Der Spezialist - Ausgabe 07 by Brunel GmbH

4,2

AUSGABE 07 || Februar 2007

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Brunel GmbH | Airport City | Hermann-Köhl-Str. 1 a | 28199 Bremen

Das Magazin für Technik und Management

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Hubert Kuhles und der Computerchip >>

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Wenn Verpackungen mitdenken Die unbegrenzten Möglichkeiten der organischen Elektronik

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150.000 Kilometer unter Extrembedingungen Brunel Car Synergies: Materialtests vom Prototyp bis zur Serienreife

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Ampeln lernen die grüne Welle

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Genetische Algorithmen sollen Staus vermeiden

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6007_02.2007

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INGENIEURE. ARBEITEN BEI BRUNEL

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›› WIR SEHEN DIE WELT MIT

AUSGABE 07 || Februar 2007

ANDEREN AUGEN

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Brunel GmbH, Redaktion „Der Spezialist“ Airport City, Hermann-Köhl-Str. 1a, 28199 Bremen redaktion@der-spezialist.de www.der-spezialist.de

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Carsten Siebeneich, General Manager Brunel GmbH

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DIALOG Public Relations, Bremen GfG / Gruppe für Gestaltung GmbH, Bremen

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GESTALTUNG „UNSER SPEZIALIST“ HUBERT KUHLES Technik verändert sich. Mitunter so rasant, dass die Innovation von heute morgen bereits veraltet ist. Computerkomponenten sind dafür das beste Beispiel. „Entwicklungsprozesse faszinieren mich“, sagt Dipl.-Ing. Hubert Kuhles, „beruﬂich und privat.“ Der Qualitätsmanager und Prozessplaner unterstützt einen führenden Fahrzeugleuchtenhersteller aktuell bei verschiedenen Projekten. Erfahrung, Überblick und Führungskompetenz sind für den seit 2004 bei Brunel beschäftigten Ingenieur dabei neben Teamfähigkeit die Schlüsselqualiﬁkationen.

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FOTOGRAFIE (COPYRIGHTS) Sofern nicht abweichend, alle Angaben als Bildnummern: Fotolia (01 oben), William Thielicke (01 unten), Getty (02), nanomechanics group at CeNTech (www.centech.de) (03), Corbis (10, S. 9), Menippos GmbH (04), PolyIC (www.polyic. de) (05), Fraunhofer IZM (06), Otto Lilienthal Museum (07–09), Thomas Kleiner (11, 21, 22, 28–30, 33, S. 30, S. 32), Airbus Deutschland GmbH, Bremen (12–13), Bosch Siemens Hausgeräte GmbH (14, 16, 17), Jörg Heinze (15), Brunel Car Synergies GmbH (18–20), Uhde GmbH (23, 24, 26), Brunel GmbH, Dortmund (25, 27, S. 34), Peter Willi/ARTOTHEK (31), National Research Council Canada (S. 43), „Im Herzen der Mona Lisa“, Schirmer/Mosel Verlag, C2RMF/C. Lahanier, Paris (32a.), Scala © 1990, Florenz (32b.), Amt für Verkehrsmanagement und Geoinformationen der Stadt Ingolstadt (34)

DRUCK Druckerei Girzig + Gottschalk GmbH, Bremen

ERSCHEINUNGSWEISE 3 Ausgaben / Jahr, Auﬂage 28.000 Stück

Professionals gesucht. Anspruchsvolle Aufgaben, innovative Projekte, modernes Arbeiten – wer in den technischen Branchen eine führende Rolle übernehmen will, darf nur mit den Besten zusammenarbeiten. Deshalb suchen wir Sie: Als Ingenieur, Informatiker oder Manager mit Erfahrung, Kompetenz und Engagement.

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HARDWAREINGENIEURE PROZE S SLEIT TECHNIK (w/m)

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für den Raum Ingolstadt

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JA ,

editorial

DER SPEZIAL IST

AUSGABE 07 || Februar 2007

LIEBE LESERIN, LIEBER LESER, wie entstehen neue Technologien? Welche Impulse sind es, die Entwicklungen vorantreiben? Diese Fragen erfahren meist erst im historischen Rückblick ihre volle Tragweite. Die Vielfalt an entwickelten Technologien während der letzten Jahrhunderte stand im Rahmen des jeweiligen kulturhistorischen Kontextes stets im Zeichen der Effizienz- und Effektivitätssteigerung. So waren es unter anderem gesteigerte wirtschaftliche sowie sicherheits- oder umwelttechnische Anforderungen, die der Nanotechnologie als Schlüsseltechnologie des 21. Jahrhunderts den Weg ebneten. Die Kenntnisse über nanoskalige Strukturen und deren Eigenschaften setzten ungeahnte Entwicklungspotenziale für zahlreiche Branchen frei. Grund genug, die „Grenze des technisch Machbaren“ einmal näher in den Fokus zu nehmen. Der Bedarf an kostengünstiger und flexibel einsetzbarer Elektronik für weitere Anwendungsfelder wie beispielsweise in der Verpackungsindustrie brachte abermals neue Impulse für den unentwegt arbeitenden Entwicklungsmotor. Die organische Elektronik macht es fortan möglich, Schaltkreise im Druckverfahren auf flexible Materialien wie Verpackungen oder Folien aufzubringen. Forscher und Entwickler arbeiten derzeit am Durchbruch der Technologie. Der Geschäftsführer der „Organic Electronics Association“ Dr. Klaus Hecker sprach mit uns über die bevorstehenden Herausforderungen. Was Hightech jenseits wirtschaftlicher Interessen zu leisten imstande ist, zeigt die Entschlüsselung eines jahrelangen Rätsels: das geheimnisvolle Lächeln der Mona Lisa. Kunstkritiker veranlasste es von jeher zu wildesten Spekulationen – jetzt ist das Geheimnis im wahrsten Sinne des Wortes durchleuchtet. Ich wünsche Ihnen mit unserer Themenwahl eine anregende Lektüre mit vielen spannenden Einblicken. Mit herzlichen Grüßen

General Manager Brunel GmbH

der Spezialist

kurz notiert

Die Eroberung des Nanokosmos Immer mehr Anwendungsbereiche proﬁtieren von der Technologie der Nanoteilchen. Ihre scheinbar unbegrenzten Einsatzfähigkeiten machen sie zu Hoffnungsträgern sämtlicher Industriesektoren. Ein Ende der Entwicklung ist noch längst nicht abzusehen. ��

GEGENWART In den abgebildeten Anwendungen wird Nanotechnologie bereits erfolgreich eingesetzt – zum Teil schon seit Jahrzehnten (Materialtechnik). Die Tendenz geht dabei in Richtung immer kleinerer und gezielter angesteuerter Einsatzbereiche.

��

ZUKUNFT Fachleute sehen zukünftige Entwicklungen zum Beispiel im Bereich relativ komplexer Miniaturfunktionseinheiten und der Schalttechnik. Darüber hinaus eröffnen sich durch aktuelle Forschungen immer neue Anwendungsgebiete und nähren technologische Spekulationen.

der Spezialist

��

inhalt

Der Spezialist

AUSGABE 07 || Februar 2007

Seite

im fokus:

KLEIN, KLEINER, NANO – HIGHTECH IM ALLTAG

Eine Technologie mit Chancen und Risiken Seite

Ansichtssache:

WENN VERPACKUNGEN MITDENKEN

Multifunktionale Folien sind keine reine Zukunftsvision mehr Seite

history:

OTTO LILIENTHAL – MIT VOLLDAMPF ZUM FLUGPIONIER

Der Ingenieur meldete 25 Patente an, nur vier hatten mit dem Fliegen zu tun

› seite 10 Entwickler setzen große Hoffnungen in organische Elektronik für intelligente Verpackungen.

Seite

aus den branchen:

TRENDS INITIIEREN – ZUKUNFT MITGESTALTEN

Der Verein AVIABELT engagiert sich für den Luftfahrtstandort Bremen Seite

technische projekte:

OPTIMALE ABSTIMMUNG FÜR MAXIMALE EFFIZIENZ Overall Equipment Effectiveness – mit dem richtigen Betrieb zu mehr Efﬁzienz Seite

technische projekte:

150.000 KILOMETER UNTER EXTREMBEDINGUNGEN Prototypen im Härtetest. Neue Materialien auf dem Prüfstand Seite

im gespräch:

INNOVATION AUF DEM PRÜFSTAND

Dipl.-Ing. Frank Schneider über die Zukunft des TÜV Seite

EDLE ÖFEN FÜR OSTASIEN

Die Metallindustrie Asiens boomt – auch dank deutscher Ingenieurskunst

› seite 26 Brunel Car Synergies testet neue Materialien für die Automobilindustrie unter härtesten Bedingungen.

technische projekte:

Seite

Mitarbeiter und Karriere:

DIE BERUFSPRAXIS MIT DEM STUDIUM VERBINDEN „Manufacturing Management“ – ein Studiengang mit Perspektiven Seite

Panorama:

SCHWANGERSCHAFTSTEST MIT LASERSCANNER

Dank neuer Technologien erscheint Mona Lisa weniger geheimnisvoll Seite

querdenken:

AMPELN LERNEN DIE GRÜNE WELLE

Mit „Travolution“ und genetischen Algorithmen ohne Stau durch die Stadt

Seite Seite

50 51

Termine impressum

› seite 46 Grüne Welle: In Ingolstadt sollen Ampelschaltungen mit genetischen Algorithmen für freie Fahrt sorgen.

Extra: Brunel-Gutscheine für drei Messen (Siehe Umschlagklappe)

der Spezialist

› 01

IM FOKUS

Klein, kleiner, Nano – hightech im Alltag Selbstreinigendes Fensterglas, Mikrochips mit exponentiell wachsendem Speicherplatz, schnellerer Therapieerfolg in der Medizin – die Nanotechnologie hat für Forschung und Alltag wichtige Innovationen hervorgebracht. Eine Technik mit Chancen und Risiken. TEXT › Dr. Ralf Schrank

„Nano“ ist in! Nicht von ungefähr schenkten die

technik wird die Nanotechnologie einschnei-

Werbestrategen von Apple einem ihrer neuesten

dende Umbrüche induzieren. Das aktuelle Welt-

MP3-Player den Beinamen Nano. Denn der Begriff

marktvolumen aller nanotechnisch beeinﬂussten

hat längst die visionären Zirkel akademischer

Produkte schätzen Experten auf 100 Milliarden

und industrieller Forschung verlassen. Im allge-

Euro pro Jahr. In den nächsten fünf bis zehn Jah-

meinen Sprachgebrauch steht er inzwischen für

ren wird eine Verzehnfachung erwartet.

›01 Die Natur ist Vorbild: Nanostrukturen des Lotusblatts verhindern, dass das Wasser haften bleibt. So spricht man in der Nanotechnologie auch vom Lotuseffekt.

smarte Problemlösungen, die an die Grenzen des technisch Machbaren gehen. Dabei sind Nanoprodukte so neu eigentlich

DIE SCHLÜSSELTECHNOLOGIE DES 21. JAHRHUNDERTS

nicht: Bereits in den 1920er Jahren mischten Reifenhersteller dem Gummi amorphen Kohlenstoff

Deutschland gehörte und gehört zu den nanotech-

(carbon black) bei, um den Abrieb zu reduzieren.

nischen Pionieren. Bei den Patentanmeldungen

Doch erst mit der Einführung des Rastertunnel-

liegt Deutschland auf Platz zwei, hinter den USA

mikroskops im Jahre 1981 erkannte man, dass die

und vor Japan, Frankreich und Großbritannien.

Verbesserung der Reifenqualität Nanoteilchen,

Rund 330 Millionen Euro an öffentlichen Förder-

einem Verbund von einigen hundert bis zu eini-

mitteln stehen in diesem Jahr für die Nanofor-

gen tausend Atomen oder Molekülen, zu verdan-

schung zur Verfügung. Dazu dürften weitere 600

ken ist.

