Zukunft und Gegen­wart der Digitalisierung

„Diese zwei Minuten mehr Redezeit werde ich gerne füllen“, erklärte Prof. Bertolt Meyer, erster Redner beim Seminar der Bundesfachschule für Orthopädie-Technik (Bufa) zur „Digitalen Fertigung“ am 12. Januar. Dr. Ann-Kathrin Hömme, Leiterin des Instituts für Messtechnik und Biomechanik und Leitung des Studiengangs Orthopädie- und Rehabilitationstechnik der Bufa, hatte die rund 85 Teilnehmer:innen an den Bildschirmen zum ersten Tag des Seminars aus Dortmund begrüßt und war mit ihrem Part die besagten zwei Minuten eher fertig geworden, so dass Meyer in den digitalen Mittelpunkt rückte.

Er kam, ähn­lich wie vie­le ande­re Referent:innen, trotz der 120 Extra­se­kun­den in Zeit­not mit sei­nem Vor­trag. 15 Minu­ten Rede­zeit pro Referent:in mit einer anschlie­ßen­den Dis­kus­si­ons­run­de aller Vor­tra­gen­den am Ende eines The­men­blocks hat­ten die Orga­ni­sa­to­ren im gut gefüll­ten Tages­pro­gramm ein­ge­plant. Die­se Vier­tel­stun­de – so eine Leh­re aus der Ver­an­stal­tung – war aber oft zu kurz für die inhalt­lich gut vor­be­rei­te­ten Vor­trä­ge. So muss­te Dr. Höm­me an der ein oder ande­ren Stel­le die Referent:innen dazu auf­ru­fen, die Vor­trä­ge nicht zu sehr zu überziehen.

Trotz der wei­test­ge­hend auf­ge­ho­be­nen Pan­de­mie­ein­schrän­kun­gen hat­ten sich die Orga­ni­sa­to­ren erneut für ein rein digi­ta­les Kon­zept ent­schie­den. Dr. Höm­me erklär­te, dass die Ent­schei­dung vor allem auf zwei Fak­to­ren beruht habe. Einer­seits konn­ten die Semi­nar­teil­neh­men­den so fle­xi­bler ihre Teil­nah­me an ein­zel­nen Ver­an­stal­tun­gen pla­nen und brauch­ten kei­nen Rei­se­stress auf sich zu neh­men und ande­rer­seits wur­den dank der digi­ta­len Vari­an­te deutsch­land­weit nam­haf­te Referent:innen gewon­nen, die eben­falls wegen der grö­ße­ren zeit­li­chen Fle­xi­bi­li­tät schnel­ler ihre Zusa­gen gaben.

