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EUROPÄISCHE UNION:Investition in Ihre ZukunftEuropäischer Fonds für regionale Entwicklung

Projektträger

HOCH SCHULENHANNOVERMESSENETZWERK WIRT-SCHAFT INNOVATIONFOR SCHUNG CLUSTER ZUKUNFT WISSE

www.ttn-hessen.de

HOCH SCHULENHANNOVERMESSNETZWERK WIRTSCHAFT INNOVATION FOR SCHUNCLUSTER ZUKUNTECHNOLOGIE TRANSFER NETZWERK HESSEN

Hessen TTN

HESSISCHE HOCHSCHULENHANNOVER MESSE 2014 7.–11.04.2014 | Halle 2, Stand C45

Hessisches Ministerium für Wissenschaft und Kunst

Hessisches Ministerium für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung

www.ttn-hessen.de

www.ttn-hessen.de | Hannover Messe 2014 | Halle 2, Stand C45

Boris RheinHessischer Minister für Wissenschaft und Kunst

Der Wissens- und Technologietransfer zählt neben der For-

schung und Lehre zu den wichtigsten Aufgaben der hessischen

Hochschulen und Forschungseinrichtungen. Diesen schnellen

Transfer von innovativen Ideen und Verfahren unterstützt die

hessische Landesregierung, denn auf diesem Weg sichern wir

die Zukunftsfähigkeit unseres Landes und schaffen die Arbeits-

plätze in wichtigen Schlüsseltechnologien.

Ein Beispiel ist das TechnologieTransferNetzwerk Hessen

(TTN-Hessen). Bereits seit 2001 verfolgen die hessischen

Hochschulen und die führenden Einrichtungen der Wirtschaft

das Ziel, das vorhandene Angebot zur Förderung des Wissens-

und Technologietransfers miteinander zu vernetzen und

kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) den Zugang zum

wissenschaftlichen und technologischen Potenzial der Hoch-

schulen und Forschungseinrichtungen zu erleichtern.

In diesem Rahmen unterstützt die Hessische Landesregierung

auch die Beteiligung der hessischen Hochschulen an den

industriellen Leitmessen. Der Gemeinschaftsstand auf der

Hannover Messe 2014 steht beispielhaft für die Leistungsstärke

und Anwendungsorientierung der hessischen Hochschul-

forschung. Er ist Anlaufstelle für viele Unternehmen, die an

Kontakten zur Wissenschaft interessiert sind und fungiert gleich-

zeitig als Plattform für den Transfer von Forschungsergebnissen

in neue Produkte, Verfahren und Dienstleistungen.

Neun hessische Hochschulen, mehrere Start-Ups und

Kooperationsprojekte präsentieren mit über 20 Exponaten

und Modellen innovative und zukunftsweisende Projekte ihrer

angewandten Forschung, um mit Unternehmen über Koope-

rationsmöglichkeiten oder die Umsetzung in marktfähige

Produkte zu diskutieren.

Der Gemeinschaftsstand der hessischen Hochschulen auf der

Hannover Messe 2014 verdeutlicht: Innovationen von morgen

heute denken, entwickeln und realisieren – das ist möglich,

wenn sich Forschergeist und Unternehmertum, wissenschaft-

liche Expertise und unternehmerische Praxis zusammentun,

wenn Hochschulen anwendungsorientierte Forschung betreiben

und technologische Fragen lösen, an denen Unternehmen

interessiert sind.

Mit ihrer Wissenschaftspolitik stärkt die Hessische Landesregie-

rung den Forschungsstandort Hessen und schafft verlässliche

Rahmenbedingungen für Hochschulen und außeruniversitäre

Institute. Eine zentrale Rolle spielt das bundesweit einmalige

Forschungsförderungsprogramm LOEWE: Allein bis Ende

2014 stellt die Landesregierung rund 500 Millionen Euro für

die Förderung herausragender wissenschaftlicher Forschungs-

vorhaben bereit. Zudem werden im Rahmen der Exzellenz-

initiative des Bundes und der Länder je drei Exzellenzcluster

und Graduiertenschulen in Hessen gefördert. Mit Hilfe des

Innovations- und Strukturentwicklungsbudget hat das Land

eine weitere Möglichkeit geschaffen, profilbildende Entwick-

lungsvorhaben und Schwerpunktsetzungen an den hessischen

Hochschulen zu finanzieren.

Hessen schafft Wissen – in vielen Bereichen! Überzeugen auch

Sie sich von der wissenschaftlichen Exzellenz und Leistungs-

fähigkeit der hessischen Hochschulen und profitieren Sie von

neuen Kooperationen zwischen Wissenschaft und Wirtschaft.

Ich lade Sie herzlich ein, den hessischen Hochschulstand zu

besuchen!

Hannover Messe 2014 | Halle 2, Stand C45 | 7. bis 11. April 2014

Technische Universität Darmstadt

01 SFB 666: Neuartige hochfeste Profile in integralen BlechbauweisenNew high strength profiles in an integral sheet metal design

03 Elektrothermische Mikroaktoren: klein – kraftvoll – flexibelElectrothermal micro actuators – small, powerful, flexible

05 MNI – Nano nutzbar machen!MNI – Making Nano available!

07 Junior Comtec – Professionelle Beratung durch StudentenJunior Comtec – students as consultants

09 Gemeinsam mehr erreichen!Know-how sucht InnovatorenAchieving more together!

Hochschule Darmstadt

11 Plug‘n Charge – Entwicklung einer multifunktio-nalen Produktfamilie für eLadestationenPlug‘n Charge – a multifunctional and modular product system of charging station

13 GAUSS – Regeneratives Bremsen bei einem Elektro-Sport-Motorrad GAUSS – Regenerative breaking of an electric sports motorbike

15 TOP-REELL – Topographisches Reichweiten-prognosesystem für ElektromobileTOP-REELL – Topographic range prediction system for electric vehicles

Goethe-Universität Frankfurt am Main

17 GeoMon: 4D-Umwelt-Monitoring – Die Kraft der Geodaten in Ihren HändenEnvironmental monitoring using unmanned aerialvehicles (UAV)

Fachhochschule Frankfurt am Main

19 Revolution im eCommerce durch Echtzeit-Kommunikation im Web-BrowserSimple communication over the WebRTC standardwithout registration or installation

Hochschule für Gestaltung Offenbach am Main

21 Seismo Light – Transformation seismischer Aktivität als GestaltungsaufgabeSeismo Light

23 VolleyballnetzVolleyball net

25 SKOETouring ski binding

27 Messer „On the Rocks“ Knife “On the Rocks”

29 TourenskibindungTouring ski binding

31 Formetric 4D: 3D- / 4D-Wirbelsäulen- und -HaltungsvermessungFormetric 4D

33 AudioView – Orientierung durch SoundAudioView – Orientation through sound

35 CobotCobot – 3D printer


Hochschule RheinMain

37 Modellierung und Simulation unter dem Einsatz von MATLAB© „One MOOC, morebrains“ – Offener Online Kurs ermöglicht Qualifizierung und VernetzungModelling and simulation using MATLAB© “One MOOC, more brains“ – open online courseprovides training and networking

Justus-Liebig-Universität Gießen

39 Massenspektrometrische in-situ-Analytik für die Bereiche Gesundheit, Umwelt, Klimaund SicherheitAmbiProbe: Mass spectrometric in-situ analysis

Technische Hochschule Mittelhessen

41 BFast: Vorauslegung von Pkw-Strukturen auf BetriebsfestigkeitBFast: Pre-development of Automotive-Structuresfocused on durability

Universität Kassel

43 Regenerative Energieerzeugung aus AbwasserRenewable Energy from Wastewater

Ettenberger GmbH & Co. KG

45 Biomassevergasungsverfahren nach Ronneburg_Sopp – Wärme und Strom durch BiomassevergasungEttenberger Woodgas

Anhang

I TTN-HessenDas Netzwerk für InnovationTTN-Hessen – TechnologyTransferNetwork Hessen

III Forschung für die PraxisDie Hessischen Hochschulen für Angewandte Wissenschaften

V HIPO – Patente und Know-howInnovationen aus hessischen Hochschulen und ForschungseinrichtungenPatents and know-how – Innovations from Hessian universities and research centres

VII Cluster- und Netzwerk-Initiativen in HessenCluster Initiatives in Hessen

IX ProLOEWE – Kurze Wege zu Hessens SpitzenforschungProLOEWE: the fast track to cutting-edge research in Hesse

FORSCHUNGSFINDER HESSEN WER forscht WAS in Hessen?

www.forschungsfinder-hessen.dep Ansprechpartner aus der Forschungp Transparenz über wissenschaftliche Kompetenzenp Potenziale für Kooperationen

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IMPRESSUMHerausgeber: Hessisches Ministerium für Wissenschaft und KunstVerantwortlich: Jürgen Schilling, HA Hessen Agentur GmbH, 65189 Wiesbaden

Gestaltung: Theißen-Design, www.theissen-design.de

Druck: ausDRUCK, www.ausdruck.com

Für die sachliche Richtigkeit des Inhalts der Beiträge sind dieausstellenden Hochschulen und Institutionen verantwortlich.

Technische Universität Darmstadt Dr.-Ing. Nicolas Repp

[email protected] 06151 16-2629F 06151 16-2478www.tu-darmstadt.de

Referat VI B: TransferKarolinenplatz 564289 Darmstadt

Hochschule DarmstadtDipl.-Geogr. Jürgen Linneweber

[email protected] 06151 16-8015F 06151 16-8988www.h-da.de

Servicezentrum Forschung und TransferHaardtring 10064295 Darmstadt

Goethe-Universität Frankfurt am MainDr. Ute Lanzendorf

[email protected] 069 798-23350F 069 798-22260www.uni-frankfurt.de

Referat für HochschulentwicklungSenckenberganlage 3160325 Frankfurt am Main

Fachhochschule Frankfurt am MainKristiane Seidel-Sperfeld

[email protected] 069 1533-2161F 069 1533-2165www.fh-frankfurt.de

Abteilung Forschung Weiterbildung TransferNibelungenplatz 160318 Frankfurt am Main

Hochschule für Gestaltung Offenbach am MainUlrike Grünewald

[email protected] 069 80059-166F 069 80059-166www.hfg-offenbach.de

Büro für WissenstransferSchlossstraße 3163065 Offenbach am Main

Hochschule für Musik und Darstellende KunstT 069 154007-314www.hfmdk-frankfurt.de

PressereferatEschersheimer Landstraße 29-3960322 Frankfurt am Main

Hochschule RheinMainDr.-Ing. Michael Anton

[email protected] 0611 9495-1123F 0611 444696www.hs-rm.de

Technologie- und Wissenstransfer,ForschungsförderungKurt-Schumacher-Ring 1865197 Wiesbaden

Justus-Liebig-Universität GießenDr. Ulrich Dölp

[email protected] 0641 99-12140F 0641 99-12149www.uni-giessen.de

Stabsabteilung A4Wissens- und TechnologietransferBismarckstraße 2435390 Gießen

Technische Hochschule MittelhessenProf. Dipl.-Ing. Heinz Kraus

[email protected] 0641 309-1340F 0641 306-2966www.th-mittelhessen.de

Abteilung Forschung und TransferWiesenstraße 1435390 Gießen

Philipps-Universität MarburgSandra Basenau

[email protected] 06421 28-26938F 06421 28-27021www.uni-marburg.de

Referat für Forschung und TransferBiegenstraße 1035037 Marburg

Hochschule FuldaKatja Richter

[email protected] 0661 9640-925F 0661 9640-7419www.hs-fulda.de

Abteilung Forschung & TransferMarquardstraße 3536039 Fulda

Universität KasselDr. Oliver Fromm

[email protected] 0561 804-2734F 0561 804-7055www.uni-kassel.de

UniKasselTransferMönchebergstraße 734109 Kassel

Ansprechpartner

Hessisches Ministerium für Wissenschaft und Kunst

Dr. Matthias [email protected] 0611 32-3427F 0611 32-3295www.hmwk.hessen.de

Rheinstraße 23-2565185 Wiesbaden

HA Hessen Agentur GmbHGeschäftsstelle TTN-Hessen

Jürgen [email protected] 0611 95017-8362F 0611 95017-58362www.hessen-agentur.de

Konradinerallee 965189 Wiesbaden

Fulda

Marburg

Gießen

FrankfurtWiesbaden

Darmstadt

Friedberg

Offenbach

Kassel

INNOVECTIS

TransMIT

GINo

Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. Peter GrocheSprecher des SFB 666

Technische Universität DarmstadtInstitut für Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)Otto-Berndt-Straße 264287 Darmstadt

[email protected]

Hohe Steifigkeit bei gleichzeitig geringerBauteilmasse? Dies ist ein entscheidendesKriterium bei der Beurteilung heutigerKaltprofile aus Blech, z.B. im Bereich derAutomobilbranche. Die Spaltprofiliertech-nologie erweitert konventionelle Blech-bearbeitungsverfahren und eröffnet völligneue Gestaltungsmöglichkeiten für Kalt-profile. Flexible Versteifungsrippen, ge-krümmte Profilverläufe oder eine hohe Pro-filsteifigkeit? Dies sind nur einige Beson-derheiten des innovativen Fertigungspro-zesses Spaltprofilieren.

Der Sonderforschungsbereich 666 arbei-tet seit mehr als acht Jahren an der Erwei-terung der Form-, Produkt- und Anwen-dungsspektren. Durch die erfolgreicheUmsetzung eines neu entwickelten flexi-blen Spaltprofiliergerüstes werden neueMöglichkeiten der Profilgestaltung eröff-net. Bisher wurden integrale Verzweigun-gen in Blechprofilen mit konstanten Quer-schnitten eingebracht. Durch flexiblesSpaltprofilieren ist es nun erstmals mög-lich, Spaltprofile mit veränderlichen Quer-schnitten herzustellen.

SFB 666: Neuartige hochfeste Profile in integralen Blechbauweisen

1www.ttn-hessen.de | Hannover Messe 2014 | Halle 2, Stand C45

Spaltprofilieranlage

Flexibel verzweigtes Spaltprofil

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High rigidity with low componentweight? This is an important factor toassess today’s sheet metal profiles forexample in the automotive industry. Lin-ear flow splitting extends conventionalmachining operations and generatescompletely new opportunities for sheetmetal design. Flexible stiffening ribs,curved profiles or a high profile rigidity?These are only some characteristics ofthe innovative manufacturing process lin-ear flow splitting.

The collaborative research center 666„Integral sheet metal design with higherorder bifurcations” was established in2005 by Deutsche Forschungsgemein-schaft (DFG) and Technische UniversitätDarmstadt. A main goal of the interdisci-plinary research project is to developnew forming processes such as linearflow splitting for the manufacture of bifur-cated sheet metal in integral style. How-ever, research activities are not limited tothe manufacturing processes.

By using an interdisciplinary, globalapproach new methods, procedures andforming units are generated for thedevelopment, manufacturing, characteri-zation and application of sheet metalbranched in integral style. For this objec-tive scientists of the TU Darmstadt fromthe fields of mathematics, mechanicalengineering, physical metallurgy andconstruction engineering form the inter-disciplinary scientific venture of the CRC666.

New high strength profiles in an integral sheet metal design

Für viele Anwendungen werden gebogeneBlechprofile mit definierten Biegeradienbenötigt. Im Sonderforschungsbereichwurde nun der kontinuierliche Spaltprofi-lierprozess weiterentwickelt und somit kön-nen während des Herstellungsprozessesverzweigte Blechstrukturen in gekrümm-ter Form realisiert werden.

Ein weiterer Forschungsschwerpunkt desProjektes ist eine gezielte Nutzung derProfilverzweigungen für einen Fügepro-zess. Die Profilverzweigungen dienensomit nicht nur der Profilsteifigkeit, son-dern durch gezielte Umformung lassensich integrierte Verbindungsstellen erzeu-gen.

Die Forschungsarbeiten des interdiszipli-nären Projektes befassen sich nicht nur mitder Fertigung von verzweigten Profilen,sondern umfassen alle Phasen der Produk-tentstehung von der Analyse der Kunden-anforderungen bis hin zur Bewertung desreal gefertigten Produktes. Im Bereich derProduktentwicklung spielt das Konzept derAlgorithmisierung eine wichtige Rolle, diesich in einer digitalen Durchgängigkeit dereinzelnen Entwicklungsschritte ausdrückt.Um mögliche Bauteilanforderungen zuerfüllen, werden diese in Eigenschaftentransformiert und zur Optimierung derGeometrie der Bauteile mittels komplexer,mathematischer Modelle und Algorithmengenutzt. Die entstehenden Produkte wer-den anschließend hinsichtlich Stabilitätund Betriebsfestigkeit mit experimentellenbzw. numerischen Methoden bewertet.

Im Mittelpunkt des im Jahr 2005 seitensder Deutschen Forschungsgemeinschaft(DFG) und der Technischen UniversitätDarmstadt eingerichteten interdisziplinä-ren Forschungsprojektes stehen neuartigeUmformprozesse zum kontinuierlichenEinbringen von integralen Verzweigungenin Blech. Durch einen interdisziplinären,ganzheitlichen Ansatz entstehen neueMethoden, Verfahren und Anlagen zurEntwicklung, Fertigung, Bewertung undAnwendung integral verzweigter Blech-strukturen. Zu diesem Zweck haben sichWissenschaftler der TU Darmstadt aus denDisziplinen Produktentwicklung, Mathe-matik, Materialwissenschaften, Produkti-onstechnik, Betriebsfestigkeit und Bau-konstruktion zu einem fachgebietsüber-greifenden Forschungsverbund zusam-mengeschlossen.

