Metaverse-Toolbox
Es ist Punkt 19 Uhr, als Ina Penkov an der Tür eines Mehrfamilienhauses in einem Vorort von Schwäbisch Gmünd klingelt. Agnes Hämmerle* öffnet die Tür und strahlt mit den Pailletten auf ihrem pinken Shirt um die Wette. Sie umarmt Penkov und eilt dann ins Schlafzimmer. »Schau mal, Mannli, die Ina ist da!« Einen Augenblick später tritt Ina Penkov an das Pflegebett, in dem ein Mann unter einer weichen Decke liegt. Penkov streicht ihm über den Arm. »Hallo Dieter. Wie geht es dir heute?« Dieter Hämmerle*, von seiner Frau liebevoll »Mannli« genannt, blinzelt.
Ina Penkov ist 55 Jahre alt und arbeitet beim Intensivpflegedienst »Blume des Lebens«. Sie betreut Menschen, die in den eigenen vier Wänden leben, aber rund um die Uhr Pflege benötigen. Das können Menschen mit Schädel-Hirn-Trauma sein, mit Multipler Sklerose im fortgeschrittenen Stadium. Menschen, die künstlich beatmet werden müssen. Oder eben Dieter Hämmerle, bei dem vor elf Jahren ein Abszess im Hirn diagnostiziert wurde. Es folgten ein Schlaganfall, ein Herzinfarkt, drei Jahre Wachkoma. Heute ist er 71 Jahre alt und kann mit Händen, Augen und ein paar Lauten kommunizieren; immerhin das.
An der Wand hinter ihm hängen Fotos aus einem anderen Leben. Auf einem steht ein drahtiger Mann neben einem Gipfelkreuz. Auf einem anderen klettert er in einer Felswand. Auf einem weiteren posiert er mit Kumpels für die Kamera. Im Zimmer nebenan hängt das Mountainbike, mit dem Dieter Hämmerle zehnmal die Alpen überquert hat.
Ina Penkov hat heute Nachtdienst im Hause der Familie Hämmerle. Sie wird Dieter den Katheter und die Verbände wechseln, sie wird ihm Flüssignahrung verabreichen und ihn wenden, wenn er die Schlafposition wechseln möchte. Doch erst einmal legt sie die Manschette an und misst den Blutdruck. Alles in Ordnung. Noch.
Vorgestern hat Dieter Hämmerle von der Neurologin ein neues Medikament verabreicht bekommen. Dann, da war die Ärztin längst wieder weg: Durchfall, Unsicherheit, Rückfragen. »Was machen wir jetzt?«, hat die Ehefrau Agnes gefragt. Ina Penkov konnte nur abwägen. Solche Momente erlebt sie oft. Würde der Mann in einer Klinik liegen, würde in so einer Situation ein ganzes Team entscheiden. Hier, im Schlafzimmer, waren es nur Penkov und die Ehefrau.
Genau an solchen Situationen setzt ein Forschungsprojekt an, das das KODIS derzeit unter anderem mit dem Pflegedienst »Blume des Lebens« sowie Dr. Alex Blaicher von Smart Medics, einem Unternehmen aus Österreich, das Angehörige bei der häuslichen Pflege unterstützt und bald auch in Deutschland tätig sein wird, durchführt. Die Idee: Pflegekräfte wie Ina Penkov könnten ihre Sicht künftig mit einem Arzt oder einer Ärztin teilen. Mithilfe einer Virtual-Reality-Brille, die sie tragen, würden sie es den Medizinerinnen und Medizinern erlauben, ihre Perspektive einzunehmen – in Echtzeit. Was ein bisschen nach Videotelefonie klingt, hätte ein paar entscheidende Vorteile: Die Pflegekraft hätte die Hände frei – und die Brille könnte zudem noch wichtige Körperdaten des Patienten oder der Patientin im Sichtfeld einblenden.
