Hop­fen, Malz, Hefe, Was­ser & PLCnext

In die­ser Sto­ry ploppt es. Und es zischt. Und gärt. Denn wenn Manu­el Fritsch von sei­nen Steue­run­gen erzählt, dann ist das Resul­tat sei­ner Pro­gram­mier­küns­te ein fei­nes Craft­bier. Selbst ­gebraut. Und mit Face­book und PLCnext-Com­mu­nities opti­miert.

Manu­el Fritsch prüft fri­schen Hop­fen im Klos­ter­gar­ten

Das deut­sche Rein­heits­ge­bot ist die ältes­te lebens­mit­tel­recht­li­che Vor­schrift der Welt, die heu­te noch Gül­tig­keit hat. 1516 erließ der bay­ri­sche Her­zog Wil­helm IV. das Gebot, dass Bier nur aus Hop­fen, Malz, Hefe und Was­ser zu brau­en sei. Was der Baju­wa­re wohl sagen wür­de, wenn er auf Manu­el Fritsch trä­fe?

Denn der braut Bier mit Zuta­ten, die ihn meist aus Online-Shops errei­chen, pro­gram­miert auto­ma­ti­sier­te Brau­pro­zes­se auf Mikro­com­pu­tern und unter­hält eine eige­ne Com­mu­ni­ty von mehr als 5000 Fol­lo­wern auf Face­book. Wahr­schein­lich wäre der arme Manu­el Fritsch in jener Zeit der Hexe­rei bezich­tigt wor­den. Mit gar gräus­li­chen Fol­gen.

Hexe­rei ist gar nicht so weit weg, wenn der 36-jäh­ri­ge Soft­ware-Inge­nieur an sei­nem Rech­ner Platz nimmt. Denn Manu­el Fritsch hat nicht nur eine Schwä­che für gutes eige­nes Bier. Er ver­rät uns, dass er es tat­säch­lich liebt, einen Pro­gram­mier­code zu schrei­ben. Und das ist doch wirk­lich ver­däch­tig!

Vor­ge­schich­te Geld­au­to­mat

Wie kommt ein sym­pa­thi­scher und nor­mal wir­ken­der Mensch zu der selt­sa­men Kom­bi­na­ti­on zwei­er so außer­ge­wöhn­li­cher Beschäf­ti­gun­gen? „Ich hat­te ein­fach Lust dazu“, kon­tert Fritsch die Fra­gen im Gespräch. Die Lust am Pro­gram­mie­ren erscheint fast nor­mal, denn bevor der Ost­west­fa­le sei­nen Job bei Phoe­nix Con­tact antrat, war er lan­ge Jah­re vor allem im Aus­land für Soft­ware-Pro­jek­te im Bereich der Geld­au­to­ma­ten tätig. „Ich war wirk­lich fast über­all, denn Geld­au­to­ma­ten gibt es eben auch fast über­all.“

Die Beschäf­ti­gung mit Soft­ware war also schon berufs­bedingt nötig. Eine gro­ße Pri­se Inter­na­tio­na­li­tät und das ­Den­ken sowie der Aus­tausch in Com­mu­ni­tys gab es gra­tis dazu. Das Quer­den­ken brach­te Fritsch in Pro­jek­ten wie „Der Geld­au­to­mat und Bezahl­sys­te­me der Zukunft“ ein. Bei ­Phoe­nix Con­tact ist der pfif­fi­ge Bart­trä­ger als Pro­jekt­lei­ter eines Soft­ware Roll­outs tätig.

