Wäre alles nach Plan verlaufen, wäre Prof. Dr. Volker Koch Teil eines ganz anderen Projektes geworden als jenes, welches er schliesslich während gut vier Jahren eng begleitet hat. Die Einladung zum Gespräch mit Idiag CEO Kurt Glaus folgte nämlich im Zusammenhang mit der potenziellen Entwicklung einer stochastischen Vibrationsplatte. Als im Laufe der Unterhaltung das Wort auf die Möglichkeit der Erarbeitung eines revolutionären Trainingsgeräts für die Atemmuskulatur fiel, war der Professor für Biomedizinische Technik der Berner Fachhochschule (BFH) jedoch so angetan von dieser Idee, dass die Vibrationsplatte schnell in den Hintergrund rückte.

Der Mann, der seinen Doktortitel an der ETH erworben hat und seit 2008 an der BFH als Professor und Co-Leiter des Labors für Medizintechnik am Institute for Human Centered Engineering HuCE arbeitet, war besonders begeistert davon, dass seine eigene und die Expertise der BFH im Bereich Medizintechnik und Mechatronik ideal auf die Schnittstelle zwischen Konstruktion, Elektronik und Sensorik passten, die für dieses ambitiöse Projekt zentral war. Mit der Einreichung der Bewerbung um die Unterstützung des Bundes für ein KTI-Projekt 2013 wurde die Zusammenarbeit zwischen der Idiag, der BFH und weiteren Entwicklungspartnern formell besiegelt und der Startschuss zum Projekt fiel wenige Monate später.

Trotz Idiag SpiroTiger als Vorgänger kein Selbstläufer

Da das Projekt auf dem Erfolg des Idiag SpiroTiger aufbauen würde, war allen Beteiligten klar, wo die Startlinie liegt. Ebenso waren die Schwachstellen des Vorgängers des Idiag P100 bekannt. Mit dem Idiag SpiroTiger kann zum Beispiel ausschliesslich ein Ausdauertraining für die Atemmuskulatur durchgeführt werden – mit dem Idiag P100 sollten zusätzlich ein Krafttraining, ein Intervalltraining und andere Trainingsmodi ermöglicht werden. Neben der Ausweitung des Einsatzbereiches war auch der Einbau einer aktiven Regelung der Luftzufuhr gefragt sowie eine Smartphone-Schnittstelle. Und natürlich sollte alles in einem möglichst handlichen Gerät Platz finden. Kurz gesagt plante die Idiag eine Funktionserweiterung und die technische Entwicklung erfolgte durch die BFH.

Idiag SpiroTiger vs Idiag P100
Idiag SpiroTiger vs Idiag P100

Der Professor sagt, dass das Projekt trotz der Beteiligung vieler hochqualifizierter Personen aus den Hochschulen (u.a. der ETH, der BFH und der Universität Zürich) sowie Beratungsbüros keinesfalls ein Selbstläufer gewesen sei: «Es gab tausende Entscheidungen zu treffen. Hinzu kamen verschiedene Erwartungen der involvierten Partner. Die Idiag wollte ein pragmatisches Gerät, das sich erfolgreich vermarkten lässt, während von wissenschaftlicher Seite her hohe Präzision gefragt war. Dies unter einen Hut zu bringen, war eine grosse Herausforderung.» Zur Illustration fügt er an: «Den CO2-Sensor, der die gewünschte Genauigkeit liefern konnte, gab es schon. Allerdings zu einem Preis von gut zweitausend Schweizer Franken. Hier mussten sich die Parteien etwas einfallen lassen, damit alle zufrieden sein konnten.»

Transparenter Idiag P100 mit Sensorik
Transparenter Idiag P100 mit Sicht auf das Innenleben

Als grosse Herausforderung des Projekts beschreibt Prof. Koch zum Beispiel die Verbindung von äusseren Designanforderungen, bei denen Ästhetik und Funktionalität im Vordergrund stehen, mit der Entwicklung des Innenlebens des Idiag P100, wo etwa hohe Anforderungen an die Hygiene gestellt wurden, aber vor allem auch hochpräzise Sensorik gefordert war. So werden während des Trainings mittels mehrerer Sensoren im Gerät konstant der Kohlendioxidanteil der ausgeatmeten Luft, den Druck und auch die Luftströmung gemessen. Genauigkeit und Verlässlichkeit dieser Messungen sind in diesem Bereich unabdingbar. Die Messlatte für die BFH lag also hoch.

Designinputs (Copyright: Erdmann Design)

Ein aussergewöhnliches KTI-Projekt

Die Entwicklung des Idiag P100 fand im Rahmen eines KTI-Projektes statt. KTI steht für Kommission für Technologie und Innovation und war von 1996 bis 2017 als Förderagentur des Bundes für Innovationen Vorgänger der Innosuisse, welche heute weiterhin wissenschaftsbasierte Innovationen in der Schweiz fördert. «Das Projekt war in vielerlei Hinsicht aussergewöhnlich und eine tolle Erfahrung. Trotz der Vielzahl an involvierten Parteien und vieler Fragezeichen zu Beginn gab es vom ersten Tag weg gute Diskussionen», erinnert sich Prof. Koch. Dass am Ende der Zusammenarbeit ein vermarktbares Produkt zustande kommt, ist ebenfalls nicht der Regelfall. Entscheidend hierfür war wohl auch die Tatsache, dass das Projekt für Idiag immer einen hohen Stellenwert hatte. Für sehr grosse Firmen sind KTI-Projekte oft eher eine Randnotiz – die Idiag hingegen lebt davon, innovative Projekte zur Marktreife zu begleiten. 

Mit den Hochschulen BFH, ETH und Universität Zürich, einem Ingenieurbüro und einem Designoffice waren neben der Idiag viele Parteien involviert, um in diesem komplexen Projekt die Industrialisierung voranzutreiben. Zentral für die erfolgreiche Umsetzung war eine funktionierende Zusammenarbeit zwischen allen Partnern, welche durch die Projektleitung der Idiag gewährleistet werden konnte. Der Idiag P100 als Endresultat steht für Prof. Koch beispielhaft für die erfolgreiche Realisierung eines anspruchsvollen Projektes, für welches Universitäten und Industrie zusammenkommen und den Grundgedanken der KTI leben.

Mehr Informationen zu den Partnern, die am Projekt beteiligt waren, finden Sie hier:

Mehr über den neuen Idiag P100 erfahren Sie auch hier.