Abbildung: Pilotierung der Signalverarbeitungskette und Hardware-Prototyping.
Machbarkeitsstudie: Community Hearing Aid (CHA)
Im Rahmen einer internationalen Kooperation wird eine Machbarkeitsstudie zur Entwicklung, dezentralen Produktion und Bereitstellung des Community Hearing Aids (CHA) durchgeführt. Das Projekt adressiert die globale Herausforderung des altersbedingten Hörverlusts, welcher insbesondere Populationen in einkommensschwachen und technologisch unterversorgten Regionen überproportional belastet.
Als primäre Forschungs- und Pilotstandorte fungieren dabei Brasilien und Deutschland. Ziel ist die Schaffung einer inklusiven Alternative zu den hochpreisigen, stark miniaturisierten Geräten der etablierten Hörgeräteindustrie, deren oligopolistische Marktstruktur weite Teile der Weltbevölkerung systematisch von der Versorgung ausschließt.
1. Technologische Pilotierung und kulturspezifische Grundlagen
Die technologische Machbarkeit wird zunächst durch die Pilotierung der vollständigen Signalverarbeitungskette evaluiert. Hierbei kommt die Open-Source-Entwicklungsplattform openMHA zum Einsatz, um verschiedene Mikrofon-Array-Konfigurationen – darunter Linear- und Kopfbügel-Arrays – im Rahmen eines partizipativen Designprozesses vergleichend zu untersuchen. Flankiert wird diese technologische Evaluation durch die Erhebung empirischer Daten im primären Zielmarkt Brasilien. Dabei werden kulturspezifische Anforderungen an die audiologische Versorgung sowie bestehende Zugangsbarrieren systematisch analysiert.
2. Stakeholder-Integration und medienethische Evaluierung
Ein zentraler Paradigmenwechsel der Studie besteht in der Abkehr von globalisierten Lieferketten zugunsten partizipativer, lokal verankerter Produktionsnetzwerke. Zu diesem Zweck wird eine direkte Feldkooperation mit audiologischen und medizinischen Einrichtungen in Brasilien etabliert, um kontextspezifische Nutzeranforderungen im Einklang mit den WHO-Richtlinien zur Hörversorgung zu definieren. Parallel dazu erfolgt eine fundierte medienethische sowie technikfolgenabschätzende Evaluierung des Ansatzes. Dabei wird untersucht, inwiefern sich traditionelle brasilianische Wirtschaftsformen mit Konzepten solidarischer Ökonomien – wie etwa dem Commoning – verknüpfen lassen. Darüber hinaus wird der verantwortungsvolle Einsatz Künstlicher Intelligenz („AI for good“) zur Wissensstrukturierung innerhalb dieser Netzwerke bewertet.
3. Nachhaltiges Design und regulatorische Rahmenbedingungen
Um das CHA als zertifiziertes Medizinprodukt in den Markt zu überführen, bedarf es einer ganzheitlichen Betrachtung von Design, Produktion und Regulatorik, die standardkonformen Prozessen genügt. Hierzu wird die regionalspezifische Implementierung nachhaltiger Prozessabläufe, Prinzipien der Kreislaufwirtschaft sowie der Materialverfügbarkeit in Brasilien erforscht und in Design-Workshops überführt. Darauf aufbauend wird eine effiziente Regulatory-Affairs-Struktur etabliert, um die normative Konformität in den anvisierten Zielmärkten sicherzustellen.
4. Cluster-Simulation und Entwicklungsprozess für die Marktreifephase
Die Skalierbarkeit und Resilienz des Modells werden durch die Simulation einer clusterbasierten Mikroökonomie evaluiert, woran sich eine Synthese der Ergebnisse aller Untersuchungsebenen anschließt. Die validierten Ergebnisse dieser Machbarkeitsstudie bilden das strukturelle und konzeptionelle Fundament für ein anschließendes Projekt zur Erlangung der Marktreife. Im Fokus der nächsten Entwicklungsphase steht die branchenübergreifende Zusammenarbeit zur Schaffung einer neuartigen Hörgerätelösungen (Cross-Innovation). Durch die gezielte Verknüpfung des technischen Entwicklungsstrangs mit dem kollektiv getragenen Geschäftsmodell sollen komplementäre Stärken der beteiligten Partner synergetisch genutzt werden. Dieser Wissenstransfer zielt auf die Realisierung einer skalierbaren Pionierlösung, die über rein technologische Produktverbesserungen hinausgeht und die langfristige wirtschaftliche Tragfähigkeit der dezentralen Wertschöpfungsstrukturen am Markt sichert.
