Technologiefeldern. Dadurch werden Präferenzen der Nachfrage- und Nutzerseite ermittelt, um sie in Innovationsprozesse einzuspeisen. Zum anderen können die Ergebnisse als Indikatoren dafür genutzt werden, inwieweit die Organisationen und Institutionen des Innovationssystems für die Herausforderungen des wissenschaftlich-technischen Fortschritts in diesem Technologiefeld angemessen sind. Hieraus lassen sich Ansatzpunkte für eine Anpassung der Technik und/oder der Kontextbedingungen ableiten. Ergänzend können internationale Vergleiche, Vergleiche zwischen (ähnlichen!) Technologiefeldern bzw. Technikanwendungen sowie Veränderungen im zeitlichen Verlauf untersucht werden. Durch die letztgenannten Analysen könnte auch ein Beitrag zur Schließung der Forschungslücke geleistet werden, die in Bezug auf eine Vorausschau des künftigen Verhaltens auf der Basis heutiger Einstellungsmessungen und Präferenzäußerungen besteht. Hierzu wäre zunächst in retrospektiven Paneluntersuchungen zu klären, inwieweit ein solcher Zusammenhang besteht und welche weiteren Einflussfaktoren von Bedeutung sind. Anschließend wäre zu prüfen, inwieweit eine prospektive Nutzung, d. h. eine Vorausschau auf künftiges Handeln möglich ist.

Großer Forschungsbedarf besteht noch in der Konzipierung, Analyse und Evaluation bestehender und neuartiger Instrumente und Maßnahmen, die darauf abzielen, die Nutzerpräferenzen rechtzeitig, wirksam und effizient in den Innovationsprozess einzubeziehen.

Eine diese Untersuchung leitende Prämisse war das Leitmärkte-Konzept, mit dessen Hilfe über die Nachfrage eine konzeptionelle Brücke zwischen Technikakzeptanz und Wettbewerbsfähigkeit geschlagen wurde. Diese konzeptionelle Brücke gilt es in Folgeuntersuchungen aber noch empirisch abzusichern. Hierzu bietet sich zunächst an, anhand ausgewählter Beispiele retrospektiv zu klären, welche Rolle die Technikakzeptanz auf der Wert- und Ziel-, der Einstellungs- und der Handlungsebene für existierende Leitmärkte gespielt hat bzw. spielt. Parallel dazu könnte der Versuch einer ex ante Vorausschau von Leitmärkten unternommen werden. Sollten sich diese beiden Ansätze als praktikabel und lohnend erweisen, könnten sie mit der oben vorgeschlagenen Vorausschau von faktischer künftiger Akzeptanz und Nachfrage auf der Basis heutiger Einstellungsmessungen und Präferenzäußerungen kombiniert werden.

Zudem bieten sich zwei alternative Zugänge für Folgeuntersuchungen an: Bislang hat sich die sozialwissenschaftliche Forschung vor allem der nicht akzeptierten bzw. zu scheitern drohenden Technik zugewandt. Möglicherweise könnte es ein lohnender Ansatz sein, den Blick künftig stärker auf akzeptierte und funktionierende Technik zu richten. Der in der vorliegenden Untersuchung gewählte technologieinduzierte Zugang sollte durch einen probleminduzierten Zugang ergänzt werden, da Letzterer insbesondere Beiträge für das Ziel erwarten lässt, Gestaltungspotenzial für gesellschaftliche Herausforderungen zu identifizieren und technologische Optionen im Hinblick auf ihren Problemlösungsbeitrag zu prüfen.

Status

Abgeschlossenes Projekt (11/2000-07/2002)

Auftraggeber

Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), Bonn;  vertreten durch den Projektträger VDI/VDE-Technologiezentrum Informationstechnik GmbH, Teltow

Publikationen

Hüsing, Bärbel, Rainer Bierhals, Bernhard Bührlen, Michael Friedewald, Simone Kimpeler, Klaus Menrad, Jürgen Wengel und René Zimmer, “Technikakzeptanz und Nachfragemuster als Standortvorteil“, Abschlußbericht an das Bundesministerium für Wisssenschaft und Forschung ISI, Karlsruhe, 2002.

