Trotz grosser Ambitionen und Investitionsbereitschaft, auch in Zeiten der Krise, gelingt es Unternehmen international laut der Studie «AI-Ambitions 2022» des Datenintegrierers Fivetran nur bedingt, künstliche Intelligenz (KI) im Rahmen von Entscheidungsprozessen zu nutzen.

Enormer Nachholbedarf

«Unternehmen haben enormen Nachholbedarf bei der Übertragung und dem Zugriff von Daten. Ein erfolgreiches KI-Programm braucht jedoch ein solides Datenfundament und das beginnt in der Regel mit einem Cloud Data Warehouse oder einem Data Lake. Data-Analytic-Teams, die hier auf einen modernen Data Stack setzen, können ihre Daten in vollem Umfang ausschöpfen und einen echten Return on Investment in Sachen KI und Data Science realisieren», so Fivetran-CEO George Fraser.

Die Mehrheit der Firmen sammelt und nutzt die meisten, wenn nicht sogar alle Daten aus ihren operativen Systemen (92 Prozent) und verwendet sie für Machine Learning (ML)-Modelle (93 Prozent). Trotz der vorhandenen IT-Infrastruktur befinden sich 58 Prozent noch im Anfangsstadium beziehungsweise setzen KI im moderaten Umfang ein. Nur 14 Prozent vertrauen bei der Entscheidungsfindung auf KI-gestützte Prozesse. Zudem setzen 90 Prozent weiter auf manuelle Datenprozesse statt auf die Automatisierung mittels ML und KI.

Nachzügler Deutschland

Unternehmen in Deutschland zeigen sich in Sachen KI laut der Studie besonders ambivalent: Im internationalen Vergleich sehen sich die befragten deutschen Unternehmen am wenigsten als «KI-Neulinge» (sieben Prozent). Gleichzeitig sammeln und fliessen lediglich bei rund einem Fünftel (21 Prozent) der deutschen Unternehmen alle operationalen Daten in KI- und ML-Projekte. Selbst interne Data Scientists greifen in der Regel nicht ganzheitlich auf die Daten zu (16 Prozent). Damit liegt Deutschland deutlich hinter den USA, Grossbritannien und Irland.

Quelle: Pressetext.com

Seit mehr als 20 Jahren misst Siemens die Blitzaktivitäten in der Schweiz. Mit dem Blitz-Informationsdienst BLIDS werden die Daten von sogenannten Erdblitzen registriert. Das sind jene Blitze, die tatsächlich den Boden erreichen und somit eine Gefahr für Mensch, Tier und Infrastrukturanlagen darstellen. In der Schweiz wird der Dienst von rund hundert Kundinnen und Kundinnen genutzt. Dazu zählen Versicherungen, Industriebetriebe und Feuerwehren aber auch Betreiber von Golfplätzen und Privatpersonen.

Weniger Blitzeinschläge im Sommer 2022

Schweizweit schlugen diesen Sommer 37’227 Blitze ein, in der Vorjahresperiode waren es mit rund 63’155 deutlich mehr Einschläge. Schweizweit am meisten Blitze wurden in der Ortschaft Correvon/VD gemessen. Das Siemens-System registrierte hier 7,41 Blitze pro km².
Aufgeteilt nach Landesregionen verzeichneten die folgenden Ortschaften die meisten Einschläge:

• Nordwestschweiz: Williberg/AG, 5,28 Blitze pro km²
• Ostschweiz: Ermatingen/TG, 3,83 Blitze pro km²
• Südschweiz: Ludiano/TI, 4,38 Blitze pro km²
• Westschweiz: Correvon/VD, 7,41 Blitze pro km²
• Zentralschweiz: Feusisberg/SZ, 4,17 Blitze pro km²
• Zürich: Erlenbach, 3,48 Blitze pro km²

BLIDS nutzt zur Erfassung rund 150 verbundene Messstationen in Europa. Die Fachleute von Siemens betreuen neben der BLIDS-Infrastruktur in der Schweiz auch das Messnetz in Deutschland, Grossbritannien, Frankreich, den Niederlanden, Tschechien, Slowakei und Ungarn.

Ermittlung auf 100 Meter genau

Die hohe Genauigkeit von BLIDS basiert auf dem Time-of-Arrival (TOA)-Prinzip. Aus der Differenz der in den Empfängern aufgezeichneten Zeiten wird der Blitzort berechnet. Dank der rasant gestiegenen Rechen- und Speicherkapazitäten gelingt BLIDS eine immer schnellere und präzisere Datenübertragung.

«Während es früher bis zu 30 Sekunden gedauert hat, bis Informationen zu einem Blitzeinschlag im System abrufbar waren, dauert es heute nur noch zehn», erklärt Stephan Thern, Leiter des Blitz-Informationsdiensts bei Siemens. «Heute können wir rund die Hälfte der Blitze auf weniger als 100 Meter genau bestimmen.»

Die Informationen können zum Beispiel für Betreiber von Hochspannungsleitungen relevant sein. So lässt sich, wenn eine Leitung ausfällt, schnell klären, ob ein Blitz oder ein umgestürzter Baum für den Stromausfall verantwortlich ist. «Falls wir den Blitzeinschlag bestätigen, kann die Leitung viel schneller wieder ans Netz genommen werden.» Um Kundinnen und Kunden die Blitzdaten auf ihren PCs und Mobilgeräten verfügbar zu machen, stellt der Blitz-Dienst auch cloudbasierte Anwendungen bereit.