Hoch­wer­ti­ge Ver­sor­gung beflü­gelt Wahrnehmung

Der Auf­takt gehör­te, wie bereits erwähnt, Dr. Ber­tolt Mey­er. Als einer der Key­note-Spea­k­er der OTWorld 2022 war er sicher­lich eini­gen Teil­neh­men­den bekannt. In sei­nem Vor­trag ging Mey­er unter ande­rem auf sein Selbst­ver­ständ­nis als Pro­the­sen­trä­ger ein. Er sei „Kun­de“ und möch­te auch so in einem Sani­täts­haus behan­delt wer­den. „Ich bin nicht krank“, lau­te­te eine wei­te­re Aus­sa­ge Mey­ers, die dar­auf abzielt, dass er von sei­nem Ortho­pä­die­tech­ni­ker vor allem eine Dienst­leis­tung erwar­te, bei der der Ser­vice­ge­dan­ke im Vor­der­grund ste­he. Neben sei­ner per­sön­li­chen Erfah­rung berich­te­te Mey­er von einer sei­ner Stu­di­en, bei der es um die Wahr­neh­mung von Men­schen mit bio­ni­schen Pro­the­sen geht. Laut Mey­er kann man die Wahr­neh­mung auf die vier Fak­to­ren warm, kalt, inkom­pe­tent und kom­pe­tent redu­zie­ren. Bän­ker sei­en zum Bei­spiel in der Betrach­tung emo­tio­nal kalt, aber zeit­gleich auch kom­pe­tent. Bei Men­schen mit Ampu­ta­tio­nen und einer nor­ma­len oder aus­blei­ben­den Pro­the­sen­ver­sor­gung wer­de den Betrof­fe­nen zwar eine emo­tio­na­le Wär­me zuge­schrie­ben, die Kom­pe­tenz aber abge­spro­chen. „Das sind die klas­si­schen ‚Behindis’“,so Mey­er über­spitzt. Mit einer bio­ni­schen Pro­the­sen­ver­sor­gung wür­de das wahr­ge­nom­me­ne Bild des Men­schen mit Han­di­cap aller­dings schlag­ar­tig zu warm und kom­pe­tent – nahe der Wahr­neh­mung von einem Men­schen ohne Behin­de­rung – wech­seln. Prof. Mey­er kri­ti­sier­te zudem, dass der Fokus in Deutsch­land zu sehr auf einen tech­ni­schen Behin­de­rungs­aus­gleich gelegt wer­de. Dabei spie­len hoch­wer­ti­ge und moder­ne Ver­sor­gun­gen, die auch optisch anspre­chend sind, eine gro­ße Rol­le dabei, wie die Prothesenträger:innen wahr­ge­nom­men werden.

Tra­di­ti­on im Hand­werk wird digitalisiert

Einen gedank­li­chen Sprung von der Psy­cho­lo­gie zum Hand­werk muss­ten die Zuhörer:innen machen, als Rafa­el Olkusznik, Refe­rent Technologietransfer/Digitalisierung bei der Lan­des-Gewer­be­för­de­rungs­stel­le des nord­rhein-west­fä­li­schen Hand­werks, den digi­ta­len Staf­fel­stab über­nahm. Er zeig­te anhand eines Schmieds, wie sich in den ver­gan­ge­nen Jah­ren der Wan­del im Hand­werk rapi­de beschleu­nig­te. Außer­dem warb er dar­um, die Digi­ta­li­sie­rung als Berei­che­rung für das Hand­werk zu ver­ste­hen – sozu­sa­gen das Bes­te aus zwei Wel­ten. Olkusznik mach­te klar, dass er ein­zel­ne Berufs­grup­pen durch die Digi­ta­li­sie­rung vor dem Aus sieht – Handwerker:innen wür­den nicht dazu gehö­ren. „Manu­el­le Tätig­kei­ten wer­den noch lan­ge Zeit nicht durch Maschi­nen ersetzt wer­den“, ist sich Olkusznik sicher. Wie Hand­werk und Digi­ta­li­sie­rung mit­ein­an­der har­mo­nie­ren, das stell­te Olkusznik mit eini­gen Bei­spie­len aus ver­schie­de­nen Gewer­ken vor. Sein Fazit: „Unser Leben ist digi­tal gewor­den. Es erfor­dert neu­es Wis­sen. Es erfor­dert Lern- und Ein­rich­tungs­zeit und es kos­tet. Aber: Es ver­ein­facht vie­les, es macht uns fle­xi­bler und eröff­net neue Mög­lich­kei­ten. Vor allem im Handwerk.“