Verbundprojekt Multimediales Maschinen-Informationssystem (MuMaSy)

MFriedewald

Immer komplexere Maschinen und Anlagen stellen immer größere Anforderungen an die Kenntnisse nicht nur der Benutzer, sondern auch der Monteure und Servicetechniker. Die Technische Dokumentation spielt deshalb eine wichtige Rolle bei der Vermittlung der benötigten Information. Waren es zunächst lediglich Produktbeschreibungen und Handbücher, so werden von der Technischen Dokumentation in zunehmenden Maße alle maschinenbezogenen Dokumente vom Ersatzteilkatalog über Reparaturanleitungen bis zur Bedienungsanleitung für den technischen Laien erstellt. Das Verbundprojekt MuMaSy hatte sich zum Ziel gesetzt, die erforderlichen Methoden und Werkzeuge für Erstellung und Nutzung multimedialer Maschinendokumentation zu entwickeln. Konkret wurde folgendes angestrebt:

  • Erstellung von Methoden, Strukturen sowie Werkzeugen und Systemen, um textuelle, zeichnungsorientierte Informationen im Lebenszyklus einer Maschine multimedial zu ergänzen.
  • Entwicklung eines Multimedia-Informationsmodelles / -systems, das eine Plattform zum Informationsaustausch über die gesamte Prozesskette bildet.
  • Unterstützung insbesondere der Maschinennutzer bzw. -kunden durch gezielte Information bzw. multimediale Maschinendokumentationen.

Die Arbeiten des ISI konzentrierten sich auf folgende Themen:

  • Identifikation der Anforderungen und Spezifikation der Merkmale eines multimedialen Maschinen-Informationssystems.
  • Analyse der internen und externen (zwischen Partnern) Informations- und Know-how-Strukturen der an der Prozesskette beteiligten Unternehmensbereiche, der bestehenden Kommunikationsbeziehungen und der vorhandenen Produktdokumentationen.
  • Bewertung von multimedialer Technik für Anwendungsgebiete im Maschinen- und Anlagenbau speziell für kleine und mittlere Unternehmen (KMUs).
  • Koordination der Transferaktivitäten und Entwicklung eines Leitfadens zur Erstellung und Nutzung multi-medialer technischer Dokumentation (tD) im Maschinenbau.

Ergebnisse

Anforderungen an ein multimediales Maschinen-Informationssystem wurden durch ausführliche Gespräche mit Kunden der Maschinen- und Anlagenherstellern ermittelt. Die Erhebung bei den Kunden hat ergeben, dass noch sehr große Verbesserungspotentiale bzw. -bedarf bei der Produktdokumentation vorhanden sind. Der Nutzer kann sich gut vorstellen, dass durch elektronische Dokumentationsformen und mit dem Einsatz multimedialer Elemente das Nutzungspotenzial und die Anwendungsmöglichkeiten der heutigen tD deutlich verbessert werden können. Er erhofft sich u.a. folgende wesentliche Verbesserungen:

  • Die physikalische Größe der Dokumentation wird auf ein überschaubares und besser nutzbares Volumen reduziert.
  • Neben der kompakteren Form erwartet man eine höhere Aktualität durch eine regelmäßige Auslieferung aktualisierter Datenträger oder durch die Verfügbarkeit der tD über einen zentralen Datenserver, der vom Hersteller aktuell gehalten wird.
  • Man wünscht sich eine direkte Verbindung zwischen Diagnosesystem und tD, so dass im Problemfall gleich auf die entsprechenden Seiten der tD verwiesen wird bzw. diese am Diagnosesystem angezeigt werden.
  • Für den Zugriff erhofft man sich durch die komfortablen Möglichkeiten der elektronischen Suche und Orientierung in einem Dokument eine deutliche Verbesserung und somit ein leichteres Auffinden gewünschter Informationen.
  • Ein häufig geäußerter Wunsch betraf die verständliche Darstellung der Funktionalität von Maschinen sowie von Abläufen und Vorgängen, die in einer Maschine stattfinden.
  • Von einer multimedialen elektronischen tD erwartet man durch animierte Sequenzen, Audio und Video eine Verbesserung des Schulungsprozesses, ein leichteres und besseres Kennenlernen der Maschinen sowie Unterstützung bei der Fehlersuche.

In einer zweiten Projektphase hat das FhG-ISI Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus besucht und Interviews mit für die Technische Dokumentation verantwortlichen Personen geführt. Ziel war es, den aktuellen Stand der Technischen Dokumentation zu ermitteln. Diese Gespräche haben gezeigt, dass die produktbegleitende technische Dokumentation im Unternehmen einen sehr unterschiedlichen Stellenwert besitzt. Mehrere der angesprochenen Unternehmen haben die Bedeutung der Maschinendokumentation erkannt. In diesen Unternehmen sind bereits die nötigen organisatorischen Voraussetzungen für einen modernen Erstellungsprozess der Dokumentation geschaffen worden. Für die Mehrzahl der untersuchten Unternehmen ist die produktbegleitende Dokumentation jedoch noch immer eine eher lästige Pflichtübung, die vom Kunden gefordert wird. Die tD spielt in diesen Firmen eher eine untergeordnete Rolle. Weitere Ergebnisse der Untersuchung sind: In weniger als einem Drittel der besuchten Unternehmen wird die tD in einem eigenständigen Bereich (Abteilung bzw. Unterabteilung) produziert. In allen besuchten Unternehmen wird die tD heute bereits vollelektronisch mit Standardwerkzeugen der Dokumentenbearbeitung erstellt. Eine Integration aller an der Erstellung der tD beteiligten Stellen über eine entsprechende Dateninfrastruktur ist noch selten vorhanden. Neben der gedruckten Form der tD wird von der Mehrzahl der Unternehmen die Maschinendokumentation zusätzlich auch in digitaler Form auf CD-ROM angeboten. Als wichtige Transferaktivität wird im Rahmen des Projektes vom FhG-ISI ein ausführlicher Leitfaden zum Einsatz von Multimedia für die tD entwickelt. Dieser Leitfaden soll v.a. den kleinen und mittelständischen Unternehmen im Maschinenbau zeigen, wie sie multimediale Informationssysteme für die Produktbeschreibung effizient einsetzen können. Anhand von ‘Best Practice’ Beispielen sollen zukunftsorientierte Lösungsmöglichkeiten aufgezeichnet werden. Organisatorische Aspekte stehen hierbei im Vordergrund.