So funktioniert das BLIDS-System

Jeder Blitz sendet ein elektromagnetisches Signal, respektive elektromagnetische Wellen aus. Diese Informationen werden mit Antennen registriert und in der BLIDS-Zentrale von Siemens in Karlsruhe analysiert. Neben der genauen Lokalisierung ermöglicht es diese Mess- und Berechnungsmethode zudem, die Polarität und Stromstärke sowie Teilblitze innerhalb eines Gesamtblitzes zu erkennen.

Umso präziser und schneller die Daten sind, desto höher der Schutz für Menschen, Industrieanlagen und Infrastruktur. Die Antennen sind so aufgebaut, dass sie erkennen können, aus welcher Richtung das Signal kommt. In Kombination mit den Informationen weiterer Antennen ist es möglich, den Einschlagspunkt zu bestimmen. Der Verlauf eines Gewitters kann so lückenlos dargestellt werden.

Quelle: Siemens

Laut Artikel 27 der UN-Behindertenrechtskonvention haben Menschen mit Behinderung ein Recht auf günstige und sichere Arbeitsbedingungen. Allerdings ist über die Arbeitsbedingungen von Erwerbstätigen mit Behinderungen noch wenig bekannt. Wie nun Auswertungen der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) und dem Bundesinstitut für Berufsbildung (BIBB) aus Deutschland offenlegen, fühlen sich Beschäftigte mit einer Behinderung häufiger durch Arbeitsanforderungen belastet als Menschen ohne Behinderung. So wurden im Jahr 2018 um die 17’000 Erwerbstätigte, darunter 1766 Personen mit einer amtlich bekannten Behinderung, zu den psychischen Arbeitsanforderungen befragt. Es zeigte sich, dass Menschen mit einer Behinderung in der Regel schneller an der Grenze ihrer Leistungsfähigkeit arbeiten. Weitere Unterschiede zeigten sich beim schnellen Arbeiten. Hier gaben 61 Prozent der Erwerbstätigen mit einer Behinderung an, betroffen zu sein. Bei den Beschäftigten ohne Behinderung sind es dagegen nur 51 Prozent.

Besonders hoch sei die hohe Arbeitsbelastung bei den handicapierten Personen in der Industrie. Dort fühlen sich 69 Prozent der behinderten Beschäftigten im Gegensatz zu 50 Prozent der nichtbehinderten Menschen durch schnelles Arbeiten belastet. Der grösste Unterschied zeige sich beim Arbeiten an der Grenze der Leistungsfähigkeit. Hier gaben 91 Prozent der Beschäftigten mit einer Behinderung an, sich durch diese Arbeitsanforderungen belastet zu fühlen, während bei den Erwerbstätigen ohne Behinderung 76 Prozent angaben, unter Leistungsdruck zu stehen.

Laut den deutschen Instituten können gute Massnahmen am Arbeitsplatz helfen, einer Überbeanspruchung vorzubeugen. Beschäftigte mit einer Behinderung sollten beispielsweise durch eine bessere technische Ausstattung oder mehr Flexibilität unterstützt werden. Eine wichtige Rolle spiele auch immer das Betriebsklima.

Quelle: BAuA

Der Angriff von Russland auf die Ukraine hat laut dem Bundesrat die regelbasierte Friedensordnung in Europa zerstört. Daher war eine rasche Analyse des Kriegs und seiner Folgen angebracht. Dieser hat der Bundesrat nun in Form eines Zusatzes zum Sicherheitspolitischen Bericht 2021 veröffentlicht.

Im Wesentlichen geht aus dem Zusatzbericht hervor, dass sich die zunehmende Bedrohung durch hybride Konfliktführung bestätigt habe. Darunter fallen beispielsweise Desinformation, Beeinflussung, Cyberangriffe, verdeckte Angriffe und ein bewaffneter Konflikt. Allgemein werden die europäischen Streitkräfte wieder stärker auf die Abschreckung und Abwehr eines militärischen Angriffs und auf einen konventionellen Krieg konditioniert. Die Dynamik der sicherheits- und verteidigungspolitischen Kooperationen hat als Folge zugenommen.

Schnellere Lückenschliessung bei militärischen Fähigkeiten

Der Zusatzbericht folgert, dass die Schweiz ihre Sicherheits- und Verteidigungspolitik konsequenter auf eine internationale Zusammenarbeit ausrichten müsse. Als Möglichkeiten genannt werden der Ausbau der sicherheits- und verteidigungspolitischen Zusammenarbeit in Europa mit der Nato und der EU. Unter Einhaltung der Neutralität soll die Zusammenarbeit zur Stärkung der eigenen Verteidigungsfähigkeit dienen. Konkret gehören dazu beispielsweise Manöver wie einzelne Übungen, eine Ausweitung der militärischen Zusammenarbeitsfähigkeit auf verteidigungsrelevante Bereiche sowie eine Intensivierung des Partnerschaftsstatus bei der Nato oder eine Beteiligung der Armee an EU-Verbänden für Rettungs- und Evakuierungseinsätze.

