Mission

Das Konzept der Fab City – Kurzfassung

Zur ausführlichen Fassung samt Analyse, was das Konzept der Fab City für Hamburg bedeutet

Mehrere globale Trends prägen die Gegenwart: der Klimawandel, eine nicht abreißende Ressourcen-Verschwendung, globale Lieferketten, eine weltumspannende Digitalisierung sowie eine massive Veränderung der Arbeitswelt. Diese Trends verstärken sich gegenseitig, und die Corona-Pandemie hat sie seit 2020 noch einmal zugespitzt. Zugleich zieht es weltweit immer mehr Menschen in die Städte, weil hier die Aussichten, einen Job zu finden, besser sind als in ländlichen Regionen. Derzeit leben bereits 50 Prozent der Weltbevölkerung in Städten, 2050 könnten es bereits 70 Prozent sein.

Städte oder verstädterte Regionen wirtschaften bislang aber nicht nachhaltig: Ihr Anteil an Treibhausgas-Emissionen und Ressourcen-Verbrauch ist sehr hoch; und sie sind die Knotenpunkte eines globalisierten Konsums und weltweiter Datenströme, die ihrerseits immer mehr Energie verschlingen.

Darin liegt allerdings eine Chance: Denn während die internationale Staatenwelt in der Umwelt- und Klimadiplomatie kaum Fortschritte erzielt hat, lassen sich in Städten die Weichen in eine nachhaltige Zukunft deutlich leichter stellen. Mehr noch, sie sind die Orte, an denen weltweit bereits Alternativen zur bisherigen Art der Globalisierung mit all ihren Problemen erprobt werden. Genau hier setzt das Konzept der Fab City an.

Vereinfacht gesagt, ist eine Fab City eine Stadt, die alles, was sie benötigt und verbraucht, zunehmend selbst herstellt. Fernziel der globalen Fab-City-Initiative ist, bis 2054 den Übergang zu einer datenbasierten Kreislauf-Wirtschaft auf dem Gebiet einer Stadt oder Region zu schaffen. Im Idealfall würden dann nur noch Datensätze importiert und exportiert – Energie, Rohstoffe, Materialien, Halbzeuge und Produkte hingegen würden im Stadtgebiet selbst zirkulieren, wiederverwertet, neu zusammengesetzt.

Das wäre erstens ökologisch nachhaltig, weil die Stadt ihren Ressourcenverbrauch selbst steuern kann und dabei ihren ökologischen Fußabdruck im Griff hat. Es wäre zweitens wirtschaftlich nachhaltig, weil sie lokale Wertschöpfung fördert und nicht mehr von globalen Liefer- und Rohstoffketten abhängig ist, deren Anfälligkeit für Unterbrechungen aktuell die Corona-Pandemie gezeigt hat. In dieser Art der Globalisierung bekommt nicht Amazon den Gewinn, sondern lokale Akteure. Und es wäre drittens sozial nachhaltig, weil die Stadtbewohner*innen nicht mehr zuerst Konsument*innen anderswo produzierter Dinge sind, sondern näher an der Werschöpfung sind – was wiederum den sozialen Zusammenhalt stärkt. Mehr noch, die Kreativität der gesamten Stadtgesellschaft kann sich in einem bisher nicht gekannten Maße entfalten.