Bier mit You­Tube

Aber wie­so Bier? Und wie­so sel­ber brau­en? „Ich hab gern und viel gekocht. Und gegrillt“, schmun­zelt Fritsch. „Ich war sogar schon bei der TV-Sen­dung „Das per­fek­te Din­ner“ zu sehen. Und Bier­brau­en klang ein­fach span­nend.“

Also kei­ne alte Bier­brau­dy­nas­tie im fami­liä­ren Hin­ter­grund? Oder einen Brau­er zum bes­ten Freund? „Nein, gar nicht. Mich hat das ein­fach gereizt. Und ich hab damals ange­fan­gen, mich mit einem Raspber­ry Pi zu beschäf­ti­gen und woll­te etwas Sinn­vol­les damit anstel­len.“ Und das nöti­ge Fach­wis­sen? Die fast schon alchi­mis­ti­sche Hin­ga­be zum Lieb­lings­ge­tränk der Deut­schen? „Ein Fach­buch bei Ama­zon und ein paar Vide­os bei You­Tube, dann habe ich ein­fach ange­fan­gen und jeden Tag dazu­ge­lernt“, zer­schmet­tert Fritsch den Nim­bus der Bier­brau­kunst.

Der Raspber­ry Pi ist ein Winz­ling

Auf dem Winz­com­pu­ter mit nur einer Lei­ter­plat­te, der sogar auf ein Gehäu­se ver­zich­tet und nur wenig mehr als 30 Euro kos­tet, pro­gram­mier­te Fritsch eine ers­te Anwen­dung, mit der ein Tem­pe­ra­tur­sen­sor aus­ge­le­sen und ein Relais geschal­tet wer­den konn­te. „Das reich­te völ­lig für die ers­ten Gehver­suche, um mei­nen Brau­kes­sel zu steu­ern.“ Sobald eine bestimm­te Tem­pe­ra­tur erreicht war, schal­te­te das Relais die Hei­zung aus. Der „Brau­kes­sel“ war übri­gens ein umfunk­tio­nier­ter Reis­kocher. Und das Pro­gramm war nach einem Wochen­en­de ­fer­tig …

Krea­ti­vi­tät aus der Com­mu­ni­ty

Mei­ne Erfah­run­gen mit die­ser Anwen­dung habe ich dann in einer Bier­brau-Com­mu­ni­ty geteilt. Zu Anfang gab es eine Men­ge nega­ti­ver Kom­men­ta­re. Ich bin da eben ganz anders vor­ge­gan­gen als in der Gemein­schaft der Bier­brau­er gewohnt. Mein Ziel war es, mit nicht mehr als 1000 Zei­len Code etwas Funk­tio­nie­ren­des an den Start zu brin­gen.“
Was sich für den Lai­en nach viel anhört, ist in der Welt der Soft­ware-Ent­wick­ler win­zig. Grö­ße­re Soft­ware-Modu­le benö­ti­gen schnell meh­re­re hun­dert­tau­sen­de Zei­len.

Außer­dem gehe ich immer aus der Benut­zer­sicht an mei­ne The­men. Da bin ich User­in­ter­face-ori­en­tiert, das steckt ein­fach drin. Ein­fach, leicht zu bedie­nen. Das war damals eher unge­wöhn­lich.“ Manu­el Fritsch inte­grier­te ein Rühr­werk in sei­nen Auf­bau, ein im Raspber­ry Pi stan­dard­mä­ßi­ges WLAN-Modul mach­te das Smart­pho­ne zum Bedien-Panel.

Bier­brau­er wol­len Bier brau­en und sich nicht mit Pro­gram­mie­run­gen beschäf­ti­gen“, beschreibt Fritsch sei­nen Ansatz. Sei­ne Bemü­hun­gen und das Pro­gramm ver­öf­fent­lich­te er auf der Com­mu­ni­ty, dem Open Source-Ide­al fol­gend. Erst geschol­ten, dreh­te die Stim­mung jetzt ins Posi­ti­ve: „Die Com­mu­ni­ty war echt dank­bar, dass da jemand eine funk­tio­nie­ren­de Steue­rung anbot, die damals um die 100 Euro kos­te­te.“

Gehäu­se von Ikea

Der Hob­by­bier­brau­er ver­edel­te also nicht nur sein Bier, son­dern begann, auch sei­ne Steue­run­gen zu mon­tie­ren („die ers­te auf einem Holz­brett“) und zu stan­dar­di­sie­ren. „Das Publi­kum wur­de immer inter­na­tio­na­ler. Und da hat­te ich die Idee, sel­ber eine Com­mu­ni­ty zu grün­den.“