Spaltprofil mit definierten Krümmungsradien

Spaltprofil mit integrierten Verbindungsstellen

Prof. Dr.-Ing. H. F. [email protected]

Technische Universität DarmstadtInstitut für ElektromechanischeKonstruktionenFachgebiet Mikrotechnik undElektromechanische SystemeMerckstraße 2564283 Darmstadt

www.institut-emk.de

Kooperationspartner:

Dr. Gabriel Schaumann

Technische Universität DarmstadtInstitut für KernphysikDetektor- & TargetlaborSchlossgartenstrasse 964289 Darmstadt

Bestehende Antriebsprinzipien immerkleiner zu machen reicht nicht aus! DieFertigung und Montage herkömmlicherAntriebe wird sehr teuer, die Energieeffi-zienz nimmt ab. Hier kommen alternativeAntriebsprinzipien ins Spiel! Das elektro-thermische Prinzip gewinnt bei kleinenGeometrien unter 1 cm³ an Bedeutung.Durch geeignete Systemkonzepte, Ferti-gungstechnologien und Materialwahl kön-nen unsere Aktoren mit Abmessungen imeinstelligen mm-Bereich Auslenkungenvon bis zu 0,5 mm erreichen und sinddabei kostengünstig und energieeffizient.Das reicht für eine Vielzahl von Anwen-dungen aus.

Hochtemperaturstabile Kunststoffe (z.B.SU-8 oder PEEK) werden durch Lithogra-phie oder Fräsen strukturiert und miteinem metallischen Mäander zum lokalenBeheizen versehen. Die thermische Deh-nung der Struktur erzeugt die Auslenkungdes Aktors. Durch den Einsatz zusätzlichermagnetischer oder mechanischer Verrie-gelungen ist das Halten von definiertenPositionen ohne Aufnahme von Energiemöglich.

Elektrothermische Mikroaktorenklein – kraftvoll – flexibel


Spätestens seit der Einführung des I-Phones ist klar: Technische Gerätewerden immer intelligenter! Dies wird überwiegend durch die Integrationzahlreicher Sensoren realisiert. Kommen hier angetriebene Elementehinzu, eröffnet sich eine ganz neue Dimension des Funktionsumfangs.Die größte Herausforderung dabei ist: Interaktion mit der Umweltbenötigt ein Mindestmaß an Bewegung und Stabilität auf kleinem Raum.

Monolithische Justageplattformfür Laserexperimente

Elektrothermisch aktuiertes, bistabilesMikrorelais für Schaltmatrizen

Die Aktoren können entweder direkt z.B.in eine Leiterplatte hineingefräst oder inOberflächen-Mikromechanik auf Keramik-substraten oder Leiterplatten aufgebautwerden. Die Fertigung ist kompatibel zurLeiterplattenfertigung und damit kosten-günstig für hohe Stückzahlen.Elektrothermische Polymeraktoren aufBasis des epoxidbasierten Negativ-Photo-resists SU-8 kommen in einer bistabilenMikrorelaismatrix für Telekommunikati-onsanwendungen zum Einsatz. Der Kon-taktwiderstand dieser MEMS-Relais liegtbei einer Kontaktkraft von ca. 9mN imBereich <30mOhm, was das Schalteneines Stromes >1,5A bei 5V an Luftermöglicht. Die Kombination aus robusterFertigungstechnologie und neuartigemRelaiskonzept ermöglicht erstmals, dieKennwerte konventionell gefertigter Signalrelais zu reichen.Auch in der Grundlagenforschung be-währt sich das günstige Aktorkonzept: Fürdie Erforschung von Materie im Plasma-Zustand werden kleine Materialprobenmit hochenergetischer Laserstrahlungbeschossen und der damit erzeugte defi-nierte Teilchenstrom charakterisiert. Dabeimuss die Probe auf den Mikrometergenau zum Laser ausgerichtet werden.

Zur Justage der Probe im Fokus desLasers wird eine Positionierplattform mitzwei Freiheitsgraden als Einwegproduktbenötigt. Hierfür werden monolithischgefertigte Plattformen aus epoxidbasier-tem SUEX-Trockenlaminat oder Plattenaus PEEK hergestellt. Mit äußeren Abmes-sungen von 33 x 25 x 0,5 mm³ wird einArbeitsraum von 175 x 120 µm² bei einerLeistungsaufnahme von 55 mW erreicht.Die Aktoren sind so günstig zu fertigen,dass die Zerstörung der Probe mitsamtden Aktoren während des Versuchs miteinkalkuliert wird. Die Kernphysiker können sich so voll auf ihr Experimentkonzentrieren.

Integrierte Aktorik mittels Leiterplatten-technik eignet sich für tragbare Braille-Flä-chendisplays. Auf Basis der Braille-Schriftlassen sich Stifte aus dem Display heraus-fahren und mechanisch verriegeln. Durchdiesen energiesparenden Ansatz könnendie Displays der Zukunft mobil, und Dankder eingesetzten Kunststoffe gut tragbarsein. Besonders großflächige Displayserlauben, bei Nutzung von GPS und mobi-lem Internet, das „Lesen“ von Beschilde-rungen, Fahrplänen oder Verkehrszei-chen. So können blinde Menschen in neueBerufsfelder vordringen und ihre Eigen-ständigkeit erhöhen.

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Electrothermal micro actuators – small, powerful, flexible

Miniaturized actuators, structured into polymer substrates,reach up to 0,5 mm deflection by local thermal expansion. Usingbistable mechanisms and PCB-compatible manufacturing tech-

niques, they are cost and energy efficient. Current applicationsare miniaturized relay matrices, 2D-positioning platforms andmobile Braille-displays for human-machine-interaction.

Elektrothermischer Pseudo-Bimorph mit metallischem Heizer: Simuliert und gefertigt

© Jakub Krechowicz - Fotolia.com

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Die Natur macht es vor:Nanostrukturen eröffnenMöglichkeiten, die mansich in der Makrowelt kaumvorstellen kann.

Die Nanotechnologie eröffnet eine Vielzahl neuer Effekte, die in Sensorennutzbar gemacht werden können. Dabei bildet die Mikro-Nano-Integrationdas Bindeglied zur klassischen Mikrosystemtechnik. Durch die Entwicklunggeeigneter Fertigungstechnologien integrieren wir nanoskalige Strukturenin Mikrosysteme (z.B. Mikrosensoren).

Wir verfolgen dabei grundsätzlich den Bottom-Up-Ansatz: Statt bekannteTechnologien mit immensem Materialaufwand immer weiter zu miniaturi-sieren, bis Nanometerabmessungen erreicht sind, erzeugen wir durch völlig neue, intelligente Fertigungstechnologien die Nanoelemente selektivin bereits vorhandenen Systemen.

MNI Nano nutzbar machen!

Nano nutzbar machen!Eine Vielzahl vonAnwendungsfeldernprofitieren vonnanotechnologie -basierten Effekten.

Prof. Dr.-Ing. H. F. [email protected]

Technische Universität DarmstadtInstitut für ElektromechanischeKonstruktionenFachgebiet Mikrotechnik undElektromechanische SystemeMerckstraße 2564283 Darmstadt

www.institut-emk.de


Prof. Dr. Wolfgang EnsingerTechnische Universität DarmstadtFachgebiet Materialanalytik

Prof. Dr.-Ing. C. ThielemannHochschule Aschaffenburgbiomems lab

© MAK - Fotolia.com

Bei den von uns verwendeten Nanostruk-turen kann es sich um sogenannte Car-bon-Nano-Tubes (CNT) handeln, oderaber um dünne Drähte aus Metall odereinem Halbleiter. Auch Poren mit einemDurchmesser im Nanometerbereich kön-nen als Nanostrukturen aufgefasst wer-den. Mit den an der Technischen Univer-sität Darmstadt entwickelten Prozessenlassen sich diese Strukturen direkt imMikrosystem erzeugen – der apparativeAufwand ist verhältnismäßig niedrig undaufwändige Montageschritte entfallenvollständig.

Einmal im Mikrosystem steht uns dieganze Bandbreite der Nanoeffekte zurVerfügung. Doch was sind die Nano -effekte, die wir nutzen wollen? Verkleinertman einen beliebigen Körper immer wei-ter bis in den Nanometerbereich, steigtdas sog. Oberflächen/Volumen-Verhältnisdrastisch. Dadurch werden Oberflächen-effekte in Strukturen mit Nanometerdurch-messer dominant, die in herkömmlichenStrukturen üblicherweise vernachlässigtwerden. Doch diese Oberflächeneffekteeröffnen ganz neue Möglichkeiten.

Beispielsweise verändert sich dasSchmelzverhalten metallischer Strukturen– das Metall schmilzt bereits bei niedrigenTemperaturen. Geschickt eingesetzt las-sen sich damit hochfeste, elektrisch lei-tende Verbindungen erzeugen, so dassdas aufwendige Löten bald der Vergan-genheit angehören könnte. Die Verbin-dung hat nach dem Fügevorgang ihreNanostruktur verloren und ist damit hoch-schmelzend und dadurch auch hochtem-peraturfest.

Auch sensorische Anwendungen lassensich mit Nanostrukturen positiv beeinflus-sen: Große Oberfläche und kleines Volu-men heißt, dass ein Draht extrem schnellseine Umgebungstemperatur annimmt – eine Eigenschaft, die gerne in der Gas-analytik genutzt wird.

Zudem sind metallische Nanodrähteextrem flexibel, was zur Herstellung kleins-ter Beschleunigungssensoren eingesetztwerden kann. Doch auch unsere Sicher-heit kann von der Mikro-Nano-Integrationprofitieren: Bereits ein einziges Spreng-stoffmolekül reicht aus, um den Leitwerteines halbleiten Metalloxid–Nanodrahtessignifikant zu ändern. Können wir Spreng-stoffhunde bald in Pension schicken?

Die Liste ließe sich beliebig erweitern.Übrigens, Sorgen um seine Gesundheitmuss sich bei unseren Nanostrukturen nie-mand machen: Durch die innovativen Inte-grationsprozesse werden sie im Mikro -system erzeugt und verbleiben auch dort.Dabei sind die Mengen der erzeugtenNanostrukturen gerade so groß, um diegewünschten Effekte zu erzielen.

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MNI – Making Nano available!

Micro-nano-integration (MNI) describes the use of nanoscaleelements such as nanowires in conventionally fabricatedmicrosystems. Only MNI allows the use of many nano-effects,

which are introduced in different areas of life. Examples are the nano-velcro, nano-sensors and nano-electrodes for biotech-nology.

Waben aus goldenen Nanodrähten. Der Einfluss der Oberflächenenergielässt sich an der Erhöhung des Benetzungswinkels des Wassertropfenserkennen. Oberflächen lassen sich durch Nanostrukturierung in einemweiten Bereich modifizieren und an die Zielanwendung anpassen.

Sensoren, hier ein Strömungssensor, die Nanostrukturenals sensitive Elemente einsetzen, müssen auchberechnet werden. Hierbei kommen häufig modifizierteGleichungen und Randbedingungen zum Einsatz.

Junior Comtec Projektmanagement UG(haftungsbeschränkt)Wenckstraße 1a64289 DarmstadtT 06151 154 0661F 06151 28405

www.junior-comtec.de

Da es sich bei Junior Comtec um höchstengagierte Studenten handelt, die nochwährend ihrer akademischen LaufbahnErfahrung durch Beratung sammeln wol-len, gibt es keine Schubladenlösungen. Sowird für jede Aufgabenstellung des Auf-traggebers eine individuelle, für dieHerausforderungen maßgeschneiderteVorgehensweise angefertigt. Durch denZugang zu aktuellem Hochschulwissen,einer hohen zeitlichen Flexibilität, jugend-licher Innovation und einem ausgezeich-neten Preis-Leistungsverhältnis arbeitendie studentischen Berater auf Augenhöhemit hauptberuflichen Unternehmensbera-tungen.

Mit einem Beraterpool von über 50 stu-dentischen Beratern, die sich interdiszipli-när aus verschiedenen Studiengängenzusammensetzen, können viele Bera-tungsthemen bearbeitet werden. So bie-tet Junior Comtec neben IT-Themen wieSoftwareentwicklung beispielsweise auchProzessanalysen, Vorbereitung von ISOZertifizierungen, strategische Neuausrich-tung von Unternehmen, die Entwicklungvon Unternehmenskennzahlen, MS OfficeSchulungen oder Marktpotential- bzw.Wettbewerbsanalysen an. Darüber hinausarbeiten sich die Berater stets in neue Themengebiete ein und generieren fürihre Kunden innovative Ansätze zurLösung individueller Probleme.

Junior ComtecProfessionelle Beratung durch Studenten


Die Beratungsbranche in Deutschland ist in den letzten Jahren nachweislich gewachsen. Doch viele, vor allem

kleine und mittelständische Unternehmen, haben oftmals nicht das nötige Budget, um sich die Unterstützung

einer hauptberuflichen Unternehmensberatung zu leisten. Junior Comtec bietet als studentische Unternehmens-

beratung hier die Lösung. Denn die Beratung findet nicht durch hauptberuflich tätige Berater statt, sondern wird

durch Studenten der TU Darmstadt durchgeführt. Dass dies ein Erfolgsrezept ist, zeigt sich dadurch, dass Junior

Comtec seit über 25 Jahren, als älteste deutsche studentische Unternehmensberatung besteht und schon über

600 nationale und internationale Projekte durchgeführt hat.

Individuelle Lösungen mit ausgezeichnetem Preis-Leistungsverhältnis

Von der Projektanfrage zum Unternehmenserfolg

Nachdem eine Projektanfrage gestellt wurde, bekommt derKunde innerhalb kürzester Zeit eine Rückmeldung des Qualitäts-managers. In diesem Erstgespräch werden der grobe Projekt-inhalt sowie der zeitliche Rahmen des Projekts festgehalten. ImAnschluss wird ein Projektteam zusammengestellt, das aus Bera-tern besteht, die die zeitliche Verfügbarkeit, das passende Fach-wissen und die entsprechende Erfahrung besitzen, um die erfolg-reiche Durchführung des Projektes zu gewährleisten. Ab diesemSchritt findet die komplette Kommunikation mit dem Projektteamstatt, welches ein für den Kunden individuell angefertigtes Ange-bot in Form eines Werkvertrags erarbeitet. Mit Angebotsan-nahme beginnt das Projektteam umgehend mit der Arbeit undträgt so direkt zum Unternehmenserfolg des Auftraggebers bei.

Junior Comtec ist ISO 9001:2008zertifiziert

Seit Juli 2012 ist die Junior Comtec Projektmanagement UG (haftungsbeschränkt) nach der Qualitätsmanagementnorm DIN EN ISO 9001:2008 zertifiziert. Das komplette Projektgeschäftwird über die „Junior Comtec Projektmanagement UG (haftungs-beschränkt)“ abgewickelt. Aufgrund des Anspruchs von JuniorComtec qualitativ hochwertige Arbeit zu leisten, wurde sich fürden Schritt zur Zertifizierung entschieden. So stellt neben denbestehenden internen Qualitätssicherungsmaßnahmen nun aucheine externe Überprüfung der Qualitätsstandards sicher, dass dieProjektergebnisse und -arbeit den hohen Ansprüchen der Kun-den weiterhin entsprechen.

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Junior Comtec – students as consultants

As a student association at the technicalUniversity Darmstadt, Junior Comtecpresents consulting 2.0. Students coun-sel companies of different industries forover 25 years now. Small companies aswell as big enterprises like ThyssenKruppAG or Deutsche Lufthansa AG engagethe consultants from Junior Comtec.Since foundation in 1988, more than athird of the German DAX 30 enterpriseswere counseled and several internationalprojects were run. The numbers speak for themselves: Jun-ior Comtec run over 600 projects since its

establishment. To achieve an optimalproject outcome, more than 50 studentconsultants form a pool of consultantswith interdisciplinary studies and cantherefore contribute their special knowl-edge for the project work. The content of the projects covers variousareas of services: Besides a range of ITtopics as software engineering for exam-ple also topics like process analysis, strate-gic reorientation of enterprises, develop-ment of performance indicators, MS Officetraining or market and competitive analy-ses are handled by Junior Comtec.

The student consultants continuallybecome acquainted in new areas andtherefore guarantee innovative solutionsfor the client.For their consulting services the studentsbenefit from their access to current uni-versity knowledge and flexibility to workbeside the studies. There are no ready-made solutions, but rather individualsolutions which are adapted to the spe-cific problem of the customer. Thus, theresults are often better and that for anexcellent price-performance ratio.


Deniz BayramogluPatent- und [email protected] 06151 16-6890

Dr.-Ing. Nicolas ReppLeiter Referat [email protected] 06151 16-2629

Technische Universität DarmstadtDezernat ForschungKarolinenplatz 564289 Darmstadt

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Mehr als 30.000 Köpfe* gestalten an derTechnischen Universität Darmstadtmit Partnern aus Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft die Zukunft.