Weiter befasst sich der Bericht mit den militärischen Erkenntnissen aus dem Krieg und den Konsequenzen für die Fähigkeitsentwicklung der Armee. In Bereichen wie Cyberdefence, Mobilität, Schutz vor Luftangriffen und indirekter Feuerunterstützung sei die Fähigkeitsplanung auf Kurs. Es sei nun gefragt, die Modernisierung, Fähigkeiten und Mittel der Armee voranzutreiben, indem die finanziellen Mittel erhöht wurden und die Erkenntnisse aus dem Krieg laufend beobachtet werden. Kritische Fähigkeitslücken bestehen bei der Panzerabwehr und bei der Durchhaltefähigkeit, vor allem bei der zu geringen Bevorratung von Munition, heisst es in dem Bericht weiter. Das VBS beabsichtigt daher, eine weitreichende Boden-Boden-Lenkwaffe zu beschaffen und mit dem Rüstungsprogramm 2023 für eine Erhöhung der Munitions- und Lenkwaffenbestände zu beantragen.

Quelle: Bundesrat/Redaktion

Per 31. August 2022 mussten die rund 630 Schweizer Netzbetreiber ihre Elektrizitätstarife für das nächste Jahr sowohl ihren Kunden als auch der Elektrizitätskommission ElCom bekannt geben. Die Tarife setzen sich zusammen aus den Netznutzungstarifen, den Energietarifen, den Abgaben an die Gemeinwesen sowie dem Netzzuschlag. Gemäss den Berechnungen der Medianwerte durch die ElCom präsentiert sich die Situation für 2023 wie folgt:

• Ein typischer Haushalt mit einem Verbrauch von 4500 kWh (Verbrauchsprofil H4) bezahlt im kommenden Jahr 27 Rappen pro Kilowattstunde (Rp./kWh), also 5,8 Rp./kWh mehr als 2022. Auf ein Jahr gerechnet, entspricht dies einer Stromrechnung von 1215 Franken (+ 261 Fr.).
• Die Netzkosten steigen geringfügig; für einen typischen Haushalt um 7 Prozent von 9,9 Rp./kWh auf 10,5 Rp./kWh. Die Energietarife steigen für die Haushalte von 7,9 Rp./kWh auf 13,1 Rp./kWh (+ 64 %). Die Abgaben und Leistungen an die Gemeinwesen steigen von 0,9Rp./kWh auf 1,0 Rp./kWh (+ 11 %). Der Netzzuschlag bleibt auf 2,3 Rp./kWh.

Für die kleinen und mittleren Unternehmen in der Schweiz ergibt sich ein ähnliches Bild: Die Netzkosten, der Netzzuschlag und die Energiepreise sowie die Abgaben steigen auch hier. Damit steigt der Gesamtpreis im Median um 27 %.

Die Preise variieren innerhalb der Schweiz zwischen den Netzbetreibern jedoch zum Teil erheblich, was vor allem auf grosse Unterschiede bei der Energiebeschaffung (Anteil Eigenproduktion, Beschaffungsstrategie) zurückzuführen ist.

Gründe für die Tariferhöhungen

Am Grosshandelsmarkt ist seit Mitte 2021 europaweit ein starker Anstieg der Preise zu beobachten. Gründe dafür sind die hohen Gaspreise, die im Zuge des Kriegs in der Ukraine ausserordentlich stark anstiegen. Auch die stark gestiegenen Kohlepreise, die hohen CO2-Preise sowie die unterdurchschnittliche Produktionsfähigkeit der französischen Kernkraftwerke wirkten preistreibend.

Da der Schweizer Strommarkt eng mit dem europäischen verbunden ist, wirken sich Preiserhöhungen auch auf die Schweiz aus: Viele Stromversorgungsunternehmen kaufen einen Grossteil ihres Stroms am Grosshandelsmarkt ein. Aufgrund der gestiegenen Marktpreise haben diese nun höhere Energiebeschaffungskosten, die sie dann über höhere Tarife an die Kunden in der Grundversorgung, also z.B. die Privathaushalte, weiterreichen.

Die vier Komponenten des Strompreises

1. Netznutzungstarif: Preis für den Stromtransport über das Leitungsnetz vom Kraftwerk bis ins Haus. Er wird bestimmt durch die Kosten für das Netz, d. h. für den Bau sowie Unterhalt und Betrieb.

2. Energietarif: Preis für die gelieferte elektrische Energie. Diese Energie erzeugt der Netzbetreiber entweder mit eigenen Kraftwerken oder kauft sie von Lieferanten ein.

3. Abgaben an das Gemeinwesen: Kommunale und kantonale Abgaben und Gebühren. Darunter fallen z. B. Konzessions­abgaben oder lokale Energieabgaben.

4. Netzzuschlag: Bundesabgabe zur Förderung der erneuerbaren Energien, Stützung der Grosswasserkraft sowie für ökologische Sanierungen der Wasserkraft. Die Höhe der Abgabe wird jährlich vom Bundesrat festgelegt und liegt im Jahr 2023 wie im Vorjahr auf dem gesetzlichen Maximum von 2,3 Rp./kWh.

Die Tarife 2023 der einzelnen Gemeinden und Verteilnetzbetreiber sind inzwischen auf der Strompreis-Webseite der ElCom abruf- und vergleichbar.

Quelle: Eidgenössischen Elektrizitätskommission ElCom

Das totalrevidierte Datenschutzgesetz (DSG) und die zugehörige Vordrnung treten am 1. September 2023 in Kraft. Dies hat der Bundesrat in einer Sitzung letzte Woche entschieden. Damit erhalte die Wirtschaft genügend Zeit, die notwendigen Vorkehrungen für die Umsetzung des neuen Datenschutzrechts zu treffen, wie es in einer Mitteilung heisst.