Projektbeteiligte
Isabell Schrickel, HU Berlin, Medienwissenschaftlerin. Arbeitet im Projekt an den kultur- und medienwissenschaftlichen Grundlagen für die Entwicklung des Hörgeräts. Sie analysiert und konzeptioniert nachhaltige und solidarische Geschäftsmodelle im Zielmarkt Brasilien und verortet die CHA in aktuellen Debatten um assistive Medien.
Shintaro Miyazaki, HU Berlin, Medienwissenschaftler. W1-Professur für Digitale Medien und Computation, Leitung Teilprojekt HU Berlin. Forschung zum Verhältnis von Commoning, Komputation und Medientheorie.
Sebastian Kreusler, Audictive Berlin, Entwickler von Audioelektronik und -hardware sowie Berater im Themenfeld Medientechnik. Er ist bei CHA zuständig für Auswahl und Systemdesign der Hardwarekomponenten des Projekts.
Matheus Xisto, FATEC Sao Paulo, Ausbildung in den Bereichen Grafikdesign und Marketing, derzeit Student des Studiengangs Agrarwirtschaft an der Technischen Hochschule des Bundesstaates São Paulo (Fatec) in Mogi das Cruzes und Praktikant im Projekt „Community Hearing Aid“ (CHA).
Anton Schlesinger, AS GmbH Berlin, arbeitet in den Bereichen Akustik und Audiologie. Nach dem Abschluss seines Diplomstudiums an der Technischen Universität Ilmenau widmete er sich im Rahmen seiner Promotion an der Technischen Universität Delft der Hörtechnik und Audiologie. Im Zentrum seiner wissenschaftlichen Arbeit stand dabei die Optimierung der Sprachverständlichkeit in Hörsystemen. Darauf aufbauend erwarb er in der Medizintechnik Erfahrungen in der praxisnahen Konzeption und Entwicklung bildgebender Verfahren. Im Fokus seines aktuellen Wirkens steht das Projekt „Community Hearing Aid“ (CHA).
Feasibility Study: Community Hearing Aid (CHA)
In the context of an international cooperation, a feasibility study is being conducted for the development, decentralized production, and provision of the Community Hearing Aid (CHA). The project addresses the global challenge of age-related hearing loss, which disproportionately affects populations in low-income and technologically underserved regions.
Brazil and Germany serve as the primary research and pilot locations. The goal is to create an inclusive alternative to the high-priced, highly miniaturized devices of the established hearing aid industry, whose oligopolistic market structure systematically excludes large parts of the world population from care.
1. Technological Piloting and Culture-Specific Foundations
Technological feasibility is initially evaluated through the piloting of the complete signal processing chain. The open-source development platform openMHA is used to comparatively investigate various microphone array configurations – including linear and headband arrays – within a participatory design process. This technological evaluation is flanked by the collection of empirical data in the primary target market of Brazil. Culture-specific requirements for audiological care as well as existing access barriers are systematically analyzed.
2. Stakeholder Integration and Media Ethical Evaluation
A central paradigm shift of the study consists in moving away from globalized supply chains in favor of participatory, locally anchored production networks. For this purpose, direct field cooperation with audiological and medical institutions in Brazil is established to define context-specific user requirements in accordance with WHO guidelines for hearing care. Parallel to this, a well-founded media-ethical and technology assessment evaluation of the approach takes place. It examines to what extent traditional Brazilian forms of economy can be linked with concepts of solidarity economies – such as commoning. Furthermore, the responsible use of Artificial Intelligence ("AI for good") for knowledge structuring within these networks is assessed.
