Mikro­com­pu­ter bringt Was­ser­da­ten aufs Handy

Der Cobur­ger Infor­ma­tik-Stu­dent Andre­as Scharf nutzt Mikro­com­pu­ter, um die Hoch­be­häl­ter der Was­ser­wirt­schaft zu ver­net­zen. So wur­de er in Unter­fran­ken zum Unter­neh­mens­grün­der. Was­ser ist eine der kost­bars­ten Res­sour­cen des blau­en Pla­ne­ten. Die Was­ser­wer­ke von Städ­ten und Gemein­den mes­sen heu­te in ihren Anla­gen alle rele­van­ten Daten, um Ver­sor­gung und Qua­li­tät sicher­zu­stel­len, und das pas­siert inzwi­schen meist digi­tal. Aller­dings nur sta­tio­när vor Ort. Nicht vernetzt.

„Men­schen steu­ern ihre Kaf­fee­ma­schi­ne und das Licht übers Han­dy. Aber für den Hoch­be­häl­ter der Gemein­de, der das Trink­was­ser spei­chert und ein paar Mil­lio­nen Euro gekos­tet hat: Für den gibt’s kei­ne ordent­li­che App!“
— Andre­as Scharf

Der Stu­dent fand es unglaub­lich, dass ein Was­ser­wart oder eine Was­ser­war­tin den Stand nicht jeder­zeit online sehen kann. Also hat er selbst eine bezahl­ba­re, moder­ne Lösung für Kom­mu­nen ent­wi­ckelt. Das war die Basis für die Grün­dung sei­ner Fir­ma frapp.

Was­ser­wer­ke in aller Welt

Neben sei­nem Stu­di­um an der Hoch­schu­le Coburg arbei­te­te Scharf bei Ener­gie- und Was­ser-Tech­no­lo­gie EnWaT, einem Was­ser­an­la­gen­bau­er aus dem frän­ki­schen Stett­feld (Kreis Haß­ber­ge), zu des­sen Kun­den Indus­trie­be­trie­be und Kom­mu­nen in der gan­zen Welt zäh­len — mit unter­schied­li­chen, sehr indi­vi­du­el­len Bedürf­nis­sen, Schwer­punk­ten und Pro­ble­men. Ist irgend­wo ein Leck, hat das Nach­fül­len in der Nacht viel­leicht nicht geklappt? Wie ist jetzt in die­sem Moment der Was­ser­stand? Oder eine Fra­ge, die für Gesund­heits­äm­ter beson­ders ent­schei­dend ist: Wie ist die Tem­pe­ra­tur­ent­wick­lung? Um so etwas zu über­prü­fen, gibt es oft nur eine Mög­lich­keit: ab ins Auto, zum Hoch­be­häl­ter fah­ren. Bei EnWaT sei die Digi­ta­li­sie­rung der Was­ser­auf­be­rei­tungs- und Ver­sor­gungs­an­la­gen sehr inno­va­tiv dis­ku­tiert wor­den, erklärt Scharf. „Es ist nicht so, dass es gar kei­ne Apps gibt. Die gro­ßen Steue­rungs­an­la­gen­her­stel­ler bie­ten zum Bei­spiel Soft­ware zur Visua­li­sie­rung der Daten an. Aber was bedeu­tet es dann, wenn eine Kur­ve ein­bricht? Das ist es, was die Kom­mu­nen brau­chen.“ Und das war Scharfs Ansatz: „Ich brin­ge die Daten auf dein Han­dy und sage dir auch, was du damit anfan­gen kannst.“

Ange­wand­te Wissenschaft

Die Grund­la­gen des Pro­gram­mie­rens hat er sich als Jugend­li­cher selbst bei­gebracht. „Daheim lag ein Buch über Java rum – das habe ich dann mal aus­pro­biert.“ Damals ging er auf die Real­schu­le, wech­sel­te dann an die FOS, mach­te 2018 Abi und begann gleich danach das Bache­lor­stu­di­um der Infor­ma­tik an der Hoch­schu­le für ange­wand­te Wis­sen­schaf­ten Coburg. Im Rah­men der Ver­an­stal­tung Com­mu­ni­ca­ti­on Sys­tems besuch­te Scharf einen IoT-Work­shop bei Prof. Dr. Mat­thi­as Mörz und beschäf­tig­te sich dabei genau mit dem The­ma, das den Was­ser­wer­ken fehlt. IoT, das Inter­net of things, ermög­licht es, phy­si­sche und vir­tu­el­le Objek­te mit­ein­an­der zu vernetzen.
Also zum Bei­spiel den Hoch­was­ser­be­häl­ter und die App auf dem Han­dy. Mörz gefällt die Lösung sei­nes Stu­den­ten: „Es ist ein­fach schön zu sehen, wie er den Grund­ge­dan­ken der ange­wand­ten Wis­sen­schaf­ten lebt“, sagt der Pro­fes­sor. Die Tech­nik von Scharfs „HBBox“ zur Hoch­be­häl­ter­di­gi­ta­li­sie­rung besteht ins­be­son­de­re aus einer Pla­ti­ne, die Infor­ma­tio­nen aus den vor­han­de­nen Indus­trie­sen­so­ren für Mikro­com­pu­ter über­setzt. Sie ermög­licht, dass die Daten über Mobil­funk oder den frei­en Funk­stan­dard LoRa­Wan in einer Cloud gespei­chert wer­den und bei­spiels­wei­se bei beson­de­ren Ereig­nis­sen eine Push-Nach­richt in der App auf­poppt. „Die Gemein­de hat jeder­zeit Zugriff auf die Daten – unab­hän­gig davon, wo sich die Mit­ar­bei­ten­den gera­de auf­hal­ten. Unre­gel­mä­ßig­kei­ten kön­nen gleich erkannt wer­den“, sagt Mörz. Die Digi­ta­li­sie­rung trägt dazu bei, Was­ser­ver­lus­te zu vermeiden.

Hoch­be­häl­ter in der Hosentasche

Der Hoch­was­ser­be­häl­ter von Scharfs Hei­mat­ge­mein­de zum Bei­spiel ist voll ver­netzt. Scharf hat von Coburg aus Zugriff dar­auf. Er schaut aufs Han­dy, run­zelt die Stirn „Da geht gera­de viel raus für die Mit­tags­zeit. Viel­leicht ein Lösch­ein­satz.“ Das Was­ser­werk weiß auf jeden Fall Bescheid: Was wann fließt, ist in Stett­feld abso­lut trans­pa­rent. Scharf brach­te den Hoch­be­häl­ter in die Hosen­ta­sche. EnWaT, die Fir­ma, in der er als Werks­stu­dent viel Input zur Anla­gen­tech­nik bekom­men hat, ist inzwi­schen sein Kun­de und so kam Scharfs Digi­ta­li­sie­rungs­tech­nik auch beim Hoch­was­ser im Ahr­tal 2021 zum Ein­satz, als das Unter­neh­men dort ein mobi­les Was­ser­werk in einem Schiff­s­con­tai­ner ein­setz­te. Sei­ne eige­ne Fir­ma frapp hat Scharf 2020 gegrün­det. Er zuckt die Schul­tern: „Der ers­te Coro­na-Som­mer. Da hat man ja sonst nicht viel zu tun gehabt.“ Damals war er 19. Heu­te denkt er über wei­te­re Ein­satz­fel­der sei­ner HBBox nach: „Wir kön­nen nicht nur im Bereich Trink­was­ser digi­ta­li­sie­ren. Klär­an­la­gen könn­te ich auch abdecken.“