Ein automatisierter Milchmann für Zürich

Vor etwas mehr als zwei Jahren initiierte Flurin Conradin das Projekt Stadtmilch: Am Milchautomaten in der Stadt Zürich lässt sich seitdem frische Milch aus der Region in die eigene Flasche abfüllen. Der Start-up-Unternehmer verwendete dazu bis anhin einen herkömmlichen Milchautomaten, den man auch auf Bauernhöfen vorfindet, wenn der Landwirt einen Milchverkauf anbietet. Dieser erste Milchautomat ist bereits rege genutzt worden, aber der Betrieb war laut Flurin Conradin aufwändig: «Die Handhabung war zu kompliziert, die Reinigung dauerte zu lange und die Kontrolle der Verkaufsvorgänge war zu schwierig – kurz: Er war nicht wirklich für das Projekt Stadtmilch geeignet.» Mit der Idee, einen neuen Automaten speziell für den urbanen Milchvertrieb zu entwickeln, wandte er sich schliesslich an das Zentrum für Produkt- und Prozessentwicklung (ZPP) der ZHAW School of Engineering.

Insgesamt vier Studierendenarbeiten

Am ZPP nahm sich Gabriel Schneider, Dozent für Produktentwicklung, dem Projekt an und schrieb mehrere Studierendenarbeiten zum Thema aus. Zwei erste Arbeiten in den Studiengängen Elektrotechnik und Maschinentechnik dienten der Ideensammlung und Konzeptfindung. Die Studierenden erstellten ein Funktionsmuster des Automaten als Computervisualisierung im CAD. «Dann ging es darum, aus diesem Rohgerüst mit viel Feinarbeit das Proof of Concept zu formen», erklärt Gabriel Schneider. Er und sein Team haben viel Zeit in die Gestaltung und Bedienungsfreundlichkeit des Automaten investiert. Nach diesem Zwischenblock folgten zwei weitere Studierendenarbeiten in Elektrotechnik und Maschinentechnik mit dem Ziel, aus den detaillierten Plänen einen konkreten Prototyp aufzubauen. «Die Studierenden haben aber Mitnichten einen fertigen Bausatz zusammengesetzt, sondern sich intensiv mit Herstellern von Teilen und Materialien ausgetauscht, um das bestmögliche Resultat zu erzielen», präzisiert Schneider. «Dass es sich dabei um eine reale Produktentwicklung handelte, motivierte die Studierenden zusätzlich.»

Prototyp im Einsatz

Insgesamt 18 Monate haben die Mitarbeitenden und Studierenden am neuen, optimierten Milchautomaten gearbeitet. Das Resultat ist ein einsatzfähiger Prototyp, der seit wenigen Wochen in der Markthalle im Viadukt in Zürich steht und frische Milch direkt vom Hof liefert. «Die Milch kommt nun nicht mehr mit der 40-Liter-Milchkanne in den Automaten, sondern jeweils in vier einzelnen 10-Liter-Beuteln, die ohne grossen Aufwand ausgewechselt werden können», erklärt Schneider. «Das vereinfacht den Betrieb des Automaten und lässt die Milch noch besser schmecken.» Ein neuartiger Schwenkmechanismus sorgt ausserdem dafür, dass die Milch nicht aufrahmt. Die Kundschaft bedient den Automaten neu über einen intuitiven Touchscreen. Bezahlt wird nicht mehr mit Bargeld, sondern elektronisch mit der Stadtmilch-Karte.

Moderner, urbaner Auftritt

Nicht nur das Innenleben des Automaten wurde neu konzipiert und umgesetzt. Viel Herzblut haben die Entwickler auch in das Design fliessen lassen. «Wir haben grossen Wert auf einen benutzungsfreundlichen und modernen Auftritt gelegt, der in das urbane Umfeld passt», sagt Salome Berger, Industriedesignerin am ZPP. Einerseits verleiht die Oberfläche aus Holz und Glas dem Automaten ein einzigartiges Aussehen, andererseits wirkt sich das entwickelte Design der Milchabfüllanlage auch positiv auf die Bedienung aus. Kund:innen können die Milch nun bequem mit nur einer Hand abfüllen – ähnlich wie bei einer Getränkezapfanlage. Im Rahmen der Neukonzipierung wurde der Automat auch ins «Internet of Things»-Zeitalter gebracht: «Neu habe ich die Daten zu den Verkaufsvorgängen in Echtzeit vorliegen und somit jederzeit die Kontrolle über die verbrauchte Milch», resümiert Flurin Conradin. Mit der ZHAW-Entwicklung ist er sehr zufrieden: «Die Kombination aus Studierendenarbeiten und dem Feinschliff am ZPP hat in diesem Projekt sehr gut gepasst.»

Zusammenarbeit mit Start-ups soll weitergehen

Diese Art der Zusammenarbeit will das ZPP in weiteren Projekten mit anderen Partnern fortsetzen. «Wir bieten genau das Know-how für die Produktentwicklung an, das auf Seiten des Unternehmens häufig fehlt – insbesondere bei Start-ups. Denn gerade kleine Firmen verfügen in der Regel nicht über die technischen Möglichkeiten, um ihre innovativen Ideen umzusetzen», sagt Gabriel Schneider. «Erst ein funktionstüchtiger Prototyp macht den wirtschaftlichen Nutzen einer Idee sichtbar und das Projekt für potenzielle Investoren interessant.»