Das revidierte DSG und die entsprechenden Bestimmungen in den Vordernungen sollen künftig für einen besseren Schutz der persönlichen Daten sorgen. Der Fokus liegt in den technologischen Entwicklungen im Zusammenhang mit dem Datenschutz, sowie bei der Selbstbestimmung über persönliche Daten und bei der Transparenz bei der Beschaffung von Personendaten.

Ursprünglich verabschiedet hatte das Parlament die Revision im September 2020. Zielsetzung ist eine Vereinbarkeit mit dem europäischen Recht und damit die Anerkennung der Schweiz durch die Europäische Union als Drittstaat.

Der Bundesrat hat seither den Entwurf des DSV in mehreren Punkten angepasst. So wurde beispielsweise das Kapitel zu den Pflichten der Verantwortlichen überarbeitet. Auch die Modalitäten zum Auskunftsrecht wurden vereinfacht und die Dokumentationspflicht gestrichen.

Das totalrevidierte Datenschutzgesetz (DSG) und die zugehörige Verordnung treten am 1. September 2023 in Kraft. Dies hat der Bundesrat in einer Sitzung letzte Woche entschieden. Damit erhalte die Wirtschaft genügend Zeit, die notwendigen Vorkehrungen für die Umsetzung des neuen Datenschutzrechts zu treffen, wie es in einer Mitteilung heisst.

Das revidierte DSG und die entsprechenden Bestimmungen in den Verordnungen sollen künftig für einen besseren Schutz der persönlichen Daten sorgen. Der Fokus liegt in den technologischen Entwicklungen im Zusammenhang mit dem Datenschutz sowie bei der Selbstbestimmung über persönliche Daten und bei der Transparenz bei der Beschaffung von Personendaten.

Ursprünglich verabschiedet hatte das Parlament die Revision im September 2020. Zielsetzung ist eine Vereinbarkeit mit dem europäischen Recht und damit die Anerkennung der Schweiz durch die Europäische Union als Drittstaat.

Der Bundesrat hat seither den Entwurf des DSV in mehreren Punkten angepasst. So wurde beispielsweise das Kapitel zu den Pflichten der Verantwortlichen überarbeitet. Auch die Modalitäten zum Auskunftsrecht wurden vereinfacht und die Dokumentationspflicht gestrichen.

Quelle: Der Bundesrat/Redaktion 

Cyberangriffe erfolgen oftmals per E-Mail oder Nachricht über einen Messenger-Dienst. Cyberkriminelle versuchen potentielle Opfer in die Falle zu locken, indem sie grosse Gewinne versprechen, ein Erbe eines Unbekannten in Aussicht stellen oder vorgeben, dass der Computer gehackt worden sei. Nicht immer ist der Betrug offensichtlich, denn die Angreifer werden immer geschickter. Häufig verwenden sie psychologische Tricks wie Angst und Zeitdruck oder nutzen die Hektik und Zerstreutheit der Empfängerinnen und Empfänger aus.

Mit einem schnellen Klick zu grossem Schaden

Eine scheinbar harmlose Aktion, wie der Klick auf einen Link oder das Öffnen eines Anhangs, kann zu grossem Schaden führen. Manchmal werden die Kreditkartendaten abgefragt und anschliessend missbraucht. Oder es wird eine Schadsoftware installiert und die Daten werden verschlüsselt und gestohlen. Sowohl für Unternehmen wie auch für Private kann dies existenzbedrohend sein. Die Ermittlungen gestalten sich oft schwierig, da die Kriminellen in der Regel aus dem Ausland operieren.

Abwehr der Cyberangriffe durch Aufmerksamkeit

Ab dem 5. September 2022 sensibilisieren das Nationale Zentrum für Cybersicherheit NCSC und die Schweizerische Kriminalprävention SKP gemeinsam mit den kantonalen und städtischen Polizeikorps die Schweizer Bevölkerung für die Erkennung betrügerischer Nachrichten. Auf der Kampagnen-Website S-U-P-E-R.ch werden die wichtigsten Informationen vermittelt. Die Sensibilisierungskampagne dauert bis am 16. Oktober 2022.

Quelle: Eidg. Finanzdepartement

Als soziale Gefährten der Zukunft vermarktete Roboter erfüllen zumeist nicht die an sie gestellten Erwartungen. Zu diesem Schluss kommt Astrid Weiss vom Forschungsbereich für Human-Computer-Interaction der Technischen Universität Wien (TU Wien)  in ihrer aktuellen Untersuchung.

Einsatzzweck fehlt

«Es liegt nicht an einer speziellen Scheu, sich mit dem Roboter zu beschäftigen. Das Phänomen hat nichts mit Technologiefeindlichkeit zu tun. Aber es fehlt einfach der konkrete alltagstaugliche Einsatzzweck», sagt Weiss. Am Anfang wirke ein solches Gerät zwar interessant, aber schon nach einigen Wochen werde der Roboter von vielen kaum noch verwendet.

Sieben Monate lang hat Weiss mit ihrem Team acht unterschiedliche Haushalte untersucht, die einen sozialen Roboter erhielten. Die Haushalte hatten unterschiedliche soziale Hintergründe, waren aber grundsätzlich technologieaffin. Man wollte herausfinden, wie sich die Interaktion zwischen Menschen und Robotern im Lauf der Zeit verändert.