Millionen Euro kommen, die die deutsche Indus-

Inzwischen hat die Nanotechnik Einzug in

trie in die Entwicklung nanotechnischer Produkte

unseren Alltag gehalten, zum Beispiel mit Kuchen-

und Verfahren investiert. Eine solide Basis, um

blechen, an denen kein Krümel mehr haftet, selbst-

im internationalen Vergleich in Grundlagen- und

reinigenden Fensterscheiben oder Trinkgläsern,

Anwendungsforschung gleichermaßen mithalten

Bodenputzmitteln, die Fugen nachhaltig versie-

zu können.

geln, ebenso wie mit Zahnpasta, deren Nanowirk-

Die Nanotechnologie gilt als Schlüsseltech-

stoffe eine Schutzschicht um schmerzempﬁnd-

nologie des 21. Jahrhunderts. Ihr enormes Ent-

liche Zähne bilden, Textilien, die Schweißgeruch

wicklungspotenzial basiert letztlich darauf, dass

absorbieren, und mit Ketchup, den Nanozusätze

nanoskalige Systeme ganz andere physikalische

ﬂießfähig halten.

und chemische Eigenschaften aufweisen können

In Milliardenmärkten wie der Halbleiter- und

als ihre makroskopischen Pendants. Denn beim

Computerindustrie, der Automobilbranche, der

Übergang auf die Nanometerskala gewinnen zum

medizinischen Diagnostik sowie der Katalysator-

einen quantenphysikalische Effekte an Bedeu-

der Spezialist

IM FOKUS

›03 STM-Aufnahme eines selbstorganisierten organischen Farbstoffﬁlms (PTCDA): Jede Erhebung entspricht einem einzelnen Farbstoffmolekül. Die Moleküle mit gleichen Farbeigenschaften lagern sich in einer Ebene nebeneinander an. So ensteht ein mehrschichtiger Farbaufbau. Bildausschnitt: 20 x 20 nm.

tung. Durch die im Vergleich zum Volumen extrem große Teilchenoberﬂäche verfügen Nanomaterialien zum anderen über eine veränderte Reaktivität, die man zur Verbesserung der Kratzfestigkeit, der Hitze- und Korrosionsbeständigkeit, der Verschmutzungsresistenz oder der Biokompatibilität nutzen kann.

SELBSTREINIGENDE DACHZIEGEL UND SCHMUTZABWEISENDE FASSADEN

› 03

Ein bekanntes Beispiel ist der Lotuseffekt: Nanostrukturen auf der Blattoberﬂäche verhindern, dass Wasser und Schmutz haften bleiben. Glasfas-

gelingt, Daten in einzelnen Atomen zu speichern,

saden mit Lotuseffekt müssten nicht mehr gerei-

dann passt die gesamte Weltliteratur auf die Flä-

nigt werden und Solarzellen auf Hausdächern

che einer Briefmarke.

bekämen stets ungetrübtes Licht. Die ersten

1965, nur sechs Jahre nach der Erﬁndung des

Produkte sind bereits zur Marktreife entwickelt:

ersten integrierten Schaltkreises, formulierte Gor-

selbstreinigende Dachziegel und schmutzabwei-

don E. Moore, Mitbegründer von Intel, ein empiri-

sende Fassadenfarben. Dagegen ist der elektroni-

sches Gesetz, nach dem sich die Anzahl der Bauele-

sche Nanospeicher, der durch Manipulation von

mente auf einem Chip alle zwei Jahre verdoppelt.

Atomen oder Molekülen Informationen schreibt

Seit 1970 gilt dieses Gesetz verblüffend exakt.

und liest, noch eine Zukunftsvision. Aber wenn es

Doch bald werden die bisherigen Techniken der Miniaturisierung ihre physikalischen Grenzen erreichen. Die Nanotechnologie vermag es, das mooresche Gesetz über die nächsten Jahrzehnte

›02 Benetzung eines Ledermusters mit einer neuen Duftstoff-Mixtur. Mit einer neuartigen Technologie verpacken Forscher verschiedene Duftstoffe mit einem hauchdünnen Nanoﬁlm zu mikrofeinen Kügelchen. Werden diese Kapseln auf Leder aufgetragen, entfaltet sich unter Druck ein angenehmer Duft.

hinweg zu retten. Als Schrittmachermärkte für neue Technologien haben sich neben der Computerbranche vor allem der Automobilbau und die Medizin erwiesen. Diese Anwendungsgebiete werden auch die Nanotechnologie vorantreiben: Mit Nanotechniken wird die Umweltverträglichkeit, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit der Automobile optimiert. In der Entwicklung sind unter anderem partikelverstärkte Stähle. Zum Beispiel lassen sich durch eine Feinverteilung nanometergroße Karbonnitritpartikel in einen martensitischen Stahl einbringen, um so das Ermüdungsverhalten des Stahls zu optimieren. Martensitischer Stahl ent-

› 02

hält viel Kohlenstoff und wenig Chrom und wird bei hoher Temperatur gehärtet. Ebenso eignet sich die extrem niedrige thermische und akusti-

der Spezialist

IM FOKUS

sche Leitfähigkeit der Aerogele als ideales Kon-

Barriere ist, stellt auf der Nanoskala kein Problem

struktions- und Isolationsmaterial. Aerogele sind

dar. Die Ansammlung von Nanopartikeln im Fein-

hochporöse Feststoffe mit einer inneren Oberﬂä-

staub, die über die Atemluft in unseren Körper

che zwischen 600 und 1.000 m2 pro Gramm. Mit

gelangen, ist schon lange als Gesundheitsrisiko

einer Dichte zwischen 0,003 und 0,35 Gramm pro

bekannt. Darüber hinaus ist mit dem zunehmen-

cm3 gelten sie als die leichtesten bekannten Fest-

den Gebrauch von Nanoteilchen auch mit einem

stoffe. Aerogele bestehen aus Nanopartikeln, die

vermehrten Eintrag in Boden, Wasser und Luft zu

in einem hochporösen dreidimensionalen Netz-

rechnen.

werk angeordnet sind.

Dr. Norbert Fabricius, Leiter des Programms

Die große Chance und Herausforderung der

Nano- und Mikrosysteme am Forschungszentrum

Nanotechnologie liegt für Dr. Gerd Bachmann,

Karlsruhe, rät gleichwohl zur Besonnenheit: „Der

beim

für

Mensch ist Nanoteilchen seit vielen Jahrhunder-

Zukunftstechnologien, in der Entwicklung kon-

ten ausgesetzt, ohne sich dessen bewusst zu sein.

vergierender Technologien: „Im Nanobereich ver-

Sie entstehen zum Beispiel bei jedem Verbren-

schwinden die Unterschiede zwischen den Diszi-

nungsvorgang, auch beim Zigarettenrauchen.“

plinen.“ Es werden nicht mehr in den klassischen

Für Fabricius ist der verantwortliche Umgang mit

Bereichen Physik, Chemie und Biologie getrennt

neuen Technologien entscheidend: „Genauso wie

voneinander

ihre Chancen müssen wir auch ihre Risiken wis-

VDI-Technologiezentrum

zuständig

Forschungsergebnisse

erarbeitet.

Vielmehr vereinen sich in einem interdiszipli-

senschaftlich untersuchen.“

nären Ansatz die Möglichkeiten physikalischer

Die Nanotechnologie wird ihr Potenzial nur im

Gesetzmäßigkeiten, chemischer Stoffeigenschaf-

breiten gesellschaftlichen Konsens wirklich aus-

ten und biologischer Prinzipien. In der Nanome-

schöpfen können. Das scheinen Wissenschaft und

dizin der Zukunft könnten zum Beispiel Diagnos-

Industrie erkannt zu haben: Inzwischen begleiten

tik und Therapie miteinander verschmelzen und

umfangreiche Risikoanalysen und Technologiefol-

zeitgleich stattﬁnden wie in der Behandlung von

genabschätzungen die Entwicklung der nanotech-

Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen: Nano-

nischen Methoden und Produkte. Etwa das vom

skalige Trägersysteme ermöglichen beispiels-

Bundesministerium für Bildung und Forschung

weise den Transport von Arzneimitteln gezielt

geförderte „NanoCare“-Programm, das seit März

zum kranken Organ. Ebenso wie nanoskalige Kon-

2006 die Auswirkungen von Nanomaterialien auf

trastmittel, die sich hochspeziﬁsch an bestimmte

Gesundheit und Umwelt untersucht.

TRANSISTOREN UND LEITERBAHNEN IM NANOMASSSTAB? Kohlenstoff könnte in Form von Nanoröhren in einigen Jahren Silizium als Chipmaterial ablösen. Nanoröhren bestehen aus Kohlenstoff-Sechsecken, die parallel oder schräg zur Achse ausgerichtet sein können. Möglicherweise bestehen die integrierten Schaltkreise von morgen aus Kohlenstoff.

Zellen binden und eine schnellere Therapiekontrolle erlauben.

RISIKEN ERKENNEN UND RICHTIG BEWERTEN Wo sind bei so viel Licht die Schatten? Es gibt sie in der Tat: Swiss Re, einer der weltgrößten Rückversicherer, stuft die Nanotechnologie in einer Studie aus dem Jahre 2004 als Top-Risiko ein. Denn Nanoteilchen haben aufgrund ihrer Größe nahezu ungehinderten Zugang zum menschlichen Körper. Selbst die Blut-Hirn-Schranke, die für größere Teilchen eine fast unüberwindbare

NANOMATERIALIEN DER BRUNEL IMG Forschern um EMV-Laborleiter Dr. Frank Gräbner ist in den hauseigenen Nanolaboratorien der Brunel IMG die Entwicklung eines EMV-Nanomaterials gelungen, das jede Form von parasitären Funkstörenergien in andere Energieformen umwandelt. Elektronische Anlagen können somit störsicher betrieben werden. Das Material besteht aus Kristalliten mit Durchmessern von weniger als 50 Nanometern. Die höhere Flexibilität des Materials erlaubt auch EMV-Nanobeschichtung auf Folie. Das magnetische EMV-Nanomaterial funktioniert im Wireless-Frequenzbereich ebenso wie im UMTS-Bereich. Zu den Anwendungsgebieten zählen unter anderem die Automobil-, Medizin- sowie die Schienenfahrzeugtechnik. Bundesweit ist kein Vergleichsmaterial bekannt. www.brunel.de/img

der Spezialist

Ansichtssache

Wenn Verpackungen mitdenken Die intelligente Verpackung ist keine reine Zukunftsvision mehr. Den ersten auf dem Markt erhältlichen Produkten soll schon bald die serielle Fertigung folgen. Ein gigantisches Marktvolumen wartet auf die aufstrebende Branche. Dr. Klaus Hecker im Interview. INTERVIEW › Marco Heinen

Der Spezialist: Der organischen Elektronik wird

Jahr sind einfache Radio Frequency-Tags mit Ja-/

ein großes Marktpotenzial prophezeit. Werden

Nein-Codierungen angekündigt, die als Echtheits-

Cola-Flaschen in den Supermarktregalen schon

zertiﬁkat dienen werden. Solche RFID-Tags können

bald in bunten Farben blinken, unsere Kinder

zukünftig auch den Barcode auf Verpackungen

Schach auf der Cornﬂakes-Verpackung spielen und

ersetzen, nicht zuletzt weil zusätzliche Informa-

Fleischverpackungen im Kühlregal grün anlaufen,

tionen wie Datumsangaben gespeichert wer-

wenn sie nicht richtig gelagert werden?

den können. Weitere Anwendungsbereiche sind Solarzellen oder die Medizintechnik. Einwegtest-

Dr. Klaus Hecker: Das Interesse der Verpackungs-

systeme für Diabetiker, Schwangerschaftstests

industrie ist sehr groß. Allerdings wird es wohl

oder Thermometer sind hier im Gespräch. In sol-

noch mehrere Jahre dauern, bis solche multifunk-

chen Anwendungen kommen organische Senso-

tionalen oder intelligenten Verpackungen auf den

ren, logische Schaltungen, Datenspeicher und ﬂe-

Markt kommen. Einfache Identiﬁkationssysteme

xible Batterien zum Einsatz. Und ganz klar: Sobald

oder Radio Frequency-Tags für den Marken- oder

erste Produkte mit organischer Elektronik auf

Fälschungsschutz sind bereits auf dem Markt

dem Markt sind, werden sich die Produktdesigner

beziehungsweise erscheinen dieses Jahr. Unab-

noch eine ganze Menge weiterer Anwendungen

hängige Marktforschungsunternehmen rechnen

einfallen lassen.

mit einem Marktvolumen für die organische Elektronik von 30 Milliarden US-Dollar innerhalb

Der Spezialist: Welche Vorzüge bringt die neue

der nächsten zehn Jahre.