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KOOPERATIONEN MIT GRÜNDUNGEN

FORSCHUNGSKOOPERATIONEN

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TECHNOLOGIENANGEBOT

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Die TU Darmstadt bietet Ihnen eine große Bandbreite an Kooperationsmöglichkeiten – maß-

geschneidert auf Ihre Anforderungen! Wir forschen für Sie oder mit Ihnen gemeinsam und unter-

stützen Sie dabei, innovativ und wettbewerbsfähig zu bleiben. Unser Team unterstützt Sie in

allen Phasen der Zusammenarbeit – von der Beantragung gemeinsamer Forschungsvorhaben

bis hin zum Projektmanagement.

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More than 30,000 members of Technische Universität Darmstadt together with partners from science, economy and society areworking on shaping the future. Become part of it!

Das Transfer- und Gründungsangebot der TU Darmstadt wird gefördert durch:

Das stetig wachsende Technologieangebot der TU Darmstadt (Know-how, Erfindungen und

Patente) kann interessierten Unternehmen und Innovatoren in Form einer Übertragung der

Rechte als auch einer Lizenzierung zur Verfügung gestellt werden. Unsere innovativen Techno-

logien können somit Basis für Ihre Produktentwicklung sein, bei der wir Sie auch aktiv als

kompetenter Forschungs- und Entwicklungspartner unterstützen. Wenn Sie mehr über unser

Technologieangebot erfahren wollen oder bereits Möglichkeiten der Zusammenarbeit für ein

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Im „Home of Innovation, GrowtH, EntrepreneurShip and Technology Management” – kurz:

HIGHEST – laufen alle Gründungsförderaktivitäten der TU Darmstadt zusammen. HIGHEST

begleitet technologie- und wissensbasierte Gründungen von der Geschäftsidee bis zur Finan-

zierung und baut dabei auf eine umfangreiche Vernetzung innerhalb der Rhein-Main-Neckar

Region – und darüber hinaus. Wir bieten Unternehmen die Möglichkeit, Kontakte in die

Gründerszene zu knüpfen und bereiten den Weg für zukunftweisende Partnerschaften.

www.highest.tu-darmstadt.de



Plug‘n ChargeEntwicklung einer multifunktionalen Produktfamilie für eLadestationen

Im Rahmen eines vom Land Hessen geförderten

F&E-Projekts (LOEWE), hat das Institut für Industrie-

Design der Hochschule Darmstadt in Kooperation

mit der Plug‘n Charge GmbH eine Systemlösung

von Ladestationen für eCars und eBikes entwickelt.

Die Plug’n Charge GmbH versteht sich als System -

integrator für Ladeinfrastruktur in der Elektromobilität.

Von Einzelkomponenten und Baugruppen bis hin

zu Komplettsystemen, bietet die Plug’n Charge die

gesamte Bandbreite für jeden Bedarf. Hierbei wird

sowohl der private, wie auch öffentliche Raum

berücksichtigt.

Nach Plänen der Bundesregierung sollen im Jahr

2020 mehr als eine Million Elektrofahrzeuge auf

deutschen Straßen unterwegs sein. Dazu ist der

Aufbau einer entsprechenden Infrastruktur von

Ladestationen eine wesentliche Voraussetzung.

Um die vielseitigen Einsatzbereiche wie Parkplätze,

Parkhäuser, private Stellplätze usw. abdecken zu

können, wurde ein System entwickelt, welches den

wandelnden Anforderungen dieser Zukunftsbranche

entspricht.

Prof. Tom [email protected]

Hochschule DarmstadtInstitut für Industrie-DesignEugen-Bracht-Weg 664287 DarmstadtT 06151 36034-41F 06151 36034-45

www.ifid-darmstadt.de

Dr. Christian [email protected]

Plug’n Charge GmbHAuf dem Hof 234308 Bad EmstalT 05624 92200-86F 05624 [email protected]

www.plugncharge.de

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Die modulare Produktfamilie

Die Entwicklung berücksichtigt das Ladenvon Elektrofahrrädern bis hin zu eCars undwurde im Rahmen eines modularen Bau-kastens realisiert. Die Produktfamiliebesteht aus unterschiedlich konfigurierba-ren Wallbox-Lösungen für die Befestigungan der Wand, der Standsäule sowie einemkleineren Satelliten. Eine Mini-Wallbox miteinem integralen Fahrradhalter bedientIndoor- sowie Outdoor-Ladeszenarien imeBike Segment. Die unterschiedlichenModule dieser Familie können sowohl ein-zeln, als auch im Verbund eingesetzt wer-den. So kann eine zentrale Säule als E-Ladepunkt solitär stehen oder die Satelli-ten (“Slaves“) als „Master“ versorgen.Auch bei der Materialauswahl wurdenneue Wege beschritten. Hierbei ging esum die Energiebilanz, Recyclefähigkeitund einen Beitrag zum Klimaschutz (CO2-Footprint). Besonders berücksichtigtwurde zudem das einfache und sichereLaden für den Nutzer.

Markttauglichkeit

Durch die individuelle Kombinationsmög-lichkeit der Stationen wurde eine Modula-rität innerhalb der Produktfamilie erreicht,die dem späteren Betreiber die Optionbietet, seine Ladepunkte nach Bedarf zukonfigurieren oder auch nachträglich zuerweitern. Somit wird der schnellen Ent-wicklung in diesem Segment eine anpas-sungsfähige Plattform geboten. Die cha-rakteristische Gestaltung bietet ein Allein-stellungsmerkmal mit hohem Wiederer-kennungswert im urbanen Raum.

Wirtschaftlichkeit

Bei der Entwicklung wurde besonders aufeine wirtschaftliche Produktion Wertgelegt. Sowohl der Einsatz von gleichenGehäusehälften bei den Satelliten und derStandsäule als Vorder- und Rückseite alsauch der modulare Aufbau der Elektronik-baugruppen unterstreichen den System-ansatz und bieten eine wirtschaftlicheBasis für eine langfristige Anwendung undFunktionalität der Ladestationen.

Montage

Die funktionalen Baugruppen der Lade-stationen, Elektronikmodule sowie dieGehäuseteile sind konstruktiv getrenntund werden von den Lieferanten nachVorgabe vorkonfektioniert. Bei der Plug‘nCharge GmbH werden diese dann kun-denspezifisch nach dem Baukastenprinzipvormontiert, an den Bestimmungsortgeliefert und montiert.

Plug‘n Charge – a multifunctional and modular product system of charging station

The target of this LOEWE-Project was todevelop and realize a multifunctional andmodular product system of charging sta-tion for all different electric vehicles. Thefocus was to integrate technical require-ments and user expectations into an inte-gral product family of charging stationsfor eBikes, Pedelecs, Scooters and Elec-tric Cars. The combination of user ori-

ented technical functionality, integrationof existing (e.g. Typ-2 and COMBO forAC-charging) and new standards (e.g.Energy Bus for Pedelecs), highly innova-tive new sustainable material as well asthe highly recognizable design makethese charging stations so unique for theEuropean and International market. Theresult of the development and realization

process gives three different types ofcharging stations, which are suitable forevery possible point of charging: wall-boxes, stand alone columns and satellitesystems, either for AC or DC or Pedeleccharging. The new product family real-ized several more innovations around theproduction process as well as usabilityproblem of the charging cable.

Dieses Projekt (HA-Projekt-Nr.: 402/13-41) wird im Rahmen von Hessen ModellProjekte aus Mitteln der LOEWE – Landes-Offensive zur EntwicklungWissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz, Förderlinie 3: KMU-Verbundvorhaben gefördert.www.innovationsfoerderung-hessen.de

Ausrüstungsvariantena Mini-Wallbox, eBike LadeStecker

aWallbox, eBike Ladebuchse

aWallbox, eBike LadeStecker

aWallbox, eCar Typ2 AC-Buchse

aWallbox, eCar Typ 2 AC-Stecker

a Wallbox, eCar Kombi-Stecker AC/DC

a Standsäule eCar Typ2 AC-Buchse

a Standsäule eBike Ladebuchse

a Standsäule eCar Typ2 AC-Buchse & E-bike Ladebuchse

a Standsäule Master eBike

a Standsäule Master E-car Ladestation

a Satellit eBike Ladebuchse

a Satellit eCar Typ2 AC-Buchse

Prof. Dr. Hans-Peter Bauer*[email protected]

Dipl. Des. Marcel Attila Kiss**[email protected]

B.Sc. Alexander Klein*[email protected]

Hochschule Darmstadt* Fachbereich Elektrotechnik

und Informationstechnik** Fachbereich Maschinenbau

und KunststofftechnikSchöfferstraße 3, 64295 Darmstadt

http://gauss-concept.com

GAUSS Regeneratives Bremsen bei einem Elektro-Sport-Motorrad


Kraftübertragung beim Fahren (links) undBremsen (rechts) in den Grenzfällen

Anlass und Motivation

Batterieelektrische Fahrzeuge haben ge-genüber Fahrzeugen mit Verbrennungs-motoren den Vorteil, dass der Elektroan-trieb sich auch generatorisch betreibenlässt und er dadurch berührungs- und ver-schleißfrei das Fahrzeug mit hoher Brems-kraft verzögern kann. Dabei wird ein Teilder in der Masse des Fahrzeugs gespei-cherten mechanischen Energie wieder inelektrische Energie überführt und zurück inden elektrischen Energiespeicher geleitet.Dieser Effekt wirkt sich vor allem in Gefäll-strecken und in dynamischen Fahrsituatio-nen aus, wo hohe Bremskräfte und einehohe Bremsleistung gefordert sind.

Aufgrund der dynamischen Lastverteilungbeim Bremsvorgang eines Motorradesverlagert sich das Gewicht bis zu 100% aufdas Vorderrad bei gleichzeitiger Entlas-tung des Hinterrads. Beim Beschleunigenist es umgekehrt: Das Vorderrad wird ent-lastet, das Hinterrad belastet. Die vom Radauf die Fahrbahn übertragbare Kraftberechnet sich aus dem Produkt von Kraft-schlussbeiwert und Rad-Aufstandskraft.Daraus folgt, dass bei Entlastung desRades die vom Rad auf die Fahrbahnübertragbare Kraft abnimmt. Im Grenzfallvollständiger Entlastung ist keine Kraft-übertragung mehr möglich.

Engine

BatteriesBatteries

Engine

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GAUSS – Regenerative breaking of an electric sports motorbike

With the GAUSS project the University ofApplied Sciences Darmstadt presents aprototype of an electric sports motorbikewhich allows it – even at high rates ofdeceleration – to transform a high meas-

ure of mechanical energy into electricalenergy, which is stored back into battery.Beneath the chain transmission betweenthe center-mounted electrical engine andthe rear wheel a mechanical transmission

from the engine to the front wheel is used.This system allows higher energy effi-ciency. The Motorbike was developedand produced within interdisciplinary stu-dent team projects at UAS Darmstadt.

Batteries

Controller

Front Wheel Drive System

Rear Wheel Drive System

Engine

Zielsetzung

Im GAUSS-Projekt haben wir uns zum Zielgesetzt, ein elektrisches Antriebssystemfür ein Sportmotorrad zu entwickeln, dassowohl beim Fahren, als auch beim Brem-sen die erforderlichen Antriebskräfte opti-mal auf die Fahrbahn übertragen kann.

Technik

In den Grenzfällen kann bei einem Motor-rad die Vortriebskraft nur vom Hinterradund die Bremskraft nur vom Vorderradaufgebracht werden. Hieraus folgt nun,dass beim Bremsen eine generatorischarbeitende Elektromaschine idealerweisevom Vorderrad angetrieben werden sollteund beim Beschleunigen idealerweise diemotorisch arbeitende Elektromaschinedas Hinterrad antreiben sollte.

Zur Erzielung einer optimalen Gewichts-verteilung, guten Fahreigenschaften undbestmöglicher Ausnutzung der installier-ten Leistung ist ein in der Mitte eingebau-ter Motor in den Rädern verbauten Radna-benmotoren vorzuziehen. Von einem inder Mitte verbauten Antriebsmotor kannman die für den Fahrbetrieb erforderlicheAntriebsleistung leicht über eine einfacheKette zum Hinterrad übertragen. DieseLösung scheidet für das Vorderrad zurÜbertragung der Bremsleistung aus, dadas Vorderrad lenkbar bleiben muss.

Konzept

Nach ersten Konzeptstudien, in deneneine hydraulische mit einer mechanischenKraftübertragung vom Vorderrad auf denMittelmotor verglichen wurde, fiel dieWahl auf eine mechanische Kraftübertra-gung mittels einer Kombination von Kar-danwellen, Ketten- und Spindelantriebaufgrund der besseren Gewichts-, Kosten-und Energiebilanz. Hierzu wird ein kon-ventioneller Motorradrahmen entspre-chend modifiziert und eine mechanischeKraftübertragung zum Vorderrad einge-baut. Freiläufe sorgen dafür, dass dieFahr- und Bremskräfte entsprechendumgeleitet werden. Die Energie wird ineinem Akku, bestehend aus 550 LiFePo-Rundzellen mit 4,5 kWh und einer Leis-tung von 120 kW, gespeichert. Eine elek-trische Transversalflussmaschine mit per-manentmagneterregtem Außenläufer leis-tet dauernd 36 kW und kurzzeitig bis zu 60kW. Sie erhält eine kombinierte Wasser-und Luftkühlung. Das Gesamtgewicht desMotorrades wird ca. 150 kg betragen.

Ausführung

Die Konzept- und Entwicklungsarbeitenwerden im Rahmen interdisziplinärer stu-dentischer Projekte an der HochschuleDarmstadt ausgeführt. Die Arbeitenumfassen bisher unter anderem:

p Dimensionierung des elektrischenAntriebstrangs,

p Aufbau eines Versuchsstandes zum Test des Antriebssystems undder Steuerung,

p Dimensionierung, Zusammenbauund Test der Akkumodule,

p die Entwicklung des CAD-Modellsdes kompletten Motorrades,

p die Konstruktion von mechanischenKomponenten, wie z.B. Akku- undMotorhalter, Luftführungselemente,Verkleidung, Entwicklung der Strom-laufpläne und der Mikroprozessor-steuerung,

p Montage aller Komponenten.

Ausblick

Die Arbeiten sind noch im Gange. Nachdem Abschluss der Montage und der Inbe-triebnahme sind Tests und Optimierungs-arbeiten an der Steuerung geplant. Auchsteht der Bau der Karbon-Rennverkleidungnoch aus. Hierzu sind Spenden zur Finan-zierung des Formenbaus und des Materialsherzlich willkommen.

Antriebsprüfstand

Anordnung derAkku-Module

Batteriemodule nachdem Akku-Schweißen

Prof. Dr. Hans-Peter [email protected]

Hochschule DarmstadtFachbereich Elektrotechnik und InformationstechnikSchöfferstraße 3, 64295 Darmstadt

www.eit.h-da.de

in Kooperation mit:Dr. Peter [email protected] ALL4IP TECHNOLOGIES GmbH & Co. KG Elisabethenstraße 31a64283 Darmstadt

TOP-REELLTopographisches Reichweitenprognosesystem für Elektromobile


Range PredictionPolygon

Ecological RouteDetails

Optimized RouteDetails

Fastest WayDetails

EnvironmentDetails

Car SoCGPS orCar Speed

EcologicalRoute Path

FastestRoute Path

OptimizedRoute Path

Abbildung 1: Darstellung der mit aktuellem Akkuinhalterreichbaren Orte in der Smartphone App MapZero

Anlass und Motivation

Batterieelektrische Fahrzeuge haben derzeit nur eine relativ geringe Reich-

weite. Bei leerer Batterie ist eine Weiterfahrt erst nach einer längeren Lade-

phase möglich. Daher ist es wichtig genau zu wissen, ob und auf welcher Route

das angestrebte Ziel mit der aktuellen Batterieladung erreichbar ist. Die Reich-

weite hängt vom aktuellen Ladezustand der Batterie (SoC) und der für die Fahr-

strecke benötigten Energie ab. Bisher wird die Reichweite aus einem mittleren

Energieverbrauch pro km nur grob abgeschätzt. Der tatsächliche Energiebe-

darf hängt jedoch stark vom Fahrweg, der Fahrweise und dem Wetter ab.

Zielsetzung

Im Projekt TOP-REELL wird ein System für eine genauere Reichweitenprog-

nose entwickelt. Es zeigt auf einer Karte an, welche Orte im Umkreis der aktu-

ellen Position mit dem aktuellen Energieinhalt des Batteriespeichers erreich-

bar sind. Es berücksichtigt dazu sowohl die topographischen Streckendaten

des Straßennetzes als auch die klimatischen Verhältnisse. Des Weiteren liegen

der Berechnung auch das voraussichtliche Fahrprofil der Strecken im Umkreis

und der für die Klimatisierung des Fahrzeugs voraussichtlich benötigte Ener-

gieaufwand zugrunde. Die Reichweite wird durch einen Polygonzug auf dem

Display eines Smartphones dargestellt (Abb. 1). Alle auf dem Straßennetz

erreichbaren Punkte liegen innerhalb des Polygonzugs.