Dass die Fab City keine reine Utopie ist, liegt an mehreren Entwicklungen. Es ist immer mehr Offene Hardware und Software verfügbar – offen bedeutet, dass Konstruktion, Codes und Nutzung für alle frei zugänglich sind. Das senkt zunehmend die Anschaffungskosten für Produktionsmittel, und immer mehr Menschen können sich technisches Knowhow aneignen. Die Digitalisierung und Vernetzung von Maschinen ermöglicht wiederum, Dinge nicht mehr an wenigen Orten in Massenproduktion, sondern verteilt und dezentral nach lokalen Bedürfnissen herzustellen. Die Datensätze für die Herstellung lassen sich austauschen und an die lokalen Bedürfnisse anpassen. Mit Maker Spaces, Fab Labs und Open Labs sind in den vergangenen Jahren erste Prototypen für lokale Produktionsorte entstanden, an denen viele Akteur*innen sich an der Herstellung der Dinge beteiligen können. Und diese offenen Produktionsorte können zum Modell einer neuen, dezentralen Infrastruktur im gesamten Stadtgebiet werden. Darüber hinaus können bestehende wirtschaftliche Strukturen, insbesondere das Handwerk und KMU, in synergetischer Beziehung zu dieser Produktionssystematik stehen.

Fazit: Die städtische Wirtschaft kann als Fab City das heutige PITO-Modell, für „Products In – Trash Out“ (Produkte importieren, Müll exportieren) hinter sich lassen und zum DIDO-Modell, für „Data In – Data Out“ (Daten importieren, Daten exportieren) übergehen (mehr dazu unten). Die Hamburger Wirtschaft kann hiervon enorm profitieren.

In Hamburg ist in den 2010er Jahren ein Netzwerk aus Open Labs, Forschungseinrichtungen und kleinen Unternehmen entstanden, die bereits mit den oben genannten Entwicklungen Erfahrungen gesammelt haben. Sie bilden die Community der Fab City Hamburg, die das Konzept in den kommenden Jahren aktiv voranbringen und ausweiten will. Mit dem 2020 gegründeten Fab City Hamburg e.V. hat sich die Community institutionalisiert.

Wenn ihr dabei sein wollt, schreibt uns!

Das Konzept der Fab City – ausführliche Fassung

Einleitung
Der Wandel zur Bits-basierten Kreislaufwirtschaft
Von der digitalen Transformation zur Kreislaufwirtschaft
Wissenschaftliche Grundlagen
Was das für die Hamburger Wirtschaft bedeutet
Was das für eine ökologisch nachhaltige Entwicklung bedeutet
Praktische Beispiele
Maßnahmenfelder – Bits-basierte Kreislaufwirtschaft

Einleitung

Das Konzept der Fab City ist eine Antwort auf mehrere Herausforderungen: Ressourcenverschwendung, Klimawandel, nicht-resiliente globale Produktionsketten, Veränderungen der Arbeitswelt und digitale Transformation. Konsequent vorangetrieben, ermöglicht es Hamburg, diese Herausforderungen nicht isoliert anzugehen, sondern Schritt für Schritt im Verbund zu lösen. Das Konzept der Fab City kann auf die Zielvorgabe  heruntergebrochen werden, bis Mitte des 21. Jahrhunderts mit Hilfe von global vernetzter digitaler Fabrikation eine Kreislaufwirtschaft zu realisieren – die zugleich ökologisch, wirtschaftlich und sozial nachhaltig ist. Das ist ein ambitioniertes Ziel, keine Frage. Aber die Mittel müssen so radikal sein, wie die Umstände es erfordern. Denn das Internet der Dinge (Atome) wird einen tiefgreifenderen Wandel mit sich bringen, als es das uns heute geläufige Internet der Informationen (Bits) getan hat: mehr Chancen, aber auch mehr Risiken als gemeinhin angenommen. Umso wichtiger ist es, einen validen Plan zu haben.

Der Wandel zur Bits-basierten Kreislaufwirtschaft

Der Wandel zur Bits-basierten Kreislaufwirtschaft lässt sich plakativ mit dem Schlagwort „PITO to DIDO“ zusammenfassen. PITO steht für die heutige Wirtschaftsweise: Product In – Trash Out, das heißt: Produkte rein, Müll raus. Das ist weder nachhaltig noch resilient. Die folgende Grafik verdeutlicht diese Wirtschaftsweise:

PITO: Bisher zirkulieren Stoffe (Atome) entlang globaler Lieferketten.