Unterhaltsam, aber nutzlos

Die Resultate waren eindeutig – und für Roboterhersteller ernüchternd: Am Anfang hatten die Roboter einen gewissen Unterhaltungswert, sie wurden ausprobiert und vorgezeigt, doch schon nach wenigen Wochen klang diese Begeisterung ab und die meisten Roboter wurden nicht mehr verwendet. Auch während der Covid-19-Lockdowns blieb eine verstärkte Nutzung aus.

Quelle: Pressetext.com

An seiner Sitzung vom 25. Mai 2022 hat der Bundesrat die Prioritäten der Schweiz für den UNO-Sicherheitsrat festgelegt. Berücksichtigt wird die enge Verknüpfung von Menschenrechten mit Frieden und Sicherheit. Die erste Priorität beinhaltet die Friedensförderung und die Konfliktverhütung in der Schweizer Aussenpolitik. Die Schweiz werde als «glaubwürdige und neutrale Mediatorin» geschätzt. Im UNO-Sicherheitsrat wird daher die Rolle zur Verhütung von Konflikten im Vordergrund stehen. Ein weiteres Thema ist der Schutz von Minderheiten und die gleichberechtigte Teilhabe von Frauen in Friedensprozessen im Fokus.

Klimawandel als Sicherheitsdispositiv

Gemäss der humanitären Tradition will sich die Schweiz im UNO-Sicherheitsrat für eine bessere Einhaltung und Stärkung des humanitären Völkerrechts in Konflikten einsetzen. Im Fokus stehen dabei die Ernährungssicherheit, die Menschenrechte und Rechte von Minderheiten sowie der Schutz von Flüchtenden in Konfliktregionen.

Ein handlungsfähiger wirksamer und breit abgestützter UNO-Sicherheitsrat sei stets im Interesse der Weltgemeinschaft und der Schweiz. Deshalb setze sich die Schweiz seit knapp fünfzehn Jahren für mehr Transparenz, Rechenschaftspflicht und Einbezug von Nicht-Mitgliedern in die Arbeit des Gremiums ein. Weiter will man sich auch für die institutionelle Stärkung einer Ombudsperson im UNO-Sanktionssystem engagieren. Der Klimawandel und die Sicherheit sind ebenso eng miteinander verknüpft, da der Klimawandel Einfluss auf die Sicherheit hat. Daher sei es auch Ziel der Schweiz, das Thema stärker in der Agenda zu verankern.

Quelle: Bundesrat/Redaktion 

Mit geringen Mengen Staub in der Atemluft hat sich der menschliche Organismus bzw. sein Atemsystem in den Jahrmillionen der Evolution arrangiert. Es gibt auch wirkungsvolle Mechanismen, bereits eingeatmete Staubpartikel wieder aus dem Körper zu schleusen. Stäube werden eher selten als Ausgangsprodukte oder Erzeugnisse eingesetzt, sondern sie entstehen bei vielen Arbeitsprozessen in Handwerk und Industrie. Eine Ausnahme bilden Nano­objekte als bewusst hergestellte Strukturen für bestimmte Verwendungszwecke. Niemand würde aber zum Beispiel bei einem Stück Eichen- oder Buchenholz auf den Gedanken kommen, dass man es hier mit einem potenziell gefährlichen und gar krebserzeugenden Stoff zu tun hat. Der Staub, der bei Arbeiten wie Sägen oder Schleifen entsteht, ist es aber. Lange zog man nicht ins Kalkül, dass schon der Staub an sich in geringen Konzentrationen die menschliche Gesundheit schädigen kann, auch wenn er gar keine gefährlichen Stoffe enthält.

Die reinen Staubpartikel sind schon aufgrund ihrer morphologischen Gestalt in der Lage, Schädigungen der Atemwege und insbesondere der Lunge hervorzurufen. Deshalb sind vor einigen Jahren im Rahmen von Staubschutzmassnahmen am Arbeitsplatz auch die Grenzwerte für
reinen inerten, also nicht chemisch- reaktiven alveolengängigen Staub massiv um bis zu 60 Prozent gesenkt worden. Die Absenkung des allgemeinen Staubgrenzwerts für diesen sogenannten A-Staub war nicht willkürlich politisch, sondern wurde unwiderlegbar durch neue arbeitsmedizinische Erkenntnisse untermauert. Der allgemeine Staubgrenzwert für alveolengängige Stäube wurde dabei von 3 mg/m³ auf weniger als die Hälfte mit nunmehr 1,25 mg/m³ abgesenkt. Als allgemeiner Staubgrenzwert gilt er als Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) oder maximale Arbeitsplatzkonzentration (MAK) für schwerlösliche und unlösliche Stäube, sofern diese nicht an anderer Stelle reguliert sind. Nach der ersten Aufregung hat diese deutliche Senkung der Grenzwerte neben der Sensibilisierung für das Thema einen positiven Impetus für die Etablierung von innovativen staubärmeren Arbeitsverfahren und Schutzmassnahmen ausgelöst, der heute noch anhält.