Als Platt­form wähl­te Manu­el Fritsch Face­book („ein­fach zu bedie­nen, inter­na­tio­nal, weit ver­brei­tet“), sei­ne Grup­pe nann­te und nennt er „Craft­Beer­Pi“. Über die­se Grup­pe steht er mitt­ler­wei­le mit Bier­brau­ern welt­weit in Kon­takt. Alle, die hier lesen: Wer ein­mal den Blick über den blau­en Face­book-Zaun wagt, der ist fas­zi­niert von dem Enga­ge­ment und dem Erfin­dungs­reich­tum von Men­schen, deren Lei­den­schaft es ist, sel­ber Bier zu brau­en.

Wie krea­tiv die Leu­te sind, was für Lösun­gen ent­wi­ckelt wer­den – da kommt man nie sel­ber drauf.“ Beim Logo hat etwa ein nor­we­gi­scher Nut­zer unter­stützt. In der Anfangs­zeit mach­te schnell ein „idea­les Gehäu­se“ für die Steue­rung die Run­de: „Ein Apo­the­ker­schränk­chen von Ikea. Bil­lig und welt­weit zu bekom­men.“

Python statt Maschi­nen­spra­che

Mitt­ler­wei­le steht Fritsch vor dem Launch der vier­ten Ver­si­on sei­ner Bier­brau-Soft­ware. Außer­dem gibt es ein Craft­Beer­Pi-Exten­si­on Board, eine eige­ne Lei­ter­plat­te, die auf den Raspber­ry Pi geklickt wird und deut­lich mehr Funk­tio­na­li­tät und eine eige­ne Steue­rungs­lo­gik bie­tet. „Ich habe ein inter­nes Soft­wareevent-Bus­sys­tem ent­wi­ckelt, damit kön­nen die unter­schied­li­chen Kom­po­nen­ten belie­big mit­ein­an­der kom­mu­ni­zie­ren.“ Auch der Gär­pro­zess kann damit über­wacht wer­den. Pro­gram­miert ist das alles in der Hoch­spra­che Python.

Raspber­ry Pi mit Exten­si­on Board

Welt­weit zählt „Craft­Beer­Pi“ damit zu den Top 3 der Steue­run­gen für Hob­by­braue­rei­en, wie der Soft­ware-Exper­te stolz erzählt. In rund 76 Län­dern sor­gen sie dafür, dass aus Was­ser, Hop­fen und Hefe schmack­haf­te Geträn­ke wer­den. 6667 Instal­la­tio­nen waren zum Zeit­punkt des Inter­views ein­ge­rich­tet, etwa 200 Anla­gen kom­men pro Monat hin­zu.

Das ist ein boo­men­der Markt“, beschreibt Fritsch. „Je eher ein Bier aus einer Braue­rei gleich schme­cken soll, also je repro­du­zier­ba­rer und unver­wech­sel­ba­rer der Geschmack sein soll, des­to mehr müs­sen die Her­stel­lungs­pro­zes­se stan­dar­di­siert und damit auch auto­ma­ti­siert wer­den.“

Manu­el Fritsch wäre nicht er, wenn er nicht auch für Alter­nativen offen wäre: „Die Steue­rung kann natür­lich auch ande­re Din­ge steu­ern. Es gibt Instal­la­tio­nen in Käse­rei­en und Destil­le­ri­en.“

Ein­tritt ins Pro­fi­la­ger

Den Bereich der indus­tri­el­len Steue­run­gen hat Fritsch erst durch sei­ne Tätig­keit bei Phoe­nix Con­tact ken­nen­ge­lernt. Nach­dem er eine Steue­rung mit PLCnext Tech­no­lo­gy in die Fin­ger bekam („das ist für einen Pri­vat­men­schen das schwie­rigs­te“), hat es knapp vier Stun­den gedau­ert, dann lief der Brau­pro­zess auf der Pro­fi­steue­rung. „Das klappt, weil die Steue­rung eben dank ihrer offe­nen Archi­tek­tur mit Hoch­spra­che umge­hen kann.“