Technologie mit sich?

Der Spezialist: Welche Anwendungen sind in näherer Zukunft realisierbar?

ORGANISCHE ELEKTRONIK MUSS EINEN ZUSATZNUTZEN SCHAFFEN

Hecker: Es gibt bereits erste Produkte. Letztes Jahr

Hecker: Dem Kunden – sei es der Endverbraucher

kam zum Beispiel das interaktive Spiel „Hurra-

oder der Firmenkunde – ist es grundsätzlich erst-

Fussball“ mit codierten Spielkarten, die auf

mal egal, welche Technologie verwendet wird, für

gedruckter Elektronik basieren, auf den Markt.

ihn zählt der Nutzen. Dieser kann in neuen Funk-

Den größten Umsatz machen derzeit organische

tionalitäten wie leichtgewichtiger, dünner und

Leuchtdioden aus, die in MP3-Playern oder Mobil-

damit ﬂexibler Elektronik für Anwendungen wie

telefonen zur Anwendung kommen. Für dieses

die elektronische Zeitung oder natürlich einfach

der Spezialist

DR. KLAUS HECKER Dr. Klaus Hecker ist Geschäftsführer der Arbeitsgemeinschaft „Organic Electronics Association“ (OE-A), die seit Sommer 2004 im VDMA besteht. Die OE-A ist die international führende Informations- und Kommunikationsplattform der in dieser Technologie tätigen Firmen und Institute. www.oe-a.org

› 04 in einem sehr niedrigen Preis liegen. Das heißt,

Firmen steigen in das Thema ein. Zu denken, man

organische Elektronik muss einen Zusatznutzen

habe einen Vorsprung, auf dem man sich ausruhen

schaffen, um sich durchzusetzen. RFID-Tags in der

kann, wäre das falsche Signal. Da muss man sehr

Logistikkette sind so ein Beispiel oder Elektronik

wachsam sein und die Kompetenzen bündeln. In

in Verpackungen zur Überwachung der Lebens-

der Förderung dieser Zusammenarbeit und der

mittelqualität. Sie haben ja bereits das Beispiel

Bildung eines internationalen Netzwerks sieht die

der Fleischverpackung angesprochen.

Organic Electronics Association (OE-A) des VDMA deshalb eine wesentliche Aufgabe. Der Technolo-

Der Spezialist: Sehen Sie die Gefahr, dass sich

gie muss erst einmal zum Durchbruch verholfen

deutsche und europäische Unternehmen der teu-

werden. Letztlich ist davon auszugehen, dass die

ren Forschung widmen, die Produktion aber letzt-

Produktion dorthin wandert, wo der Kunde sitzt.

lich ins Ausland abwandern wird, wie wir es in

Aber Produkte wie Zeitungen und Verpackungen

anderen Bereichen schon erlebt haben?

zeigen auch heute, dass eine lokale Produktion in Europa nah am Kunden wirtschaftlich ist.

›04 HurraFussball, ein Online-Flash-Spiel, das mit Hilfe von Sammelkarten gesteuert wird. Im Inneren der Karten ist ein elektronischer Code aufgedruckt, der mit einem Lesegerät ausgelesen wird und der das virtuelle Spiel beeinﬂusst und manipuliert. So kann z. B. mit der Karte „Staatsbesuch“ eine Verstärkung aller Werte der eigenen Mannschaft für eine vorgegebene Frist bewirkt werden. www.hurrafussball.de

Hecker: Die organische Elektronik beﬁndet sich noch in einer frühen Phase und es gilt, aus den

Der Spezialist: Wo stehen die Deutschen im inter-

Fehlern, die in anderen Branchen gemacht wur-

nationalen Vergleich?

den, zu lernen. Deutschland und Europa sind in einer guten Position. Gleichwohl, die anderen gro-

Hecker: Wir haben eine gute Position und sind

ßen Märkte und Technologieregionen sind eben-

absolut konkurrenzfähig. Die führenden Material-

falls sehr aktiv. In den USA wie auch in Asien lau-

hersteller sitzen in Deutschland und Europa, der

fen große Entwicklungsprogramme und etliche

Maschinenbau ist traditionell stark und es gibt

der Spezialist

Ansichtssache

hochspezialisierte Firmen, die Fertigungsprozesse

bedarf zwischen Druckern und Elektronikern. Es

entwickeln – nicht im Labormaßstab, sondern für

ist eine Revolution für beide Seiten. Jeder muss

die Massenfertigung. Aber es wäre unrealistisch,

lernen, die Sprache des anderen zu sprechen.

anzunehmen, dass in den USA und Asien keine Produktionsstätten entstehen werden.

Der Spezialist: Sind damit die größten Deﬁzite benannt?

Der Spezialist: Worauf kommt es jetzt an? Hecker: Ganz wichtig ist die Zusammenarbeit ent-

METHODEN DER SILIZIUM-TECHNOLOGIE ÜBERNEHMEN

lang der Prozesskette, das Hand-in-Hand-Arbeiten der beteiligten Branchen. Anders ist der Durch-

Hecker: Es gibt noch viel zu tun. Die Materialien

bruch nicht zu schaffen, denn mit Insellösungen

müssen beispielsweise noch leitfähiger werden,

kommt man nicht weiter.

die Verarbeitungsfähigkeit muss optimiert und die Lebensdauer verbessert werden. In der Druck-

Der Spezialist: So wie Sie es schildern, scheint das

technik muss die Auﬂösung erhöht werden. Gene-

ja zu funktionieren.

rell ist die Entwicklung von Schaltungsdesigns

INFO Konventionelle Kunststoffe leiten den Strom fast nicht. Anders verhält es sich bei den konjugierten organischen Polymeren: Sie zeigen unter bestimmten Voraussetzungen metallähnliche intrinsische Leitfähigkeit, die Ausgangspunkt für breite Anwendungen ist. Die Verarbeitungsfähigkeit elektrischer Funktionspolymere als Flüssigkeit macht zum Beispiel den Druck von Elektronik in hochproduktiven Verfahren möglich.

und Designregeln notwendig. In der SiliziumHecker: Ich sage mal so: In weiten Teilen ist die

Technologie gibt es ausgeklügelte Regeln, die für

Erkenntnis da und es gibt sehr interessante

die organische Elektronik erst noch entwickelt

Kooperationen. Aber die Einbindung weiterer

werden müssen. Die Methodik kann man über-

Beteiligter, etwa der Anwenderseite, sollte ver-

nehmen, die Regeln nicht. Eine zentrale Bedeu-

stärkt werden. Schließlich treffen zwei Welten auf-

tung kommt natürlich der Entwicklung von ech-

einander und es gibt eine Menge Abstimmungs-

ten Massenfertigungsprozessen zu.

›05 Zum Aufbau von gedruckten polymerelektronischen Systemen benötigt man Materialien mit speziﬁschen Eigenschaften. An den polymeren Grundstoff werden hierbei besondere Anforderungen gestellt. So spielen Verdruckbarkeit, Haftung, chemische Wechselwirkungen mit benachbarten Schichten oder Beständigkeit gegen Umwelteinﬂüsse eine große Rolle.

› 05 12

der Spezialist

ANSICHTSSACHE

Der Spezialist: Besteht noch die Gefahr, dass die Technologie keinen Durchbruch erleben wird? Hecker: Die ersten Produkte auf dem Markt sind wichtige Indikatoren dafür, dass wir auf dem Wege der Kommerzialisierung sind. Wir dürfen nur nicht den Fehler machen, uns dem Perfektionismus zu verschreiben. Einfache Anwendungen mit geringer Funktionalität sind im Augenblick gefragt. Damit können dann Erfahrungen gesammelt und anschließend kompliziertere

› 06

Anwendungen angegangen werden, wie etwa intelligente Verpackungen mit Sensoren, Datenspeichern und weiteren integrierten Komponenten.

Der Spezialist: Wie ist es um die politischen Der Spezialist: Wo sind die Grenzen der organi-

Rahmenbedingungen, die Forschungsförderung

schen Elektronik im Vergleich zur Silizium-Tech-

bestellt?

nologie? Hecker: Auf Bundesebene ist man sich – wie auch

ORGANISCHE ELEKTRONIK IM VORTEIL

auf Ebene der EU – der Bedeutung des Themas bewusst. Im Bundesforschungsministerium lau-

Hecker: Wir gehen davon aus, dass organische

fen bereits einige Programme und weitere sind im

Elektronik das Silizium ergänzen und nicht ver-

Rahmen der Hightech-Initiative geplant. Wichtig

drängen wird. Sie erschließt neue Anwendungs-

ist das Signal, dass man auf eine langfristige För-

bereiche bei einfacheren und weniger komplexen

derung setzt. Im Bereich der organischen Leucht-

Systemen. Der große Vorteil ist, dass sich mit der

dioden haben der Bund 100 Millionen und die

organischen Elektronik in einem kontinuierli-

Wirtschaft 500 Millionen Euro Forschungsgelder

chen Herstellungsprozess Systeme herstellen

für die nächsten fünf Jahre zugesagt. Für Senso-

lassen, die eine Vielzahl von Komponenten wie

ren, Datenspeicher, Energieversorgung, Logik und

Logik, Speicher, Energieversorgung, Verdrahtung

andere Aspekte der organischen Elektronik brau-

von Sensoren, Displays usw. enthalten. Bei der eta-

chen wir ähnliche Programme, die in ein Gesamt-

blierten Silizium-Technologie sind viele Schritte

konzept eingebettet sind.

›06 Produktion von Chips mit RFID-Technik. RFID wird schon in naher Zukunft bisherige Identiﬁzierungssysteme ablösen. Die Chips lassen sich ohne großen Aufwand in Verpackungen integrieren.

notwendig, es müssen aufwendig und relativ langsam mehrere Komponenten zusammenge-

Der Spezialist: Vielen Dank für dieses Gespräch,

fügt werden.

Herr Dr. Hecker.

HINTERGRUNDINFORMATIONEN ZUR ORGANISCHEN ELEKTRONIK Die Begriffe organische Elektronik, Plastikelektronik oder gedruckte Elektronik stehen synonym für eine Technologie, die auf organischen Materialien basiert. Zu den Anwendungsgebieten zählen logische Schaltungen, Datenspeicher, Sensoren wie zum Beispiel Temperaturfühler oder optische Detektoren, ﬂexible Displays oder Solarzellen sowie Batterien. Sie sind zugleich sehr dünn und leicht. Man kann organische Elektronik auf ﬂexiblen Materialien wie Folie, Papier oder Pappe aufbringen. Das Besondere ist, dass dies im klassischen Druckverfahren möglich ist, was die Produktion sehr hoher Stückzahlen bei geringen Kosten ermöglicht.

der Spezialist

› 07

HISTORY

Otto Lilienthal: Mit Volldampf zum Flugpionier 25 Patente sind von Otto Lilienthal überliefert - nur vier stehen in Zusammenhang mit seiner großen Leidenschaft, der Fliegerei. Das nötige Kapital für Flugversuche und Prototypen erwirtschaftete er in seiner Fabrik mit der Produktion von sicheren Schlangenrohrdampfkesseln. TEXT › Torsten Hansen

Er gilt als der Pionier der Luftfahrt. Ohne ihn würde es mögli-

seinen Unterhalt. Nach Studienab-

cherweise keine Flugreisen zwischen den Kontinenten geben.

schluss bot ihm der Leiter der Gewer-

Die Rede ist von Karl Wilhelm Otto Lilienthal, einem leiden-

beakademie,

schaftlichen Ingenieur, Tüftler und Erﬁnder, der die Menschen

Mitbegründer des wissenschaftlich

dem Traum vom Fliegen den entscheidenden Schritt näher

basierten Maschinenbaus Franz Reu-

gebracht hat.

leaux, eine Assistentenstelle an. Die-

der

Ingenieur

und

Lilienthal wurde am 23. Mai 1848 in Anklam geboren und

ses Angebot schlug Lilienthal jedoch

wuchs als ältestes von insgesamt acht Kindern bei seiner ver-

aus, um sich gemeinsam mit seinem

witweten Mutter in Mecklenburg-Vorpommern auf. Bereits

Bruder Gustav als Maschinenbauer

in jungen Jahren zeigte sich seine Faszination fürs Fliegen.

selbständig zu machen.