Praxisnahe Lösungen ohne hohe Investitionen
Für das KODIS-Forschungsteam ist das Projekt Teil eines größeren Experiments, dessen zentrale Frage lautet: Wie lassen sich Metaverse-Technologien in alltägliche Arbeitsprozesse integrieren? Helfen soll eine im Forschungsprojekt »INSTANCE« entwickelte Online-Toolbox, die einen einfachen Einstieg ins Metaverse ermöglicht. Statt mit Technik zu starten, führt sie Schritt für Schritt vom konkreten Problem über Ideen und Prototypen bis zur fertigen Dienstleistung. Dabei zeigt sie passende Anwendungen, Beispiele und Methoden, mit denen sich neue Services entwickeln und testen lassen. Der Vorteil: Die angebotenen, praxisnahen Lösungen können ohne große Investitionen beschafft und von Laien bedient werden. Dass die Anwendungen leicht zugänglich sind, heißt allerdings nicht, dass es sich um Standardware handelt. Vielmehr begleitet das KODIS-Team Unternehmen von der Problem- und Use-Case-Identifikation über die Auswahl geeigneter Metaverse-Hard- und Software bis hin zur Entwicklung konkreter Lösungs- und Servicekonzepte für den jeweiligen Anwendungsfall. Das Ziel: individuell zugeschnittene Unterstützungsangebote schaffen.
Der 39-Jährige hat unter anderem Gesundheitsmanagement studiert, den Seminarraum aber noch vor dem Abschluss gegen die Selbstständigkeit getauscht. Heute trägt er sein Büro in Form einer kleinen Ledertasche mit sich herum, darin ein Laptop, ein Tablet, ein KI-Diktiergerät und ein Handy. Manche Telefonate führt er mit Kopfhörern, während er auf dem elektrischen Einrad auf Wald- und Feldwegen rund um sein Heimatdorf Spraitbach unterwegs ist. »Viele sehen die ganzen digitalen Tools bloß als Spielerei, ich sehe darin eine Lösung – ich liebe die Zukunft«, sagt Ralph Moser. Als er auf das KODIS-Projekt aufmerksam wurde, musste er nicht zwei Mal nachdenken. »Ich habe mich direkt beworben.«
Was für Ralph Moser, Ina Penkov und das Ehepaar Hämmerle derzeit noch ein Pilotversuch ist, könnte zum Gamechanger für eine ganze Branche werden. Denn die steht angesichts des demografischen Wandels in Deutschland vor einer Herkulesaufgabe. Prognosen zufolge wird die Zahl der Pflegebedürftigen in Deutschland von rund 5,6 Millionen im Jahr 2024 auf rund 7,6 Millionen im Jahr 2055 steigen. Doch schon heute fehlen Fachkräfte, ambulante Dienste organisieren die hochkomplexe Versorgung dezentral über ganze Regionen hinweg, Ärztinnen und Ärzte sind knapp, Hausbesuche kosten Zeit. Viele Entscheidungen werden ohne medizinisches Fachpersonal getroffen.
Digitale Assistenzsysteme können das Problem vielleicht nicht lösen, aber doch entschärfen. Ein rasch zugeschalteter Facharzt – etwa über die Partnerorganisation Smart Medics, die bei der Versorgung zu Hause Hilfe leistet sowie Schulungen für Fachkräfte und Angehörige anbietet – kann Zeit sparen und zusätzliche Sicherheit schaffen. Bis es so weit ist, wird aber noch etwas Zeit vergehen. Noch tragen viele Pflegekräfte keine Datenbrillen, manche begegnen der Technik skeptisch, andere haben sie nie ausprobiert. Auch Ina Penkov selbst setzte erst vor kurzem zum ersten Mal eine VR-Brille auf. Aber die Richtung ist gesetzt. Kaum eine Pflegemesse kommt mehr ohne KI, Telemedizin oder immersive Anwendungen aus. Der Druck im System ist schlicht zu groß geworden. »Wir stehen am Anfang einer neuen Ära in der Pflege«, sagt Ralph Moser.
Das industrielle Metaverse entwickelt sich zum Hoffnungsträger
Menschen mit klobigen Brillen, die als Avatare durch künstliche Fantasiewelten laufen: So in etwa sah die Vision aus, die vor ein paar Jahren im Silicon Valley formuliert wurde. Bis sich herausstellte, dass niemand als Avatar durch digitale Landschaften wandern möchte, solange es draußen echte Städte, Dörfer oder Wälder gibt. Doch während das kommerzielle Metaverse krachend gescheitert ist, entwickelt sich das industrielle Metaverse derzeit zum Hoffnungsträger. Ob in Fabriken, Schulen, Werkstätten oder in der Pflege: Überall, wo Menschen miteinander kooperieren und Wissen transferiert werden muss, lassen sich mithilfe von Virtual, Augmented oder Mixed Reality neue Wege beschreiten.