Das von der globalen Fab-City-Initiative Alternativmodell wird als DIDO bezeichnet: Data In – Data Out, sprich: Daten rein, Daten raus. Das bedeutet, dass nur Daten (Bits) global zirkulieren, Stoffe (Atome) hingegen in der jeweiligen städtischen Kreislaufwirtschaft verbleiben. Grafisch sieht das so aus:

In Zukunft soll global digitalisierte Information (Bits) zur lokalen Schließung von Stoffkreisläufen (Atomen) zirkulieren. In guter Hamburger Tradition sollte die Hansestadt sich hier eine zentale Rolle als Umschlagplatz (Hafen/Plattform) sichern, indem sie Kapazitäten zur Mitgestaltung global genutzter Plattformen zum Austausch von Bits schafft. Siehe dazu „Digitale Infrastruktur – Hamburg als sicherer Hafen der globalen Bits-basierten Kreislaufwirtschaft des 21. Jahrhunderts“ unten.

Insbesondere die digital gestützte Fertigung revolutioniert schon heute die industrielle Produktion. Es lässt sich ein Trend hin zu lokaler Fertigung absehen. Die Frage ist also eigentlich nicht, ob die Stadt mehr lokal fertigt, sondern eher wie. Insbesondere, wem die physische (Mikrofabriken/Open Labs/Fab Labs) und digitale (Plattformen) Infrastruktur dafür gehört beziehungsweise wer sie kontrolliert. Sollen es lokale Betriebsstätten von Amazon, Huawei, oder sonst einem einzelnen einzelnen Mega-Player sein? Wer setzt die Rahmenbedingungen für die Plattformen, auf der die Bits für lokale digitale Fertigung ausgetauscht werden?

Klar ist: Wem die Infrastruktur gehört, der hat Entscheidungsgewalt darüber, wie zentralisiert die Wertschöpfung und Gewinnerzielung ist. Amazon beispielsweise hat weite Teile des Buchhandels verdrängt und dessen einst lokale Wertschöpfung zentralisiert. Es sind andere Jobs entstanden, aber die Forschung sieht hier eine qualitative Polarisierung der Arbeit in viele prekäre Jobs auf der einen und einige spezialisierte Fachkräfte auf der anderen Seite (siehe Butollo’s Amazonisierung der Industriearbeit).

Diese Entwicklung ist allerdings nicht unausweichlich determiniert. Der Staat kann, in Koalition mit Akteur*innen mit Zielüberschneidungen (Fab City-Netzwerk), Rahmenbedingungen setzen und lenkend so eingreifen, dass weiterhin eine lokale Wertschöpfung stattfindet und damit eine Besteuerung- und Handlungsbasis für den Staat bestehen bleibt.

Quelloffene Technologien spielen hierbei eine elementare Rolle. Sie sind das Vehikel für eine dezentralisierte und lokale (subsidiäre) Wertschöpfung. Je mehr der Staat in die Quellöffnung von grundlegender Technologie investiert, desto dezentraler und lokaler wird die Wertschöpfung, desto „gesünder“ ist der lokale Markt.

Das Konzept der Fab City beinhaltet, ökonomische Strukturen so weit zu dezentralisieren,  wie es aus einem europäischen Werteverständnis (Rechtsstaat, Gewaltenteilung, Menschenwürde, Datensouveränität, individuelle Freiheit und Wohlstand, etc.) heraus sinnvoll ist. Ähnlich zu vorherigen technologisch-ökonomischen Revolutionen muss sichergestellt sein, dass die neue Infrastruktur – wie vormals Kanäle, Straßen, Grenzübergänge und gewisse Institutionen – nicht ausschließlich individuellen, sondern kollektiven Interessen dienen. Tendenziell sollten diejenigen Kontrolle haben, die davon betroffen (bzw. darauf angewiesen) sind.

