Das Design and Technology Lab der Fachrichtung Industrial Design der ZHdK und der Product Development Group der ETH Zürich ist eine hochschulübergreifende Ausbildungsplattform für interdisziplinäre Innovationsprojekte.
Das Design and Technology Lab der Fachrichtung Industrial Design der ZHdK und der Product Development Group der ETH Zürich ist eine hochschulübergreifende Ausbildungsplattform für interdisziplinäre Innovationsprojekte.
Wo Abfall zur Ressource wird
Wo Abfall zur Ressource wird
Das Design and Technology Lab der Fachrichtung Industrial Design der ZHdK und der Product Development Group der ETH Zürich ist eine hochschulübergreifende Ausbildungsplattform für interdisziplinäre Innovationsprojekte.
Obwohl sich PET heute gut rezyklieren lässt, wird der Wertstoff in Ghana kaum zurückgeführt.
Verbrauchte Flaschen landen in lokalen Gewässern oder auf riesigen Mülldeponien. Dies begründet sich aus der Tatsache, dass der unkomprimierte Transport sich finanziell nicht rechnet.
Durch das Konzept dezentraler Collection Points, ist es künftig für Abfallsammler möglich, mit verbrauchtem PET Geld zu verdienen. Mithilfe lokal verfügbarer Mittel wird ein System, dessen Herzstück eine Presse darstellt, aufgebaut. Der PressPoint ist Teil einer holistischen Lösung, bei dem die Rückführung von PET Flaschen in den Materialkreislauf ökonomisch und ökologisch sinnvoll ist.
Interview mit Arthur Collins:
Was war für dich das Ungewöhnlichste an dem Projekt „PressPoint“?
Die Dynamik! An dem Projekt waren viele verschiedene Akteure beteiligt: Professoren, Co-Mentoren aus ETH und ZHdK, Investoren, die Partnerfirma … Jeder hat andere Erwartungen, denen man gerecht werden möchte. Da muss man sich dann manchmal überlegen, welche von all diesen Erwartungen eigentlich Vorrang hat. Gute Kommunikation mit den verschiedenen Parteien nimmt eine wichtige Rolle ein. Eine solche Dynamik ist mir im Studium vorher noch nie begegnet, aber sie ist sicher näher an der Realität von Produktentwicklungsprojekten in der Industrie als das akademische Verhältnis zwischen Student und Professor.
Wo siehst du den grössten Unterschied zwischen der Arbeit eines Maschinenbauers und der eines Industrial Designers?
Etwas vereinfacht könnte man sagen: Der Maschinenbauer kümmert sich darum, dass ein Produkt den vom Kunden gestellten Anforderungen entspricht, während der Industrial Designer über die Funktion hinaus denkt und zum Beispiel auch die Benutzerfreundlichkeit untersucht und das Produkt in einen Kontext setzt. Ohne Industrial Design wird eine vom Maschinenbauer entwickelte Presse in Ghana nur verrosten. Maschinenbau und Industrial Design sind eng verknüpft und die Zusammenarbeit führt zu einem klaren Mehrwert.
Worauf wirst du besonders achten, wenn du das nächste Mal in einem interdisziplinären Team arbeiten wirst?
Austausch und Zusammenarbeit sind gut, aber jeder muss auch seine Spezialisierung, sein Fachwissen ins Spiel bringen können. Das gemeinsame Vorgehen darf kein Teammitglied in irgendeiner Art bremsen. Das nächste Mal werde ich deshalb besonders darauf achten, schon früh im Prozess eine gute Aufgabenteilung vorzunehmen, so dass jede Disziplin ihr Potenzial voll ausschöpfen kann.
Wie geht es jetzt weiter? Für dich und mit dem Projekt?
Was das Projekt „PressPoint“ angeht, warten wir ab, bis unsere Pläne vor Ort, also in Ghana, umgesetzt werden. Der Projektpartner will Prototypen unserer Presse herstellen lassen und sucht Stiftungen und Investoren, um die Produktion zu fianzieren. Wir bekommen viele Hinweise aus dem Familien- und Freundeskreis, die wir unserem Projektpartner weitergeben. Aber die Realisation ist letztlich seine Sache. Donat und ich werden uns weiterhin halbjährlich treffen, um den Stand der Dinge auszutauschen. Ich selbst beginne im Herbst 2019 ein Masterstudium in Maschinenbau mit Fokus auf Industrial Design und Produktentwicklung und hoffe im Rahmen von Semester- oder Masterprojekten wieder interdisziplinär arbeiten zu können.
Interview mit Donat Mehr:
Vor der Entwurfs- und Entwicklungsarbeit bist du nach Accra und Kumasi gereist. Was hast du dort erlebt?