Staub: Arten, Gefahren und Grenzwerte

Stäube sind in der Luft feinst verteilte feste Teilchen, die durch mechanische Bearbeitung (z.B. durch Zerkleinern oder Oberflächenbearbeitung, Schneiden, Fräsen) oder Aufwirbeln (z. B. durch Abblasen mit Druckluft oder Trockenkehren mit dem Besen) entstehen. Die durch chemische oder thermische Prozesse z. B. beim Schweissen gebildeten und ebenfalls in der Luft feinst verteilten festen Teilchen bezeichnet man als Rauche, die im erweiterten Sinne zu den Stäuben zählen. In der Nahrungsmittelindustrie, in der Landwirtschaft sind häufig allergisierende Stäube (Mehlstaub, Getreidestaub und Stäube in Tierställen) anzutreffen. Beim Recycling und in der Abfallsammlung sind es vor allem schimmelpilzhaltige Stäube, die in der Luft in Arbeitsbereichen auftreten. Stäube können auch faserförmig vorliegen. Bekannte, extrem gefährliche Vertreter der faserförmigen Stäube sind die Varianten des Asbests. Für diese ist wegen ihrer ausserordentlich gefährlichen kanzerogenen Eigenschaften neben einem grundsätzlichen Verwendungsverbot ein eigenes Regelwerk geschaffen worden. Neben den direkten gesundheitsgefährdenden Wirkungen von Stäuben spielen auch noch die Explosionsgefahren durch Stäube in Arbeitsbereichen eine Rolle.

Den Massenanteil aller im Atem­bereich vorhandenen Teilchen, der durch Mund und Nase eingeatmet wird, bezeichnet man als einatembare Fraktion (E-Staub). Während kleinere Partikel (aerodynamischer Durchmesser < 5 µm) fast vollständig eingeatmet werden, nimmt die Inhalierbarkeit zu grösseren Partikeln hin ab (nicht einatembarer Anteil). Der E-Staub lässt sich, je nach Ablagerungsort in der Lunge, in weitere Staubfraktionen unterteilen. Alveolengängig ist derjenige Anteil von einatembaren Stäuben, der die Alveolen und Bronchiolen erreichen kann (A-Staub). Auch die Inhaltsstoffe von Stäuben können gefährlich sein; das sind zum Beispiel Schwermetalle oder allergisierende Stoffe oder Endotoxine.

Daneben gibt es auch für bestimmte Zwecke hergestellte nanoskalige Stäube, die 1, 2 oder 3 Aussenmasse im Nanomass­stab (Grössenbereich von etwa 1 bis 100 nm) aufweisen.

Komplexe Gesundheitsgefahren

Die Gesundheitsgefahren, die von den verschiedenen Stäuben ausgehen können, hängen von der stofflichen Art und Zusammensetzung des Staubes, aber auch von der Grösse und Form sowie der Biobeständigkeit der einzelnen Partikel ab. Das Gefährdungsspektrum reicht von einer akuten irritativen oder toxischen Wirkung auf die Atemwege (z. B. Verätzung) bzw. Auslösung einer akuten allergischen Reaktion bis zur Verursachung chronisch entzündlicher Prozesse und der Bildung von Tumoren.

Die drei absoluten No-Gos im Staubschutz

• Das Ab- und Ausblasen von Staubablagerungen
  mit Druckluft
• Das Reinigen von staubbelasteten Arbeitsbereichen
  z. B. durch einfaches Kehren und ohne staubbindende ­Massnahmen
• Das Durchführen von staubenden Arbeiten ohne
  Absaugung der Stäube nach dem Stand der Technik

Zahlreiche konkrete Beispiele für Schutzmassnahmen gegen Staub kann man der TRGS 500 «Schutzmassnahmen», die auch auf die Besonderheiten von Feststoffen, Stäuben und Rauchen eingeht und der Checkliste «Gesundheitsgefährdende Stäube» der Suva entnehmen. Weitere Informationen u. a. über die gängigen Grenzwerte von Stäuben erhält man über den IFA-Report der DGUV: «Gefahrstoffe am Arbeitsplatz» oder die Liste der Suva: «Grenzwerte am Arbeitsplatz».

Dieser Fachartikel erschien in der gedruckten Ausgabe SAFETY-PLUS 2-2022. Sie wollen den ganzen Artikel in dieser Ausgabe lesen? Dann schliessen Sie gleich hier ein Abonnement ab.

KI lässt sich definieren als die technische Leistung, Daten, Sensoren und Prozesse mithilfe von auf das erwünschte Ziel ausgerichteten Algorithmen zu befähigen, Muster oder Korrelationen zu erkennen, oder sogar durch ­Datenanreicherung in mehreren Schichten Erkenntnisprozesse selbstlernend durchzuführen und je nach Detektionsergebnis Alarme auszulösen oder andere Reaktionen einzuleiten. Je nach Leistungsfähigkeit werden zwei Phasen der KI unterschieden: die Mustererkennung als Ma­chine Learning und die als künstliche neuronale Netze oder Deep Learning bezeichnete Fähigkeit, mithilfe höchstauflösender Kameras und Audiosysteme oder entsprechender Sensorik die Detektion selbstlernend zu erweitern und Muster zu erkennen, die Menschen nicht einfach sehen oder hören können. KI ist in der Lage, den Menschen in Erkenntnis- und Entscheidungsprozessen wirksam zu unterstützen und seine Fähigkeiten zu ergänzen. Sie kann sogar mittels Korrelationen im Rahmen vorgegebener möglicher Kausalitäten die Wahrscheinlichkeit und anteilige Stärke einzelner Kausalitäten berechnen. Aber sie kann die menschliche Intelligenz, die systemfremde Umstände, Intuition, Wille und Kreativität in den Entscheidungsprozess einbezieht, nicht ersetzen, auch wenn Paul Thagard in seinem jüngst erschienenen Buch über «Bots and ­Beasts» (1) meint, dass der Mensch nicht der alleinige Massstab ist, wenn es um das volle Potenzial geht, das Computer dereinst vielleicht entfalten werden.