Indem Wirtschaftssenator Michael Westhagemann Hamburg im Juni 2019 dem Netzwerk der globalen Fab Cities beitreten ließ, hat die Hansestadt begonnen, sich der oben skizzierten Herausforderung zu stellen.

Insgesamt 34 Städte und Regionen bilden derzeit das globale Fab-City-Netzwerk:

Seit Juli 2019 haben sich über 30 Hamburger Akteur*innen wie Universitäten, Akzeleratoren, Bildungseinrichtungen, und offenen Werkstätten zusammengefunden und den folgenden Plan entwickelt.

Für ein tieferes Verständnis der Dynamik des Internets der Dinge und der Digitalen Transformation sei die Arbeit von Benedikt Seidel, „The Theory of Harnessing the Digital Transformation through a Mission-Oriented Coalition“ (2020) empfohlen.

Von der digitalen Transformation zur Kreislaufwirtschaft

Die Digitale Transformation verändert die Verwirklichungschance einer Kreislaufwirtschaft. Es ist zwischen dem Kreislauf von Bits (digitalisierte Information) und Atomen (etwa greifbare Gegenstände und Handlungen von Menschen) zu unterscheiden. Die globale Reproduktion (Kopieren) von Bits (Information) hat geringe Grenzkosten. Volkswirtschaftlich optimal ist also ein möglichst freier Zugang (Quelloffenheit = open source). Eine Investition in quelloffene Technologien kann deswegen hohe Multiplikator-Effekte haben (siehe dazu Indiens Verwendung von Open Source). Atome zirkulieren also lokal (Kreislaufwirtschaft) und Bits (Informationen, wie Baupläne, Design und Reparaturanleitungen) global.

Die lokale Reproduktion einer bestimmten Anordnung von Atomen (etwa Anwendung eines Bauplans für digitale Fertigung) hingegen hat höhere Grenzkosten. Aus mikroökonomischer Sicht kann deswegen mit quelloffener Technologie lokal Wert geschöpft, bzw. Gewinne gemacht werden, was beispielsweise dem Handwerk zu Gute kommt. Dafür muss der Staat aber einen Wettbewerb am Markt gewährleisten und Monopole und Oligopole verhindern, was er am besten tun kann, wenn er direkten Einfluss auf die Infrastruktur behält und nicht private Megaplayer wie Amazon oder Huawei abgibt. Quellöffnung von Technologie senkt Martkeintrittsbarrieren, was KMU zugute kommt. Es ergibt sich die Chance auf viele gute Arbeitsplätze in Hamburg.

Mit Kryptotechnologie, der Schaffung von Anreizen (Kryptotechnologie ist dafür hilfreich, siehe Fab Chain) und aus Marketingmotivation (Bsp. Tesla setzt mit open source Standards und dominiert Schlüsseltechnologien) stellen Unternehmen Designs (Bits) zur Verfügung. Netwerkeffekte führen zu großen First Mover Advantages. Beipiel ist facebook: Code des Frontend-Angebotes ist relativ simpel. Mehrwert für User entsteht durch größe des Netzwerks. Das Investment der Stadt Hamburg in diesem noch frühen Stadium also vergleichsweise gering. Zu einem späteren Zeitpunkt, wenn es ein größeres etabliertes Netzwerk gibt, könnte Hamburg dieses Investment nicht mehr bewältigen.

Wissenschaftliche Grundlagen

Folgende Wissenschaftler*innen haben mit ihrer Forschungsarbeit maßgeblich zum Konzept der Fab City beigetragen:

Benkler, Y. (2006). The wealth of networks: How social production transforms markets and freedom. Yale University Press,

Ostrom, E. (1990). Governing the commons: The evolution of institutions for collective action. Cambridge university press,

Perez, C. (2003). Technological revolutions and financial capital. Edward Elgar Publishing, und

Redlich, T. (2011). Wertschöpfung in der Bottom-up-Ökonomie. Springer-Verlag.

