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Samstag, 17. Februar 2018

Forschung

Wegweisende Lösungen

Von Lisa Schneider | 15. Dezember 2016 | Ausgabe 50

In Deutschland setzen sich Wettbewerber und Wissenschaftler immer wieder zusammen, um Lösungen für ihre Märkte zu finden. Drei Projekte der Gemeinschaftsforschung stehen 2016 im Fokus.

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Foto: Philipp Cartier / IPH

Die Wege fahrerloser Transportsysteme soll die Software der Wissenschaftler Sarah Uttendorf und Ludger Overmeyer errechnen – und Mittelständlern Kosten sparen.

Fließbandarbeit war lange Zeit der Inbegriff für Massenfertigung und arbeitsteilige Fertigung. Eine Errungenschaft der industriellen Entwicklung und eines der sichersten Opfer der digitalisierten Industrie. Wie bei BMW wird das Fließband fahrerlosen Transportsystemen weichen, damit Produkte zu individuellen Maßanfertigungen werden können. Gemeinsam mit Unternehmen hat das Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) dabei einen Forschungsbedarf erkannt, dessen Lösung nun für den Otto-von-Guericke-Preis 2016 für industrielle Gemeinschaftforschung nominiert ist.

Der Otto-von-Guericke-Preis

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) brauchen Wegenetze, für deren Berechnung und Auslegung Planer viel Zeit benötigen – bis jetzt. „Im Projekt FTS-Wegenetz haben wir eine Software entwickelt, die diesen Prozess automatisiert“, erklärt Projektleiterin am IPH, Sarah Uttendorf. „Sie kombiniert die Schnelligkeit mathematischer Optimierungsalgorithmen mit dem Erfahrungswissen eines Planers, der einschätzen kann, ob ein Wegenetz anwendbar ist oder ob es dabei zu Risiken kommt.“ Die Zeit- und damit Kostenersparnis dürfte gravierend sein: Der Planer muss nur noch das Layout der Fabrik einladen, die Transportmatrix, die angibt, welche Güter von A nach B transportiert werden sollen und welche FTS in welcher Anzahl bereitstehen. Den Rest erledigt die Software mittels Fuzzy-Logik.

Den sieben Projektteilnehmern steht die Planungshilfe schon zur Verfügung. „Mit unserer Lösung können die mittelständischen Anbieter von FTS ihre Fabrik nun genauso automatisieren wie die großen Anwender“, fasst Uttendorf das Ergebnis der gemeinsamen Arbeit zusammen.

Auch für den Verbraucherschutz haben sich Industrie und Wissenschaft zusammengetan und einen diagnostischen Werkzeugkasten erstellt. Damit soll das im Boden natürlich vorkommende Bakterium Bacillus cereus erkannt werden, das sich auch in Lebensmitteln findet. In den letzten Jahren waren vermehrt Unverträglichkeiten aufgetreten, für die das Bakterium oder dessen Toxine verantwortlich gemacht wurden. Was fehlte, war ein belastbares Nachweisverfahren.

Über drei Jahre haben die Lebensmittelforscher der TU München gemeinsam mit einer Kollegin der Uni Wien ein Diagnosetool entwickelt, das das bereits bekannte Cereulid und 18 weitere Formen des Toxins identifizieren und in ihrer Schädlichkeit bewerten kann. Kontaminierte Lebens- und Futtermittel sollen so schneller erkannt und gemessen an ihrem Gefährdungspotenzial behandelt werden.

Volker Häusser, der das Projekt als Geschäftsführer des Forschungskreises der Ernährungsindustrie FEI koordinierte, ist überzeugt, dass diese Gemeinschaftsentwicklung über die Lebensmittelindustrie hinaus zur Anwendung kommen wird, etwa in der Pharmaindustrie oder der humanmedizinischen Diagnostik. Dem Labor ist die Toolbox jedenfalls längst entwachsen: Sie steht derzeit Pate für die Entwicklung eines weltweit angewandten ISO-Standards.

Ein Screening-Verfahren für die Neurologie ist das dritte für den Otto-von-Guericke-Preis nominierte Projekt. Gemeinsam mit der Forschungsvereinigung Feinmechanik, Optik und Medizintechnik haben drei Fachbereiche der Universität Ulm ein optisches Verfahren ermittelt, mit dem Stoffwechselveränderungen in den Mitochondrien von Nervenzellen beobachtet werden können. Diese Prozesse stehen im Verdacht, für neurologische Erkrankungen wie Parkinson und Alzheimer (mit-)verantwortlich zu sein. Das entwickelte optische Verfahren soll nun helfen, die Ursachenforschung für neurodegenerative Krankheiten voranzubringen und die Wirkung neuer Medikamente zu beobachten.

Den Gewinner finden Sie hier:http://www.aif.de/aif/otto-von-guericke-preis

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