3. Sustainable Design and Regulatory Frameworks
To transition the CHA into a certified medical device, a holistic consideration of design, production, and regulation is required that satisfies standard-compliant processes. To this end, the region-specific implementation of sustainable process flows, principles of the circular economy, and material availability in Brazil are researched and integrated into design workshops. Building on this, an efficient regulatory affairs structure is established to ensure normative conformity in the targeted markets.
4. Cluster Simulation and Development Process for the Market Maturity Phase
The scalability and resilience of the model are evaluated through the simulation of a cluster-based microeconomy, followed by a synthesis of the results from all levels of investigation. The validated results of this feasibility study form the structural and conceptual foundation for a subsequent project to achieve market readiness. The focus of the next development phase is on cross-industry collaboration to create a novel hearing aid solution (cross-innovation). By strategically linking the technical development strand with the collectively supported business model, the complementary strengths of the participating partners are to be utilized synergistically. This knowledge transfer aims to realize a scalable, pioneering solution that goes beyond purely technological product improvements and secures the long-term economic viability of the decentralized value-creation structures in the market.
Project Members
Isabell Schrickel, HU Berlim, media scientist. Works in the project on the cultural and media science foundations for the development of the hearing aid. She analyzes and conceptualizes sustainable and solidary business models in the Brazilian target market and situates the CHA in current debates on assistive media.
Shintaro Miyazaki, HU Berlim, media scientist. W1 Professor for Digital Media and Computation, head of the HU Berlin sub-project. Research on the relationship between commoning, computation, and media theory.
Sebastian Kreusler, Audictive Berlim, developer of audio electronics and hardware, and consultant in the field of media technology. At CHA, he is responsible for the selection and system design of the project’s hardware components.
Matheus Xisto, FATEC Sao Paulo, trained in graphic design and marketing; currently studying agricultural economics at the São Paulo State Technical College (Fatec) in Mogi das Cruzes and an intern on the ‘Community Hearing Aid’ (CHA) project.
Anton Schlesinger, AS GmbH Berlin, works in the fields of acoustics and audiology. After completing his diploma at the Technical University of Ilmenau, he dedicated himself to hearing technology and audiology during his doctorate at the Delft University of Technology. His scientific work focused on the optimization of speech intelligibility in hearing systems. Building on this, he gained experience in the practical design and development of imaging processes in medical technology. The focus of his current work is the "Community Hearing Aid" (CHA) project.
Estudo de Viabilidade: Community Hearing Aid (CHA)
No âmbito de uma cooperação internacional, está sendo realizado um estudo de viabilidade para o desenvolvimento, produção descentralizada e fornecimento do Community Hearing Aid (CHA). O projeto aborda o desafio global da perda auditiva relacionada à idade, que sobrecarrega desproporcionalmente as populações em regiões de baixa renda e tecnologicamente carentes.
O Brasil e a Alemanha funcionam como os principais locais de pesquisa e pilotagem. O objetivo é a criação de uma alternativa inclusiva aos aparelhos de alto custo e altamente miniaturizados da indústria de aparelhos auditivos estabelecida, cuja estrutura de mercado oligopolista exclui sistematicamente grandes partes da população mundial do atendimento.
1. Pilotagem Tecnológica e Fundamentos Culturais
A viabilidade tecnológica é avaliada inicialmente através da pilotagem da cadeia completa de processamento de sinal. A plataforma de desenvolvimento de código aberto openMHA é utilizada para investigar comparativamente várias configurações de arranjo de microfones – incluindo arranjos lineares e de tiara – no âmbito de um processo de design participativo. Esta avaliação tecnológica é acompanhada pela coleta de dados empíricos no mercado-alvo primário, o Brasil. Requisitos específicos da cultura para o atendimento audiológico, bem como as barreiras de acesso existentes, são analisados sistematicamente.