KI einzelner Technologien

Auch die Sicherheitstechnik profitiert in hohem Masse von KI. Das soll nachfolgend für bestimmte Technologien und ihre Anwendungsbereiche mit einigen Beispielen belegt werden. Allseits bekannt ist die Optimierung der Bildanalyse in der Videotechnologie durch KI. Das Spektrum der durch intelligente Algorithmen gesteuerten Bildanalyse reicht von der im Einzelfall über die Sehkraft des Menschen hinausgehenden Mustererkennung mittels hochauflösender Aufnahmen über sich selbst optimierende Lernprozesse der Erkennung von Verhaltensformen und Bildveränderungen bis hin zur auf der intelligenten Detektion basierenden, automatisierten Alarmauslösung. Prozessoren, auf denen die intelligente Datenanalyse durchgeführt wird, wandeln die Bewegtbilder direkt in der Kamera in die erforderlichen Datenformate um. (2) In der Biometrie hat KI die Gesichtserkennung revolutioniert. Mithilfe intelligenter Algorithmen erfolgt die Gesichtsbildanalyse entweder in der Kamera durch Abgleich mit einer «Blacklist» (Sperrliste) oder «Whitelist» (Freigabeliste) oder auf einem Server, ver­bunden mit dem Abgleich von Tausenden Bildern einer Datenbank. KI steigert auch die Leistungsfähigkeit der Sensortechnologie. Das gilt für Bild-, Wärme- und Infrarotkameras ebenso wie für die ­Laser-, die Radar-, die LiDAR- und die RFID-Sensorik. Die Abhängigkeit der Robotiktechnologie von KI versteht sich von selbst. Immer intelligentere Algorithmen befähigen den Sicherheitsroboter, Unregelmässigkeiten und Hindernisse wahrzunehmen, Gefahren durch Gase und andere Chemikalien aufzuspüren, solche Zustände zu dokumentieren und Reaktionen einzuleiten. Auch in die Kryptierungstechnologie hat KI Eingang gefunden. Die Quantenkryptografie gilt als absolut sicher. Jeder Lauschangriff ändert die Bitfolge des Quantencodes und führt automatisch zur Generierung eines neuen Quantenschlüssels.

KI in sicherheitstechnischen Anwendungen

In der Zutrittskontrolle spielt KI eine bedeutende Rolle. Die Zutrittsberechtigung wird digital auf einen RFID-Ausweis übertragen und am Eingangsterminal durch einen Update-Leser überprüft und aktualisiert. Zugangsberechtigung, et­waige Beschränkungen des Zugangs zu bestimmten, insbesondere sensiblen Innenbereichen und das Besuchermanage­ment werden miteinander verknüpft. Der Zutritt zu hochsensiblen Bereichen ist mit einer Zwei-Faktor-Authentifizierung aus­gestattet. Die Identitätsprüfung kann durch den Vergleich biometrischer Merkmale erfolgen. Die Begrüssung eines Besuchers und seine Unterstützung beim Anmeldeprozess übernimmt ein Roboter. Für die Zufahrtskontrolle ist die Kennzeichenerfassung durch Videoüberwachung ein probates Mittel. Mit dem Weitbereichsleser für Schranken, Rolltore oder Garagenzufahrten werden auf Basis von Ultrahochfrequenz Transponder auch aus dem Fahrzeug heraus gelesen.

Die Einfahrtsberechtigung lässt sich mit der Steuerung des Fahrzeugs im Kontroll­bereich und mit der Zuweisung eines Parkplatzes verknüpfen. Ein wirksamer Perimeterschutz besteht aus einer mechanischen Komponente (Mauer oder Zaun) und der elektronischen Überwachung von Angriffen durch Zerstörung oder Übersteigen. Dabei können verschiedene Sensortechnologien (Videoüberwachung, Radar, LiDAR, Verkabelung im Zaun oder unterflur) zum Einsatz kommen, die in ihren Funktionen der Detektion, der Fehlalarmresistenz und der Verfolgung ­eines eingedrungenen Täters durch KI mittels präziser Mustererkennung, Objektbestimmung, Richtungserkennung und Nachverfolgung durch vernetzte Kamerasysteme optimiert wird. Insbesondere die Kombination multispektraler PTZ-Kameras mit Radar erhöht die Erkennungswahrscheinlichkeit und reduziert Fehlalarme. (3) Die Mindestauflösungsdichte wird in der Norm DIN EN 62676-4 festgelegt. KI sorgt für eine Fehl­alarmquote nahe null. (4) In einem Intrusion Detection System werden Abschreckungsmechanismen durch Beleuchtung, Kamerasteuerung und akustische Warnungen über eine Beschallungsanlage aktiviert. Das Werksgelände, aber auch räumlich entfernte Betriebsgelände, lassen sich durch Drohnen überwachen, deren eingebaute Videotechnik mit der zuvor erläuterten KI ausgestattet ist. Die Bildinformationen können bereits während des Livestreams bewertet und manipulationssicher gespeichert werden. Die Branddetektion wird durch KI optimiert. So arbeitet zum Beispiel das Edwards-ModulaLaser-System mit Algorithmen zur Staubunterdrückung. Durch automatische Anpassung an die jeweiligen Umgebungsbedingungen werden höchste Empfindlichkeit, optimale Alarmschwellen und niedrige Fehlalarmraten sichergestellt.