Gemeinsam mit seinem Bruder Gustav führte er schon als Gymnasiast erste Flugversuche durch. Dabei beobachteten die Brüder Lilienthal den Flug der Störche und bauten auf der Grundlage ihrer Beobachtungen Flügel aus Leisten und

DIE ERSTEN TECHNISCHEN INNOVATIONEN KONNTEN SICH NICHT AM MARKT DURCHSETZEN

Buchenspanbrettern. Damit schlichen sie nachts zum Kugelfanghügel des Anklamer Schießplatzes, befestigten die Flügel

Allerdings waren die Brüder in den

an ihren Armen und „ﬂatterten“ so dem Wind entgegen. Otto

ersten Jahren ihrer beruﬂichen Kar-

Lilienthal folgte 1864 nach seinem – mit Auszeichnung bestan-

riere nicht besonders vom Glück

denen – Abitur seinen technischen Ambitionen und trat beim

begünstigt: Das Patent für einen

Zeichen- und Konstruktionsbüro der Berliner ,Maschinenfabrik

Heißluftmotor schlug wirtschaft-

Schwartzkopff‘ eine Praktikantenstelle als Maschinenbauer an.

lich fehl, ein weiteres Patent für ein

Bereits zwei Jahre später, noch bevor er sein Maschinenbau-

dampfbetriebenes

Studium an der Königlichen Gewerbeakademie zu Berlin, der

Gerät zum einfacheren Abbau von

späteren Technischen Universität Charlottenburg, antrat, baute

Kohle – eine so genannte Schrämma-

er in den Ferien gemeinsam mit seinem Bruder Gustav einen

schine – spülte nur zeitweise Geld in

ersten „Flügelschlag-Apparat“, der bereits einen so starken Auf-

die Kassen der Jungunternehmer.

trieb erzeugte, dass eine Masse von 40 Kilogramm angehoben

Wie schlimm es zu dieser Zeit tat-

werden konnte.

sächlich um die Finanzen der Gebrü-

›07 Karl Wilhelm Otto Lilienthal (vorne Mitte) im Kreise seiner Belegschaft.

mechanisches

Während Lilienthal zu seinen Lehrzeiten in der ,Maschinen-

der Lilienthal stand, zeigt das Schick-

fabrik Schwartzkopff‘ noch in recht bescheidenen Verhältnis-

sal einer weiteren Erﬁndung: Im

sen lebte, sicherte mit Aufnahme des Studiums ein Stipendium

Verlauf verschiedener Experimente

der Spezialist

HISTORY

›08

› 08

Firmenbriefkopf der Otto Lilienthal Maschinen- und Dampfkessel-Fabrik

war es den Brüdern Lilienthal gelungen, aus Quarzsand, pul-

Fliegekunst“ sprach sich Lilienthal

verisiertem Kalk und Leinölﬁrnis stabile Bausteine für Kinder

vehement gegen die Weiterentwick-

herzustellen. Aber anstatt diese Erﬁndung selbst vermarkten zu

lung des Luftballons zum Luftschiff

können, mussten sie das Patent aus Geldmangel an den Unter-

aus und schrieb: „Die Nachahmung

nehmer Friedrich A. Richter verkaufen. Der wiederum ließ die

des Segelﬂugs muss auch dem Men-

Steine in einem eigens errichteten Werk fertigen und brachte

schen möglich sein, da er nur ein

sie unter dem Namen „Anker-Steinbaukasten“ auf den Markt.

geschicktes Steuern erfordert, wozu

Ein Produkt, das noch heute weltberühmt ist und in nahezu

die Kraft des Menschen völlig aus-

unveränderter Form verkauft wird und allgemein als Vorläufer

reicht.“

›09 1881 erhielt Lilienthal das Patent für Schlangenrohrkessel, die über die spezielle Form ihrer Rohrleitungen den Dampfdruck in besonders effektiver und gefahrloser Form ausnutzen konnten.

bekannter Bausysteme wie LEGO oder Fischertechnik gilt.

DEN LANGERHOFFTEN FINANZIELLEN ERFOLG BRACHTE DIE ENTWICKLUNG DES SCHLANGENROHRKESSELS 1881 erhielt Lilienthal unter den Reichspatentnummern DRP 29080 und DRP 34389 Patente für einen Schlangenrohrkessel, der über die spezielle Form seiner Rohrleitungen den Dampfdruck in besonders effektiver und gefahrloser Form ausnutzen konnte. Mit diesem Patent kam auch der langerhoffte ﬁnanzielle Erfolg. Schon bald wurde aus der kleinen Werkstatt, in der Otto und Gustav Lilienthal getüftelt hatten, eine Fabrik mit 60 Mitarbeitern, die ab 1894 auch den „Normalsegelapparat“ in Serie herstellte und damit zur ersten Flugzeugfabrik der Welt wurde. Unter dem Namen „Dampfkessel- und Maschinenfabrik Otto Lilienthal“ existierte die 1881 gegründete Fabrik noch bis zum Ersten Weltkrieg. Die jetzt gewonnene wirtschaftliche Sicherheit und Unabhängigkeit ermöglichten es Lilienthal, sich mit seinem eigentlichen Interessengebiet zu befassen: der Fliegerei. In seinem 1889 veröffentlichten Buch „Der Vogelﬂug als Grundlage der

der Spezialist

› 09

HISTORY

Bereits bei früheren Versuchen hatten die Brüder Lilienthal

Wohnhaus, die ihn bereits sechs bis

erkannt, dass der Flügelform eine entscheidende Bedeutung

sieben Meter weit trugen. Ab Som-

zukam. So hatten Messungen im Sommer 1888, für die mehrere

mer 1891 suchte Lilienthal geeignete

Jungstörche im Garten des Lilienthal’schen Hauses gehalten

Flugplätze, auf denen ihm schließ-

und ihr Flugverhalten studiert wurde, ergeben, „dass gewölbte

lich Flüge mit Weiten von bis zu 250

Tragﬂächen einen größeren Auftrieb liefern als ebene“. Eine

Metern gelangen.

Zusammenfassung der gesammelten Messergebnisse war in

Am 9. August 1896 wollte Lilien-

seinem Werk über die Fliegekunst nachzulesen; eine Schrift,

thal auf einem solchen Übungsge-

von der die Gebrüder Wright als Pioniere des weltweit ersten

lände in Stölln einen weiteren Test-

kontrolliert gesteuerten Motorﬂuges nach dem Prinzip „schwe-

ﬂug absolvieren, als sein Fluggerät

rer als Luft“ später sagen sollten, Lilienthals Tabellen seien über

auf Grund von einer als „Sonnenbö“

zwei Jahrzehnte das Beste gewesen, das gedruckt vorlag. Ohne

bekannten Störung in der Thermik

die Bemühungen von Otto und Gustav Lilienthal, so unterstri-

aus etwa 15 Metern Höhe abstürzte.

chen die Gebrüder Wright, wäre es niemals möglich gewesen,

Bei diesem Sturz wurde Lilienthal

mit einer Flugmaschine abzuheben.

schwer verletzt. Nur einen Tag später, am 10. August 1896, erlag der

ERSTE FLUGVERSUCHE FANDEN IM HEIMISCHEN GARTEN STATT

Flugpionier im Berliner Krankenhaus seinen Verletzungen. Nach dem Tod Lilienthals arbeiteten viele Flugpio-

Auf der theoretischen Grundlage seines Buches begann Otto

niere nach seiner Methode weiter.

Lilienthal mit praktischen Flugversuchen. Dazu bespannte er

Die wichtigste Entwicklungslinie

einen Weidenholzrahmen mit gewachstem Baumwollstoff. Die

führte schließlich über die Gebrüder

gesamte Konstruktion mit einer Spannweite von 6,6 Metern

Wright hin zur modernen Fliegerei

ergab eine Tragﬂäche von ca. 14 Quadratmetern. Erste Versu-

der Gegenwart.

che führte Lilienthal mit Stehübungen gegen den Wind aus, gefolgt von Sprüngen vom Sprungbrett im Garten hinter dem

›10 Insgesamt baute Otto Lilienthal in seinem Leben mindestens 21 Flugapparate, darunter auch Flügelschlagapparate. 1894 ging eines dieser Gleitﬂugzeuge, der so genannte Normalsegelapparat, in Serienproduktion.

› 10 der Spezialist

AUS DEN BRANCHEN

Trends initiieren – Zukunft mitgestalten Den komplexen Herausforderungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie wollen die mittelständischen Systempartner in Bremen jetzt im Verband begegnen. Der Verein AVIABELT hat sich zum Ziel gesetzt, die Firmen untereinander zu vernetzen und so den Luftfahrtstandort Bremen zu fördern. TEXT › Annekatrin Mensching

Wie in kaum einer anderen Branche wachsen die

Ein Beispiel dafür ist der AVIABELT Bremen

Technologieanforderungen im wettbewerbsin-

e. V. Unterstützt von der Bremer Wirtschaftsför-

tensiven Markt der Luft- und Raumfahrt stetig

derung wurde der Verein von einer Reihe nord-

an. Umfangreiche Sicherheitsvorschriften, wach-

deutscher wissenschaftlicher Einrichtungen und

sende Produktkomplexität und steigende Leis-

Unternehmen der Luftfahrtbranche gegründet,

tungsanforderungen in Verbindung mit immer

um den Luftfahrtstandort Bremen – nach Ham-

höheren Gewährleistungskosten führen zu einem

burg der zweitgrößte in Deutschland – zu stärken.

enormen Innovationsdruck. Die Luft- und Raum-

Zu seinen Mitgliedern zählen unter anderem die

fahrtbranche hat sich vor diesem Hintergrund zu

Airbus Deutschland GmbH, die Brunel GmbH, die

einem Technologiemotor entwickelt, in dem unter

CeBeNetwork GmbH, das Fraunhofer Institut für

anderem neueste Entwicklungen aus der Werk-

Fertigungstechnik und angewandte Material-

stofftechnik, der Elektronik sowie der Steuer- und

forschung (IFAM) sowie die Bremer Investitions-

Regeltechnik einﬂießen.

Gesellschaft mbH (BIG). Andreas Eickhoff von der BIG skizziert die Beweggründe zur Gründung des

AUS ZULIEFERERN WERDEN SYSTEMPARTNER DER LUFTFAHRTINDUSTRIE

Vereins: „Unter anderem geht es um die Vernetzung mittelständischer Unternehmen, die oftmals einfach nicht genug voneinander wissen.

Auch die Zulieferer stehen vor immer komplexeren

Es lohnt sich, Berührungsängste abzubauen und

Aufgaben, die von den Herstellern an sie übertra-

Vertrauen aufzubauen, denn in den Schnittstel-

gen werden. Komplette Systeme und Komponen-

len der Leistungsspektren der Mitglieder liegen

ten werden mittlerweile von ihnen entwickelt

erfahrungsgemäß die größten Potenziale.“ Von

und konstruiert. Damit sind sie nicht mehr nur

der Kompetenzstärkung der Lieferanten auf regio-

reine Lieferanten, sondern werden zu Systempart-

naler Ebene proﬁtiert letztlich der gesamte Stand-

nern, die die Verantwortung für ganze Baugrup-

ort. „Bremen ist ein wichtiger Luftfahrtstandort

pen tragen. Nach einer deutlichen Konsolidierung

für Airbus“, betont Dr. Jens Walla, Bremer Werks-

des Zulieferermarktes werden nun zunehmend

und Standortleiter der Airbus Deutschland GmbH.

themenorientierte Zusammenschlüsse unter den

„Der Verein AVIABELT unterstützt uns in unseren

Partnern gebildet, um den steigenden Anfor-

Bemühungen, den Airbus-Standort Bremen zu

derungen durch die Bündelung von Know-how

festigen und die rund 3.300 Arbeitsplätze unserer

gerecht zu werden.

Kernbelegschaft auch künftig zu sichern.“

der Spezialist

›11 Bremen ist ein Luftfahrtstandort mit Tradition und Zukunft. In der Bremenhalle im Flughafen werden Maschinen mit historischer Bedeutung ausgestellt. Die BREMEN, eine Junkers W33, schrieb Geschichte, als sie am 13. April 1928 als erstes Flugzeug von Europa nach Nordamerika ﬂog.

