Wenn Perfektion zu viel wird

Technological progress between engineering and everyday life – car, household appliances, high-speed train, wind power, drone and satellite

Wenn „besser“ plötzlich sehr teuer wird

Deutsche Ingenieurskunst besitzt einen Ruf, den man nicht erklären muss. Präzision, Sicherheit, Langlebigkeit, technische Lösungen, bei denen irgendwo jemand offensichtlich noch einmal nachgerechnet hat, obwohl das Ergebnis längst gestimmt hätte. Vieles davon hat Deutschland wirtschaftlich groß gemacht, und vieles davon verdient genau den Respekt, den es weltweit bekommt.

Trotzdem lohnt sich eine Frage, die im Prospekt eines Herstellers eher selten auftaucht: Wie gut muss gut eigentlich sein? Denn zwischen einer Verbesserung, die ein Produkt wirklich verändert, und einer Verbesserung, die hauptsächlich beweist, dass sie technisch möglich ist, liegt manchmal nur ein sehr schmaler Grat.

Beim Auto lässt sich das wunderbar beobachten. Ein ordentlich konstruiertes Fahrwerk mit Stahlfedern, guten Dämpfern und sauber abgestimmter Achsgeometrie bringt ein Fahrzeug sicher, komfortabel und zuverlässig durch sein Leben. Natürlich kann man mehr daraus machen, und deutsche Hersteller haben genau das getan.

Luftfederung, Niveauregulierung, elektronisch geregelte Dämpfer, Sensoren, Ventile, Kompressoren und Steuergeräte ermöglichen ein Fahrzeug, das sich der Beladung anpasst, weniger wankt, auf schlechten Straßen komfortabler federt und bei hoher Geschwindigkeit stabiler liegt. Technisch betrachtet ist das beeindruckend, in manchen Situationen sogar deutlich überlegen.

Nur kostet diese Überlegenheit etwas. Nicht allein beim Kauf, sondern über die gesamte Lebensdauer eines Autos hinweg.

Die letzten fünf Prozent

Vielleicht liegt genau dort eine Eigenart deutscher Ingenieurskultur. Die ersten 90 oder 95 Prozent einer Aufgabe reichen nicht immer, wenn die letzten fünf Prozent technisch ebenfalls erreichbar erscheinen.

Das Problem dabei ist weniger die Perfektion selbst als ihr Preis. Eine weitere Verbesserung benötigt plötzlich zusätzliche Sensoren, Leitungen, Software, Stellglieder und Steuerungen, während der tatsächliche Nutzen für den Fahrer immer kleiner wird.

Ein Wagen, der mit einem konventionellen Fahrwerk bereits ausgezeichnet fährt, kann mit einem hochentwickelten aktiven System noch besser werden. Die interessante Frage lautet allerdings: Wie viele Kilometer seines Lebens benötigt der Besitzer genau diesen Unterschied?

Wer täglich mit 70 oder 100 km/h zur Arbeit fährt, am Wochenende einkaufen geht und vielleicht zweimal im Jahr eine lange Autobahnreise unternimmt, nutzt möglicherweise einen winzigen Teil dessen, was sein Fahrwerk technisch leisten könnte. Bezahlt hat er trotzdem für alles, gewartet werden muss ebenfalls alles, und kaputtgehen kann am Ende auch alles.

Genau hier beginnt der Grenznutzen. Die ersten großen Fortschritte bringen viel, die letzten kleinen Verbesserungen können dagegen unverhältnismäßig teuer werden.

Andere Länder stellen manchmal andere Fragen

Das bedeutet nicht, dass deutsche Ingenieure kompliziert und alle anderen einfach konstruieren. Frankreich hat mit Citroëns Hydropneumatik längst bewiesen, dass auch französische Konstrukteure mit großer Begeisterung technische Systeme entwickeln konnten, bei denen man nach dem Öffnen der Motorhaube besser erst einmal Kaffee holen ging.

Südkoreanische Hersteller wiederum haben in Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräten und Automobilen eine enorme Funktionsfülle aufgebaut. Samsung, LG, Hyundai oder Kia stehen jedenfalls nicht im Verdacht, ihren Kunden ausschließlich drei Knöpfe und eine Bedienungsanleitung auf einer halben Postkarte anzubieten.

Interessanter ist deshalb nicht die Frage, welches Land einfacher konstruiert. Spannend wird es dort, wo verschiedene Länder unterschiedlich mit Komplexität umgehen.