An der Schnittstelle zwischen physischer und virtueller Realität arbeitet der Wissenschaftler Abdulrahman Abdelrazek vom KODIS des Fraunhofer IAO. Für ihn ist das Metaverse weder Heilsversprechen noch Spielerei, sondern ein Werkzeugkasten aus XR-Brillen, digitalen Zwillingen, KI-Systemen und virtuellen Räumen. Entscheidend sei nicht die Technik selbst, sondern der konkrete Nutzen. »Viele Unternehmen denken zuerst an die Brille«, sagt er. »Dabei müsste die erste Frage lauten: Welches Problem wollen wir lösen?«
Abdelrazek beschäftigt sich seit fast fünfzehn Jahren mit immersiven Technologien. Damals arbeitete er als Ingenieur bei Coca-Cola in Ägypten und stand vor einem Problem, das erstaunlich banal klingt: Er konnte der Belegschaft komplexe Arbeitsabläufe nur schwer erklären. Manche Mitarbeitende konnten nicht lesen oder schreiben, technische Handbücher halfen kaum weiter. Als er zum ersten Mal eine VR-Brille ausprobierte, hatte er eine Idee: Anstatt Prozesse in Worte zu fassen, könnte man sie mit dieser Technologie zeigen. Was bislang nur umschrieben werden konnte, wurde plötzlich räumlich erfahrbar.
In Baden-Württemberg arbeiten der Cyberländ-Studie des Fraunhofer IAO zufolge bereits mehrere hundert Unternehmen an Metaverse-relevanten Technologien. Doch viele Mittelständler scheuen sich, diesen digitalen Raum für sich zu erkunden – aus Angst vor hohen Investitionen, an deren Ende doch kein Problem gelöst ist. Die Toolbox versucht deshalb, den Einstieg zu vereinfachen. »Am Anfang jedes Projekts stehen nicht irgendwelche Softwarelisten oder futuristischen Visionen, sondern die alltäglichen Herausforderungen des Kunden«, sagt Abdulrahman Abdelrazek. Im zweiten Schritt entstehen die Ideen für Anwendungen. Oft reichen dafür browserbasierte Lösungen oder günstige Geräte. »Der Einstieg ins Metaverse muss kein Millionenprojekt sein.«
Was das bedeutet, lässt sich nicht nur im Berufsalltag der Intensivpflegerin Ina Penkov beobachten, die bereits erste Tests mit der VR-Brille bei ihren Hausbesuchen in Schwäbisch Gmünd macht. Sondern auch, etwa 200 Kilometer südwestlich, in einer Werkhalle bei Freiburg. Hier, bei der Hummel AG, einem Hersteller von Elektronikkomponenten, tanzen unzählige Roboterarme Ballett. Dazwischen wuseln Männer in blauen Kitteln umher.
Wo Mensch und Maschine auf so engem Raum zusammenarbeiten, ist er gefragt: Boris Faißt, Gleitsichtbrille mit Plastikschutz an der Seite, Sicherheitsschuhe, eine grobe Arbeitshose und über dem weißen Hemd eine schwarze Kochschürze, ist selbstständige Sicherheitsfachkraft. Unternehmen wie Hummel buchen ihn, um die Arbeitssicherheit im Hause sicherzustellen. Heute ist er hier, weil er Mitarbeitende der Hummel AG zu Ladungssicherung und Gefahrenstoffen unterweisen muss. Themen, die ungefähr so beliebt sind wie Steuererklärungen oder Sicherheitsansagen im Flugzeug. »Keiner hat Lust auf Unterweisungen«, sagt Faißt trocken.