Fach­kräf­te­man­gel mit Digi­ta­li­sie­rung begegnen

Einen Blick über den Tel­ler­rand der deut­schen Ortho­pä­die-Tech­nik bot Makram Teb­bi. Der gebür­ti­ge Stutt­gar­ter, der 2009 zunächst nach Sau­di-Ara­bi­en ging und seit 2017 in Qatar erfolg­reich arbei­tet, gewähr­te einen Ein­blick in sei­ne Werk­statt. Denn: Teb­bi muss­te sich schon früh­zei­tig Gedan­ken machen, wie er den Man­gel an qua­li­fi­zier­ten Fach­kräf­ten mit inno­va­ti­ven Lösun­gen wett­macht. Sein Ansatz in Qatar ist es, kon­se­quent auf die Digi­ta­li­sie­rung zu set­zen. Da der Aus­bil­dungs­stan­dard vor Ort nicht defi­niert ist und die Arbeits­kräf­te mit einem sehr hete­ro­ge­nen Wis­sens­stand ver­sor­gen, muss­te Teb­bi eine Lösung fin­den, wie einer­seits alle auf einen Wis­sens­stand geho­ben wer­den, wie Ver­sor­gung durch­ge­führt wird, und gleich­zei­tig eine Doku­men­ta­ti­on ent­steht. Er ent­schied sich für ein Sys­tem namens Elam. Jeder Arbeits­platz wird mit die­sem Sys­tem aus­ge­stat­tet. So kön­nen die Tech­ni­ker den Auf­trag und die Ver­sor­gung sehen und wel­che Schrit­te sie vor­neh­men müs­sen. Hilfs- und Erklär­vi­de­os sor­gen dafür, dass die Tech­ni­ker die ein­zel­nen Arbeits­schrit­te noch ein­mal vor Augen geführt bekom­men. Außer­dem wird gleich­zei­tig doku­men­tiert, wel­cher Tech­ni­ker wel­che Ver­sor­gung erle­digt. Der Vor­teil die­ser Arbeits­sta­tio­nen liegt auf der Hand: Auch Arbeits­kräf­te mit weni­ger guter Aus­bil­dung kön­nen dank des Sys­tems Teil­ar­bei­ten über­neh­men und so zu einer erfolg­rei­chen Ver­sor­gung beitragen.

Etwas mehr werk­statt­taug­lich war bei­spiels­wei­se der Bei­trag von Alex­an­der Krie­ger, Ent­wick­lungs­in­ge­nieur, Häuss­ler Tech­ni­sche Ortho­pä­die. Krie­ger stell­te Scan­hil­fen zur digi­ta­len Sca­ner­stel­lung im Ver­sor­gungs­all­tag vor. Pra­xis­nah und detail­liert wur­den die Vor­tei­le der Scan­hil­fen gegen­über den Nach­tei­len dar­ge­stellt. Vor allem der modu­la­re Auf­bau der Scan­hil­fen und die damit ver­bun­de­ne Fle­xi­bi­li­tät waren ein Vor­teil des vor­ge­stell­ten Models eben­so wie das inte­grier­te Tar­get­track­ing und die fle­xi­ble Funktionsstellung.

Daten­schutz im Blick behalten

Dr. Bern­hard Hof­mann, Dr. Hof­mann & Col­legen, Darm­stadt, gab einen Ein­blick dar­in, was die Euro­päi­sche Medi­zin­pro­duk­te-Ver­ord­nung (MDR) für die Addi­ti­ve Fer­ti­gung in der Ortho­pä­die-Tech­nik bedeu­tet. „Was in den Regu­la­ri­en nicht als Kri­te­ri­um auf­taucht, ist das Her­stel­lungs­ver­fah­ren. Die gute Nach­richt ist also: Orthe­sen und Pro­the­sen aus Addi­ti­ver Fer­ti­gung kön­nen genau­so Medi­zin­pro­duk­te sein wie die, die in ande­ren Ver­fah­ren her­ge­stellt wer­den“, erläu­ter­te Hof­mann. Vor dem Hin­ter­grund, dass bei Son­der­an­fer­ti­gun­gen die Zulas­sungs­vor­aus­set­zun­gen ein­fa­cher sind, stell­te Hof­mann die Fra­ge, ob bzw. unter wel­chen Vor­aus­set­zun­gen Pro­duk­te aus addi­ti­ven Her­stel­lungs­ver­fah­ren noch als Son­der­an­fer­ti­gun­gen oder bereits als Seri­en­pro­duk­te gel­ten. Laut MDR und Medi­cal Device Coor­di­na­ti­on Group (MDCG) muss für eine Son­der­an­fer­ti­gung eine schrift­li­che Ver­ord­nung für einen indi­vi­du­el­len Pati­en­ten oder eine Pati­en­tin vor­lie­gen – und das gel­te unab­hän­gig vom Her­stel­lungs­ver­fah­ren. Auch wenn ein indi­vi­du­el­les Pro­dukt gemäß einer schrift­li­chen Ver­ord­nung noch ein­mal als Fol­ge­ver­sor­gung für den­sel­ben Pati­en­ten oder die­sel­be Pati­en­tin gedruckt wür­de, han­de­le es sich dabei eben­falls um eine Son­der­an­fer­ti­gung. Hof­mann emp­fahl zudem – da auch addi­ti­ve Fer­ti­gungs­ver­fah­ren mit indi­vi­du­el­len Gesund­heits­da­ten arbei­ten –, die Anfor­de­run­gen an den Daten­schutz nicht aus dem Blick zu ver­lie­ren. „Ich möch­te drin­gend anra­ten, dass Sie Rück­spra­che mit Ihrem Daten­schutz­be­auf­trag­ten halten.“