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TOP-REELL – Topographic range prediction system for electric vehicles

For an exact range prediction of electricvehicles the TOP-REELL-system displaysthe cruising range in dependency of thecurrent energy content of the battery.The topography of the road network andthe weather conditions are incorporated.Also the expected operational profile

and the energy consumption for heatingand cooling are considered. The smartphone app MapZero receives the state ofcharge of traction battery from vehiclecontrol and transmits it together with thelocal GPS-position to a server in thecloud. The cloud application uses maps

and weather services from the internet tocalculate and plot the range into animage of the road map. Via mobile datacommunication this image is sent back tothe display of the smart phone.

Technik

Eine Funkschnittstelle überträgt den vomBatteriemanagementsystem des Elektro-fahrzeugs ermittelten SoC zum Smart-phone. Auf dem Smartphone läuft dieApp „MapZero“, die den SoC entgegen-nimmt und ihn zusammen mit der GPS-Position via Mobilfunk zu einem Server inder Cloud sendet (Abb. 2). In der Clouderfolgt die Berechnung der Energie, diedas Fahrzeug auf den Strecken im Umkreisder Fahrzeugposition verbraucht. Das Sys-tem nutzt die im Internet vorliegendenInformationen über das Straßennetz unddie Daten von Wetterdiensten. So werdenfür jede Teilstrecke aus der Straßenkartedie Steigung der Fahrbahn, die Strecken-geschwindigkeit und der Straßenzustandherangezogen. Um die vom Fahrer abhän-gigen Verbrauchseinflüsse möglichst ge-

nau zu berücksichtigen, wird das Fahrver-halten beobachtet und daraus auf die zu erwartende Fahrweise für die verschie-denen Abschnitte des Straßennetzesgeschlossen. Die Serveranwendung ermit-telt, an welchen auf dem Straßennetz lie-genden Orten die Batterie leer sein wird.Diese Orte werden auf einer Straßenkarteder Umgebung eingetragen und durcheinen Polygonzug verbunden. Diese wirdzur Anzeige auf dem Display zumSmartphone zurückgesendet.

Kooperation

Die Entwicklung erfolgte in Kooperationmit All4IP TECHNOLOGIES und der AdamOpel AG.

Die Aufgaben waren wie folgt verteilt:

p All4IP TECHNOLOGIES entwickeltedie Smartphone App „MapZero“ und war für das Cloud-Computingzuständig.

p Die Hochschule Darmstadt entwickelte das Energiemodell für Fahrzeug und Fahrweg.

p Die Adam Opel AG brachte dasKnow-how eines Fahrzeugbauers einund stellte die Testfahrzeuge, die mitder erforderlichen Datenschnittstelleausgerüstet sind (Abb.3).

Nach dem Auslaufen der LOEWE3-Förde-rung wird nun das Energiemodell aufandere Fahrzeuge erweitert. So laufenbeispielsweise derzeit Anpassarbeiten für einen Renault Twizy und einen TeslaRoadster.

Abbildung 2: Datenfluss Abbildung 3: Test des Systems in einem Opel Ampera

In Kooperation mit:

Dieses Projekt (HA-Projekt-Nr.: 287/11-32) wurde im Rahmen von Hessen ModellProjekte aus Mitteln der LOEWE – Landes-Offensive zur EntwicklungWissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz, Förderlinie 3: KMU-Verbundvorhaben gefördert.www.innovationsfoerderung-hessen.de


Ausgangslage

Über zwei Drittel aller tätigen Ingenieur-büros arbeiten im Wesentlich nicht andersals sie es die letzten 20 Jahren getanhaben. Viele Aufgaben können erfolgreichund routiniert erledigt werden, einigejedoch nicht oder nur unzureichend.

Wir denken, dass es eine Möglichkeit gibtdiese Aufgaben zu meistern. Wenn Inge-nieurbüros mit jahrzehntelanger Erfah-rung zukünftig mit Dienstleistern koope-rieren, die eine völlig neue Technologiebeherrschen, die neue Anwendungenerschließt und den wachsenden Hungernach immer komplexeren Geodaten stillt,dann wird Unmögliches möglich.

Dipl.-Geogr. Heiko StörkelGeschäftsführer (CEO)

B. Sc. Geogr. Sascha HeisingGeschäftsführer (CTO)

GeoMon GbRSenckenberganlage 3160325 Frankfurt am Main

T 069 798 28970F 069 798 28982M 0160 4818816

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Dr. Manfred Kirschning (Business Coach)[email protected]

Dr. Irene Marzolff (Mentorin)[email protected]

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Environmental monitoring using unmanned aerial vehicles (UAV)

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Unsere Partner & Förderer

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Prof. Dr. Sergej [email protected] T 069 1533-3673

Christoph [email protected] 069 1533-3169

Fachhochschule Frankfurt am MainUniversity of Applied Sciences

Fachbereich 2: Informatik undIngenieurwissenschaftenComputer Science and EngineeringNibelungenplatz 160318 Frankfurt am Main

www.fh-frankfurt.de

Die Forschungsgruppe für Betriebssys-teme und Computer-Netzwerke befasstsich mit den Themen Echtzeit-Kommuni-kation und Entwicklung von Analyse-Werkzeugen und hat sich vor allem dieEntwicklung von Technologien, Prozessenund Verfahren auf Basis moderner undinnovativer Forschungserkenntnisse zumZiel gesetzt. Auf dieser Grundlage wird im

Rahmen eines Fachhochschulprojekteseine Plattform für Echtzeit-Kommunikati-onsdienste auf Basis der neuen WebRTC(Web Real Time Communication)-Techno-logie weiterentwickelt und eine Reihe vonnoch nicht gelösten Problemen untersucht,um diese Technologie für mittelständischeUnternehmen attraktiv und konkurrenz-fähig zu machen. Als Endgeräte für die

Kommunikation dienen herkömmlicheWebbrowser auf Notebooks/PCs undSmartphones. Die Technologie erfordertvom Endnutzer weder Einarbeitung nochzeitaufwändige Registrierungs- oder Ein-richtungsprozesse, was diese Technologiefür ihn sehr attraktiv macht.

Revolution im eCommerce durch Echtzeit-Kommunikation im Web-Browser

Einfachste Kommunikation über den WebRTC-Standard ohne Registrierung oder Installation

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Einige Projekte für die Entwicklung vonPrototypen und Demonstrations-Syste-men werden in Kooperation mit dem „Pro-ducts & Innovations“ (P&I) -Bereich derDeutschen Telekom AG durchgeführt.Hier wird an der Entwicklung neuer bzw.der Verbesserung bestehender Produktegearbeitet.

Die momentane Arbeit konzentriert sichauf die Kozeptionierung und Entwicklunggeeigneter Software-Werkzeuge, um dieWebRTC-basierten Dienste zu testen, ana-lysieren und optimieren zu können.Ebenso befasst sich ein Teil des Projektesmit der prototypischen Implementierungneuer Dienste, die mit herkömmlicherTechnologie entweder nicht möglich sindoder sich nur mit sehr großem Aufwandrealisieren lassen. Dies umfasst etwa dieIntegration von Sprach- und Videomodu-len im eCommerce Bereich, die Verknüp-fung von Sprach- und Webdaten undderen Analyse.

Abgeschlossene Projekte

Im Rahmen studienbegleitender IT-Pro-jekte der Fachhochschule wurde ein ersterPrototyp einer WebRTC-Plattform fürKommunikationsdienste entwickelt. DiePlattform stellt Call-Center-Funktionalitä-ten und eine Chatfunktion basierend aufder WebRTC-Technologie sowie eineWeb-Oberfläche für Administrationszwe-cke zur Verfügung. Rating-Listen und dieStatistikansichten verschaffen dem Benut-zer einen Überblick über das Produkt. Die-ses Projekt wurde mit der Unterstützungder Deutsche Telekom AG durchgeführt.Unter anderem sponserte die DeutscheTelekom AG Schulungen für die Projekt-teilnehmer und stellte zahlreiche Ressour-cen für die Entwicklung von Software zurVerfügung.

Laufende Projekte

Ein weiteres Projekt verfolgt derzeit dieProgrammierung eines Frameworks zurstatistischen Erfassung verschiedenerClient-Daten hinsichtlich des Verbin-dungsaufbaus und -ablaufs im Kontextvon WebRTC-Plattformen. Das Frameworksammelt zunächst verschiedene Datenüber die Dauer von Verbindungsaufbauund Gespräch sowie den Gesprächszeit-punkt und fragt die Nutzerzufriedenheit in einem kurzen Survey ab. In nächsterInstanz sollen weitere Faktoren wie detail-liertere Nutzerdaten oder die Anzahlerfolgloser Verbindungsversuche hinzu-kommen. Das Framework ist in PHP undJavascript geschrieben und ist derart kon-zipiert, dass es einfach mit verschiedenenWebRTC-Plattformen interagieren kann.Zusätzlich wird an den Algorithmen für dieeffiziente Auswertung von gesammeltenDaten gearbeitet.

Simple communication over the WebRTC standard without registration or installation

The Operating Systems and ComputerNetworks Research Group deals with thetopics of real-time communication anddevelopment of analysis tools. Some ofthe group’s goals comprise developmentof technologies, processes and opera-tions on the basis of modern and inno-vative research knowledge, transferringthese factors into fields of practical appli-cation and optimizing them for profes-sional use in small and medium-sizedcompanies. The scope of this project on the Univer-sity of Applied Sciences in Frankfurtincludes ongoing development of a plat-form for real-time communication on thebasis of the new WebRTC (web real timecommunication) technology and findingsolutions for a number of unsolved prob-lems to make this technology moreattractive and competitive for medium-sized companies. The end communi -cation devices are conventional webbrowsers on notebooks/computers andsmart phones, which makes this technol-ogy very attractive for end-users. Some projects for developing prototypesand demonstration systems are performedin cooperation with the Products & Inno-

vations (P&I) department of the DeutscheTelekom AG. This department is con-stantly working on developing new tech-nologies respectively improving existingproducts of the company’s line-up.The current work of the research groupfocuses on the conception and develop-ment of software tools suited for testing,analysing and optimizing WebRTC-based services. Additionally a part of theproject deals with the prototypical imple-mentation of new services that are notimplementable with the conventionaltechnology or it is needed an excessiveeffort for their realization. This involvesintegration of speech and video modulesin the context of eCommerce, linkingspeech and web data and their analysing.

Finished projectsAn initial prototype of a WebRTC basedplatform for communication services hasbeen developed as part of a student IT-project, which is included in the univer-sity‘s curriculum. The platform providescall center functionalities and a chat fea-ture on the basis of the WebRTC technol-ogy as well as a web front-end for admin-istration purposes. In addition, the user

gets a general overview about the prod-uct through rating lists and statistics. Thisproject has been supported by DeutscheTelekom AG. The Deutsche Telekom AGsponsored trainings for project partici-pants and offered resources for develop-ment of software.

Running projectsAn additional project includes creating aframework for statistically gathering dif-ferent client data regarding connectionbuild-up and process in the context ofWebRTC platforms. Initially, the frame-work gathers data concerning the dura-tion of the connection build-up and theconversation itself as well as its time-stamp and surveys the user’s satisfactionwith the service. In a consecutive step,existing data is to be extended by addi-tional factors such as more detailed userdata or the number of failed connectionattempts. The framework is written in PHPand Javascript and is structured in a waythat it provides simple integration intovarious WebRTC platforms. Additionallythe project includes developing algo-rithms for efficient analysis and evalua-tion of gathered data.

Kooperationspartner: „Products & Innovations“ (P&I) Bereich derDeutschen Telekom AG aus Darmstadt

Dipl.-Des. Annalena [email protected] 2013

Betreuender Dozent:Prof. Dr. Markus [email protected] 069 80059-158

Hochschule für Gestaltung Offenbach am MainFachbereich ProduktgestaltungLehrgebiet Visualisierung undMaterialisierungSchlossstraße 3163065 Offenbach am Main

www.hfg-offenbach.de


Die von Annalena Kluge an der HfG Offen-bach realisierte Diplomarbeit SeismoLight ist ein Echtzeit Licht und Medien -objekt: Es trägt die Erdbeben von überallauf der Welt als simultan aufscheinendeLichtimpulse in unseren alltäglichen Wahr-nehmungsraum. Die Arduinosteuerungdes Objekts greift auf die Realtime-Datender großen seismologischen Institute zu.Eingefangen in eine schlüssig gestalteteMinimalform wird so die seismische Aktivität der Erde in dynamische Licht -ereignisse transformiert.

Die aus Corian und Aluminium zusam-mengefügte, generativ abgeleitete Dop-pelschale des Objekts wirkt transparentund hermetisch zugleich. Ein pulsierenderLicht- und Datenstrom öffnet unserenErfahrungsraum für eine doppelte Rezep-tion, die emotional berührt und informativvermittelt. In diesem Sinne erzeugt SeismoLight einen (atmo)sphärischen und sym-bolischen Vorstellungsraum über das fern-nahe Beben unserer Erde.

Seismo LightTransformation seismischer Aktivität als Gestaltungsaufgabe

Entstanden aus der Beschäftigung mitdem Phänomen der Fern- und Fremd-nähe in der globalen Gesellschaftspricht das Objekt in seiner formalenPerfektion, wertvollen Materialästhetikund unvorhersehbaren Dynamik aucheine „fremde“, aber bedeutungsvolleSprache, die vielfältige Ausdeutungenerlaubt. Hierbei geht es um die Verbin-dung von globaler und lokaler Wahr-nehmung. Im Alltag der weltweitenMediengesellschaft ist diese Verbin-dung von Ferne und Nähe zu einerselbstverständlichen, aber kaum nochbewusst gelebten Erfahrung geworden.Seismo Light möchte die gewohnteSicherheit im alltäglichen Leben als„Normallicht“ Störungen aussetzen, mitder global gegenwärtigen Unsicherheitin einen Zusammenhang bringen. Die Erschütterungen der Erde als niegenau vorhersagbare Elementarereig-nisse stehen für diese allgegenwärtigeUnsicherheit. Natürlich zielt die Über-setzung der Erdbebeninformationen inLichtimpulse nicht auf das unmittelbare

Nacherleben einer tatsächlichen Erd-bebenerfahrung. Absicht ist, die Exis-tenz eines Bebens als ein entferntesEreignis in einer sinnlichen Weise inunsere Nähe oder – besser gesagt – inunser Nah-Bewusstsein zu transportie-ren. Zeitgleich wird in einer parallelgeschalteten Webapplikation die seis-mische Dynamik der Erde in einer glo-balen Sicht angezeigt und geogra-phisch lokalisiert. Damit ist auch derKern der Gestaltungsaufgabe benannt:Seismo Light stellt das fernnahe Bebender Erde als ein ganzheitliches Bild inden alltäglichen Raum. Das Alltagsobjekt: die Leuchte wird sozu einer Lichtinstallation und durcheine zweite Schicht telepräsenter glo-baler Aktivität überlagert. Und wennsich zwischen praktischem Nutzen undder ästhetisch-symbolischen Bedeu-tung dieser Installation widersprüchli-che Empfindungen einstellen sollten,dann ist auch das ein Anliegen dieserArbeit.

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Seismo Light

A real-time light and media object, Seismo Light visualizes com-plex real-time data from the world’s seismological institutes ascoherent minimal designs.

The earth’s seismic movement is transformed into dynamic pulsating light events open to everyday perception.

Die Arbeit Seismo Light wird am 7. April 2014 auf derHannover Messe 2014 mit einem von drei Preisen desArt of Engineering der Ferchau Engineering GmbHausgezeichnet: Halle 2, Stand D36.

www.ferchau.de/wettbewerbe/art-of-engineering/

Das Volleyballnetz wird über insgesamt elfMeter gespannt. Bei der Recherche zurAufhängesituation fiel zunächst auf, dassdie Netzpfosten stets zur Feldmittegeneigt sind. Der senkrechte Stand derPfosten wird zumeist bestenfalls über sta-biles und dadurch schweres Materialerreicht. Die Höhenverstellung und Ver-spannung des Netzes sind in der Praxisungenau und unhandlich.

Das neu entworfene Volleyballnetz bestehtaus zwei Netzpfosten, deren Bodenbefes-tigungen und dem zu spannenden Netz.Es handelt sich um technische Produkte.Die Hightech-Anmutung ist mit dem funk-tionellen Charakter der einzelnen Bestand-teile begründet. Die Netzpfosten habeneinen Bodenabstand von elf Metern undbestehen aus zwei unterschiedlichen Aluminiumextrusionsprofilen mit einemDurchmesser von je 100 Millimetern.

Volleyballnetz


Lina [email protected]

Betreuender Dozent:Prof. Frank Georg [email protected] 069 80059-185

Hochschule für Gestaltung Offenbach am MainFachbereich ProduktgestaltungLehrgebiet Technologische InnovationSchlossstraße 3163065 Offenbach am Main


© .shock - Fotolia.com

Der schwarze Kern der Pfosten bildet den tragenden Körper derKonstruktion, auf den die Elemente in Aluminiumoptik aufgestecktwerden. Jeweils einen Meter vom Spielfeldrand entfernt, neigensich die Pfosten weg vom Spielgeschehen. Oberhalb der Mittelli-nie des Feldes spannen sie das Netz. So nehmen sie nicht amSpiel teil, sondern schaffen Raum für das Geschehen auf demSpielfeld: nicht der Entwurf steht im Vordergrund sondern dasSpiel. Bei gespanntem Netz ist für den Betrachter die Hebel-Mechanik nicht erkennbar. Der Hebel ist durch ein Gelenk mitdem Pfosten verbunden, bleibt aber gleichzeitig frei beweglich.Seine Form ist durch die Außenform des Pfostens bestimmt, sowird in geschlossenem Zustand eine einheitliche Gesamtform mitihm gebildet. Der Spannhebel wird durch zwei Sperrelementeseitlich am Pfosten befestigt und blockiert. Zum Lösen der Siche-rung werden die Sperrelemente herausgezogen, zum Sichern desHebels werden sie in den Pfosten zurückgeschoben. Die Mecha-nik tritt nur während des Auf- bzw. Abbaus in Erscheinung. Übereine Skala wird die Netzhöhe eingestellt, die von 2,17 bis 2,45Meter reicht. Die Farben auf der Skala entsprechen den offiziellenHöhen für Männer (blau), Mixed (orange), Frauen (violett) undJugend (gelb).