Was das für die Hamburger Wirtschaft bedeutet

Aus der zunehmenden Digitalisierung der Wertschöpfung intensiviert sich zunächst der globale Wettbewerb. Immer weniger werden die wirtschaftlichen Akteure durch geografische oder sonstige Hürden getrennt. Jeder konkurriert mit jedem in Echtzeit. Ein globaler Markt, der zu dessen Bedingungen agiert, dem, wie oben angedeutet, die Infrastruktur für den Austausch der Bits gehört. Ohne eine wirtschaftspolitische Rahmensetzung droht eine Zentralisierung in diesem Markt der Plattformen, sprich ein Oligopol oder sogar ein Monopol. Es stellen sich also zwei Fragen:

1. Wie können sich kleinere wirtschaftliche Akteure behaupten?

Klar ist, dass die, im Vergleich zu Apple oder Huawai, kleinen Hamburger wirtschaftlichen Akteure im globalen Bits-basierten Wettbewerb der Wirtschaft des 21. Jahrhunderts es schwer haben werden, sich zu behaupten. KMU brauchen deswegen Zugang zu High-Tech (Quelloffenheit und Interoperabilität grundlegender Technologien), um sich schneller entwickeln zu können (Leapfrogging) und Fachkräfte zu sichern (Bildung). Dies würde eine Senkung der Kapitalintensität des Markteintritts bedeuten und Hamburger KMU global besser aufstellen.

2. Wer kontrolliert die Infrastruktur?

Noch kann Hamburg der sichere Hafen für die globale Bit-basierte Ökonomie des 21. Jahrhunderts werden. Wenn Hamburg jetzt nicht handelt, wird ein anderer, wahrscheinlich privat (USA) oder staatlich (China) gestützter Player so dominant (Netzwerkeffekte), dass es Hamburgs finanzielle Möglichkeiten übersteigen würde einen Konkurrenten aufzubauen. Dann nachträglich zu regulieren, ist schwierig. Das heißt nicht, dass der Hamburger Staat selbst die Infrastruktur stellen muss, jedoch sollte er diejenigen Plattformen untestützen, mit denen er Interessen- und Werteüberschneidungen hat.

Gaia-x (europäisches Dateninfrastrukturprojekt des Bundeswirtschaftsministeriums) könnte hier ein geeigneter Kandidat sein, auf dem ein Hamburger halbstaatliches Unternehmen in Zusammenarbeit mit weiteren Fab Cities eine Plattform zum Austausch und Generieren von Bits aufbaut. Im Abschnitt Digitale Infrastruktur – Hamburg als sicherer Hafen der globalen Bits-basierten Kreislaufwirtschaft des 21. Jahrhunderts ist dies näher erläutert.

Investiert Hamburg in quelloffene Schlüsseltechnologie, profitiert die Hamburger Wirtschaft auf mehreren Ebenen. Beispielsweise würde Hamburg sich als globaler Vorreiter positionieren, was Fachkräfte und Unternehmen anziehen würde.

Was das für eine ökologisch nachhaltige Entwicklung bedeutet

Das hier dargestellte Konzept beeinflusst den Innovationsprozess und damit das Wirtschaftswachstum in eine sozial-ökologisch nachhaltige Richtung, indem es die Befähigung zum Innovieren öffnet und streut. So wird der Innovationsprozess von einem breiteren Interessenspektrum beeinflusst und damit die Wirtschaft insgesamt tendenziell regenerativer. Das bedeutet konkret etwa weniger Co2-Emissionen und die Schließung von Stoffkreisläufen (Kreislaufwirtschaft).