Nach­hal­ti­ge Materialien

Mit bran­chen­über­grei­fen­dem Blick bot Dr. Tobi­as Zehn­der, Pro­jekt­ma­na­ger Tech­no­lo­gie bei Bay­ern Inno­va­tiv, Nürn­berg, den Teil­neh­men­den mög­li­che Anknüp­fungs­punk­te für den Ein­satz nach­hal­ti­ger Mate­ria­li­en in der Ortho­pä­die-Tech­nik. Was macht die Addi­ti­ve Fer­ti­gung eigent­lich nach­hal­tig? Laut Zehn­der sind dabei fol­gen­de Aspek­te beson­ders rele­vant: Das Mate­ri­al wer­de res­sour­cen­scho­nend ein­ge­setzt. Zudem ermög­li­che die dezen­tra­le Pro­duk­ti­on gerin­ge Trans­port­kos­ten und eine schnel­le­re Lie­fe­rung, bedie­ne den Trend zur Indi­vi­dua­li­sie­rung und – das habe die Coro­na-Pan­de­mie vor Augen geführt – erlau­be den Auf­bau resi­li­en­ter Lie­fer­ket­ten. Damit ver­knüpft sei das The­ma On-demand-Fer­ti­gung. Heißt, es wer­den nur dann Pro­duk­te gefer­tigt, wenn sie vom Kun­den ange­fragt wer­den. Ein wei­te­rer Aspekt: „Die Addi­ti­ve Fer­ti­gung bie­tet Design­frei­heit“, beton­te Zehn­der. Eine nach­hal­ti­ge Mate­ri­al­ba­sis zu schaf­fen sei mög­lich, indem bestehen­de Mate­ria­li­en durch Recy­cling in der Kreis­lauf­wirt­schaft behal­ten wer­den, zum Bei­spiel durch die Ver­ar­bei­tung von „Oce­an Pla­s­tic“ oder Abfäl­len aus der Indus­trie. Neben recy­cle­ba­ren Kunst­stof­fen wie TPU‑R und HIPS‑R sei es auch denk­bar Metall­ab­fäl­le zu recy­clen. „Zurück zur Natur“ über­schrieb Zehn­der eine zwei­te Vari­an­te und mein­te damit die Ver­wen­dung bio­ba­sier­ter Mate­ria­li­en. Eine Alter­na­ti­ve zu Poly­amid stel­len zum Bei­spiel sol­che auf Basis von Rizi­nus­boh­nen­öl dar. Auch mit Rest­stof­fen wie Säge­spä­nen oder Lignin expe­ri­men­tie­ren Fir­men. Eben­so nann­te Zehn­der mit Miscan­thus (Chi­na­schilf) und Krab­ben­scha­len wei­te­re denk­ba­re Mate­ria­li­en. „Addi­ti­ve Fer­ti­gung bie­tet ein gro­ßes Poten­zi­al für nach­hal­ti­ge Pro­duk­te der Zukunft“, zeig­te sich Zehn­der über­zeugt. Noch gebe es aber zu wenig Mate­ria­li­en zur Aus­wahl im Ver­gleich zu ande­ren Fer­ti­gungs­pro­zes­sen. „Es müs­sen noch vie­le neue Mate­ria­li­en, die spe­zi­fisch auf einen Pro­zess ange­passt sind, ent­wi­ckelt wer­den“, so Zehn­der und emp­fahl, dabei immer den Aspekt der Nach­hal­tig­keit mitzudenken.