Jeffrey Provencal, der Gründer von rePATRN, ein Schweizer mit Wurzeln in Ghana, hat uns die Situation vor Ort gezeigt. Wir haben Müllhalden besucht, Metallbauer und Märkte, haben mit Leuten geredet, die auf Schrottplätzen arbeiten, und versucht die Abläufe zu verstehen. Die Abfallthematik ist komplex. Für PET gibt es bisher keine geschlossenen Prozessketten. Vieles wirkt chaotisch, funktioniert dann aber doch, auch wenn wir es nicht verstehen. Die Menschen sind gnadenlos pragmatisch. Musst du ein Dutzend Ziegen von A nach B bringen, verfrachtest du sie einfach ins Gepäckfach des Überlandbusses!
Wie läuft die Zusammenarbeit mit dem Kooperationspartner?
Wir haben freie Hand und das volle Vertrauen von Jeffrey. Er möchte seiner Heimat etwas zurückgeben und arbeitet daran, ein Recyclingsystem für PET-Flaschen aufzubauen. Noch ist vieles ist unbestimmt. Das Start-up rePATRN hat seine Arbeit eben erst aufgenommen, aber mit Geduld wird das eine gute Sache.
Ihr habt knapp drei Monate Zeit, um einen Prototyp der Presse zu entwickeln. Ist das realistisch?
Der Zeitplan ist ambitioniert, klar, aber das Projekt ist machbar, weil es um eine technisch niederkomplexe, relativ brachial konstruierte Maschine geht – und wir sind hochmotiviert, weil wir an einer Lösung für ein reales Problem arbeiten. Wir haben vom afrikanischen Pragmatismus gelernt und setzen uns klare Ziele: Usability, Herstellbarkeit vor Ort, kluges Design der Sammelpunkte. Wir sind gespannt auf die Umsetzung in Ghana.
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Es ist faszinierend die Welt von oben zu sehen. Kameradrohnen ermöglichen das Eintauchen in neue spannende Bildwelten und werden von Fotografen und Filmschaffenden vermehrt für einzigartige Bild- und Videoaufnahmen genutzt. Sich gleichzeitig auf den Bildausschnitt und die Steuerung der Drohne zu konzentrieren ist allerdings eine grosse Herausforderung.
Dimitri Gerster (ETHZ) und Naomi Stieger (ZHdK) haben eine neuartige Drohnensteuerung entwickelt, die es ermöglicht sich ausschliesslich auf die Aufnahme von Bildern zu fokussieren. KEA orientiert sich formal und haptisch an einer professionellen Kamera, wodurch gerade für Fotografen und Filmschaffende eine intuitive Bedienung entsteht. Spezifisch entwickelte Bedienungsfunktionen ermöglichen es präziser und vielfältiger mit dem entstehenden Bildmaterial zu arbeiten. Zentral hierbei ist das Ausführen von flüssigen Kamerafahrten und das einfache Finden von Bildausschnitten. So wird eine hohe künstlerische Freiheit ermöglicht und eine intuitive Flug- und Bildsteuerung geschaffen.
Dehydration ist eine der häufigsten Todesursachen unter Kleinkindern in Entwicklungsländern. Obwohl sie einfach behandelt werden kann, wird Dehydration selten rechtzeitig erkannt. So suchen Angehörige oft erst dann ärztliche Hilfe, wenn sich das Kind bereits in schlechtem Zustand befindet. Durch Ressourcenmangel in den Kliniken entstehen lange Wartezeiten, welche die Behandlung zusätzlich herauszögern.
Mit Ambica versprechen Linda Schnorf (ZHdK) und Jonas Conrad (ETHZ) ein Mittel zur Prävention solcher Todesfälle. Ambica wird als Manschette an Hand und Fuss getragen und überwacht mittels Sensoren per Bioimpedanzmessung den Wasserhaushalt des Kindes rund um die Uhr. Durch eine Trendanzeige erhält das Klinikpersonal Informationen darüber, ob sich der Zustand des Kindes verschlechtert und weitere Behandlungsmassnahmen getroffen werden müssen, oder ob die Behandlung anschlägt und das Kind frühzeitig nach Hause entlassen werden kann. Durch höhere Effektivität wird so der Behandlungszeitraum verkürzt. Eine rapide Verschlechterung des Gesundheitszustandes signalisiert der Sensor mit einem Alarm, wodurch Patientenkontrolle ohne ständige persönliche Überwachung durch Klinikpersonal ermöglicht wird. Somit können mehrere Kinder zur gleichen Zeit behandelt werden.
In der Bergwelt unterwegs. Eisige Windböen. Klamme Finger. Warmer Tee. Eine stärkende Suppe. Ein bewusster Umgang mit dem Flüssigkeitshaushalt ist wichtig. Packmass und Gewicht der Ausrüstung jedoch, sind auf ein Minimum reduziert.