Alle Maße, die im Bereich oberhalb des Spielfeldes liegen, ent-sprechen den offiziellen Regeln. Das Netzende und dessen Ver-bindung mit den Pfosten sind – wie die Gesamtgestalt des Ent-wurfs – durch ihre klaren Linien gekennzeichnet. Die tragendenSeile sind durch ihre rote Farbe unübersehbar und weisen auf ihreRolle beim Auf- und Abbau hin. Die weißen Flächen neben denAntennen bieten Stauraum für überstehendes Spannseil. Sie fin-den hier in einer Tasche Platz, damit sie das Spiel nicht behindern.

Die Konstruktion erlangt Stabilität durch die Stahlhülsen, die in elfMetern Entfernung auf Höhe der Mittellinie in den Boden einge-lassen sind. Die Scheibe, kurz unterhalb des Hallenbodens, bildetden Übergang zwischen der durch 90 Grad Winkel geprägtenHalle und der Netzaufhängung, die sich aus dem Lot heraus neigt.Durch die schwankungsfreie und exakte Höheneinstellung findetder Entwurf im Leistungssport und bei offiziellen WettkämpfenAnwendung.

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Volleyball net

The proposal consists of two net posts, the floor mounts forthem, and the net to be spanned between them. Unlike existingsystem spanning the net is visually simplified: The post angle

out by 25° – and thus away from the game. The volleyball net canbe used for club-level games as it is guaranteed not-oscillatingand the height can be set exactly.

In den letzten Jahren hat die Beliebtheit von Schneeschuhwandern

stark zugenommen. Das direkte Erleben der Natur steht im Kontrast

zu überfüllten Pisten und Touristenzentren. Gerade für jüngere

Wintersportler ist das Wandern allein als Erlebnis oftmals nicht

ausreichend. Snowboarder benutzen Schneeschuhe zur Suche nach

unerforschten Abfahrten und Wegen. Dies erlaubt eine intensive

Erfahrung mit Berg- und Winterlandschaften, ohne auf Lift oder

Seilbahnen zurückgreifen zu müssen, gleichzeitig ist eine spannende

Abfahrt zu erwarten.

SKOE


Johannes [email protected]




© El Gaucho - Fotolia.com

Skoe soll beide Aspekte ansprechen und ein neues Erlebnisdurch seinen Einsatz sowohl beim Abstieg als auch bei derAbfahrt erzeugen. Hierzu ist Skoe in zwei Richtungen benutzbar:als Masse verteilender Schneeschuh oder als Kurzski, der dasGleiten über den Schnee ermöglicht.

Die Verknüpfung von Bindung und Brett erfolgt über eine im Zen-trum angebrachte Rotationsautomatik, über die sich eine hori-zontale aber auch vertikale Drehung der Bindung durchführenlässt. So ist der Schneeschuh ohne lästiges Ab- und Anlegenschnell in einen Kurzski umwandelbar. Um von der Gehrichtungin die Fahrrichtung zu wechseln, wird ein Hebelmechanismus mitdem Stock oder dem anderen Brett eingedrückt.

Beim Gehen im Tiefschnee wird das Gewicht durch die breiteForm des Bretts ausreichend verteilt. Der in der Bindung sitzendeFuß ist durch die Rotationsautomatik vertikal beweglich. Im ver-eisten Gelände verkrallt sich das angebrachte Harscheisen durchdas natürliche Abrollen des Fußes im Boden. Gleichzeitig kom-men bei ansteigendem Gelände frontal angebrachte Metallza-cken zum Einsatz, die bei rutschigen Verhältnissen für zusätzlicheStabilität sorgen.

Da die Rotationsautomatik durch die ausbalancierte Gewichts-verteilung des Schneeschuhs zentriert angebracht ist, kann dasBrett durch einen leichten Bewegungsimpuls oder unter Zuhilfe-nahme des Bodens um 180° gedreht werden.

Die Bindung ist so konzipiert, dass ein Wander- oder Trekking-schuh festklemmbar ist. Die seitlichen Aufnahmeelemente sinddurch Eigenmaterialität und einen Gewebegummi miteinanderverspannt und halten den Fuß in der Bindung. Zusätzlich wird derSchuh durch eine Verspannung aus Metall und Gummi von hintenangepresst.

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Touring ski binding

Alpine touring means climbing on skis and then downhilling.Flexibility, safety and little weight are all key factors. In the novelproduct system these variables are combined using a complex

mechanism to create maximum functionality for Alpine touringfrom walking to gliding.

Um in extremen Situationen zu bestehen wurde der Fokus bei

der Entwurfsarbeit für das Klappmesser auf Langlebigkeit und

leichte Bedienung gelegt. Eine abgerundete Kante auf dem

Klingenrücken bildet nicht nur eine Daumenauflage, sondern

ermöglicht auch das Herausziehen der Klinge. Die Auflage ist

dem Schwung eines Zahnabdrucks nachempfunden, so dass

die Zähne zur Hilfe genommen werden können, wenn das

Messer bei großer Kälte oder in einer Notfallsituation einhändig

geöffnet werden muss.

Messer „On the Rocks“


Tamara Eda [email protected]




© Dudarev Mikhail - Fotolia.com

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Knife “On the Rocks”

“On the Rocks” is a knife meant to be especially easy to use. Arounded edge on the top of the blade acts as a thumbrest andenables you in an emergency or in extreme cold to open the

knife blade out using a single hand. The ring in the handlemeans you can fasten the knife to a snap-hook. It also features acan opener and can be used as a tool.

Das Messer setzt sich aus einer brünierten Klinge

und einem Dosenöffner zusammen, welche sich

zwischen zwei halbtransparenten Griffschalen aus

Fiberglas befinden. Dabei bietet der Aufbau

genug Platz, um angesammelten Schmutz durch

einfaches Hineinpusten zu entfernen.

Ein Ring am oberen Ende des Griffs hält nicht nur

die einzelnen Teile des Messers zusammen, sondern

es lässt sich damit auch an einem Karabinerhaken

befestigen. Durch das Schieben einer geriffelten

Fläche am Griff, tritt der Dosenöffner zum Vor-

schein. Im Vergleich zu herkömmlichen Taschen-

messern, bietet die große Grifffläche zudem eine

bessere Hebelwirkung.


Unter Skibergsteigen oder Tourenski versteht man das Besteigen

von Bergen auf Skiern und die Talfahrt abseits präparierter

Skipisten in idealerweise unpräpariertem Gelände. Der Skischuh

ist in der Tourenbindung beim Aufsteigen nur an der Schuhspitze

fixiert, während die Ferse vertikal frei beweglich bleibt. Zum

Abfahren wird die Ferse ebenfalls fixiert – und die Tourenbindung

entspricht ihrer Funktion nach einer üblichen Skibindung.

Miriam [email protected]




Touren-skibindung

© Oliver Weber - Fotolia.com

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Touring ski binding

Alpine touring means climbing on skis and then downhilling.Flexibility, safety and little weight are all key factors. In the novelproduct system these variables are combined using a complexmechanism to create maximum functionality for Alpine touring.

Bei der Recherche stand die Analyse derBewegungen im Moment des Auslösensder Skibindung sowie die Betrachtungverschiedener Skibindungen im Vorder-grund. Auf dem Markt sind hauptsächlichzwei unterschiedliche Bindungsarten ver-treten. Eine klassische, die sich kaummerklich von einer herkömmlichen Skibin-dung unterscheidet, sowie eine extremleichte Form, die über ein Bolzensystemverfügt. Beide Skibindungsarten weisensowohl positive als auch negative Aspekteauf. Besonders Gewicht und Sicherheitspielen eine große Rolle. So bestand dieHerausforderung für einen neuen Entwurfdarin, eine Balance zwischen größtmögli-cher Gewichtsreduktion und maximalerSicherheit zu finden.

Skizzen und Vormodelle, die zur Unterstüt-zung der komplexen Bewegungsstruktu-ren dienten, bildeten die Grundlage desEntwurfsprozesses. Dabei stand der Vor-derautomat im Fokus, der alle wichtigenKomponenten aufnehmen sollte.

Die neu konstruierte Tourenskibindungkombiniert den innovativen Bolzen-Stan-dard mit einer Sicherheitsbindung. Im Vor-derautomat greifen die Bolzen in denSchuh ein und ermöglichen einen unein-geschränkten Bewegungsablauf beimAufstieg. Die Bolzen im Hinterautomatdienen zur Befestigung und Stabilisierungbei der Abfahrt. Die beiden Hauptkompo-nenten umfassen folgende Einzelteile: Im Vorderautomat befinden sich u.a. Steig-hilfe, Vorderbacken, Kolbenhydraulik,Standard-Bolzen und Standplatte. Im Hinterautomat sind u.a. Kolbenhydraulik,Führungsbolzen und Regulationsschraubedes Auslösemoments verortet.

Alle wichtigen Bedienelemente wurden inden Vorderautomat integriert und somitwurde die Bedienung vereinfacht. Dasherkömmliche Verdrehen des Oberkör-pers beim Öffnen der Tourenskibindungwird dadurch vermieden. Im Vorderauto-mat verbirgt sich zusätzlich ein komplexerMechanismus, der verschiedene Drehbe-wegungen des Auslösemoments umfasst.Dieser kann variabel auf den Skifahrerangepasst werden. Körpergröße, Gewichtund Erfahrung spielen dabei eine großeRolle. Bei einem Sturz löst sich der Skidann vom Skischuh und größere Verlet-zungen können verhindert werden.

In dieser Tourenskibindung werden dieAspekte Beweglichkeit, Sicherheit undGewichtsreduktion miteinander vereintund besitzen den gleichen Stellenwert.


Durch die homogene Gestaltung wird derStatus des Marktführers unterstrichen,zudem wurden technische Neuerungenerarbeitet und eingeführt. Ferner solltedas erarbeitete Konzept die Möglichkeitbieten, auf die gesamte Produktpaletteangewendet zu werden.

Das Gerät projiziert ein speziell von derFirma Diers entwickeltes grafisches Rasterauf den Rücken des Patienten, anhanddessen die Kamerasysteme ein drei -dimensionales Modell des Rückens undder Wirbelsäule am Computer erstellen.

Formetric 4D

Dipl.-Des. Stephan Brü[email protected] 2013




In Zusammenarbeit mit der 1996 gegründeten Firma Diers International

GmbH sind zwei Geräte im Bereich lichtoptischer, medizinischer Mess-

technik entstanden, die auf einem bestehenden System zur optischen

Vermessung des Rückens und der Wirbelsäule basieren.

3D- / 4D-Wirbelsäulen- und -Haltungsvermessung

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Eine Software berechnet mittels anatomi-scher Fixpunkte die Lage des Beckens undder Wirbelsäule. Das optische Vermessenhat im Gegensatz zum Röntgen unteranderem den Vorteil einer strahlenfreienUntersuchung. Die Technologie erlaubtnicht nur die Diagnose von Fehlhaltungenim Stand, sondern auch die Überprüfungder Haltung in der Bewegung. Darausergeben sich zusätzliche Vorteile imBereich der Sportwissenschaft.

Aufgabe war es zunächst, eine Low-Bud-get-Version zu entwickeln, die auf spe-zielle Bedürfnisse ausländischer Kundenzugeschnitten ist, und mit der man sich imunteren Preissegment platzieren kann.Wichtigste Kriterien waren die leichteMontage und der kostengünstige Ver-sand. Zusätzlich ist eine High-End-Versionentstanden – auf dem neuesten Stand derTechnik –, die als Technologieträger dieinnovative Fertigungsmethode der Mam-mut-Stereolithographie für sich nutzt. Dasvon der Firma Materialise entwickelte Ver-fahren ermöglicht es, erstmals Bauteile miteiner Länge von mehr als zwei Metern aus

einem Stück 3D zu drucken. Bei diesemVerfahren hat man tatsächlich die Mög-lichkeit, nicht benutztes Material nochmalszu verwenden. So konnte hier eine sehrdünne Wandstärke zu Grunde gelegt undmit einer rautenförmigen Struktur im Hin-tergrund verstärkt werden. Um dieseStruktur sichtbar zu machen, kommt einsemitransparentes Harz zum Einsatz.Dadurch werden auch die Kabel deutlich,die im Inneren von oben bis unten denGehäusestrang durchlaufen. Mit diesemAufbau bildet der Entwurf des neuen For-metric 4D die perfekte Analogie zurmenschlichen Wirbelsäule, die ebenfallsüber einen Kanal für die Signalbänder – indiesem Fall die Nerven – verfügt.

Unter anderem durch den großflächigenEinsatz von RP- Verfahren und dem Vor-bild der Soft-Kill-Option konnte dasGewicht auf ein Minimum reduziert wer-den. Das durchsichtige Harz wirkt, mitAbstand betrachtet, grau und bildetzusammen mit den weißen Lasersintertei-len die Kernfarben des Entwurfs und somitdie definierten Markenfarben.

Formetric 4D

Formetric 4D enables radiation-free spinal and posture analysisof the human musculoskeletal system – either standing or mov-ing. To this end, a special pattern of stripes developed by the

Diers company is projected onto the patient’s back, which isthen captured on camera. A software computes the position ofthe spine and pelvis.


AudioView soll die Orientierung von Blinden erleichtern.

Hierzu wird ein earplugsystem eingesetzt, das aus zwei

Komponenten besteht: einer individuellen Otoplastik und

einem seriellen Sender bzw. Lautsprecher, die jeweils im

rechten und linken Ohr getragen werden. RFID-Sender

ermitteln die Lage markierter Objekte bzw. Hindernisse

und geben diese Informationen als akustisches Signal

über die Lautsprecher – nur für den/die Täger/in hörbar –

aus. Durch die wahrgenommene Position des Signales im

Raum ist das präzise Orten von Objekten, deren Lage der

blinden Person vorher nicht bekannt ist, möglich.

Frauke [email protected]




AudioViewOrientierung durch Sound

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AudioView – Orientation through sound

AudioView is an earplug system for the visually impaired toacoustically locate RFID tagged objects. The construction of itscomponents, an individual ear mold and a serial transmitter,

combines comfort and precision. The sound indicating posi-tions is only audible to the wearer and facilitates orientation.

Die earplugs sind angenehm zu tragen und

lassen die Gehörgänge offen, so dass die

Umgebung unverändert wahrgenommen wird.

Durch ihre Farben und die Form, die den

technisch selbstbewussten Charakter unter-

streichen, grenzen sie sich von traditionellen

Otoplastiken bzw. Hörgeräten ab.

AudioView trägt zum Erlangen einer größt-

möglichen Unabhängigkeit bei und erweitert

die akustische Wahrnehmung der Umgebung.


Vor allem während des Designprozesses spielen Vormodelle

für eine schnelle Entwurfsentwicklung eine übergeordnete

Rolle. So wurde Cobot mit dem Gedanken konstruiert, den

Entwurfsprozess und Entwicklungszyklus eines Produkts zu

beschleunigen und nebenbei Modellbaukosten einzusparen.

Auch die formale und technische Integration von 3D-Druck in

den Berufsalltag kreativ Schaffender kann als Ziel dieses über

drei Semester laufenden Projektes beschrieben werden.

Durch einen immens geringeren Aufwand im Vergleich zum

herkömmlichen händischen Modellbau generiert die Nutzung

von 3D-Druck einen zeitlichen Vorteil für die Entwurfsphase.

Cobot

Nils [email protected]

Marc Schö[email protected]

Raoul [email protected]




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Die Maschine soll mit einem 260 Millimeter tiefen,

einem 220 Millimeter breiten und einem 200 Millimeter

hohen Bauraum die Lücke zwischen Einstiegsgerät

und Industrieanwendung schließen, ohne dabei auf

Druckqualität oder Nutzerfreundlichkeit verzichten zu

müssen. Cobot ist dank des Dualhead Extruders in

der Lage, die Rapid Prototyping Anforderungen von

mittelständischen Ingenieurbüros, Designagenturen

oder Architekten komplett zu decken. Auch findet die

Maschine durch ihren kompakten Aufbau auf fast

jedem Schreibtisch ihren Platz.

Während des unüblich langen Prozesses konnte an

mehreren unterschiedlich konstruierten Prototypen

die Funktion und der Lauf des Druckers geprüft und

studiert werden. Dabei wurde bis ins Detail versucht,

die spezifischen Anforderungen des Designwork-

flows zu erfüllen.