Japanische Produktionsphilosophien haben beispielsweise stark darauf gesetzt, unnötige Arbeitsschritte und Verschwendung zu beseitigen. Toyota machte daraus ein ganzes Produktionssystem. Nicht jede japanische Maschine ist deshalb einfach, aber der Gedanke, etwas wegzulassen, bevor man etwas hinzufügt, besitzt dort einen hohen Stellenwert.

Die USA wiederum liefern ein wunderbares historisches Beispiel dafür, dass Vereinfachung keineswegs wenig Planung bedeutet. Im Zweiten Weltkrieg entwickelte die US Navy standardisierte funktionale Einheiten für vorgeschobene Stützpunkte. Material, Maschinen, Personal und Einrichtungen wurden für bestimmte Aufgaben bereits vorher geplant und katalogisiert.

Kam der Bedarf, musste nicht irgendwo auf einer Pazifikinsel ein neuer Ausschuss überlegen, was man für einen Flugplatz wohl alles brauchen könnte. Das Problem war im Wesentlichen vorher gelöst worden, die entsprechende Einheit konnte zusammengestellt und an den Einsatzort gebracht werden.

Dahinter steckte enorme organisatorische Arbeit. Gerade deshalb wurde die spätere Anwendung einfach.

Vielleicht liegt darin ein wichtiger Unterschied: Komplexität verschwindet selten vollständig, man kann aber entscheiden, wo sie stattfindet.

Die beste Konstruktion muss nicht die komplizierteste sein

Eine Maschine mit fünf Bauteilen ist nicht automatisch besser als eine mit zwölf. Wenn die zwölf Teile einen wirklichen Vorteil schaffen, ihre Aufgabe zuverlässig erfüllen und vernünftig gewartet werden können, gibt es keinen Grund, sie zu verteufeln.

Umgekehrt ist eine Konstruktion nicht automatisch überlegen, nur weil sie mehr kann. Ein guter Ingenieur beweist sein Können nicht zwangsläufig dadurch, dass am Ende besonders viel Technik vorhanden ist.

Manchmal besteht die größere Leistung darin, nach zehn Entwicklungsschritten wieder drei davon wegzulassen. Einfachheit kann schließlich das Ergebnis sehr langer Denkarbeit sein.

Gerade im Alltag verlieren wir dieses Maß gelegentlich aus den Augen. Eine Waschmaschine soll Wäsche sauber machen, ein Kühlschrank Lebensmittel kühlen, eine Kaffeemaschine Kaffee zubereiten und ein Fernseher Bilder zeigen.

Natürlich dürfen diese Geräte mehr können. Die Frage ist lediglich, wann dieses Mehr tatsächlich besser wird.

Wenn der Kühlschrank plötzlich mitreden möchte

Moderne Haushaltsgeräte erkennen Beladungen, dosieren Waschmittel, überwachen Temperaturen, kommunizieren mit Smartphones, speichern Benutzerprofile und melden gelegentlich Dinge, von denen wir früher gar nicht wussten, dass ein Haushaltsgerät darüber eine Meinung besitzen könnte.

Vieles davon ist angenehm. Automatische Dosierung kann beispielsweise Waschmittel sparen, Sensoren können Energieverbrauch reduzieren, moderne Regeltechnik verbessert Sicherheit und Komfort.

Nur entsteht mit jeder zusätzlichen Funktion auch eine neue Ebene der Technik. Elektronik, Software, Sensorik und Vernetzung müssen entwickelt, produziert und später irgendwie am Leben gehalten werden.

Ein zehn Jahre alter Kühlschrank mit mechanischem Thermostat kann weiterhin völlig unbeeindruckt vor sich hin kühlen. Ein technisch weit überlegenes Gerät kann dagegen irgendwann ein Problem mit einem Sensor, einer Platine oder einer Softwarefunktion bekommen, die für das eigentliche Kühlen niemals notwendig gewesen wäre.

Damit verändert sich die Frage. Nicht mehr allein: Was kann das Gerät am ersten Tag?

Sondern auch: Was passiert im elften Jahr?

Reparierbarkeit ist ebenfalls Ingenieurskunst

Dieser Punkt wird erstaunlich selten als technische Leistung wahrgenommen. Eine Konstruktion, die hervorragend funktioniert und sich nach einem Defekt vernünftig reparieren lässt, besitzt eine andere Qualität als ein ebenso leistungsfähiges System, bei dem eine kleine Störung den Austausch einer kompletten Baugruppe verlangt.

Der Aufwand gehört deshalb über das gesamte Produktleben betrachtet. Material, Fertigung, Energieverbrauch, Wartung, Ersatzteile, Fehlersuche und Reparatur sind Teil derselben Rechnung.