Mit der Überwachung der internen Meldermesskammer und des davorliegenden Staubfilters kann die KI die Betriebsparameter automatisch kontinuierlich anpassen, um einer Verunreinigung entgegenzuwirken. (5) Auch das Branderkennungssystem Aviotec von Bosch arbeitet auf der Basis von KI-Algorithmen, die Feuer und Rauch bei wechselnden Wetter- und Lichtverhältnissen erkennen können.  Und das von IQ Wireless GmbH entwickelte Sensorsystem IQ Firewatch ist ebenfalls unter allen Wetterbedingungen einsetzbar und detektiert Rauch bis zu 60 km Entfernung. Es ist daher insbesondere zur frühzeitigen Detektion von Wald- und Industriebränden einsetzbar. (7) Das System deckt durch eine Kombination verschiedener Sensoren einen Spektralbereich von 400 bis 1100 Nanometer ab, sodass seine «Sehkraft» die des menschlichen Auges übertrifft. Auch die Leitstellentechnik wird durch KI weiter optimiert. Insbesondere können Leitstellen mit unterschiedlichen Softwaresystemen automatisiert über digitale Schnittstellen mithilfe intelligenter Algorithmen verknüpft werden. Bei allen sicherheitstechnischen Anlagen wird die Wartungs- und Instandhaltungsorganisation durch KI revolutionisiert. Aufgrund aller verfügbaren Daten aus dem Konstruktionsprozess und dem gesamten Lebenszyklus, aus dem laufenden Betrieb, den Einsatz- und Umgebungsbedingungen wird im KI-basierten «Predictive Maintenance»-Verfahren der jeweils optimale Wartungs- und Instandhaltungszeitpunkt errechnet. Damit können ein Anlagenausfall und eine kostenaufwendige Betriebsunterbrechung vermieden werden. Auch Predictive Analytics ist durch KI möglich geworden, etwa bei der Optimierung des Zufahrts- und Zutrittskontrollmanagements bei Grossveranstaltungen durch Erkennung und wirksame Lenkung von Besucherströmen, vorausschauende Berechnungen des Verkehrsflusses und das Aufspüren einer etwaigen Panikentwicklung. (8)

Perspektiven

Das Leistungsniveau KI wird auch in Zukunft weiter zunehmen, und zwar in immer kürzeren Innovationszyklen. Das gilt insbesondere für selbstlernende Systeme und den Einsatz von Big Data für vorausschauende Erkenntnis- und Präventionsprozesse. Deshalb ist es sinnvoll, sowohl auf Unternehmensebene wie auch von wissenschaftlichen Institutionen und von staatlicher Seite, die weitere Erforschung und Entwicklung von KI zu fördern.  (9) Zugleich wird daran gearbeitet, KI zu standardisieren und Zertifizierungen zu ermöglichen. So befasst sich eine Arbeitsgruppe des deutschen Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) und des Fraunhofer Instituts für intelligente Analyse- und Informa­tionssysteme damit, standardisierungsreife Prüfgrundlagen und Kriterienwerke für KI-Systeme zu definieren. (10) Und die TÜV Süd AG bereitet sich darauf vor, KI zu zertifizieren. (11) Bei einer Befragung von mehr als 1000 Personen durch den TÜV-Verband, ob eine KI-Regulierung Sinn ergebe, bejahten dies 90 Prozent der Befragten und forderten gesetzliche Regelungen. Inzwischen gibt es einen Verordnungsentwurf der EU-Kommission, in dem die Nutzung der KI in der Videoüberwachung eingeschränkt wird. (12) Und auch das Europaparlament will KI stärker regulieren und Datenbanken zur Gesichtserkennung oder zum «Predictive Policing» verbieten.

Die Identitätsprüfung bei einer Zutrittskontrolle kann zusätzlich durch den Vergleich biometrischer Merkmale erfolgen. So wird aus der Zugangsberechtigung mit einer klassischen RFID-Karte eine Zwei-Faktor-Authentifizierung.

Der Einsatz leistungsfähiger Wärmebildkameras im Brandschutzsystem erlaubt die Detektion kleinster Glutnester aufgrund ihrer hohen geometrischen Auflösung.

Literatur
1) The MIT Press, Cambridge 2021
2) Edge-Analytics
3) GIT Sicherheit, Newsletter vom 20.10.2021
4) Der Sicherheitsdienst (DSD),
Ausgabe 1-2021, S. 18–20
5) GIT Sicherheit, Ausgabe 8-2021,
S. 66/67
6) GIT Sicherheit, Ausgabe 10-2021, S. 96/97
7) s+s report, Ausgabe 2-2021, S. 50–55
8) So können bei dem «Parsifal» der G2K Group GmbH auf derselben Plattform verschiedene Applikationen im Bereich der Zufahrts- und Zutrittskontrolle kombiniert werden.
9) Das geschieht etwa durch die im Mai 2021 vom deutschen Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) erlassene Förderrichtlinie «KI in der zivilen Sicherheitsforschung II», anknüpfend an die erste Richtlinie vom August 2019. Ziel dieser Richtline ist es unter anderem, dass KI-Methoden im Risikomanagement und in der Auswertung von Massendaten breiter zum Einsatz kommen.
10) GIT Sicherheit, Ausgabe 9-2021, S. 6
11) Netzpolitik.org vom 23.10.2021
12) FAZ vom 22.02.2022
13) Sicherheitsforum, Ausgabe 2-2021, S. 35

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