Cobot unterstützt CAD-basiertes Arbeiten und kann

dank der Verarbeitung von formstabilen Thermo -

plasten belastbare Teile produzieren. Durch ein

permanentes Infragestellen funktionaler Ansätze

und durch einen sich ständig im Wandel befindlichen

Entwurf entstand ein ausgereiftes Produkt. Dieses

wird nach letzten Änderungen und Testläufen pro-

duktionsfertig bereitstehen.

Cobot – 3D printer

Cobot is a 3D printer. In order to make it as straightforward andclear as possible, the number of parts was radically reduced.The use of polymer slide bearings and aluminum linear slideguides guarantee permanent, low-maintenance running. To

achieve high print quality and provide greater space, the designfeatures an unconventional Z-axis drive, a stationary heat bedand only three millimeters-thick sheet metal housing, on whichthe fittings and the axes are mounted.


Die Abkürzung „MOOC“ steht für „Mas-sive Open Online Course“. Mit den neuenMöglichkeiten, welche die Digitalisierungfür Innovationen in der Lehre eröffnet,sind derartige Online-Kursangebote inden USA schon länger ein Trend. Unter

dem Stichwort „offene Hochschule“ berei-chern sie nun zunehmend auch das euro-päische Bildungsangebot. Der MOOC derHochschule RheinMain, der zum Sommer-semester startet, trägt den Titel „Model-ling and Simulation using MATLAB©“.

„One MOOC, more brains“Offener Online Kurs ermöglicht Qualifizierung und Vernetzung

Der offene Online Kurs der Hochschule RheinMain, der international für alle

Interessierten angeboten wird, vermittelt grundlegende ingenieurwissen-

schaftliche Kenntnisse zur Modellierung und Simulation. Die Schwerpunkte

„Building a Business Case“ und „Knowledge Management“ komplettieren

das interdisziplinäre Curriculum. Modelle werden dabei mit der höheren

Programmiersprache MATLAB© simuliert. Das sechsköpfige Dozententeam

aus drei Disziplinen ergänzt sich in seiner fachlichen Expertise. Die inno-

vative Didaktik setzt die Elemente Peer-to-Peer Learning und anwendungs-

bezogene Wahlmodule ein. Der MOOC startet im 2. Quartal 2014.Prof. Dr.-Ing. Georg [email protected] 06142 898-4287

Dipl.-Päd. Robert Hö[email protected] 06142 898-4640

Hochschule RheinMainUniversity of Applied SciencesWiesbaden RüsselsheimKurt-Schumacher-Ring 1865197 Wiesbaden

www.hs-rm.de

Modellierung und Simulation unter dem Einsatz von MATLAB©

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Der große Vorteil von MOOCs, die zuunterschiedlichen wissenschaftlichen The-men denkbar sind, liegt dabei in dermedialen und didaktischen Kursstruktur,die auch ein vernetztes Lernen der Teil-nehmenden untereinander ermöglicht.Die fachliche Expertise der Lehrendenwird über einen MOOC sowohl hochschul -intern als auch -extern zugänglich.Das Kursangebot wird sich mit Modellie-rung und Simulation beschäftigen. DasKnow-how zu den technischen Applikatio-nen kommt aus dem Rüsselsheimer Fach-bereich Ingenieurwissenschaften, vertre-ten durch Prof. Dr. Georg Fries, Prof. Dr.Peter Dannenmann, Prof. Dr. Patrick Metz-ler und Prof. Dr. Andreas Zinnen. Prof. Dr.Karin Gräslund aus dem Fachbereich Wies-baden Business School (WBS) lehrt dasModul des Kurses „Building a BusinessCase“. Prof. Dr. Michael Schmidt aus demFachbereich Sozialwesen bringt das Thema„Knowledge Management“ in den MOOCein. Dank dieses interdisziplinären Ansat-

zes werden die Teilnehmenden aus ver-schiedenen Perspektiven an die Thematikherangeführt: technologisch, betriebswirt-schaftlich und wissenstheoretisch.Im Anschluss an die fachübergreifendenLerneinheiten des ersten Kursteils könnenim Anwendungsteil je nach Präferenz undKenntnisstand einzelne Module aus denBereichen Maschinelles Lernen, BusinessCase Modellierung, Wissensmanagement,Regelungstechnik, Wasseraufbereitungs-anlagen und Bildverarbeitungsverfahrenzusammengestellt werden. Besondershervorzuheben ist der hohe Praxisbezugder behandelten Anwendungen. So istetwa die Simulationssoftware MATLAB®,mit der die MOOC-Teilnehmenden arbei-ten werden, eines der wichtigsten welt-weit eingesetzten Modellierungstools inder Industrie. Neben den Lehrvideos sindauch Self-Assessments und Peer-to-Peer-Learning, also Austausch und Feedbackder Teilnehmenden untereinander, festeBestandteile des Konzeptes.

Beim Wettbewerb „MOOC ProductionFellowship“ des Stifterverbands für dieDeutsche Wissenschaft kam das Konzeptunter 255 eingereichten Vorschlägen imöffentlichen Voting auf einen hervorragen-den 35. Platz. Die bisherigen Anmeldezah-len lassen auf ein überdurchschnittlichesInteresse an den angebotenen Kursinhal-ten schließen.

Die Anmeldung ist möglich unter:https://iversity.org/courses/modelling-and-simulation-using-matlab

Modelling and simulation using MATLAB© “One MOOC, more brains“ – open online course provides training and networking

RheinMain University’s open onlinecourse, offered internationally to all inter-ested parties, provides basic technicalknowledge for modelling and simulation.The key subjects “Building a BusinessCase“ and “Knowledge Management“complete the interdisciplinary curricu-lum. Models are simulated using the

advanced language MATLAB©. Theteam of six lecturers from three disci-plines complement each other in theirspecific expertise. The innovative teach-ing method uses elements of peer-to-peer learning and application-orientedelective modules. Thanks to the MOOC’sinterdisciplinary approach, the partici-

pants are introduced to the topic fromvarying perspectives: from a technologi-cal and economical point of view, as wellas being contemplated in terms of knowl-edge theory. The MOOC begins in thesecond quarter of 2014. Registration:https://iversity.org/courses/modelling-and-simulation-using-matlab

Prof. Dr. Bernhard [email protected] 0641 99-34800

Dr. Bernd [email protected] 0641 99-34162Dr. Karl Christian Schä[email protected] T 0641 99-34811

Justus Liebig University GiessenInstitut für Anorganische und Analytische Chemie– Analytische Chemie –Schubertstrasse 60, Haus 16D-35392 Giessen

www.ambiprobe.org

ProLOEWE. Netzwerk der LOEWE-Forschungsvorhabenc/o Senckenberg Gesellschaft für NaturforschungSenckenberganlage2560325 Frankfurt am Main

Dörte FlorackT 069 [email protected]

www.proloewe.de

Im Bereich der chemischen Sicherheit sindneue Methoden erforderlich, die vor Ortund unmittelbar eingesetzt werden kön-nen ohne sich auf umfangreiche Labor-und Probengewinnungs-Verfahren zu stützen. Dabei sind einerseits die vor-Ort-Bedingungen der analytischen Umge-bung zu adaptieren. Andererseits ist eine hohe Qualität deranalytischen Information zu realisieren, diees erlaubt, die Zusammensetzung undKonzentration relevanter Stoffe instantanzu bestimmen, ohne dafür aufwändigeund ortsgebundene Datenauswertungs-

verfahren einzusetzen. Solche in-situ-Methoden werden für verschiedeneAnwendungsfelder wie die Identifizierungvon Mykotoxinen auf Pflanzen, in Lebens-mitteln und Innenraum-Aerosolen, dievor-Ort-Gewebetyp-Identifizierung beichirurgischen Eingriffen, den Nachweisund die Verfolgung von Umweltgift-Ein -trägen, die Terrorismusbekämpfung anFlughäfen, die vor-Ort-Untersuchung mikro-klimatischer Veränderungen oder die Aufklärung und Nutzung biologischerKommunikationsmuster, Marker undMetabolite entwickelt.

Massenspektrometrische in-situ-Analytik für die Bereiche Gesundheit, Umwelt, Klima und Sicherheit


Der LOEWE-Schwerpunkt AmbiProbe entwickelt neue analytische Verfahren,

die sich an aktuellen gesellschaftlichen Fragestellungen der chemischen

Sicherheit und Diagnostik orientieren. Der Schwerpunkt wird von analyti-

scher, physikalisch-chemischer, ingenieurstechnischer und informatischer

Forschung vorangetrieben und gesteuert.

Detailaufnahme der Instrumentierung für bildgebendeMassenspektrometrie. Eine Probe wird in die Mitte derAufnahme eingesetzt und kann schrittweise abgerastertwerden. Durch anschließende Analyse der Daten könnendie räumlichen Verteilungen vieler verschiedener Verbindungen sichtbar gemacht werden.

Neben der direkten Vor-Ort-Analyse istdie Verbesserung und Weiterentwicklungstationärer analytischer Labormethodenvon großer Bedeutung. Bildgebende Ver-fahren haben hier eine bedeutende Stel-lung im analytischen, massenspektrome-trischen Umfeld eingenommen. Dabei istinsbesondere der hohe räumliche undchemische Informationsgehalt entschei-dend. Die Leistungsfähigkeit verfügbarerkommerzieller Verfahren ist stark einge-schränkt. Im Rahmen des LOEWE-Schwer-punktes konnten sowohl die analytischeInstrumentierung, als auch die Probenprä-paration der bildgebenden Massenspek-trometrie entscheidend weiterentwickeltwerden, um räumliche Auflösungen vonbesser als 10 µm bei höchster Datenqua-lität routinemäßig zu realisieren.

Das entstandene Know-how fließt in dieEntwicklung einer kommerziellen analyti-schen Plattform ein. Unter dem Produkt-namen „AP-SMALDI10“ wird seit Kurzemeine hochauflösend bildgebende Ionen-quelle über die Technologie-Transfer-stelle der Universität Gießen, die TransMITGmbH, vermarktet. Die Ionenquelle ist ankommerzielle hochauflösende Orbital -fallen-Massenspektrometer der FirmaThermo Scientific (Bremen) adaptiert.Gleichzeitig wird unter dem Produkt -namen „SMALDIPrep“ von der TransMITGmbH ein Robotersystem für die hochauf-lösende Probenpräparation vermarktet.Dabei handelt es sich um ein automatisier-tes System zur homogenen und feinkristal-linen Matrixbeschichtung von Proben fürdie bildgebende Massenspektrometrie.

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AmbiProbe: Mass spectrometric in-situ analysis

The LOEWE research cluster AmbiProbe develops mass spec-trometric methods and instrumentation, ranging from in-situ/in-vivo analysis for medical diagnosis to high-resolution imaging

methods for the investigation of biological samples. Fields ofapplication of the developed methods are health, environmen-tal science, climate research and homeland security.

Hessisches Ministeriumfür Wissenschaft und Kunst

Links: Verteilung von 2 Phospholipiden in einem horizontalen Mäusehirnschnitt. Rot repräsentiert ein Spinghomyelin-Lipid(SM(36:1)), grün spiegelt die Verteilung eines Phosphatidylcholin-Lipids(PC(36:1)) wieder. Jeder Bildpunkt entspricht einem Messpunkt mit 50 µm Durchmesser. In einemeinzelnen Experiment können die Verteilungen von hunderten von Verbindungen erfasst werden. Es lassen sich daraus Rückschlüsse auf zum Beispiel metabolische Vorgänge oder auf krankheits -induzierte Verände rungen ziehen. (Bild-Quelle: Histochem Cell Biol (2013) 139:759–783).

Oben: Verteilung von 3 Lipiden im Bereich der lateralen Ventrikel eines Mäusehirnschnittes. Jeder Bildpunkt entspricht einem Messpunkt mit 3 µm Durchmesser. Das Phosphatidylcholin-Lipids(PC(38:4)) ist in grün dargestellt, blau zeigt die Verteilung des Phosphatidylcholin-Lipids (PC(34:1))und rot die eines Signals des Proben trägers. (Bild-Quelle: Proceedings of 58th ASMS conference onmass spectrometry. Salt Lake City, Utah, USA, May 23–27; Histochem Cell Biol (2013) 139:759–783)

Computergesteuerte Robotereinheit für die Probenvor-bereitung. Einzelne Proben können hier für hochgenaueUntersuchungen leicht und reproduzierbar präpariertwerden, um optimale Voraussetzungen zu schaffen.

Prof. Dr.-Ing. Udo Jung [email protected]

Dipl.-Ing(FH) Sascha Wö[email protected]

Technische Hochschule MittelhessenFachbereich Maschinenbau, Mechatronik, MaterialtechnologieKompetenzzentrum für Verkehr – Mobilität – AutomotiveWilhelm-Leuschner-Straße 13 61169 Friedberg

www.thm.de/site/kompetenzzentren/vma.html


Sowohl bei den Fahr -zeugherstellern alsauch bei sehr großenAutomobilzulieferernwird hoher Aufwandbetrieben, um dieDauerhaltbarkeit vonPkws sicherzustellen.Die Auslegung erfolgtper Simulation undüber Versuche. Fürkleine und mittlereUnter nehmen (KMU) istdies unwirt schaftlich.

BFast: Vorauslegung von Pkw-Strukturen auf Betriebsfestigkeit

In dem Forschungsprojekt „Pkw-Strukturen“ wird eine Methode zur schnellen und einfachen, virtuellen Vorauslegung von Pkw-Karosserien und Struktur-Bauteilen entwickelt.

Die Methode BFast lässt sich auch auf neue Werkstoffe und Fertigungsverfahren anwenden.

Durch die neueMethode könnenschon bei denZulieferern belastbareAussagen über dieBetriebsfestigkeit ihrerBauteil-Konzeptegetroffen werden.

Umfang und Komplexität der virtuellen Ent-wicklung nehmen in der Automobilindustrieseit Jahren zu. Die großen Zulieferer unterhal-ten heutzutage ebenso wie die Fahrzeugher-steller eigene Forschungs- und Entwicklungs-zentren. Hier sind nicht nur die erforderlichenFachleute konzentriert, sondern es existierenauch die notwendigen Soft- und Hardware -kapazitäten. Für den Bereich Betriebsfestigkeitnutzen Fahrzeughersteller gar eigene Test-strecken, um reale Betriebslasten aufzeichnenund deren Wirkung untersuchen zu können.Dies alles ist jedoch für kleine und mittlereUnternehmen (KMU) unrentabel.

Mit der Auslegungsmethode BFast des For-schungsvorhabens können aussagekräftigeVoraus legungen aufgrund rein statischer FEM-Berechnungen getroffen werden und das miteinem Bruchteil der sonst erforderlichenInvestitionskosten sowie ohne die sonst erfor-derlichen Spezialisten und Kennwerte für denBereich Lebensdauersimulation. Der beson-dere Vorteil dieser Auslegungsmethode liegtin einer sehr früh verfügbaren Informationüber die Betriebsfestigkeit eines neu ent -wickelten Bauteils, Baugruppe bzw. Subsys-tems – Monate früher als bisher!

Für die Lastannahmen in frühen Entwicklungs-phasen werden statische Ersatzlastfälle(Grundlastfälle) bereitgestellt und dazuge -hörige Spannungslimits mittels einer Ampel-klassifizierung bewertet. Zusätzlich ergebensich Einstufenkollektive, die an Versuchsstän-den nachgefahren werden können. Somitwird die Möglichkeit geschaffen, dringendnotwendige Erstauslegungen schon beimAutomobilzulieferer durchzuführen. Der Auto-mobilhersteller erhält in der Folge ausgereifteKonzeptvorschläge, die er lediglich noch übereine Gesamtfahrzeugsimulation und -validie-rung absichern muss.

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BFast: Pre-development of Automotive-Structures focused on durability

The project BFast (LOEWE-3-Project)develops a method, which considers thedurability of automotive-structures in theprocess of pre-development. It will be

possible to use fast and easy FEM-Simu-lations, in form of equivalent load-cases.These loads are derived from real serviceloads, measured on test-tracks. The new

engineering-tool makes a determinationbetween sheet metal cracks and spotweld cracks.

Auf Basis von realen Betriebslasten werden Fahrmanöver identifiziert, die auf eine Schädigung und damit aufein mögliches Dauerlaufproblem hinweisen könnten. Diesen Zustand gilt es in der neuen Auslegungsmethodenachzubilden und so einen Ersatzlastfall bzw. ein Einstufenkollektiv abzuleiten.

In Kooperation mit:

Dieses Projekt (HA-Projekt-Nr.: 311/12-01) wird im Rahmen von Hessen ModellProjekte aus Mitteln der LOEWE – Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischerExzellenz, Förderlinie 3: KMU-Verbundvorhaben gefördert.www.innovationsfoerderung-hessen.de

43Hannover Messe 2014 | Halle 2, Stand C45

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Martin [email protected] 0561 804-3938

Universität KasselInstitut für Thermische EnergietechnikFachbereich MaschinenbauFachgebiet StrömungsmaschinenKurt Wolters Straße 334109 Kassel

www.uni-kassel.de

Joachim Krä[email protected] 05606 5310848

Krämer Energietechnik GmbHAm Escheberger Weg 834289 Zierenberg

www.kraemer-energietechnik.com

www.iwes.fraunhofer.de

In den Kommunen und der Industrie ist im kontinuierlich fließendem Abwassernoch reichlich kinetische Energie vorhanden. Zur Gewinnung dieser bisher unge-nutzten Energie wurde ein neuartiger Abwassergenerator entwickelt, der bereitsab einer Wassermenge von 50 Liter /sec. und einer Druck differenz von 0,2 bar wirtschaftlich Energie erzeugen kann. Die wartungsfreie Anlage kann durch den Vakuumverguss des Generators und der Rotormagnete komplett im Wasserstrombetrieben werden. Adapter ermög lichen die Integration in die vorhanden Rohrlei-tungen. Über einen Frequenzumrichter kann die elektrische Energie selbst genutztoder in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden.