› 11

AUS DEN BRANCHEN

› 12 André Ménager, Leiter des auf Luft- und Raum-

AVIABELT Bremen e. V. können die Mitglieder ihre

fahrttechnik spezialisierten Kompetenz-Centers

Erfahrungen in Hinblick auf die Herstellung und

Brunel Dynamics unterstreicht die Chancen, die

den Einsatz der Verbundstoffe austauschen. So

sich aus dieser Gemeinschaft für die Mitglieder

ﬂießt beispielsweise die Kompetenz des Fraun-

ergeben: „Hier tauschen die Akteure auf gleicher

hofer Instituts für Fertigungstechnik und ange-

Augenhöhe und fernab einer Wettbewerbssitu-

wandte Materialforschung auf dem Gebiet der

ation Erfahrungen aus und diskutieren die aktu-

Klebtechnik und der Oberﬂächenbehandlung

ellen Herausforderungen. Es entsteht eine Art

in die Lösung der gemeinsamen Entwicklungs-

Technologiepool, innerhalb dessen beispielsweise

aufgaben ein. Kenntnisse über die fertigungs-

Forschungsergebnisse direkt in die Praxis umge-

gerechte Konstruktion und eine werkstoffspezi-

setzt werden können.“

ﬁsche Strukturauslegung liefert die Brunel GmbH, wenn es um die technischen Anforderungen der

VERÄNDERUNGSPROZESSE GEMEINSAM MEISTERN

Umstellung auf die faserverstärkten Materialien geht. „Die Verbundstoffe erfordern neben anderen Verarbeitungsvorschriften und Prüftechniken ein

Ein großes Innovationsfeld ist der derzeit statt-

grundlegend neues fertigungstechnisches und

ﬁndende Paradigmenwechsel hinsichtlich der in

konstruktives Vorgehen. Allein daher muss die

der Luftfahrt eingesetzten Materialien. Wurden

Luft- und Raumfahrtindustrie anders an die Fra-

bisher überwiegend metallische Werkstoffe ver-

gen herangehen als beispielsweise die Automo-

arbeitet, werden diese zunehmend durch Faser-

bilindustrie“, berichtet André Ménager. „Und bei

verbundstoffe ersetzt. In einem Verbund wie dem

allem gilt: Nur mit hohem technologischem Auf-

der Spezialist

›12 Manuelle Landeklappenfertigung für den Airbus A380 im Werk Bremen.

AUS DEN BRANCHEN

› 02 › 13 wand ist die notwendige Sicherheit zu gewähr-

etablieren. Für den AVIABELT Bremen e. V. steht

leisten, weshalb wir gerade in puncto Berechnung

auch die Personalqualiﬁkation auf der Agenda.

und Zertiﬁzierung einen besonderen Fokus auf die

Dazu zählt neben der Weiterbildung der Mitarbei-

enge Zusammenarbeit mit Auftraggebern, For-

ter die Anwerbung hoch qualiﬁzierten Personals.

schungseinrichtungen und Universitäten legen.“

Dies beinhaltet nicht zuletzt eine kontinuierliche

›13 In den gr0ßen Montagehallen des Airbus Werkes Bremen entstehen unter anderem die Landeklappen für den Airbus A380.

Proﬁlbildung und Förderung des Standortes.

NEUE KONZEPTE FÜR INTELLIGENTE FRACHTLADESYSTEME

Auch die Initiative Luftfahrtstandort Hamburg und der HANSE-AEROSPACE e. V. als der größte deutsche Verband von mittelständischen Unter-

Technologische Herausforderungen bestehen in

nehmen der Luft- und Raumfahrtindustrie sind

vielen Bereichen: Die Triebwerke haben einen

Zusammenschlüsse, in denen sich Brunel enga-

unverändert hohen Anteil an den Herstellungs-

giert. Der HANSE-AEROSPACE e. V. feierte im Sep-

und Betriebskosten. Ihr Kraftstoffverbrauch und

tember 2006 bereits sein 10-jähriges Bestehen.

die Aerodynamik sind wichtige Entwicklungsfel-

André Ménager: „In starken Verbänden können

der. Derzeit werden neue Konzepte für intelligente,

wir Trends nicht nur diskutieren, sondern auch

zunehmend automatisierte Frachtladesysteme

initiieren. Denn wer künftige Entwicklungen

entwickelt, um durch ein noch zügigeres Be- und

beeinﬂussen will, muss sie mitgestalten.“

Entladen die Bodenstandzeiten der Maschinen zu reduzieren. Die Fortentwicklung der Flugrobotik ist gefragt, um unbemannte Flüge beispielsweise zur Umweltüberwachung und Klimaforschung zu

der Spezialist

› 14

technische projekte

Optimale Abstimmung für maximale Effizienz Eine fabrikneue Fertigungsanlage, errichtet für die Bosch Siemens Hausgeräte GmbH (BHS) in Polen. Aber neu ist nicht immer gleich effektiv. Es kommt auf den richtigen Betrieb an, wenn das Leistungspotenzial einer Anlage voll ausgeschöpft werden soll. TEXT › Anja Gleber

Das polnische Fertigungswerk besteht seit April

gabe. Im Februar 2006 wurde der Maschinenbau-

2005 in Lodz, der zweitgrößten Stadt Polens im Zen-

ingenieur Jörg Heinze mit dieser Aufgabe betraut.

trum des Landes – rund 120 Kilometer südwestlich

Der Mitarbeiter der Brunel-Niederlassung Erfurt

der Landeshauptstadt Warschau. 430 Mitarbei-

bringt nach 30 Jahren Berufspraxis ein übergrei-

ter fertigen hier vor Ort Wäschetrockner für das

fendes Verständnis von Anlagen und Werkzeugen

Unternehmen Bosch Siemens Hausgeräte (BSH).

mit, das nötig ist, um die verschiedenen Einﬂuss-

„Das Werk wurde als vollständiger Neubau mit

faktoren auf die Verfügbarkeit der Maschinen

Anlagen auf dem aktuellen Stand der Technik in

beurteilen zu können. „Herr Heinze leitete bei

Betrieb genommen“, erläutert Werksleiterin Mal-

einem früheren Arbeitgeber bereits eine Vorfer-

gorzata Jardzioch. Die zum Teil hochkomplexen

tigung, außerdem verfügt er über langjährige

Produktionsanlagen und Werkzeuge stammen

Erfahrungen im Bereich Instandhaltung, in der

hauptsächlich von deutschen Herstellern.

mechanischen Fertigung sowie im Werkzeugund Maschinenbau als auch der Werkzeugkon-

EFFEKTIVITÄT AUF DEM PRÜFSTAND – EINE FRAGE DER TECHNIK UND ORGANISATION

struktion – von daher war er unser Mann für diese

›14 Trommelfertigung für Wäschetrockner. Um die Produktivität zu steigern, ist die genaue Analyse von Optimierungspotenzialen sinnvoll, gerade auch bei Neuanlagen.

›15 Vorbereitung zur Wartung eines Großwerkzeugs. Inspektionen in regelmäßigen Abständen vermeiden zeitraubende Störungen.

Um das Leistungspotenzial der Anlagen korrekt bewerten und besser ausschöpfen zu können, veranlasste die Werksleiterin die Analyse möglicher Optimierungspotenziale in den Fertigungsprozessen. Die so genannte Overall Equipment Effectiveness (OEE) stand auf dem Prüfstand, die von vielen technischen, aber vor allem auch organisatorischen Kriterien beeinﬂusst wird. Die polnische Belegschaft unterteilt sich in 300 BSH-Mitarbeiter und eine Werkskooperation mit zusätzlich 130 Fachkräften diverser Zulieferer. Im Fertigungsablauf ergeben sich durch die Zusammenarbeit verschiedener Beteiligter viele Schnittstellen, die reibungslos ineinandergreifen müssen. Die Opti-

› 15

mierung der OEE ist von daher eine komplexe Auf-

der Spezialist

technische projekte

›16 Auch die räumliche Disposition der Gesamtanlage beeinﬂusst den Fertigungsprozess. Die übersichtliche Gliederung einzelner Fertigungsbereiche erleichtert die Orientierung und verkürzt Wege. Durch Ordnung und Sauberkeit am Arbeitsplatz entfällt unnötiges Suchen.

› 16 Aufgabe“, begründet Malgorzata Jardzioch ihre

von Umrüstvorgängen“, beschreibt Jörg Heinze.

Entscheidung für den Brunel-Spezialisten.

„Bereits nach kurzer Zeit wurde ersichtlich, dass

Heinzes Einsatzbereich war die Vorfertigung. Hier werden die Bleche für die Trommelfertigung

in beiden Bereichen noch großes Potenzial für eine Verfügbarkeitserhöhung zu ﬁnden ist.“

in einer automatisierten Pressenstraße sowohl gestanzt und geformt als auch genietet, geschnitten, gebogen und gebördelt. Zur Fertigung der

STÖRUNGEN DOKUMENTIEREN UND RICHTIG INTERPRETIEREN

Seitenwände sowie der Fronten werden bereits

der Spezialist

endlackierte Stahlbleche verarbeitet. Auf diese

Vor Beginn des Projektes mussten Dokumentatio-

Weise wurde nicht nur eine eigene Lackierstrecke

nen zu technischen Störungen angelegt und eine

mitsamt der umfassenden Umwelt- und Sicher-

Vorgehensweise für die erforderliche Schwach-

heitsauﬂagen eingespart. Da zudem aufwendiger

stellenanalyse gewählt werden. „Wenn an einer

interner Transportbedarf wegﬁel, reduzierte sich

Stelle der Anlage eine Störung auftritt, muss die

die Gefahr von Kratzern und damit zusätzlichen

Ursache dafür ja nicht zwangsläuﬁg auch dort

Ausschussteilen. Der Teiledurchlauf war somit

zu suchen sein. Für die Ursachenanalyse müssen

wesentlich efﬁzienter gestaltbar.

die häuﬁg anzutreffenden Prozessfolgenverket-

Unter dem Begriff OEE subsumiert sich die

tungen dieser komplexen Maschinen verstanden

zeitliche Verfügbarkeit der Anlagen, aber auch

sein“, betont Jörg Heinze. Zwar wartete der Kun-

der Leistungs- und Qualitätsgrad in der Fertigung,

dendienst der deutschen Anlagen- und Werkzeug-

auf den die Bosch Siemens Hausgeräte GmbH

hersteller in regelmäßigen Serviceintervallen

besonderen Wert legt. „Einﬂuss auf die Gesamt-

die Anlagen und demonstrierte intervallmäßig

verfügbarkeit haben technische und organisato-

durchzuführende Instandhaltungsarbeiten. Doch

rische Kriterien wie zum Beispiel die Gestaltung

sprachliche Hürden erschwerten den Lernpro-

technische projekte

pektionen durchgeführt werden müssen“, erläutert der erfahrene Maschinenbauingenieur. Um die Maschinen nicht über die Maßen zu belasten, berechneten Heinze und die polnischen BSH-Mitarbeiter unterschiedliche Parameter zu Halte- und Zugkräften, um eine ökonomisch sinnvolle Belastung der Pressen und Werkzeuge einzustellen.

›17 Endmontage: Der Leistungs- und Qualitätsgrad in der Fertigung wird maßgeblich von den Mitarbeitern getragen. Sie setzen nachhaltig die vorgeschlagenen Optimierungsmaßnahmen um.