Es ist dafür essentiel, Kreislaufwirtschaft nicht nur vom Ende her zu denken, sondern gleich vom Anfang, also beim Produktdesign anzufangen, oder besser noch weiter vorher beim Marketing (regulierung), der Bilanzierung von Unternehmen, oder Bildung. Produktentwicklung sollte zukünftig auch auf Plattformen für global verteile und kollaborative Produktentwicklung geschehen, auf der die Anreize so gesetzt sind, dass Produkte mit Life-Time Design (ewiger Lebenszyklus) lokal in Open Labs gefertigt werden können. Was es braucht ist eine Mischung aus einem Wikipedia für Hardware und einem GitHub/GitLab für Hardware. Das Laboratorium Fertigungstechnik (HSU) hat dafür das nötige Know-How und ist mit Partnern global dazu im Austausch, sodass keine Silo-„Lösungen“ entstehen.

Praktische Beispiele

Open Lab

Quelloffener Maschinenpark und commons-orientierte Governance (vgl. Ostrom 1990). Replikation nach durch Open Source Hardware Bau-Workshops und einem Train-the-Trainers-Prinzip. Lokale Wertschöpfung durch Umsetzung der Bits-basierten globalen Informationskreisläufe.

Hier einige typische Geräte des quelloffenen Maschinenparks in einem Open Lab:

3in1 Maschine (Fräse, 3D-Druck, Lasercutter)

D3D-Universal Prototyp (Open Source Ecology)

Sheetpress (Precious Plastic)

Libre Solar Box (Libre Solar Technologies GmbH – Hamburg)

Wir beteiligen uns an der Entwicklung des Global Village Construction Sets von Open Source Ecology:

https://www.opensourceecology.org/gvcs/gvcs-machine-index/

Maßnahmenfelder – Bits-basierte Kreislaufwirtschaft

1. Offene Werkstätten mit digitaler Fertigung (OpenLabs)

Kernbestandteil einer Fab City ist eine dezentrale Fertigungsinfrastruktur, die aus offenen Werkstätten mit digitaler Fertigung OWDF (auch Fab Labs, Makerspaces, oder Open Labs genannt) besteht. In einer OWDF kann mit Maschinen wie 3D-Drucker und CNC-Maschinen niedrigschwellig nahezu alles gefertigt werden. Das Laboratorium Fertigungstechnik (LaFT) an der Helmut Schmidt Universität (HSU) hat über die letzten 10 Jahre in diesem und verwandten Bereichen große Kompetenz in Forschung und Praxis erworben. Diese Kompetenzen sollten dafür genutzt werden, mehrere OWDFs in Hamburg zu errichten. Im Finanzierungsdokument sind dazu Beispiele aufgeführt.

2. Digitale Infrastruktur – Hamburg als sicherer Hafen der globalen Bits-basierten Kreislaufwirtschaft des 21. Jahrhunderts

Hamburg könnte sich maßgeblich an der Entwicklung der digitalen Infrastruktur der globalen Bits-basierten digitalen Fertigung, indem es Ressourcen zur Vernetzung und Weiterentwicklung bestehender Plattformen und Angebote beiträgt. Je mehr Ressourcen hier hineinfließen, desto mehr wird Hamburg zu einem zentralen Knotenpunkt der Bits-basierten Kreislaufwirtschaft und kann seine Ausprägung mit gestalten. Damit wäre eine Positionierung Hamburgs als globale Innovationskraft gewährleistet. Als zentraler Knotenpunkt der Bits-basierten Ökonomie könnte Hamburg zudem sein Image als Hafen und Tor zur Welt ausbauen.

Konkret müsste Hamburg ein Team aufstellen, das diesen Beitrag Hamburgs leisten kann. Dabei wäre es gegebenenfalls sinnvoll, den Beitrag Hamburgs auf dem Ökosystem Gaia-X des Bundeswirtschaftsministeriums als technische Komponente das Backends stellen aufzubauen. Somit könnten Datensouveränität und -Sicherheit (europäische Werte) gewährleistet sein. Vertrauenswürdigkeit ist ein essentielles Element, um die verschiedenen Usercommunities, die derzeit noch in viele Silos zersplittert sind, anzuziehen.