Der 46-Jährige weiß genau, wovon er spricht. Früher arbeitete er bei einem Schausteller, auf Messen zwischen Wurstständen, Kinderkarussells und Boxautos. Bis ihm eines Tages beim Abbau eines Fahrgeschäfts ein Stahlträger auf die Hand krachte. Der Zeigefinger musste amputiert werden, zwei weitere Finger kann er seither nur eingeschränkt bewegen. 20 Jahre ist das jetzt her. Der Unfall war für Faißt ein Wendepunkt, auch beruflich: Heute berät er Unternehmen aus Industrie, Handwerk und IT in Sicherheitsfragen. »Damit andere nicht erleben müssen, was ich erlebt habe.«
Metaverse-Anwendungen können Wissen erfahrbar machen
Es gibt da allerdings ein Problem: Klassische Sicherheitsunterweisungen führen allzu oft nicht zu den erhofften Verhaltensänderungen bei Mitarbeitenden. Boris Faißt jedenfalls macht immer wieder die Erfahrung, dass Mitarbeitende in der Theorie wissen, welche Handgriffe gefährlich sind oder welchen Fluchtweg sie nicht blockieren dürfen. »Und dann machen sie es doch immer wieder«, sagt Faißt. Erst habe er sich über so viel Nachlässigkeit geärgert, erzählt er. »Dann habe ich mich gefragt, warum eine Warnung in Worten nicht reicht.«
Vor einigen Jahren kaufte er sich eine VR-Brille, mit der sich Brandszenarien simulieren ließen. Dabei merkte er, dass Menschen anders reagieren, wenn sie Situationen nicht nur erklärt bekommen, sondern digital erleben. Seit zwei Jahren entwickelt er nun – ebenfalls im Rahmen des Projekts »INSTANCE« – gemeinsam mit Abdulrahman Abdelrazek und seinem Team am KODIS spielerische Sicherheitsformate.
Eines davon heißt »ClueSafe« und erinnert an den Brettspielklassiker Cluedo – nur dass hier kein Mord aufgeklärt wird, sondern ein Arbeitsunfall. Wer war beteiligt? Welche Sicherheitsregel wurde missachtet? Wo lag die kritische Situation? Auf dem Spielbrett geht es um vergessene Schutzausrüstung, unautorisierte Schaltungen oder blockierte Zugänge. Faißt entwickelte das Spiel mithilfe von ChatGPT, druckte Karten aus, laminierte Spielpläne und testete das Konzept in Gießereien und Industriebetrieben.
Der eigentliche Plan geht aber weiter. Aus dem Brettspiel sollen digitale Lernwelten entstehen: Apps, 3D-Spiele, VR-Simulationen. Mitarbeitende sollen gefährliche Situationen erleben, Entscheidungen treffen und Fehler erkennen, bevor im echten Leben etwas passiert. »Durch diese Spielaktion bekommen die Leute mehr Lust«, sagt Abdelrazek. »Und sie absorbieren die Informationen einfacher.« Er verweist auf eigene Studien, in denen sich zeigte, dass immersive Trainings deutlich nachhaltiger wirken.
Es ist dieselbe Idee wie bei Ina Penkov in der Pflege: Anstatt Wissen in Worte zu verpacken, soll es erfahrbar werden. Menschen sollen mithilfe digitaler Technologien besser zusammenarbeiten, schneller lernen und komplexe Situationen besser bewältigen.
Denkbar wären künftig auch virtuelle Wartungsassistenten in Fabriken, realitätsnahe Trainings für Rettungskräfte oder digitale Zwillinge von Produktionsanlagen, an denen Teams auf verschiedenen Kontinenten gleichzeitig arbeiten, sagt Abdulrahman Abdelrazek. Vieles davon stecke noch im Versuchsstadium. Manche Anwendungen werden wieder verschwinden, andere vielleicht selbstverständlich werden – so wie Videokonferenzen oder Smartphones.
Der Wert des Metaverse, sagt Abdelrazek, liege nicht in schnellen finanziellen Gewinnen für die Unternehmen. Sondern in indirekten Effekten wie zufriedeneren Mitarbeitenden, besseren Prozessen, mehr Verständnis und neuen Ideen. Noch profitieren davon nur wenige Unternehmen. Doch der Markt des Metaverse wächst rasant. Allein zwischen 2025 und 2026 verdreifachte er sich weltweit. Auf dem gesamten Globus gibt es mehrere hundert Millionen aktive Nutzende. »Das Metaverse ist kein Hexenwerk«, sagt Abdelrazek. Es brauche nur ein paar hundert Euro – und schon ist man dabei.