Regenerative Energieerzeugung aus Abwasser

© Jürgen Fälchle - Fotolia.com

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Renewable Energy from Wastewater

Wastewater runs continuously throughthe pipes of municipal and industrialfacilities. The University of Kassel plans,with Fraunhofer IWES and Krämer Ener-

gietechnik GmbH, the development of aenergy recovery unit to use the head ofthe wastewater and convert it into electri-cal energy.

Energie recovery units consists of a turbinewheel with permanent magnets, which isintegrated into a molded generator.

Dieses Projekt (HA-Projekt-Nr.: 345/12-35) wird im Rahmen vonHessen ModellProjekte aus Mitteln der LOEWE – Landes-Offensive zurEntwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz, Förderlinie 3:KMU-Verbundvorhaben gefördert. www.innovationsfoerderung-hessen.de

Turbine

Die fluiddynamische Auslegung wurde im FachgebietStrömungsmaschinen der Universität Kassel durchge-führt.

Generator

Der Wicklungsaufbau des Generators und der magne-tische Kreis des Rotors wurden vom Fachgebiet Elektri-sche Antriebstechnik der Universität Kassel ausgelegt.

Frequenzumrichter

Die Systemsimulation und das Konzept für Regelungund Sicherheit wurden von Fraunhofer IWES entwickelt.

Teststand

Die Fertigung des Teststandes und der Prototypenerfolgt durch die Krämer Energietechnik GmbH.

Kenndaten:

pWassermenge 50 bis1000 Liter / sec.p Druckdifferenz ab 0,2barp Durchmesser 200 bis 1000mmp Lebensdauer 20 Jahrep wartungsarmp Einbau in vorhandene Rohre über Adapter

Ettenberger Energietechnik

Armin [email protected] 0661 29107040

Bosestraße 1–3 36039 Fulda [email protected]

www.ettenberger.de

Nachteilig am Stand der Technik bei derVergasung von kohlenwasserstoffhaltigenEnergierohstoffen ist ein noch erheblichesMaß an Energiedichte in den anfallendenReststoffen (siehe Untersuchung Hoch-schule Zittau) . In der Feldstudie wurdendie noch in den Reststoffen verbleibendenKohlenstoffgehalte untersucht und ausge-wertet.

Des Weiteren sind die teilweise rechthohen Konzentrationen von gesundheits-sowie umweltbelastenden Substanzen inden vorliegenden Reststoffen wie Teer,Kondensat und Koks nachteilig. Bei denanalysierten Reststoffen mit recht gerin-gen 15%–30% Aschegehalt beherbergendiese noch enorme Ressourcen in einemSpektrum von 40%– 60%. Diese Mengenwerden bisher ausgeschleust und gehenin dem Prozess verloren.

Biomassevergasungsverfahren nach Ronneburg_Sopp


Hierbei handelt es sich um ein neuartiges Verfahren der Biomassever-gasung zur Erzeugung von thermischer und elektrischer Energie aus holz-artigen Substraten. In diesem Verfahren wird bei dem Vergasungsprozessdie Umwandlung von kohlenwasserstoffhaltigen Energierohstoffen in ein gasförmiges Produkt mit nutzbarem Heizwert ermöglicht, wobei die vollständige Energieumwandlung der eingesetzten Substrate durch diethermo-chemische Prozessführung erstmalig ohne energiebehafteteRückstände erreicht wird.

Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik

Wärme und Strom durch Biomassevergasung


Im Verfahren Ronneburg_Sopp wurdendie marktüblichen Werte von 30% Ausnut-zung auf 75% durch den neuen Reaktorgesteigert und in der zweiten Prozessketteder Gasveredelung durch die neuartigenHochtemperaturfilter auf 93% technischumgesetzt. Dadurch sind die anfallendenReststoffmengen und deren Energieinhaltum ein vielfaches geringer und bedürfenkeiner aufwendigen Entsorgung. Somit

wird ein maßgeblicher Beitrag zur Scho-nung der Umwelt durch Einsparung dereingesetzten Ressourcen und deren gerin-geren Mengen und einfacheren Entsor-gung erzielt. Das Verfahren nach Ronne-burg_Sopp zeichnet sich besonders durchdie Einsparung vorhandener Ressourcenaus, da nun die eingesetzten Substrateenergetisch und effizienter und somitumweltschonender eingesetzt werden. Im

Prozessablauf ist es gelungen die üblichenthermo-chemischen Abläufe, weit überden Stand der Technik bekannten Verfah-ren, hinaus aufrecht zu erhalten. Dies ermöglicht eine erhebliche Steige-rung der Effizienz des Vergasungsprozes-ses. Bei dem Verfahren nach Ronne-burg_Sopp wurden die Gefährdungspo-tentiale für Gesundheit und Umwelt gänz-lich minimiert.

46

Ettenberger Woodgas

This is a novel method of biomass gasifi-cation to produce thermal and eclecticenergy from wood substrates. In thisprocess, the conversion of hydrocarbonenergy resource in a gaseous product ismade possible with usable heating valuein the gasification process.The complete energy conversion of sub-starte used by thermochemical processcontrol is achieved for the first time with-out energiebehaften residues.

The reactor is characterized by its innova-tive design and its process energy curvefrom where Ronneburg_Sopp processthe special feature is the full mass conver-sion in the oxidation zone, this surpassesthe previous standards in the processflow many times in efficiency.In the second process step, the productgas is brought to a high degree of purityby means of katalitischen finishing.

Wherein the remaining contained in theinput substrate remaining energy is fullyutilized and converted.In the prior art, the residual material areprovided with partially very high energydensities, as in the method of Ronne-burg_Sopp implementation of almost100% is realized.

Der Reaktor zeichnet sich besondersdurch seine innovative Konstruktion unddessen Prozessenergieverlaufes aus. Beidem Ronneburg_Sopp Verfahren ist dasbesondere Merkmal die vollständige Mas-senumsetzung in der Reduktionzone, diedie bisherigen Standards im Prozessablaufum ein vielfaches an Effizienz übertrifft. Beider verfügbaren Technik endet diethermo-chemische Umwandlung exaktund räumlich abgegrenzt im Reaktor. ImVerfahren Ronneburg_Sopp gelingt es

den stagnierenden Prozess in der Reduk-tionszone bis zur fast vollständigen Umset-zung des eingesetzten Substrates aufrechtzu erhalten.Im zweiten Prozessschritt wird daserzeugte Produktgas mittels der katalyti-schen Veredelung auf einen hohen Rein-heitsgrad gebracht. Wobei die im Ein-gangssubstrat enthaltene Restenergievollständig ausgenutzt und umgewandeltwird. In diesem Verfahren sind die bishe-rige Problematiken der Konzentrationen

von gesundheits- sowie umweltbelasten-den Substanzen durch die Veredelunggänzlich gelöst und es liegen somit keinebeeinträchtigenden Reststoffe mehr vor. Dadurch sind die anfallenden Reststoff-mengen und deren Energieinhalt um einvielfaches geringer und bedürfen keineraufwendigen Entsorgung. Somit wird einmaßgeblicher Beitrag zu Schonung derUmwelt durch Einsparung der eingesetz-ten Ressourcen und deren geringerenund einfacheren Entsorgung erzielt.

Aschegehalt der Reststoffe aus der Vergasung

Die Neuerung

Fixer Kohlensto�

Flüchtige Bestandteile

Asche

Wasser

100%

50%

40%

30%

20%

0%Anlage I

Kurzanalyse Reststo� (Koks) Kurzanalyse Reststo�Ettenberger-Filter

Anlage I Anlage I Reststo� Filter

Ma-

% (R

ohzu

stan

d)

93 %

Dieses Projekt (HA-Projekt-Nr.: 268/11-13) wurde im Rahmen von Hessen ModellProjekteaus Mitteln der LOEWE – Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischerExzellenz, Förderlinie 3: KMU-Verbundvorhaben gefördert.www.innovationsfoerderung-hessen.de

Dr. Carsten [email protected] 0611 95017-8350

Jürgen [email protected] 0611 95017-8362

HA Hessen Agentur GmbHGeschäftsstelle TTN-HessenKonradinerallee 965189 Wiesbaden

F 0611 95017-80www.ttn-hessen.de

Im TechnologieTransferNetzwerk (TTN-Hessen) haben sich die hessischen Hoch-schulen, Forschungseinrichtungen unddie führenden Wirtschaftsvereinigungenzusammengeschlossen, um ihr Angebotzur Unterstützung des Wissens- und Tech-nologietransfers aufeinander abzustim-men und gemeinsam zu vermarkten. DasTTN-Hessen wird von der Hessen Trade &Invest GmbH koordiniert, die auch selbstPartner im Netzwerk ist. Das Netzwerkwird aus Mitteln des Hessischen Ministeri-ums fur Wirtschaft, Verkehr und Landes-entwicklung und des Europäischen Fondsfur regionale Entwicklung (EFRE) finan-ziert.

Die Gemeinschaftsstände der hessischenHochschulen auf den zentralen LeitmessenCeBIT, Hannover Messe und ACHEMA,die das TTN-Hessen im Auftrag des Hessi-schen Ministeriums für Wissenschaft undKunst betreibt, bieten den Partnern einegemeinsame Dachmarke für einen ein-heitlichen Marktauftritt. Sie belegen dieLeistungsstärke und Anwendungsorientie-rung der hessischen Hochschulforschungund sind Anlaufstelle für viele Unterneh-men, die an Kontakten zu Hochschuleninteressiert sind.

Das TTN-Hessen fördert auf breiter Basisdie Vermittlung von Wissen und technolo-gischem Know-how zwischen Wissen-schaft und hessischem Mittelstand. Aufdiese Weise werden Innovationen schnel-ler in Produkte, Verfahren und Dienstleis-tungen umgesetzt.

TTN-HessenDas Netzwerk für Innovation

Iwww.ttn-hessen.de | Hannover Messe 2014 | Halle 2, Stand C45

a Wissenstransfer

a Kooperationsmanagement

a Technologieberatung

a Forschungspartner

a Patente und Lizenzen


Fünf regionale Beratungsstellen für Tech-nologietransfer nehmen sich dieser Auf-gabe vor Ort an, gehen auf die Unterneh-men zu, identifizieren Kooperationspart-ner und vernetzen mit der Wissenschaft.Sie sind bei den Industrie- und Handels-kammern Darmstadt, Frankfurt, Gießen-Friedberg, Kassel-Marburg und Fulda ein-gerichtet und somit in deren Kontakte,Netzwerke und Aktivitäten eingebettet.

Veranstaltungen sind ein wichtiges Instru-ment, um Kontakte zwischen der mittel -ständischen Wirtschaft und den Hochschu-len zu knüpfen. Das TTN-Hessen bietet einbreites Spektrum an Foren für den bran-chen- und technologieorientierten Erfah-rungs- und Informationsaustausch.

Verschiedene Akteure im direkten Kontaktmiteinander ins Gespräch zu bringen,zählt zu den wichtigsten Aufgaben imTechnologietransfer. Dies gelingt beson-ders gut in Netzwerken und Clustern, indenen Unternehmen und Forschungsein-richtungen an konkreten Fragen zusam-menarbeiten. Das TTN-Hessen stellt einenetzwerkübergreifende Kooperations-plattform zur Verfügung und stellt denErfahrungsaustausch zwischen den hessi-schen Cluster- und Netzwerkinitiativensicher.

Auf der Internetplattform

www.ttn-hessen.de

finden Sie mit dem Forschungsfinder Hessen einen hochschulübergreifendenÜberblick über die Forschungsgebiete derhessischen Hochschulen und Forschungs-einrichtungen. Mit dieser intelligentenSuchmaschine filtern Sie die passendenLehrstühle und Institute zu Ihrer Such -anfrage heraus und finden so den geeig-neten Forschungspartner für Ihr Projekt.Daneben wird ein direkter Zugang zurgemeinsamen Verwertungsorganisationder hessischen Hochschulen angeboten,die sich im Rahmen der Hessischen Intellectual Property Organisation (HIPO) zu sammengeschlossen haben, um Pro-dukt- und Verfahrensinnovationen zu ver-markten.

II

TTN-Hessen – TechnologyTransferNetwork Hessen

Hessen has recognized the opportunitiesfor innovation and growth that resultfrom stronger interactions betweenindustry, universities and public researchinstitutions. Attaching great priority topromoting the participation of smallerfirms in research and technology, Hess-ian universities and polytechnics as wellas the leading industry associations andthe chambers of commerce and industryhave joined forces in the Technology-TransferNetwork Hessen (TTN-Hessen).The network aims to promote industry-science cooperation and is coordinatedby the Hessen Trade & Invest GmbH.

In order to stimulate joint developmentprojects, the TTN-Hessen supports thematchmaking between small andmedium-sized enterprises and publicresearch institutions. Regional advisorycenters offer enterprises information onpartners for research and developmentin all relevant technological fields. Thesehelpdesks have been installed at thechambers of commerce in Darmstadt,Frankfurt, Gießen-Friedberg, Fulda andKassel. Patent and licensing advice isoffered by three patent- and utilizationagencies that undertake the evaluation,protection and marketing of the bestresearch results from the Hessian stateuniversities and polytechnics.

With the aim to facilitate access to appli-cation-oriented public research, researchresults are promoted at major industrialfairs and scientific know-how is pre-sented on the internet.The TTN-Hessen has established a strongreputation for efficient technology andknowledge transfer. With help from thestate government of Hessen and theEuropean Regional Development Fund(ERDF), it is continually working toimprove the framework conditions forinnovation in Hessen. Please don’t hesitate to contact us or visitour website

www.ttn-hessen.de

Forschung für die PraxisDie Hessischen Hochschulen für Angewandte Wissenschaften

III

Ihr Partner in der praxisnahen Forschung

p Sie wollen Produkte, Prozesse oderDienstleistungen entwickeln oderoptimieren?

p Sie haben eine Idee für eine Inno-vation und suchen den passendenPartner für die Realisierung?

p Sie suchen praxisorientierte wissen-schaftliche Beratung zu aktuellenThemen?

p Sie suchen Fördermöglichkeiten fürgemeinsame Forschungs- und Ent-wicklungsprojekte mit Professorin-nen und Professoren der hessischenFachhochschulen?

Die Transfer- und Forschungsabteilungender fünf hessischen Hochschulen für Ange-wandte Wissenschaften (Fachhochschulen)sind Ihr Partner für praxisnahe Projekte inForschung, Entwicklung und Transfer.

Die Professorinnen und Professoren derfünf Hochschulen decken als Expertinnenund Experten mit praxisnahem Know-howein bereites Spektrum in den Ingenieurs-,Wirtschafts- und Sozialwissenschaften, derPflege, der Sozialen Arbeit und weiterenBereichen wie Design, Medien oder Archi-tektur ab. Dieses Know-how hilft bei derLösung Ihrer Herausforderungen und derVerwirklichung Ihrer Ideen.

Das Angebot der Transfer- und Forschungsabteilungen

p Informationen zum Leistungsport-folio der Hochschulen in Forschung,Entwicklung und Transfer

p Unterstützung bei der Durchführunggemeinsamer Projekte in Forschung,Entwicklung und Transfer

p Expertisen, Gutachten und Analysenaus dem breiten Fächer- und Kom-petenzspektrum der Hochschulen

p Kostenfreie Erstberatung zu Förder-möglichkeiten für gemeinsame For-schungs- und Entwicklungsprojekte

p Gemeinsame Messeauftritte im Rah-men von Projekten und Kooperationen

p Praxisnahe Studien- und Abschluss -arbeiten aus dem gesamten Fächer-spektrum der fünf Hochschulen

Die Zielgruppen

Das Leistungsangebot der hessischenHochschulen für Angewandte Wissen-schaften in Forschung, Entwicklung undTransfer steht vielen Praxispartnern offen – hier nur eine Auswahl:

p Kleine, mittlere und große Unter-nehmen aus den Bereichen Industrie,Handwerk, Handel und Dienstleis-tungen

p Non-Profit-Organisationen (Vereine,Verbände und Träger organisationenin Wirtschaft, Sozialarbeit und Pflege)

p Öffentliche Einrichtungen(Kommunen, Landkreise, Behörden,Ministerien)

© Friedrich Windolf, Wiesbaden


IV

„Forschung für die Praxis“ ist das Mottoder gemeinsamen Kampagne der fünfstaatlichen Hochschulen für AngewandteWissenschaften in Hessen (Fachhoch-schulen). „Forschung für die Praxis“ istauch das Markenzeichen der fünf Hoch-schulen als Spezialisten für praxisnaheProjekte in Forschung, Entwicklung undTransfer.