Die OEE ließ sich auch nicht zuletzt dadurch signiﬁkant verbessern, dass Umrüstvorgänge an der Pressenstraße reduziert und optimiert wurden. „Durch diese Maßnahme konnten wir unnötige Zeitverluste massiv einschränken. Allein Ordnung und Sauberkeit am Arbeitsplatz können viel Zeit einsparen, da unnötiges Suchen entfällt und auf diese Weise Wege und Handgriffe verkürzt wer-

› 17

den“, betont Heinze. Die OEE konnte nach Beendigung des halbjährigen Projektes durch gezielte Maßnahmen deutlich verbessert werden. Die Werksleiterin Malgorzata Jardzioch hat die Zusammenarbeit mit Herrn Heinze in sehr

zess der polnischen Mitarbeiter. „Ich verstand

guter Erinnerung behalten und denkt bereits über

mich daher als Schnittstelle zwischen den Mit-

eine Fortsetzung der Zusammenarbeit nach. In

arbeitern und den Herstellern und stellte sicher,

einem Folgeprojekt, so Jardzioch, könnte sie sich

dass die Inhalte nachhaltig verstanden und auch

vorstellen, von Jörg Heinzes Kompetenzen in der

gewissenhaft umgesetzt wurden. Ohne theore-

Kostenkalkulation für Werkzeuge zu proﬁtieren.

tisches Grundlagenwissen ist die Fehleranalyse

In diesem Fall würde Jörg Heinze als Schnittstelle

heute kaum noch möglich“, erläutert Heinze. Zur

zwischen Einkauf und Lieferanten fungieren. „Er

Umsetzung dieser Aufgabe stand ihm stets ein

kann am realistischsten einschätzen, ob und was

Dolmetscher zur Seite. Ein weiteres Ziel bestand

an Werkzeugen gebraucht wird, was erneuert

also darin, Kontakthemmungen gegenüber aus-

werden muss und welche Kosten dafür einzurech-

ländischen Zulieferunternehmen zu reduzieren.

nen sind“, erläutert Malgorzata Jardzioch. Jörg Heinze freut sich auf neue Herausforderungen in

GENAUE KENNTNIS DER MASCHINEN BIETET VIEL POTENZIAL FÜR EINSPARUNGEN

Lodz, schließlich könnte er auf diese Weise seinen kleinen polnischen Wortschatz, den er sich im Team mit den BSH-Mitarbeitern aufgebaut hat,

Die genaue Dokumentation von technischen Störungen und Wartungsintervallen in den Maschinen- und Werkzeugbegleitunterlagen ließ die Mitarbeiter auftretende Störungsfälle gezielter beheben. „Um zeitraubende Störungen jedoch von vorneherein vermeiden zu können, muss jeder wissen, wo Schwachstellen auftreten kön-

ausweiten.

DIPL.-ING. JÖRG HEINZE Einige Jahre nach seiner Berufsausbildung zum Instandhaltungsmechaniker absolvierte Dipl.-Ing. Jörg Heinze (47) zwischen 1986 und 1991 in Chemnitz ein berufsbegleitendes Studium zum Maschinenbauingenieur. Seine Schwerpunkte liegen in der Konstruktion und im Bau von Sondermaschinen. Seit Februar 2006 ist Heinze bei der Brunel GmbH beschäftigt.

nen und folglich in regelmäßigen Abständen Ins-

der Spezialist

technische projekte

150.000 Kilometer unter Extrembedingungen Ein Automobil besteht aus vielen Komponenten und Modulen, bei deren Zusammenspiel eines im Vordergrund steht: die Sicherheit. Um diese zu gewährleisten, sind weitgehende Materialtests unabdingbar. TEXT › Klaus-Peter Berg

Leise vibriert das graue Gerät, das wie eine überdimensionale

Testanlagen. „Damit können wir

Tonne aussieht. Über zahllose Leitungen erfasst ein Computer

den Kunden von der Idee über den

Daten. Anfassen ist strengstens verboten, weil die Ergebnisse

Prototypen und die Nullserie hin-

ansonsten verfälscht werden können. „Shaker“ nennen die Mit-

weg bis zur Integration des fertigen

arbeiter der Brunel Car Synergies GmbH in Bochum diese Prüf-

Serienproduktes in das Fahrzeug

anlage. Die Anlage simuliert hochfrequente Schwingungen,

begleiten“, unterstreicht der General

wie sie in einem Automobil durch Vibrationen von Fahrwerk

Manager der Brunel GmbH Carsten

oder Motor auf ein Elektronik-Bauteil einwirken können. „Elek-

Siebeneich.

tronik ist gegen Schwingungen dieser Art äußerst empﬁndlich“, erläutert Peter Bolz, Leiter der 100-prozentigen Tochter der Brunel GmbH, die Zusammenhänge dieser Prüfanlage. „Wir

MATERIALPRÜFUNG DURCH SIMULATION

testen, wie lange das Bauteil diesem Extrem standhält.“ Das Bochumer Unternehmen hat sich auf Tests und Prüfun-

Im servohydraulischen Prüfzentrum

gen zahlreicher Komponenten und Materialien im Automobil-

wird

unterdessen

ein

Material-

bau spezialisiert. Zu den Kunden zählen Automobilhersteller

Prüﬂauf vorbereitet. Unter Extrem-

ebenso wie Zulieferer. „Wir bekommen automobile Bauteile

bedingungen soll ein Stoßdämpfer

jeglicher Art geliefert, die wir hier in aufwändigen Tests prüfen,

getestet werden. „Bei diesem Mate-

ehe die Komponenten in die Serienfertigung gehen können“,

rialcheck“, so Peter Bolz, „werden

beschreibt Peter Bolz. Das Leistungsspektrum umfasst servo-

über 150.000 Kilometer Fahrleistung

hydraulische Prüfungen, Druckprüfungen, Umweltsimulatio-

in wenigen Stunden simuliert. Und

nen sowie die Konstruktion und den Bau von Prüfständen. Mit

zwar so, als würde das Fahrzeug mit

seinen 50 Mitarbeitern befasst sich der Automotive-Spezialist

Höchstgeschwindigkeit über eine

mit nahezu allem, was rund um das Automobil getestet, geprüft

Holperpiste donnern.“ Getestet wird,

oder untersucht werden kann. Als privaten TÜV sieht Peter Bolz

ob und wann Materialermüdung

sich allerdings nicht. „Die Technischen Überwachungs-Vereine

eintritt, ob die Hydraulik innerhalb

prüfen und testen mit gesetzlichem Hintergrund. Wir sehen

des Stoßdämpfers dicht bleibt und

uns eher als verlängerte Werkbank oder als High-End-Dienst-

dem Druck standhält. Auch hier

leister der Automobilindustrie“, unterstreicht Peter Bolz.

werden alle Testergebnisse per Com-

Die Brunel Car Synergies GmbH ergänzt das Leistungsspek-

puter festgehalten und ausgewertet.

trum der Brunel GmbH im Bereich der Entwicklung und Prüfung

„Wenn diese Anlage einmal läuft,

von Fahrzeugkomponenten sowie mit dem Bau entsprechender

muss nichts weiter getan werden

der Spezialist

›18 Im so genannten „Shaker“ werden mechanische Belastungen simuliert. In Kombination mit der Klimakammer können elektronische und mechanische Bauteile unter realistischen Bedingungen getestet werden.

› 18

technische projekte

als abzuwarten. Jede Unregelmäßigkeit, jede Leckage, jeder

den Prüﬂing ein. Immer und immer

Materialverschleiß wird datentechnisch erfasst.“ Nach Ende

wieder, Stunde um Stunde, Tag um

der Prüfarbeiten wird das Werkstück ausgiebig labortechnisch

Tag. Auch hier werden Tausende von

untersucht, wobei unter anderem das eigene Rasterelektronen-

Testkilometern simuliert, in denen

mikroskop zum Einsatz kommt. „Wenn das Bauteil alle erforder-

dieses Achsmodul keine Schwächen

lichen Tests bestanden hat, steht der Serienfertigung und dem

zeigen darf. Ein Auto-Prototyp wäre

Einbau in ein Automobil nichts mehr im Wege. Die Produktion

Jahre unterwegs, um auch nur annä-

kann beginnen.“ Und wenn der Test fehlschlägt? „So etwas pas-

hernd ähnliche Ergebnisse zu erzie-

siert natürlich auch“, berichtet Peter Bolz. „Wir unterbreiten

len.

in diesen Fällen Verbesserungsvorschläge zur Materialanpas-

In einer weiteren Halle sind

sung. Danach geht das gesamte Prozedere von vorn los, bis ein

zwei Mitarbeiter damit beschäftigt,

optimales Ergebnis zustande kommt.“

Lenkgetriebe aus einer Kammer zu tragen. Die Teile werden genau

AUCH WIDRIGSTE UMWELTEINFLÜSSE KÖNNEN SIMULIERT WERDEN

untersucht, auffällige Stellen fotograﬁert. Diese Lenkgetriebe mussten in einer Salzkammer unter Beweis

Gleich nebenan türmt sich eine gewaltige Stahlkonstruktion

stellen, dass sie auch unter widrigen

auf. Eingespannt ist ein Bauteil einer Achse. Auch hier läuft ein

Umwelteinﬂüssen noch einwandfrei

spezieller Testlauf nach den Vorgaben des Auftraggebers ab.

funktionieren, die Leitungen nicht

Zug-, Druck- und Verwindungskräfte wirken gleichzeitig auf

korrodieren, die Lagergummis nicht porös werden. Dafür wurden sie lange Zeit einem feinen Salznebel ausgesetzt, wie er zuweilen in har-

›19 Der Simulator verkürzt Langzeittests, wie sie bei Auto-Prototypen durchgeführt werden, auf nur wenige Stunden oder Tage. Dabei sind die hier erhaltenen Werte präziser.

ten Wintern vorkommt, wenn Salz gegen Eis und Schnee gestreut wird. Ebenso lassen sich in einer Klimakammer umfangreiche klimatische Bedingungen schaffen. Hitze, Kälte, Staub – ob Interieur oder Exterieur eines Automobils: Fast alle Komponenten, manchmal auch gesamte Module oder Systeme haben hier unter

Extrembedingungen

ihre

Tauglichkeit für die Serienreife unter Beweis stellen müssen. Gleiches gilt für Kabelstränge, die in einer speziellen Laborkammer eine Temperatur von knapp über 100 Grad unter Strom unbeschadet bestehen müssen. Nach einiger Zeit

› 19

wird das andere Extrem getestet und das gesamte Testmodul wird in eine Kältekammer bei minus 20 Grad Cel-

der Spezialist

technische projekte

und Materialprüfung einen guten Namen machen können“, zeigt sich Peter Bolz stolz. Geheimhaltung hat in dieser Branche oberste Priorität. So gibt es einzelne Test- und Prüfstände, die hinter verschlossenen Türen ihre Dauerarbeit verrichten. Dort haben dann nur der Auftraggeber und ein ausgesuchter Mitarbeiter Zutrittsrecht. „Vor allem, wenn

› 20

es um das Design einer Fahrzeugkomponente geht, sind die Entwicklungsabteilungen unserer Kunden

›20 Visuelle Materialprüfung: Mit dem Rasterelektronenmikroskop bleiben auch versteckte Materialfehler nicht unentdeckt.

natürlich äußerst sensibel“, weiß Peter Bolz. sius verschoben. Jetzt wird sich zeigen, ob das Material diesen

Manchmal rechnet es sich für

extremen Temperaturschwankungen gewachsen ist und der

bestimmte Kunden auch, eine eigene

Strom weiterhin reibungslos ﬂießen kann.

maßgeschneiderte

Testanlage

unterhalten. „Dann stehen wir mit

GEHEIMHALTUNG HAT IN DER AUTOMOBILINDUSTRIE HÖCHSTE PRIORITÄT

unserem Know-how bereit und deﬁnieren gemeinsam mit dem Kunden die Anforderungen des Prüfstandes,

Anstatt selbst aufwändige Testanlagen vorzuhalten, nutzen

der schließlich hier im Hause entwi-

Hersteller und Zulieferer die langjährigen Kompetenzen von

ckelt und gefertigt wird.“

Brunel Car Synergies. „Wir haben uns in den vielen Jahren unseres Bestehens als Prüﬂaboratorium für Fahrzeugkomponenten

www.brunel.de/carsynergies

DIE LEISTUNGEN DER BRUNEL CAR SYNERGIES GMBH IM ÜBERBLICK Automotive Testing und Automotive Engineering

Automotive Facilities

Entwicklung und Erprobung von Fahrzeugsystemen für Kraft-, Nutz- und Schienenfahrzeuge

Prüfstände für Fahrzeugsysteme: Entwurf bis Inbetriebnahme maßgeschneiderter Prüfstände und Testeinrichtungen

• Berechnung, Simulation, CAE • Schwingungsprüfungen • Servohydraulische Prüfungen • Druckprüfungen, Kraftstoffsysteme • Umweltsimulation, Materialprüfung • EMV / ESD • Mobile Messtechnik

• Kugelgelenkprüfstände • Dichtheitsprüfstände • Schließsystemprüfstände • Schlauch- und Kühlerprüfstände • IP-Schutzartenprüfstände • Kraftstofftankprüfstände • Halbachsprüfstände

der Spezialist

IM GESPRÄCH

Innovation auf dem Prüfstand Mit der Auﬂösung der noch bestehenden Prüfmonopole für den TÜV ändert sich auch dessen Selbstverständnis. Diplom-Ingenieur Frank Schneider (TÜV Hessen) und Dipl.-Kfm. Maciej Mazurowicz (Brunel Excellence) setzen auf Innovationsmanagement. INTERVIEW › Daniel Günther

Der Spezialist: Der TÜV Hessen befasst sich nicht

neue Angebote zu ergänzen. Das Stichwort heißt

nur mit Fahrzeugprüfungen. In welchen Berei-

Innovation. Dazu gehört ein neues Selbstver-

chen ist Ihr Unternehmen außerdem tätig?

ständnis für den TÜV Hessen – weg vom Prüfer, Auftragnehmer, Sanktionierer hin zum modernen

Frank Schneider: Neben dem Auto Service liegt

Berater und Anbieter, der Sanktionen vorbeugt.

ein Schwerpunkt im Bereich Industrie Service. Hierbei handelt es sich um klassische Prüftätig-

Der Spezialist: Wie sind Sie an das Thema Innova-

keiten, zum Beispiel an Druckbehältern, Aufzügen

tion herangegangen?

und Tankanlagen. Das Monopol für diese dem TÜV vorbehaltenen Aufgaben entfällt bis Ende

Schneider: Am Anfang stand im Jahr 2004 ein

2008. Im Bereich Automotive prüfen wir Fahr-

Workshop zusammen mit Brunel, in dem wir Ziele

zeugteile, Baugruppen und Serienfahrzeuge. Der

und Strategien diskutiert haben. Es folgte eine

Fokus des Bereichs Life Service liegt auf Gutachten zur Wiedererlangung der Fahrerlaubnis sowie Schulungen für verkehrsauffällige Kraftfahrer. Hier stehen wir schon immer in Konkurrenz. Unser Bereich Managementsysteme bietet Zertiﬁzierungen von Managementsystemen für Qualität und Umwelt an.