Status

abgeschlossen (1999 bis 2002)

Auftraggeber

VDMA-Gesellschaft für Forschung und Innovation (VFI) mbH, gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi)

Partner

  • 12 Industrieunternehmen
    • VDMA-Gesellschaft für Forschung und Innovation mbH, Frankfurt am Main (Koordinator)
    • APS GmbH, Aachen
    • INA COI GmbH, Herzogenaurach,
    • Dorst GmbH & Co., Kochel am See,
    • Eigner+Partner AG, Karlsruhe,
    • Homag Maschinenbau AG, Schopfloch,
    • KUKA Roboter GmbH, Augsburg,
    • Liebherr GmbH, Biberach/Riß,
    • Schuler Pressen GmbH & Co. KG, Göppingen,
    • Joseph Vögele AG, Mannheim,
    • Wirtgen GmbH, Windhagen,
    • Serco GmbH & Co. KG, Bonn
  • 2 Forschungsinstitute
    • Fraunhofer ISI, Karlsruhe
    • Fraunhofer IPA, Stuttgart
    • FISW Steuerungstechnik GmbH, Stuttgart,

Publikationen

Veröffentlichungen

  • Hudetz, Walter , and Michael Friedewald, “Multimedia Product Documentation – User Requirements“, in IECON ’02: Proceedings of the 28th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, IEEE, Piscataway, 2002, pp. 2515-2519.
  • Hudetz, Walter, and Michael Friedewald, “Technische Produktdokumentation im Maschinen- und Anlagenbau: Eine Bestandsaufnahme“, ZWF – Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb, Vol. 97, No. 1-2, 2002, pp. 64-68.
  • Hudetz, Walter, Michael Friedewald, and Monika Harnischfeger, Innovation durch Multimedia im Maschinenbau – Technische Dokumentation im Umbruch: Ein Leitfaden für Maschinen- und Anlagenbauer, VDMA Verlag, Frankfurt am Main, 2002.
  • Klemm, Peter, Joachim Dreyer, D. Zühlke, and Achim Reuther, “Situationsadaptive Informationsbereitstellung an Maschinen”, wt Werkstattstechnik online, Vol. 93, No. 5, 2003, pp. 389-395.
  • Pritschow, G., and Joachim Dreyer, ” “Information on Demand” an der Werkzeugmaschine”, in W. Adam, G. Pritschow, E. Uhlmann, and M. Weck (eds.), Datenmodelle in der Produktion, VDI-Verlag, Düsseldorf, 2002, pp. 39-51.
  • Pritschow, G., and Norbert Treichel, “Multimediales Maschinen-Informationssystem zur Unterstützung entwicklungsbegleitender und kundennaher Prozesse”, in W. Adam, G. Pritschow, E. Uhlmann, and M. Weck (eds.), IuK-Schnittstellen in der Produktionstechnik, VDI-Verlag, Düsseldorf, 2002, pp. 119ff.
  • Stahl, Beate, “Forschungsprojekt „MuMaSy“ entwickelt Multimedia-Informationsmodell für den Maschinenbau“, Maschinenbau-Nachrichten 2/2000, pp. 57.

Standard

  • VDMA 66320, “Beschreibung eines Schemas für Technische Dokumentation im Maschinenbau (mumasy)”, VDMA Einheitsblatt 66320, Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbauer (VDMA), Frankfurt a.M., 2006.

Berichte

  • Hudetz, Walter, and Michael Friedewald, “Nutzeranforderungen an ein Multimediales Maschineninformationssystem”, Zwischenbericht an die VDMA-Gesellschaft für Forschung und Innovation (VFI) mbH ISI, Karlsruhe, 2000.
  • Hudetz, Walter, and Michael Friedewald, “Stand der technische Produktdokumentation im Maschinen- und Anlagenbau”, Arbeitsbericht an die VDMA-Gesellschaft für Forschung und Innovation mbH (VFI) mbH ISI, Karlsruhe, 2001.