PLCnext im Ein­satz

Eine Pro­gram­mie­rung in Maschi­nen­spra­che wäre auch mög­lich, wür­de den Kreis der Ent­wick­ler aber stark ein­schrän­ken. „Damit wür­de die Steue­rung für den Mikro­brau­er kom­pli­ziert. Und dann blie­be die Com­mu­ni­ty mit ihrer gan­zen Krea­ti­vi­tät außen vor.“ Für Manu­el Fritsch kei­ne Alter­na­ti­ve. Hexen kann der Soft­ware-Alchi­mist eben doch nicht.

craftbeerpi.com

Haus- und Mikro­braue­rei­en

In der Welt der Bier­brau­er wird unter­schie­den zwi­schen Haus- oder Hob­by­brau­ern, Mikro­braue­rei­en wie der han­no­ver­schen „Das Freie“ (sie­he Fotos) und gro­ßen Braue­rei­en. Die Gren­zen ver­lau­fen flie­ßend. Die Abläu­fe sind aber sehr ähn­lich:
Das Brau­en dau­ert acht bis zehn Stun­den, die Sud­men­ge ist bei Hob­by­brau­ern meist nicht grö­ßer als 25 Liter. Der so gewon­ne­ne Extrakt wird dann ver­dünnt und im Wür­ze­ko­chen mit Hop­fen­pel­lets ver­se­hen. Danach wird abge­kühlt und die Gärung gestar­tet. Die dau­ert rund zwei Wochen mit mög­lichst kon­stan­ter Tem­pe­ra­tur.

Manu­el mit den Chefs der Craft­beer-Braue­rei “Das Freie” – Ste­phan und Mat­thi­as Dig­wa

In Deutsch­land war es lan­ge ver­bo­ten, eige­ne Bier­re­zep­tu­ren zu ver­brei­ten. Heu­te darf jeder Haus­halt bis zu 200 Liter Bier pro Jahr steu­er­frei her­stel­len.

Kis­te für Stu­die­ren­de – Raspber­ry Pi

2012 erblick­te die nur scheck­kar­ten­gro­ße Lei­ter­plat­te das Licht der Welt. ­Ent­wi­ckelt wur­de der Ein­fach­com­pu­ter von der Raspber­ry-Pi-Stif­tung der Uni­ver­si­tät Cam­bridge. Die näm­lich hat­te an einem Schwund an Infor­ma­tik­be­geis­ter­ten zu lei­den. Und woll­te mit dem gleich­na­mi­gen Raspber­ry Pi eine Mög­lich­keit zum preis­wer­ten Spie­len und Aus­pro­bie­ren schaf­fen, mit der eine mög­lichst brei­te Ziel­grup­pe wie­der an das Pro­gram­mie­ren her­an­ge­führt wird.
Ope­ra­ti­on geglückt: ­Mitt­ler­wei­le wur­den mehr als 22 Mil­lio­nen ­Him­beer­ku­chen-Com­pu­ter ver­kauft (Stand Ende 2018).

Was ist eine Hoch­spra­che?

Im Gegen­satz zum Hoch­deut­schen, das den Sprach­raum der Deutsch­spre­chen­den eint, ist eine höhe­re Programmier­sprache deut­lich abge­setzt von der ursprüng­li­chen Maschinen­sprache, die direkt für den Mikro­pro­zes­sor geschrie­ben wird. In der Infor­ma­tik bedeu­tet Hoch­spra­che also nicht eine Stei­ge­rung der Schwie­rig­keit des Pro­gram­mie­rens. Im Gegen­teil: Hoch­spra­chen wol­len den Pro­gram­mier­auf­wand kom­ple­xer Abläu­fe erleich­tern. Damit die Maschi­ne damit etwas anfan­gen kann, benö­tigt ein Pro­zess in Hoch­spra­che daher einen „Über­set­zer“, einen Com­pi­ler, der die Code­zei­len der Hoch­spra­che in Maschi­nen­spra­che über­setzt.

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