Ein einfacheres Produkt kann bei einzelnen Messwerten schlechter abschneiden und trotzdem die vernünftigere Konstruktion darstellen. Umgekehrt kann zusätzliche Komplexität vollkommen gerechtfertigt sein, wenn sie Sicherheit verbessert, Energie spart oder einen wirklichen Nutzen schafft.

ABS ist komplizierter als eine reine hydraulische Bremse. Trotzdem wird kaum jemand ernsthaft vorschlagen, deshalb wieder darauf zu verzichten.

Komplexität ist nicht das Problem. Unnötige Komplexität ist es.

Manchmal entscheidet der Kunde ziemlich deutlich

Die Unterhaltungselektronik kennt genügend Beispiele dafür, dass technische Begeisterung in Entwicklungsabteilungen nicht automatisch Begeisterung im Wohnzimmer erzeugt.

3D-Fernsehen wurde einige Jahre mit erheblichem Aufwand vorangetrieben. Geräte erschienen, Brillen wurden verkauft, Filme produziert und die nächste große Fernsehrevolution schien bereits beschlossen.

Die Technik funktionierte. Nur entschieden irgendwann offenbar genügend Kunden, dass sie trotzdem lieber ohne Brille fernsehen wollten.

Heute spielt 3D bei normalen Fernsehern praktisch keine Rolle mehr. Ein seltenes Beispiel dafür, dass der Konsument eine technisch durchaus funktionierende Idee mit einem sehr wirkungsvollen Fachbegriff beantwortete: Nö.

Bei 8K liegt die Sache etwas anders. Die Auflösung ist beeindruckend, der technische Fortschritt real und möglicherweise für sehr große zukünftige Bildflächen ausgesprochen sinnvoll.

Nur braucht eine solche Technologie mehr als einen passenden Fernseher. Kameras, Produktion, Schnitt, Speicherung, Übertragung und Inhalte müssen mitziehen, und genau dort entsteht ein klassisches Henne-Ei-Problem.

Wenig Publikum bedeutet wenig wirtschaftlichen Anreiz für teure native 8K-Produktionen. Wenig native Inhalte wiederum bedeuten wenig Grund für das Publikum, wegen 8K einen neuen Fernseher zu kaufen.

Vielleicht wird diese Technik bei Bilddiagonalen von mehreren Metern eines Tages völlig selbstverständlich. Dann reden wir möglicherweise eher über modulare Wände, Folien oder Projektionssysteme als über den klassischen Fernseher im Wohnzimmer.

Das macht 8K nicht sinnlos. Vielleicht wartet die Technik lediglich noch auf die Aufgabe, für die sie wirklich gebraucht wird.

Und dann gibt es Dinge, die niemand braucht – aber jemand unbedingt haben möchte

Ein Sportwagen für mehr als 200.000 Euro benötigt objektiv keine zusätzliche Leistung, wenn er bereits etwa 600 PS besitzt, in ungefähr drei Sekunden auf 100 km/h beschleunigt und schneller fährt, als man es auf fast allen Straßen dieser Welt vernünftig ausprobieren sollte.

Trotzdem findet sich ziemlich sicher jemand, der anschließend noch einmal 50.000 oder 60.000 Euro beim Tuner lässt. Mehr Motorleistung, angepasste Kühlung, andere Abgasanlage, vielleicht Veränderungen an Fahrwerk oder Bremsen, und plötzlich werden aus 2,8 Sekunden eben 2,5.

Braucht man das? Natürlich nicht. –  Kann es trotzdem Freude machen? Natürlich.

Genau diese Unterscheidung ist wichtig. Technik muss nicht immer vernünftig sein, ebenso wenig wie eine mechanische Luxusuhr vernünftig sein muss oder ein Sportboot oder ein Gemälde für eine Million Euro.

Menschen dürfen Geld für Dinge ausgeben, die ihnen Freude bereiten. Vielleicht beginnt irgendwo dort eine Form von Dekadenz, vielleicht auch einfach Leidenschaft, meistens dürfte es eine Mischung aus beidem sein.

Problematisch wird es erst, wenn aus dem persönlichen Wunsch plötzlich ein allgemeiner technischer Fortschritt konstruiert wird, dessen Nutzen niemand mehr hinterfragt.

Der Ingenieur entwickelt, das Marketing hilft ein wenig nach

Manchmal beginnt eine neue Funktion nicht mit einem Kunden, der verzweifelt vor einem Hersteller steht und sagt: Bitte, baut mir endlich genau das.

Die Entwicklung ermöglicht etwas. Das Marketing entdeckt darin einen Vorteil, der Konkurrent reagiert darauf, und wenige Jahre später besitzt beinahe jedes Produkt derselben Klasse eine Funktion, nach der ursprünglich kaum jemand gefragt hatte.