„Die Mul­ti­ma­te­ri­al­ver­ar­bei­tung ist ein extrem span­nen­des Zukunftsfeld“

In der anschlie­ßen­den Dis­kus­si­ons­run­de kam aus dem Teil­neh­mer­kreis die Fra­ge auf, wel­che Mate­ria­li­en grund­sätz­lich die span­nends­te Ent­wick­lung vor sich haben. U. a. Kup­fer hat­te Prof. Dr.-Ing. Jan Sehrt, Ruhr-Uni­ver­si­tät Bochum, – auch im Hin­blick auf die Ener­gie­wen­de – in sei­nem Vor­trag bereits erwähnt. Lan­ge habe er gedacht, dass mit Stahl nicht mehr viel zu holen sei. „Das ist aber so nicht wahr. Es gibt Sys­te­me und Legie­run­gen, die eine so hohe Fes­ti­gung und Här­te haben, dass sie aus­schließ­lich über addi­ti­ve Ver­fah­ren her­stell­bar sind“, sag­te Sehrt. Gro­ßes Poten­zi­al sieht er vor allem in der hybri­den Gestal­tung: „Die Mul­ti­ma­te­ri­al­ver­ar­bei­tung ist ein extrem span­nen­des Zukunfts­feld, in dem viel geforscht wird.“

Anhand von Pati­en­ten­bei­spie­len prä­sen­tier­te Maria Köhlitz, Sani­täts­haus Klinz, Bern­burg, die Vor­zü­ge des FDM-Drucks in der Ortho­pä­die-Tech­nik, sowohl im Bereich der obe­ren als auch der unte­ren Extre­mi­tä­ten. Egal ob Fin­ger­schie­ne, Hand­orthe­se, Unter­schen­kel­pro­the­se oder Schutz­helm – das Sani­täts­haus nutzt die­ses Ver­fah­ren zur Her­stel­lung zahl­rei­cher Ver­sor­gun­gen. Die Grün­de lie­gen für Köhlitz auf der Hand. „Der Anschaf­fungs­preis einer FDM-Maschi­ne ist güns­tig. Man kann Bau­sät­ze ab weni­gen hun­dert Euro erhal­ten. Bei qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­gen Dru­ckern liegt man im vier- oder fünf­stel­li­gen Bereich. Und: Eine FDM-Maschi­ne ist platz­spa­rend. Die passt auf jeden Schreib­tisch.“ Her­vor­zu­he­ben sei auch die gro­ße Band­brei­te an Mate­ria­li­en, deren Eigen­schaf­ten wie Far­ben, Fes­tig­keit oder Hit­ze­be­stän­dig­keit je nach Bedarf aus­ge­wählt wer­den kön­nen. Eben­falls schätzt sie die Mög­lich­keit, Sofort­ver­sor­gun­gen sowie Pro­be­ver­sor­gun­gen durch­zu­füh­ren. „Ich habe auch eine Zeit­er­spar­nis bei der Gips­mo­del­lie­rung im Hin­blick auf Spie­ge­lung und Ver­viel­fäl­ti­gung.“ Die gute ther­mo­plas­ti­sche Ver­form­bar­keit sowie die Bio­kom­pa­ti­bi­li­tät – gedruckt wird bei Klinz mit PLA – nann­te sie als wei­te­re Vor­tei­le der Mate­ria­li­en. Denen gegen­über stell­te Köhlitz eini­ge Nach­tei­le, wie die Not­wen­dig­keit von Stüt­zen – „Wie set­ze ich die­se, sodass sie nicht in den Druck­be­reich rein­kom­men?“ – sowie die aniso­tro­pen, also rich­tungs­ab­hän­gi­gen Eigen­schaf­ten. Köhlitz riet den Teil­neh­men­den dazu, sich im Vor­feld einer jeden Ver­sor­gung fol­gen­de Fra­gen zu stel­len: Wel­ches Hilfs­mit­tel brau­che ich? Wel­ches Ver­fah­ren ist am bes­ten geeig­net? Und: Muss das Pro­dukt über­haupt gedruckt wer­den oder kann es auch kon­ven­tio­nell her­ge­stellt wer­den? Für Köhlitz auch eine Fra­ge der Wirtschaftlichkeit.