2. Integração de Stakeholders e Avaliação Ética da Mídia
Uma mudança central de paradigma do estudo consiste no afastamento das cadeias de suprimentos globalizadas em favor de redes de produção participativas e localmente ancoradas. Para este fim, estabelece-se uma cooperação direta de campo com instituições audiológicas e médicas no Brasil, a fim de definir requisitos de usuário específicos do contexto em conformidade com as diretrizes da OMS para cuidados auditivos. Paralelamente, ocorre uma fundamentada avaliação ética da mídia e do impacto tecnológico da abordagem. Investiga-se em que medida as formas econômicas tradicionais brasileiras podem ser vinculadas a conceitos de economias solidárias – como o Commoning. Além disso, avalia-se o uso responsável da Inteligência Artificial ("AI for good") para a estruturação do conhecimento dentro dessas redes.
3. Design Sustentável e Marcos Regulatórios
Para transformar o CHA em um dispositivo médico certificado, é necessária uma visão holística de design, produção e regulamentação que atenda aos processos em conformidade com as normas. Para isso, a implementação regional de fluxos de processos sustentáveis, princípios da economia circular e disponibilidade de materiais no Brasil são pesquisados e transferidos para workshops de design. Com base nisso, estabelece-se uma estrutura eficiente de assuntos regulatórios para garantir a conformidade normativa nos mercados-alvo pretendidos.
4. Simulação de Cluster e Processo de Desenvolvimento para a Fase de Maturidade de Mercado
A escalabilidade e a resiliência do modelo são avaliadas através da simulação de uma microeconomia baseada em clusters, seguida por uma síntese dos resultados de todos os níveis de investigação. Os resultados validados deste estudo de viabilidade formam a base estrutural e conceitual para um projeto subsequente visando alcançar a maturidade de mercado. O foco da próxima fase de desenvolvimento está na colaboração intersetorial para a criação de uma solução inovadora de aparelhos auditivos (inovação cruzada). Ao conectar estrategicamente a vertente de desenvolvimento técnico com o modelo de negócios apoiado coletivamente, as forças complementares dos parceiros envolvidos devem ser utilizadas de forma sinérgica. Esta transferência de conhecimento visa a realização de uma solução pioneira e escalável que vai além de melhorias tecnológicas puras nos produtos e garante a viabilidade econômica a longo prazo das estruturas descentralizadas de criação de valor no mercado.
Membros do Projeto
Isabell Schrickel, HU Berlin, cientista de mídia. Trabalha no projeto nos fundamentos culturais e da ciência da mídia para o desenvolvimento do aparelho auditivo. Analisa e conceitua modelos de negócios sustentáveis e solidários no mercado-alvo brasileiro e situa o CHA nos debates atuais sobre mídias assistivas.
Shintaro Miyazaki, HU Berlin, cientista de mídia. Professor W1 de Mídias Digitais e Computação, coordenação do subprojeto HU Berlin. Pesquisa sobre a relação entre Commoning, computação e teoria da mídia.
Sebastian Kreusler, Audictive Berlin, desenvolvedor de eletrônica e hardware de áudio, além de consultor na área de tecnologia de mídia. Na CHA, ele é responsável pela seleção e pelo projeto dos componentes de hardware do projeto.
Matheus Xisto, FATEC Sao Paulo, formação em Design Gráfico e Marketing, atualmente estudante do curso de Economia Agrária na Faculdade Técnica do Estado de São Paulo (Fatec) em Mogi das Cruzes e estagiário no projeto “Community Hearing Aid” (CHA).
Anton Schlesinger, AS GmbH Berlim, trabalha nas áreas de acústica e audiologia. Após concluir seu mestrado na Universidade Técnica de Ilmenau, dedicou-se à tecnologia auditiva e audiologia durante seu doutorado na Universidade Técnica de Delft. O foco de seu trabalho científico foi a otimização da inteligibilidade da fala em sistemas auditivos. Com base nisso, adquiriu experiência em tecnologia médica na concepção prática e desenvolvimento de processos de imagem. O foco de sua atuação atual é o projeto "Community Hearing Aid" (CHA).