Patrick Beutler (ETHZ) und Tobias Pestalozzi (ZHdK) kombinieren mit Peakboil die Thermosflasche mit einem Wasserkocher für den Outdoor-Einsatz. Beim Kochen im Freien gilt es, die offene Flamme vor den rauen Umweltbedingungen zu schützen, damit möglichst wenig Wärme entweicht. Der neuartige Flaschenkocher mit integriertem Sieder unterstützt energiesparendes Wasserkochen: Der Verbrennungsprozess im geschlossenen Hohlraum des Sieders findet unabhängig von äusseren Einflüssen statt und ermöglicht so eine konstante Wärmeleistung. Dies ist durch die Verwendung von Metall-3D-Druck möglich. Das gasbetriebene System ist auf das Aufgiessen von Speisen mit heissem Wasser ausgelegt und verbindet innovative Technik mit Nutzerfreundlichkeit selbst unter widrigen Bedingungen.
Stehende Gewässer können durch die landwirtschaftliche Nutzung der umgebenden Flächen oder durch Badegäste aus dem Gleichgewicht geraten. Die Folge ist ein überhöhtes Algenwachstum.
Florian Mauz (Bachelor, ETH Zürich) und Giovanni Cettuzzi (Bachelor, ZHdK) haben sich in Kooperation mit Phoster dieser Problematik angenommen. Das Resultat ihrer Arbeit ist Tylos, eine schwimmende Plattform bestückt mit speziellen Pflanzen, die das Nitrit aus dem Gewässer aufnehmen, bevor sich Algen bilden können. Der besondere Clou: durch eine Rotation der Insel wird das Wurzelwerk durch das Wasser bewegt und kann dadurch deutlich mehr Nitrit binden. Die Plattform ist aus ökologischen Materialien hergestellt und wird über ein Solarmodul betrieben.
Das Projekt wird von Phoster fortgeführt. Aktuell wird ein 1:1 Prototyp hergestellt mit dem ausführliche Tests durchgeführt werden sollen.
Die Nutzung von selbstgepressten Walnussöl hat im Westen von Nepal eine lange Tradition. In Bergdörfern werden die Nüsse gesammelt und vor Ort in einem zeitaufwendigen Verfahren zunächst mit Steinen geknackt, von Hand sortiert, mit Mörsern gestampft und schliesslich von Hand gepresst.
Mattis Stolze (Master, ETH Zürich) und Pascal Trachsler (Bachelor, ZHdK) haben in Kooperation mit Helvetas die Ölherstellung vor Ort untersucht und auf dieser Basis ein per Fahrrad betriebenes Modul entworfen. Über eine Fahrradkette werden zwei gegenläufig drehende Walzen angetrieben, wodurch es nun möglich ist, die gesamte Ernte einer Familie an einem Tag zu knacken.
Das Projekt wird gemeinsam mit Helvetas fortgesetzt. Das entworfene Konzept soll in einem robusten Prototypen umgesetzt und anschliessend in Nepal getestet werden. Aktuelle Informationen zum Projekt sind auf der offiziellen Projektseite von MITO zu finden.
In Zukunft wird es immer mehr Einzelpersonenhaushalte geben. Zudem ist die Küche immer seltener in einem separaten Raum angeordnet sondern verschmilzt mehr und mehr mit dem Wohnbereich.
Alessio Maag (Bachelor, ZHdK) und Kevin Geiger (Bachelor, ETH Zürich) erarbeiteten in Kooperation mit V-Zug eine Vision der Küche für Einzelpersonenhaushalte. In einem platzsparenden Modul können die Arbeitsflächen während dem Kochen ausgezogen und nach dem Kochen komplett verschlossen werden. Zudem spart intelligente Sensorik Energie beim Kochen und verhindert das Überkochen von Gerichten. Die Flexibilität des Moduls erlaubt sowohl das schnelle Zubereiten eines Gerichts für eine Person als auch das gesellige Kochen mit Freunden.
In der Medikamentenentwicklung werden N-Heterozyklen synthetisiert um neue Präparate zu testen. Die Durchführung dieser Synthese erfordert viel Zeit, da sie viele manuelle Arbeitsschritte umfasst und ist risikobehaftet, da der Laborant mit giftigen Substanzen hantieren muss.
Stephan Nagel (Bachelor, ZHdK) und Jan Zimmermann (Master, ETH Zürich) haben in Kooperation mit dem ETH Startup Synple Chem das Gerätekonzept W2-N entworfen. W2–N ist voll auf die Bedürfnisse des Laboranten ausgelegt: ein automatisierter Prozess, die geringe Bodenfläche und eine intelligente Produkt-Nutzer-Kommunikation sind die Kernmerkmale des Konzepts. Die Zeit der Anwendung konnte somit von 8h auf 0.5h gesenkt werden.
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