Der Kreislauf funktioniert hervorragend. Technik schafft eine Möglichkeit, Marketing einen Bedarf, Wettbewerb einen Standard und irgendwann wundert sich der Käufer, weshalb das neue Gerät ohne diese Funktion plötzlich als veraltet gilt.

Natürlich ist Marketing nicht der Bösewicht in dieser Geschichte. Unternehmen müssen Unterschiede schaffen, Produkte verkaufen und Entwicklungen finanzieren.

Trotzdem darf man fragen, ob in diesem System manchmal Technik entsteht, weil sie im Prospekt einen Unterschied macht, obwohl sie im Alltag kaum einen Unterschied macht.

Stillstand verkauft sich schließlich schlecht.

Fortschritt braucht auch Irrwege

Dabei wäre es falsch, technischen Fortschritt ausschließlich unter unmittelbaren kaufmännischen Gesichtspunkten zu bewerten. Manche Technologien müssen ausprobiert werden, bevor irgendjemand wissen kann, ob daraus später etwas Großes entsteht.

Forschung produziert zwangsläufig Umwege. Ohne Experimente gäbe es kaum echte Innovation, und manches, was heute selbstverständlich erscheint, war während seiner Entwicklung jahrelang teuer, unausgereift und wirtschaftlich fragwürdig.

Auch staatliche Förderung kann deshalb sinnvoll sein. Grundlagenforschung, neue Infrastruktur oder strategisch wichtige Technologien entstehen nicht immer in einem Zeitraum, in dem der Markt bereits zuverlässig Gewinne verspricht.

Nur gehört auch hier irgendwann eine unangenehme Frage dazu. Fördern wir gerade eine Technologie, die Zeit zum Reifen braucht, oder halten wir etwas künstlich am Leben, für das außerhalb von Förderprogrammen kaum jemand bereit wäre zu bezahlen?

Diese Grenze lässt sich nicht immer im Voraus erkennen. Gerade deshalb sollte man sie wenigstens suchen.

Vielleicht gehört Aufhören zum Fortschritt

Technischer Fortschritt ist notwendig. Niemand möchte ernsthaft in einer Welt stehen bleiben, in der ein Produkt nur deshalb unverändert bleibt, weil es irgendwie funktioniert.

Bessere Sicherheit, geringerer Energieverbrauch, höhere Lebensdauer, medizinischer Fortschritt, Kommunikation, Mobilität und viele andere Entwicklungen haben das Leben verbessert. Ingenieure, Forscher und Unternehmen müssen ausprobieren, scheitern, verbessern und manchmal Dinge bauen, die zunächst niemand versteht.

Aber Fortschritt bedeutet nicht zwangsläufig, immer etwas hinzuzufügen.

Vielleicht ist eine Konstruktion dann besonders gut, wenn sie genau so komplex ist, wie ihre Aufgabe es verlangt. Nicht einfacher, weil darunter Funktion oder Sicherheit leiden würden, aber eben auch nicht komplizierter, nur weil noch irgendein Sensor hineinpassen würde.

Deutschland hat mit seinem Perfektionsanspruch Außergewöhnliches geschaffen. Andere Industriekulturen haben andere Wege gefunden, technische Probleme zu lösen, und keine davon besitzt allein die richtige Antwort.

Vielleicht lohnt sich deshalb weniger die Frage, wer die besten Ingenieure hat. Interessanter wäre, welche Ingenieurskultur im richtigen Moment erkennt, dass eine Aufgabe bereits gut genug gelöst ist.

Denn manchmal steckt Fortschritt in einem zusätzlichen Bauteil, manchmal in neuer Software, manchmal in einer genialen Regelung und manchmal schlicht darin, etwas wieder wegzulassen.

Unsere Autos können mehr, unsere Fernseher können mehr, unsere Waschmaschinen können mehr, Kühlschränke, Kaffeemaschinen, Smartphones und Heizungen ebenfalls. Vieles davon ist großartige Technik, manches ausgesprochen hilfreich, einiges einfach nur angenehm und ein kleiner Teil vermutlich hauptsächlich deshalb vorhanden, weil irgendjemand irgendwann herausgefunden hat, dass es machbar ist.

Und dann bleibt eigentlich nur noch eine Frage, die sich jeder selbst beantworten kann. Vielleicht sollten wir sie häufiger stellen, bevor aus einer technischen Möglichkeit automatisch ein vermeintlicher Fortschritt wird.

Ist das wirklich alles notwendig?

Beitragsbild erstellt von ChatGPT – Nach einem Prompt von mir

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