MIT NEUEN ANGEBOTEN VORHANDENE KERNDIENSTLEISTUNGEN ERGÄNZEN Der Spezialist: Wie reagiert der TÜV Hessen auf die Auﬂösung der noch vorhandenen Monopole? Schneider: Wir sehen es als große Aufgabe. Wenn Sie 100 Prozent Marktanteil haben, können Sie nur verlieren. Es geht also nicht darum, sinkende Preise im freien Wettbewerb aufzufangen, sondern die vorhandenen Kerndienstleistungen um

der Spezialist

DIPL.-ING. FRANK SCHNEIDER Dipl.-Ing. Frank Schneider schloss 1991 sein Studium der Agrarwissenschaften mit Spezialisierung auf Umweltsicherung und Entwicklung ländlicher Räume an der Justus-LiebigUniversität in Gießen ab. Seit 1995 ist er beim TÜV Hessen angestellt. Nach mehreren Stationen als Projektleiter im Unternehmen übernahm er Anfang 2005 die Leitung der Stabsstelle Innovative Produkte beim TÜV Hessen.

› 21 Analyse unserer Situation. Wir haben natürlich

Ausdruck dafür, wie ernsthaft sich der TÜV Hes-

auch nachgeschaut, wie andere mit dem Thema

sen mit diesem Thema auseinandersetzt. Denn

umgehen und wie viel Umsatz mit neuen Dienst-

Veränderungs- und Erneuerungsprozesse funkti-

leistungen möglich sein wird. Das Ergebnis war

onieren meist nur dann gut, wenn die Unterneh-

deutlich: Rund drei Prozent des Jahresumsatzes

mensführung Innovationsmanagement als Chef-

können durch neue Dienstleistungen generiert

sache versteht. Innovationsmanager wie Frank

werden. Ein Jahr später richtete der TÜV Hessen

Schneider müssen das Unternehmen und seine

eine bereichsübergreifende Stabsstelle für inno-

Organisationsstruktur kennen. Er muss guten

vative Produkte ein, die der Geschäftsführung

Kontakt zur Basis haben, um einerseits die Sorgen

unterstellt ist.

und Probleme der Belegschaft zu verstehen, aber

›21 Der TÜV Hessen wird zukünftig Anlaufstelle für neue, innovative Dienstleistungen sein. Ideen dazu kommen unter anderem vom „Business Development Management Monitoring Forum“, einem von Brunel gegründeten Netzwerk.

auch um Ideen aufzunehmen. Außerdem muss er

INNOVATIONSMANAGER KOORDINIEREN DEN GESAMTPROZESS

in enger Abstimmung mit der Geschäftsführung sicherstellen, dass die attraktivsten Geschäftsideen umgesetzt werden. Er koordiniert also den

Maciej Mazurowicz: Es ist keine Selbstverständ-

übergreifenden Austausch, ermöglicht Entschei-

lichkeit, dass diese Stabsstelle direkt der Geschäfts-

dungen und führt den Gesamtprozess der Innova-

führung angegliedert ist. Das ist ein deutlicher

tionen.

der Spezialist

IM GESPRÄCH

Schneider: In den Geschäftsbereichen haben wir

DIPL.-KFM. MACIEJ MAZUROWICZ

Innovationsbeauftragte, die mir zuarbeiten. Sie sollen den Veränderungsprozess in den Geschäfts-

Nach seinem Studium der Betriebswirtschaftslehre an der ChristianAlbrechts-Universität zu Kiel sammelte der 1995 graduierte Diplom-Kaufmann Maciej Mazurowicz Erfahrungen im Bereich Innovationsmanagement/ Produktentwicklung und Business Development unter anderem bei der Deutschen Lufthansa. Bei Brunel leitet er seit 2004 den Geschäftsbereich Brunel Excellence, der sich auf Innovationsberatung und technologische Projektabwicklung spezialisiert hat.

bereichen voranbringen. Sie sind Ansprechpartner für neue Ideen aus ihren Abteilungen und sind das Bindeglied zwischen der operativen Ebene und mir. Der Spezialist: Schöpft der Innovationsmanager als übergreifender Kommunikator und Koordinator seine Ideen nur aus unternehmensinternen Kreisen? Mazurowicz: Nein, die Quelle für Ideen sind sowohl interne als auch externe Netzwerke, vor allem aber die Kunden. Heute ist der TÜV Hessen etwa Teil des von Brunel gegründeten und moderierten „Business Development Management Monitoring Forum“. Dahinter steht die Idee, Unternehmen bei der Optimierung von Innova-

dazu wie das Angebot neuer Leistungen. Einiges

tionskonzepten zu begleiten und den fachlichen

haben wir bereits getan. An fast allen der über 60

Austausch untereinander zu ermöglichen. Dieser

Standorte haben wir mittlerweile bis 18 Uhr und

Kreis aus 20 deutschen Unternehmen, darunter

zusätzlich an Samstagvormittagen geöffnet.

beispielsweise die Metro AG, Deutsche Post IT Solutions und Bayer Material Science, trifft sich alle drei Monate.

MIT FINGERSPITZENGEFÜHL FÜR DEN WANDEL WERBEN

Schneider: Der Austausch ist für uns enorm wich-

Der Spezialist: Wie bereiten Sie die Mitarbeiter

tig. Wir wollen Fehler vermeiden und das eigene

auf die Veränderungen vor?

Vorgehen prüfen. Die beteiligten Unternehmen sind zwar in verschiedenen Branchen tätig, aber

Schneider: Dazu gehört Überzeugungsarbeit. Ich

einen zentralen Punkt haben sie gemeinsam: Die

manage nicht nur den Veränderungsprozess, son-

Einbindung der Menschen, die am Prozess betei-

dern erläutere dessen Notwendigkeit und werbe

ligt sind.

für den Wandel. Jeder Mitarbeiter kann und soll seine Ideen einbringen. Mit dem Innovations-

Der Spezialist: Mit welchen Herausforderungen

prozess verändern sich auch Tätigkeitsbilder und

ist solch ein komplexer Veränderungsprozess ver-

Anforderungen an die Mitarbeiter. Wir schulen

bunden?

sie in Gesprächsführung und Serviceorientierung. So gelingt es, die reine Prüftätigkeit in eine aktive

Schneider: Das wichtigste Thema ist für uns die

Kundenberatung umzuwandeln. Denn gerade das

Kundenbindung. Mit dem Fall des Monopols ent-

Gespräch unserer Berater mit den Kunden bildet

scheidet jeder Kunde selbst, wem er den Auftrag

die Basis zur Weiterentwicklung unseres Leis-

gibt. Besser werden im Vertrieb gehört ebenso

tungsportfolios.

der Spezialist

IM GESPRÄCH

›22

› 22 Der Spezialist: Warum sollten Unternehmen

suchen im Rahmen einer Organisationsprüfung

eigentlich gezieltes New Business Development

sowohl das Busunternehmen als auch die Fahrer

betreiben?

und Fahrzeuge. Wir prüfen den Umgang mit Män-

Dipl.-Ing. Frank Schneider und Dipl.-Kfm. Maciej Mazurowicz sind sich einig: Firmen können voneinander lernen, z. B. bei der richtigen Einbindung von Mitarbeitern durch Change-Management.

gelbeseitigung, die Einhaltung der Prüffristen und Mazurowicz: Stetes Wachstum und der zukünf-

die Disposition der Fahrer. Dazu gehört auch die

tige Bestand eines Unternehmens am Markt kön-

Frage nach der Einhaltung von Lenk- und Ruhezei-

nen nur durch neue Produkte beziehungsweise

ten. Dieses Produkt ist nicht zuletzt deshalb inno-

Dienstleistungen

Weiterentwick-

vativ, weil wir unseren Wettbewerber Dekra mit

lung sichergestellt werden. Es geht jedoch nicht

oder

deren

eingebunden haben, um es bundesweit anbieten

darum, immer etwas Neues für die Menschheit zu

zu können.

erﬁnden. Vielmehr muss das Unternehmen neue und attraktive Geschäftsfelder und Produkte ent-

Mazurowicz: Das ist ein gutes Beispiel, welche

wickeln, die sich in das aktuelle Produktportfolio

Auswirkungen die Veränderung des Produktport-

sinnvoll integrieren. Unsere Erfahrungen zeigen,

folios mit sich bringen kann. Es muss selbstver-

dass dabei nicht die Kreativität oder die techni-

ständlich sein, mit dem heutigen Wettbewerber

sche Exzellenz entscheidend sind. Die eigentliche

in der Zukunft neue Produkte gemeinsam anzu-

Aufgabe besteht darin, einer Idee den Weg in den

bieten, um sich dann zusammen stärker gegenü-

Markt zu ebnen.

ber anderen Unternehmen zu positionieren. Diese Erkenntnis auch innerhalb eines Unternehmens

Der Spezialist: Sind beim TÜV Hessen bereits neue

reifen zu lassen, ist enorm wichtig für den Erfolg

Dienstleistungen eingeführt?

eines Produktes.

Schneider: Ja, ein Produkt ist beispielsweise das

Der Spezialist: Haben Sie vielen Dank für das

Zertiﬁkat „Sicherheit im Busbetrieb“. Wir unter-

Gespräch, meine Herren.

der Spezialist

technische projekte

Edle Öfen für Ostasien In Asien stehen Stahl und Rohstoffe hoch im Kurs. Die Nachfrage nach Ingenieurskunst aus Deutschland steigt mit der Komplexität der Anlagen. Die Uhde GmbH konnte in Kooperation mit Brunel im vergangenen Jahr zwei Großprojekte in China und Japan abschließen. TEXT › Anja Gleber

Das Wirtschaftswachstum der aufstrebenden asi-

jeweils 70 Großraumöfen mit einer Kapazität

atischen Länder ist weiterhin ungebremst. Kenn-

von einer Million Tonnen Hochofenkoks im Jahr

zeichnend ist die Situation am Stahlmarkt, die

umfassen“, erläutert Helmut Dohle den Umfang

von einem anhaltenden Nachfrageboom geprägt

des Projektes. Die Koksofenbatterie im japanischen

ist: Für 2007 wird mit einem Anstieg der weltwei-

Hibikinada war auf 46 Öfen ausgelegt. „Unsere

ten Rohstahlproduktion auf knapp 1,3 Milliarden

Auftragsleistung beinhaltete das Engineering, die

Tonnen im Jahr gerechnet. Die Nachfrage nach

Lieferung von Spezialausrüstung sowie Service-

Koks als Rohstoff für die Eisen- und Stahlindustrie

leistungen im Rahmen der Montageüberwachung

ist infolgedessen überdurchschnittlich gestiegen.

und Inbetriebnahme.“ Zur Bewältigung der kom-

„Uns hat diese Nachfrage bereits mehrere Auf-

plexen Konstruktionsaufgaben kooperierte die

träge für Neubauten und Großreparaturen von

Uhde GmbH mit den Engineering-Spezialisten der

Koksofenbatterien eingebracht“, berichtet Helmut

Brunel GmbH am Standort Dortmund.