Mit der Kampagne wollen die Hochschu-len für Angewandte Wissenschaften ihreKooperationen mit Partnern aus der Pra-xis ausbauen und so ihr Forschungsprofilgemeinsam stärken. Das Hessische Minis-terium für Wissenschaft und Kunst unter-stützt die Kampagne bis 2015 mit insge-samt 3,75 Millionen Euro.

Schirmherr ist Boris Rhein, HessischerMinister für Wissenschaft und Kunst.

Ingenieurwissenschaften, Elektrotechnik und Maschinenbaup Biotechnologie und BiomedizinischePhysik

p Hochfrequenztechnik und EMV(Elektromagnetische Verträglichkeit)

p Krankenhaus- und Medizintechnikp Mikrosystemtechnikp Nanotechnik und Photonikp Optische Technologien und Systemep Präventive Biomechanikp RobotikpWerkstoffwissenschaften und Material-prüfung

Wirtschaftp Internationales Managementp Supply Chain Management und Logistikp System Design und Production Management

Informatik und Informationstechnologiep 3D-Rekonstruktionen und Digitales Kinop Adaptive, sich selbst verflechtende IT-Systeme

p Electronic Businessp Integrated Networkingp IT-Netzwerke, IT-Sicherheit, IT-Netzwerksicherheit

p Mensch-Computer-Interaktionp Neue Telekommunikationsnetze

Gesellschaft, Pflege und Soziale Arbeitp Armutsforschungp Internationalisierung, Europäisierung, Interkulturalität

p Lokale Arbeitsmarkt- und Sozialpolitikp Pflegeforschungp Sozialraumentwicklung und Sozialraumorganisation

p Suchtforschung

Energie, Umwelt und Mobilitätp Elektromobilität und nachhaltige Antriebssysteme

p Energie- und Umweltsystemtechnikp Ernährung und Gesundheitp Erneuerbare Energienp Gebäude-Technik-Managementp Lebensmittel(-technologie)p Nachhaltigkeitp Umweltfaktoren im Wein- und Gartenbau

p Verkehrswesen, Mobilität und Automotive

Architektur und Bauenp Bauforschungp Holz-Stahl-Klebeverbindungen

Eine Auswahl der Kompetenzbereiche

Hochschule DarmstadtDr. Ute JochemService Zentrum Forschung & TransferHaardtring 100, D-64295 DarmstadtT +49 (0)6151 [email protected]

Fachhochschule Frankfurt am MainKristiane Seidel-SperfeldAbteilung Forschung Weiterbildung TransferNibelungenplatz 1, D-60318 Frankfurt am MainT +49 (0)69 [email protected]

Hochschule FuldaChristina LangsdorfAbteilung Forschung & TransferMarquardstraße 35, D-36039 FuldaT +49 (0)661 [email protected]

Technische Hochschule MittelhessenProf. Dipl.-Ing. Heinz KrausAbteilung Forschung und TransferWiesenstraße 14, D-35390 GießenT +49 (0)641 [email protected] www.th-mittelhessen.de

Hochschule RheinMainDr.-Ing. Michael AntonForschung | Transfer | InteraktionKurt-Schumacher-Ring 18, D-65197 WiesbadenT +49 (0)611 [email protected]

Projektbüro „Forschung für die Praxis“Katharina Röperc/o Fachhochschule Frankfurt am MainAbteilung Forschung Weiterbildung TransferNibelungenplatz 1, D-60318 Frankfurt am MainT +49 (0)69 [email protected]

Kontaktieren Sie die Ansprechpartnerinnen und Ansprechpartner in den Transfer- und Forschungsabteilungen der Hoch-schule in Ihrer Region. Sie vermitteln Ihnen auf Wunsch die zu Ihrem Anliegen passenden Expertinnen und Experten.

www.forschung-fuer-die-praxis.de

Die Kampagne „Forschung für die Praxis“

Hessisches Ministeriumfür Wissenschaft und Kunst

Region Mittelhessen (Koordination)

TransMIT Gesellschaft fürTechnologietransfer mbHKerkrader Straße 335394 GießenDr. Peter StumpfTelefon 0641 94364-0, Fax [email protected], www.transmit.de

Region Südhessen

INNOVECTIS Gesellschaft für Innovations-Dienstleistungen mbHAltenhöferallee 360438 Frankfurt am MainDr. Otmar SchöllerTelefon 069 2561632-0, Fax [email protected], www.innovectis.de

Region Nord- und Osthessen

GINo Gesellschaft für Innovation Nordhessen mbHMönchebergstraße 734125 KasselDr. Heike KrömkerTelefon 0561 804-1984, Fax [email protected]

Sie möchten Lizenzen für neueTechnologien erwerben.

HIPO bündelt Innovationen aus elf staat-lichen hessischen Hochschulen und ange-schlossenen Universitätskliniken sowiedem GSI Helmholtzzentrum und demGeorg-Speyer-Haus.

Sie suchen Partnerschaften fürinnovative Entwicklungen.

HIPO verfügt hierfür über einen breitenPool an Partnern.

Sie streben Zeitvorsprünge gegen-über dem Wettbewerb an.

HIPO sagt Ihnen heute, welche Ergeb-nisse aus der Forschung sofort für IhrUnternehmen nutzbar sind.

p Das können wir für Sie tun

Als Innovations-Scout übernehmen wir dieSuche nach geeigneten Experten oder Innovationen.Als Produkt-Scout suchen wir Ihnen ausdem Innovations-Pool nahezu aller deut-schen Hochschulen neue Produkt-Ideen.Als Innovations-Coach unterstützen wirkleine und mittlere Unternehmen bei derEinführung von Innovationen. Dabei ergän-zen wir Ihre Kapazitäten bei Findung,Bewertung und Auswahl von Ideen, beiProduktentwicklung und Produktvorberei-tung bis hin zur Markteinführung. Wir bera-ten Sie über effizientere Methoden undTechnologie-Alternativen.Bitte nutzen Sie unseren kostenlosen E-Mail-Service. Dort können Sie eintragen,zu welchen Technologien und in welcherSprache Sie aktuell zu Innovationen ausden Hessischen Hochschulen informiertwerden möchten.

p Drei Agenturen für drei Regionen

Über die regionalen Agenturen TransMIT, INNOVECTIS und GINo bietet hipo denZugang zu Innovationen aus elf hessischenHochschulen. Diese Patentverwertungs-agenturen sorgen dafür, dass Sie a das Rad nicht neu erfinden müssen, a einen Know-how-Vorsprung gewinnen,a immer aktuell informiert sind.

Patente und Know-how Innovationen aus hessischen Hochschulen und Forschungseinrichtungen

V

Ein Programm des

Hessische Intellectual Property Organisation

uWWW.HIPO-ONLINE.NET

© auris - Fotolia.com


VI

You would like to acquire licenses fornew technologies

HIPO bundles innovations from elevenstate-run universities and associated uni-versity hospitals, as well as from the GSIHelm holtzzentrum and the Georg-Speyer-Haus.

You look for partnerships for innovativedevelopments

HIPO has a wide range of partners at itsdisposal.

You prefer to be quicker than your competitors

HIPO informs you right away whichresearch results can be of use to your company.

What we can do for you

As innovation scouts we take over thesearch for suitable experts or innova-tions. As product scouts we seek new productideas for you from the innovation pool ofalmost all German universities.As innovation coaches we support smalland medium-sized enterprises in theimplementation of innovations. We sup-plement your capacities in finding, evalu-ating and choosing ideas, in the develop-ment and preparation of products untiltheir introduction on the market. We con-sult with you on more efficient methodsor technology alternatives.Please make use of our free email service. Choose which technologies and currentinnovations from Hessian universities youwould like to receive information on andin which language. More information can be found under

WWW.HIPO-ONLINE.NET

Three agencies for three regions

Via its regional agencies, TransMIT,INNOVECTIS and GINo, hipo offers accessto innovations from eleven universities.These patent marketing agencies makesure that

p you do not have to reinvent thewheel,

p you will get a know-how advantage,

p you will always receive up-to-dateinformation.

We are available for primary enquiries inKassel (Northern Hesse), Giessen (Cen-tral Hesse) and Frankfurt (SouthernHesse). Our services are free of charge.More detailed consultations andenquiries are calculated according totheir scope of supply and service. Pleasedo not hesitate to contact us:

p Dr. Heike Krömker (region NorthernHesse), Phone +49 (0)561 804-1984

p Dr. Peter Stumpf (region CentralHesse), Phone +49 (0)641 94364-0

p Dr. Otmar Schöller (region SouthernHesse), Phone +49 (0)69 2561632-0

In Kooperation mit den Patentinformationszentren

PIZ Darmstadt, Telefon 06151 [email protected], www.main-piz.de

PIZ Kassel, Telefon 0561 [email protected], www.piz-kassel.de

Bündnispartner

a Technische Universität Darmstadt

a Hochschule Darmstadt

a Goethe-Universität Frankfurt am Main

a Fachhochschule Frankfurt am Main

a Hochschule für Gestaltung

Offenbach am Main

a Hochschule RheinMain

a Justus-Liebig-Universität Gießen

a Technische Hochschule Mittelhessen

a Philipps-Universität Marburg

a Hochschule Fulda

a Universität Kassel

a GSI Helmholtzzentrum für

Schwerionenforschung mbH

a Georg-Speyer-Haus

a Klinikum der Goethe-Universität

Frankfurt am Main

a Universitätsklinikum Gießen

und Marburg

Fulda

Marburg

Gießen

FrankfurtWiesbaden

Darmstadt

Friedberg

Offenbach

Kassel

INNOVECTIS

TransMIT

GINoWir stehen für erste Gespräche und An -fragen jeweils in Kassel (Nordhessen), Gießen (Mittel hes sen) und Frankfurt (Süd-hessen) kostenfrei zur Ver fügung. Ausführ-liche Beratungen und Recherchen werdennach Leistungsumfang berechnet.Sprechen Sie uns gerne an:

p Dr. Heike Krömker(Region Nordhessen) Telefon 0561 804-1984

p Dr. Peter Stumpf(Region Mittelhessen)Telefon 0641 943 64-0

p Dr. Otmar Schöller(Region Südhessen)Telefon 069 2561632-0

Patents and know-how – Innovations from Hessian universities and research centres

Wachstum und regionale Wett -

bewerbsfähigkeit zeigen sich vor

allem dort, wo Unternehmen in

regionalen Clustern eng mit

wissenschaftlichen Einrichtungen

zusammenarbeiten und dabei auch

gemeinsame Ressourcen wie

Bildungsstätten und eine gut aus-

gebaute Infrastruktur nutzen. Dies

fördert nicht nur die Innovations -

fähigkeit der beteiligten Unterneh-

men, sondern erhöht auch ihre

Bindung an die Region.

Cluster- oder Kompetenznetzwerke,

in denen Unternehmen und For-

schungseinrichtungen an konkreten

Fragestellungen zusammenarbeiten,

haben eindeutige Vorteile: sowohl

für die Unternehmen, die aus dem

Zusammenschluss Synergieeffekte

erzielen, als auch für die jeweilige

Region.

Cluster- oder Kompetenznetzwerke

p sorgen für Dialoge zwischen

unterschiedlichen Unternehmen,

Forschung, Verwaltung und Politik

p ziehen neue Zulieferer und

Dienstleistungsunternehmen an

und bieten damit neue Möglich-

keiten der Akquisition und

Umsetzung von Aufträgen

p befördern Wissensaustausch und

Technologietransfer

p tragen dazu bei, Forschungs -

ergebnisse schneller in neue Pro-

dukte und Verfahren umzusetzen

p stärken die Region.

Cluster- und Netzwerk-Initiativen in Hessenwww.cluster.hessen.de

VIIwww.ttn-hessen.de | Hannover Messe 2014 | Halle 2, Stand C45

Cluster Initiatives in HessenEconomic growth and regional economiccompetitiveness are closely linked to thepresence of industrial clusters in sectorsof technological importance. In clustersenterprises work closely together withresearch institutions. Allowing the jointuse of resources such as education andvocational training as well as a well-main-

tained infrastructure, participation in clus-ters does have a positive impact on theinnovation capability of enterprises andon their relationship to their home region.In Hessen over 35 cluster initiatives andnetworks of competence exist bringingtogether innovative enterprises andresearch institutions in different leading

technological fields such as optical tech-nologies, information technology, auto-motive, energy technologies or microsystem technology.A short survey of the existing cluster andnetwork initiatives in Hessen is given in a publication which is available directly atthe fair.

MoWiN.net

C I B Fr a n k f u r t

Technologie & InnovationMedizinregion Mittelhessen

InitiativeHessen

ZEITSPRUNG IT-FORUM FULDA E.V.

Automotive-Cluster

Aviation-Cluster Mechatronik-Cluster

VIII

In Hessen gibt es über 35 erfolg -

reiche Kompetenznetzwerke, die

inno vative Unternehmen und For-

schungseinrichtungen in verschie-

denen zukunftsträchtigen Branchen

und Technologien zusammenfüh-

ren, so zum Beispiel Optische Tech-

nologien, IT, Automotive, Energie-

technologien oder Mikrosystem-

technik.

Einen Überblick über die in Hessen

aktiven hessischen Cluster- und

Netzwerk-Initiativen und Unterstüt-

zungsmöglichkeiten bietet eine

Broschüre des TTN-Hessen,

die am Messestand erhältlich ist

und auch über die Geschäftsstelle

bezogen werden kann.

Cluster Initiatives in Hessen

ProLOEWE. Netzwerk der LOEWE-Forschungsvorhabenc/o Senckenberg Gesellschaft fürNaturforschungSenckenberganlage2560325 Frankfurt am Main

Dörte FlorackT 069 [email protected]

www.proloewe.de

IXwww.ttn-hessen.de | Hannover Messe 2014 | Halle 2, Stand C45

ProLOEWE Kurze Wege zu Hessens Spitzenforschung

Gesundheit . Naturwissenschaft . Umwelt . Wirtschaft . Technologie . Kultur . Gesellschaft

© BiK-F © Fotograf Uwe Dettmar, Frankfurt am Main

LOEWEExzellente Forschungfür Hessens Zukunft

Seit 2008 fördert das Land Hessen heraus-ragende zukunftsweisende Forschungs-vorhaben mit einem eigenen Exzellenz-programm: LOEWE. Jährlich fließen rund90 Millionen Euro in den Aufbau neuerForschungszentren und -schwerpunktesowie in Kooperationsprojekte von Hoch-schulen mit kleinen und mittleren Unter-nehmen. Damit will das Land die hessi-sche Forschungslandschaft nachhaltigstärken und die Vernetzung von Hoch-schulen, außeruniversitärer Forschungund Wirtschaft vorantreiben.

Zehn LOEWE-Zentren und 30 LOEWE-Schwerpunkte an allen hessischen Hoch-schulstandorten wurden bisher in wettbe-werblichen Verfahren für die Förderungausgewählt. Ihr Themenspektrum reichtvon Medizinforschung über innovative,anwendungsbezogene Technologien undnaturwissenschaftliche Grundlagenfor-schung bis zu kulturellen und gesellschaft-lichen Fragestellungen.

ProLOEWEKurze Wege zu HessensSpitzenforschung

Was geschieht in Hessens Spitzenfor-schung? Mit welchen Fragestellungenbeschäftigen sich die Wissenschaftler, undwas wollen sie erreichen? Die LOEWE-Zentren und -Schwerpunkte haben sich2012 zu ProLOEWE zusammengeschlos-sen: Sie wollen gemeinsam über ihre Akti-vitäten informieren, kurze Wege zu ihrerForschung schaffen und ihre Zusammen-arbeit intensivieren.

ProLOEWE ist Anlaufstelle für Medien,Wirtschaftsvertreter und Öffentlichkeit.Einen umfassenden Überblick über dieLOEWE-Forschungsvorhaben bietet Ihnenwww.proloewe.de.

© UGMLC / Franz Möller

X

ProLOEWE: the fast track to cutting-edge research in Hesse

Since 2008 the German federal state ofHesse has been promoting outstandingand future-oriented research initiativesthrough its own excellence programme,LOEWE. Each year around EUR 90 milliongoes into the establishment of newresearch centres and research clusters, aswell as into cooperation projectsbetween universities and small andmedium-sized enterprises.

So far, 10 LOEWE research centres and30 LOEWE research clusters from all uni-versities in Hesse have been selected toreceive support. They cover a wide rangeof subjects, extending from medicalresearch and innovative, application- oriented technology to basic research inthe natural sciences and cultural andsocial issues.

In 2012 the LOEWE research centres andclusters were brought together to formProLOEWE, making it possible for themto jointly present information about theirwork. ProLOEWE is a point of contact for media and business representativesand for the general public. The websitewww.proloewe.de offers a comprehen-sive overview of the LOEWE research initiatives.

LOEWE vernetzt Universitäten mit Fachhochschulen, Kassel mit Darmstadt, Biologen mit Soziologen,

Forschung mit Wirtschaft. Das hessische Forschungsförderungsprogramm LOEWE bringt Institutionen,

Standorte, Fachdisziplinen und nicht zuletzt Wissenschaft und Wirtschaft zusammen und setzt Impulse

für Forschung auf Spitzenniveau.

Informationen zu sämtlichen LOEWE-Zentren und -Schwerpunkten auf www.proloewe.de

hessisches ministerium für wissenschaft und kunst - … › sites › default › files › media...

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