Ein Aspekt, der den Teil­neh­men­den nicht nur nach die­sem Vor­trag unter den Nägeln brann­te: Gibt es bei der Kos­ten­über­nah­me von 3D-gedruck­ten Pro­duk­ten Pro­ble­me? Hier herrsch­te in der Run­de Einig­keit – auch dar­über, das kla­re Nein nicht weiterauszuführen.

Dr. Ann-Kath­rin Höm­me bilan­zier­te: „Wir haben uns in den zwei Tagen des Semi­nars auf den Weg durch die Digi­ta­le Fer­ti­gung gemacht. Dabei haben wir span­nen­de Vor­trä­ge gehört und vie­le Ein­bli­cke in ein­zel­ne Aspek­te der Digi­ta­li­sie­rung erhal­ten. Im Auf­takt haben wir uns mit den Ein­flüs­sen und den Fol­gen der Digi­ta­li­sie­rung auf uns, unse­re Psy­che und unser Umfeld beschäf­tigt. Wir haben gese­hen, was um uns her­um in ande­ren Gewer­ken, aber auch direkt in unse­rem Fach Digi­ta­li­sie­rung jetzt und heu­te bedeu­tet. Wir haben den Weg von den Grund­la­gen der Ober­flä­chen­er­fas­sung, den zuge­hö­ri­gen Tech­no­lo­gien und Posi­tio­nie­rungs­hil­fen bis hin zu zukünf­ti­gen Tech­no­lo­gien bestrit­ten und uns dann mit der digi­ta­len Model­lie­rung aus­ein­an­der­ge­setzt. Uns wur­den die ver­schie­de­nen Aspek­te der Qua­li­täts­si­che­rung im Kon­text der Digi­ta­len Fer­ti­gung vor­ge­stellt und im The­men­block ‚Mate­ria­li­en’ haben wir einen Ein­druck von den addi­ti­ven Ver­fah­ren, dem The­ma Nach­hal­tig­keit und Mate­ria­li­en heu­te und mor­gen gewin­nen kön­nen. Danach haben wir einen Ein­blick in aktu­el­le Pro­jek­te und Inno­va­tio­nen ver­schie­de­ner OT-Unter­neh­men erhal­ten und pra­xis­na­he Fra­gen dis­ku­tiert. Im letz­ten Semi­nar­block haben wir unse­ren Blick noch ein­mal auf ande­re Berei­che der Digi­ta­len Fer­ti­gung gelenkt und Ein­drü­cke von bedruck­ten Tex­ti­li­en bis hin zum Ein­satz von bio­me­cha­ni­scher Robo­tik gesam­melt. Es waren zwei span­nen­de Tage im Namen der Digi­ta­len Fer­ti­gung mit 32 Referent:innen und über 80 Teilnehmer:innen. Ich freue mich, dass wir eine so span­nen­de Mischung an Referent:innen und Vor­trä­gen rea­li­sie­ren konn­ten. Aus unse­rer Sicht war es eine gelun­ge­ne Ver­an­stal­tung.“ Neben Höm­me waren Julia­na Dit­sche, Mari­an­ne Süß­muth und Mar­tin Bus­se aus dem Bufa-Team an der erfolg­rei­chen Umset­zung des Semi­nars beteiligt.

                                                                                                                 Hei­ko Cor­des, Pia Engelbrecht

 

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