3. Nachhaltige Intensivierung der Landwirtschaftlichen Produktion und (Re-) Generation der Böden (Landwirtschaft wieder attraktiv machen)

Einführung in das Thema quelloffene (open source) Technologie und Landwirtschaft

https://youtu.be/3YoboO1HO6k

Hamburg könnte im Rahmen des Innovationsparks Bergedorf die Möglichkeiten von quelloffener Technologie für Landwirtschaft ausloten.

4. Dezentralisierte Energieproduktion

Für einen konsequent dezentralen Ansatz sollte zusätzlich zur Produktion (Fertigung in Fabriken, Werkstätten) ebenfalls die Energieversorgung dezentral erfolgen. Energetische Effizienzeinbußen gegenüber der Massenfertigung kann durch zu geringen Grenzkosten replizierbare Energieproduktionsanlagen entgegengewirkt werde. Fab City Hamburg’s Start-Up Libre Solar Technologies GmbH ist hier Wegweisend.

Im Gegensatz zu vielen Verbrauchern im Haushalt, deren Nutzung nicht gut zeitlich verschiebbar ist, könnten in Zukunft industrielle Prozesse an die verfügbare erneuerbare Energie angepasst werden.

Um diese Möglichkeit zu erforschen, sollen die OpenLabs mit der lokalen Energieproduktion vernetzt werden. Es soll ein zellulärer Ansatz zur Energieerzeugung verfolgt werden, bei der resiliente, dezentrale Energiezellen in das bestehende Stromnetz eingebunden werden. Jede Energiezelle besteht aus Energiespeichern (z.B. Lithium-Ionen-Batterien), Energieerzeugern (in urbanen regionen hauptsächlich Photovoltaik) und smarten Verbrauchern. Normalerweise steht jede Zelle in Interaktion mit dem Stromnetz, allerdings kann sie auch autark betrieben werden und den Basisbedarf an Energie unabhängig vom Stromnetz zur Verfügung stellen.

Ansätze für derartige Energiezellen wurden bereits von Libre Solar Technologies GmbH als Teil von FabCity Hamburg entwickelt. Im Kern basiert der Ansatz auf Gleichstromnetzen (sog. DC Nanogrids). Da alle Elektronikkomponenten als quelloffene Technologie entwickelt sind, eignen sie sich für eine dezentrale Fertigung und commons-basierte Weiterentwicklung.

Für die Anbindung des Nanogrids an das Wechselstromnetz fehlt zurzeit noch ein bidirektionaler Wechselrichter. Diese Komponente soll im Rahmen des Fab City Hamburg Projekts entwickelt werden.

5. Bildung

Kinder sind gegenüber MINT-Themen häufig noch aufgeschlossen und daran interessiert. Der Zugang zu diesen Themen sinkt mit steigendem Alter, wobei zwischen 10 und 16 Jahren meist nur noch ein sehr geringes Interesse vorhanden ist. Gleichzeitig wird die MINT-Bildung für Jugendliche immer wichtiger, um auch bei dem voranschreitenden technologischen Fortschritt eine berufliche oder hochschulorientierte Ausbildung erfolgreich abzuschließen und somit langfristig einem Fachkräftemangel in diesem Themenfeld entgegenzuwirken.

Hierfür sind Konzepte und Strukturen zu schaffen, die junge Menschen erneut für das Thema MINT begeistern und berufliche Perspektiven in diesem Bereich aufzeigen. Dies ist möglich, indem den Jugendlichen Schlüsseltechnologien gezeigt und in deren Umgang geschult werden. Zu solchen Technologien gehört die digitale Fertigung, wie beispielsweise die additive Fertigung/der 3D-Druck. Hier setzt das vorliegende Konzept an. Heranwachsende sollen sich, über die Fähigkeit zur Nutzung von digitalen Endgeräten hinaus, ein umfassendes, kollaboratives und kritisches Verständnis von Informationstechnologie, und der Implikationen ihrer Verbreitung für die Demokratie, aneignen. Die im Folgenden skizzierte Konzeption schafft jungen Menschen, insbesondere im Alter zwischen 10 und 16 Jahren, ein Angebot, das ihnen niedrigschwellig ein solches Wissen vermittelt.

Dieses Konzept sieht vor, den Jugendlichen zu ermöglichen, sich in offenen Werkstätten mit digitaler Fertigung (OWDF), auch Makerspaces oder Fab Labs genannt, für MINT zu begeistern. Dafür sollte letztlich in jeder Nachbarschaft eine OWDF entstehen. Diese müssen allerdings nicht so umfangreich ausgestattet sein wie es die im Strategiefeld „dezentrale Fertigungsinfrastruktur“ dargestellten sind. Denn hier steht zunächst nicht die Fertigung hochwertiger Produkte im Fokus, sondern die niedrigschwellige Aneignung von Schlüsseluqualifikationen. Dazu reichen einfachere und insgesamt weniger Maschinen pro OWDF aus. Zur Zeit gibt es in Hamburg zwar vereinzelt Initiativen in diese Richtung, aber eine systematische und flächendeckende Infrastruktur ist bisher nirgendwo vorhanden. Somit ist der Kern dieses Konzeptes, ein Verfahren ins Leben zu rufen, das ein solches flächendeckendes Angebot schafft. Die neu geschaffenen OWDFs sollen von dynamischen Communities betrieben werden, in die die Schüler*innen integriert sind. Das Konzept soll dies realisieren, indem Schüler*innen, mit Hilfe ihres Lehrpersonals und speziell geschulten Instruktor*innen im Rahmen von Kick-Off-Veranstaltungen, elementare Maschinen für solche Werkstätten bauen. Die beim Bau gewonnene Expertise sollen sie in die bestehenden, bzw. sich gründenden, OWDFs einbringen. Der Bau soll direkt in den Räumlichkeiten der offenen Werkstätten stattfinden. Um diese Kick-Off Veranstaltungen durchführen zu können, müssen die Multiplikator*innen in speziellen Lehrgängen geschult werden. Diese Lehrgänge können an der HSU abgehalten werden, wo bereits ähnliche Lehrgänge stattgefunden haben. Indem Schüler*innen einen solchen signifikanten Beitrag zu einem OWDF leisten, kann angenommen werden, dass sie sich mit dem erweiterten OWDF identifizieren und ein intrinsisches Interesse entwickeln, regelmäßig in den OWDF ihrer Nachbarschaft zu gehen.

Ein entscheidender Partner hierfür ist in Hamburg die Sozialbehörde, die für eine Einrichtung von OWDFs in offenen Kinder- und Jugendeinrichtungen sorgen kann. Außerdem sind beispielsweise die Schulbehörde für Bildungseinrichtungen und offene Bücherhallen ideale Partner.

6. Re-Generation von Ressourcen, Life-Time Produktdesign und Unterstützung freier und quelloffener Plattformen

Mit der (Re-) Generation von Ressourcen ist die Schließung von Stoffkreisläufen gemeint. Dafür gibt es in Hamburg beispielsweise kleinere Initiativen wie Repair-Cafés, aber auch größere Organisationen, die ideal geeignet für die Umsetzung von Ideen in diesem Feld sind.

Mit Life-Time Produktdesign sind Produkte gemeint, die so gebaut sind, dass sie immer repariert und geänderten Nutzungsanforderungen angepasst werden können. Hierbei ist offene Innovation entscheidend. Denn je mehr die Nutzer der Produkte in den Innovationsprozess eingebunden werden, desto mehr findet ihr Interesse an nachhaltigen Produkten gewicht.

Durch die Unterstützung von freien und quelloffenen Plattformen wird offene Innovation unterstützt.