Dohle, General Manager der Koksofenplanung bei

HELMUT DOHLE Helmut Dohle, General Manager der Koksofenplanung bei der Uhde GmbH.

der Uhde GmbH. Im April 2004 übernahm Uhde das Geschäft der ThyssenKrupp EnCoke GmbH in Bochum und erweiterte damit das Leistungsspektrum um den Bereich der Kokereitechnik. Denn wenn das Entwicklungsstreben der asiatischen Wirtschaftsmächte auch nicht zu unterschätzen ist, vertraut man bei der Umsetzung anspruchsvoller technischer Projekte nach wie vor auf den Erfahrungshintergrund deutscher Unternehmen.

70 GROSSRAUMÖFEN MIT EINER JAHRESK APAZITÄT VON 1 MIO. TONNEN KOKS

›23

Nahezu zeitgleich erhielt die Uhde GmbH im Jahr 2004 Aufträge von Stahlerzeugern sowohl im chinesischen Taiyuan als auch im japanischen Hibikinada. „Im Taiyuan-Projekt ging es um die Konstruktion von zwei Koksofenbatterien, die

der Spezialist

› 23

Im Einsatz rund um die Uhr: Die Anlage im nordchinesischen Taiyuan steht auch in der Nacht nicht still.

› 24 Unter der Projektleitung von Erwin Bitter,

involviert. Flexibel wurden nachträgliche Ände-

Senior Proposal Engineer der Uhde GmbH, war

rungswünsche des japanischen Kunden in den

Manfred Künzel von der Dortmunder Brunel-Nie-

Zeichnungen berücksichtigt und in beständigem

derlassung damit beauftragt, diverse Baugruppen

Austausch mit dem Uhde-Projektleiter Erwin Bit-

der Koksofenbatterie für das Hibikinada-Projekt

ter den neuen Gegebenheiten angepasst, berichtet

zu konstruieren. Nach 35 Berufsjahren können

Günter Kruschinski, verantwortlich für das Kom-

den erfahrenen Maschinenbautechniker selbst

petenz-Center Brunel Engineering in Dortmund.

die

Normgrößen

„Hier war es besonders wichtig, die Anpassung

nicht mehr schrecken. „Das ist das Spannende an

abweichenden

japanischen

bis ins letzte Detail nachzuverfolgen, um mögli-

meinem Job – sich immer wieder in neue Aufga-

che Fehlerquellen auszuschließen.“

›24 Ein komplexes Netzwerk von Rohrleitungen verbindet die Koksofenbatterien im nordchinesischen Taiyuan.

benstellungen hineinzudenken, statt jahrelang die selben Handgriffe auszuführen“, erzählt der 56-jährige Brunel-Spezialist. „Die Herausforde-

MINIMALE EMISSIONEN ERFÜLLEN STRENGSTE UMWELTAUFLAGEN

rungen“, überlegt er, „bestanden eher darin, alle bauteilrelevanten Konstruktionen zu berücksich-

Die unterschiedlichen Baugruppen der Koksofen-

tigen. Wie zum Beispiel Laufstege in mehreren

batterie erforderten von Manfred Künzel und den

Ebenen um Rohrleitungen, Ventile und Schieber

Mitarbeitern des Kompetenz-Centers detaillierte

herumzuführen, die Zugänglichkeit der Bedien-

Kenntnisse im Maschinen-, Rohrleitungs- und

elemente zu gewährleisten und die statischen

Stahlbau. „Unter anderem musste ein hydraulisch

Erfordernisse zu garantieren.“

gesteuertes Gestänge zur Gas-/ Luft- und Abgas-

In die Ausarbeitung des Detail-Engineerings

regulierung der Öfen konstruiert und detailliert

war das Kompetenz-Center Brunel Engineering

werden“, beschreibt Manfred Künzel. „Alle wich-

der Spezialist

technische projekte

›25

› 25 tigen Deckelöffnungen und Leitungen müssen

rend des Anheizens sehr starken Dehnungen und

zudem über Laufstege und Bühnen zugänglich

Dehnungsunterschieden ausgesetzt. Nach 70 Ta-

sein. Dafür mussten Anbindungspunkte gefun-

gen erreicht die Koksofenbatterie Temperaturen

den und Abstützungen konstruiert werden.“ Ein

von ca. 1.300 Grad Celsius. Bei Ofenkammermaßen

umfassendes Feld war ebenso die Konstruktion

von 450 Millimetern Breite, 7,6 Metern Höhe und

der Versorgungsleitungen. Zum Einsatz kamen

18 Metern Ofenkammerlänge beträgt die Längen-

Rohrleitungen mit Nenndurchmessern (DN) zwi-

dehnung des Ofens bis zu 240 Millimeter. Um die

schen DN 25 und DN 1.200, die technische Gase

Dichtigkeit und Unversehrtheit des Mauerwerkes

Eine detaillierte Planung ist wichtig für das Gelingen des Projektes: Die Experten der Brunel Niederlassung Dortmund und von Brunel Engineering im Koordinationsmeeting.

›26 Wie erstarrte Lava wirkt der direkt nach der Produktion noch glühend heiße Koks. Das grauschwarze Produkt besteht zu 93 Prozent aus Kohlenstoff und wird vornehmlich zur Produktion von Roheisen genutzt.

wie Druckluft, Steuerluft, Koksofengas so-wie Ammoniak- und Frischwasser transportieren. „Die Abgasemissionen“, betont der General Manager der Koksofenplanung Helmut Dohle, „wurden durch modernste Technologie auf ein Mindestmaß minimiert, so dass die Anlage die strengen japanischen Umweltvorschriften erfüllt.“

ANKERSTÄNDER SICHERN DIE DICHTIGKEIT DES OFENS Ein weiteres Brunel-Team befasste sich unterdessen mit den Anforderungen des chinesischen Taiyuan-Projekts. Die aus verschiedenen Feuerfestmaterialien gemauerten Koksöfen sind wäh-

der Spezialist

› 26

technische projekte

›27

› 27 auf Dauer zu gewährleisten, wird zu seiner Unter-

freigegeben. Die reibungslose Koordination und

stützung ein Verankerungssystem vorgesehen.

Kooperation unter den Engineering-Spezialisten

Dieses Verankerungssystem besteht, neben feder-

der Uhde GmbH sowie der Brunel Mitarbeiter

belasteten Druckelementen und Zugankern, aus

ermöglichte eine zeitnahe Realisierung der Pro-

16 Meter hohen Stahlträgern, den so genannten

jekte. Das komplexe Endprodukt trägt somit die

Ankerständern. Der Brunel-Maschinenbauinge-

Handschrift von vielen Mitarbeitern. Zu Beginn

nieur Friedrich Ebert und sein Kollege, der Maschi-

des Jahres 2006 nahm der Kunde die Koksofen-

nenbautechniker Erwin Hartrampf, erstellten

batterien an ihren Einsatzorten in Betrieb.

die technischen Zeichnungen und Pläne für die

Die Brunel-Spezialisten Friedrich Ebert und Erwin Hartrampf (links und Mitte) besprechen mit Uhde-Projektleiter Erwin Bitter den Konstruktionsplan für die Hauptstützen der Koksöfen.

INFO In einer Koksofenbatterie aus 70 Großraumöfen mit einer Kammerhöhe von 7,6 Metern und rund 76 Kubikmeter Nutzvolumen werden am Tag um die 4.200 Tonnen Steinkohle durchgesetzt und ungefähr 3.000 Tonnen Koks hergestellt.

Ankerständer als Hauptstützen des Ofens. „Diese 16 Meter langen Ankerständer werden auf beiden Seiten der Koksofenbatterie – man spricht auch von der Maschinenseite und der Koksseite – angeordnet und mit federbelasteten Zugankern miteinander verbunden“, erklärt Friedrich Ebert die Vorgehensweise. „Beim Anheizen dehnt sich das Mauerwerk des Ofens, was die beiden Ankerständer bis zu 120 Millimeter nach außen schiebt“, so Erwin Hartrampf. Nachdem alle Arbeiten an den verschiedenen Baugruppen noch einmal auf Maßgenauigkeit und Funktion geprüft und genehmigt waren, wurden die Bauteile schließlich für die Fertigung

DIE LEISTUNGEN VON BRUNEL ENGINEERING DORTMUND IM ÜBERBLICK Maschinen- und Sondermaschinenbau Stahlbandbehandlungsanlagen | Basic- und Detail Engineering mit Fertigungsunterlagen und Materialauszügen | Dokumentation Stahl- und Rohrleitungsbau Prüffähige Statik, Rohr 2 Statik | Auslegung und Bemessung von Rohrleitungssystemen | Basic- und Detail Engineering mit Fertigungsunterlagen und Materialauszügen Kraftwerksindustrie, Apparate- und Anlagenbau Wasser-Dampf-Kreislauf | Verdampfungskühler, Wascher, Wärmetauscher, Druckbehälter | Rein- und Rohgasleitungen | Elektro- und Schlauchﬁlter | Verfahrenstechnische Auslegung | Basic- und Detail Engineering mit Fertigungsunterlagen und Materialauszügen

der Spezialist

MITARBEITER UND KARRIERE

Die Berufspraxis mit dem Studium verbinden Der berufsbegleitende Master-Studiengang „Manufacturing Management“ an der Universität Lüneburg ist bundesweit einzigartig. Von der erworbenen Zusatzqualiﬁkation proﬁtieren Brunel-Projektleiter Dipl.-Ing. Frank Knuth und sein Arbeitgeber gleichermaßen. TEXT › Daniel Günther

„Manchmal ist es ganz schön hart, wenn ich mich

er Professor Dr.-Ing. Heinrich Schleich, den Initia-

abends nach einem anstrengenden Arbeitstag

tor des neuen MBA-Studiengangs, kennen. Bevor

noch hinsetze, um an einer Hausarbeit weiter zu

Knuth im Januar 2004 bei Brunel zu arbeiten

schreiben. Aber die Mühe lohnt sich, schließlich

begann, bildete er sich zum Schweißfachingeni-

schaffe ich mir so ganz neue Möglichkeiten für

eur weiter. Mittlerweile arbeitet er bei Brunel im

meinen beruﬂichen Werdegang“, erläutert der

fünften Projekt und war bisher unter anderem

39-jährige Frank Knuth, einer der Brunel-Projekt-

für Airbus, Lufthansa und Caterpillar im Einsatz.

leiter aus der Niederlassung Hamburg. Knuth ist

„Ich bin ein Mensch, der immer in Bewegung sein

einer von sieben Studenten, die parallel zum Job

muss, der stets neue Herausforderungen sucht.

erstmals den MBA-Studiengang Manufacturing

Darum fühle ich mich bei Brunel wohl“, so Frank

Management an der Universität Lüneburg durch-

Knuth. „Jedes neue Projekt ist ein Berg, den ich

laufen. Das berufsbegleitende Studium, an dessen

erklimmen möchte. Es ist immer wieder inter-

Ende ein Zertiﬁkat als Master of Business Admi-

essant, sich schnell in eine neue Aufgabe und

nistration (MBA) steht, wird in Deutschland allein

ein anderes Unternehmen hineinzudenken.“ Die

in Lüneburg angeboten.

Offenheit in den Unternehmen gegenüber dem externen Bruneller ist groß. So erhielt Knuth von

„JEDES NEUE PROJEKT IST EIN BERG, DEN ICH ERKLIMMEN MÖCHTE.“

einem Kunden einmal den Spitznamen „Freiden-

Zielgruppe des MBA-Studiengangs sind Young

zu bestehen, wird es immer wichtiger, auf dem

Professionals mit abgeschlossenem Hochschulstu-

neuesten Stand zu sein und sich kontinuierlich

dium in einem technischen oder wirtschaftswis-

weiterzubilden“, erläutert Frank Knuth seine

senschaftlichen Fach, die bereits mindestens zwei

Beweggründe, sich neben den vielseitigen Bru-

Jahre in einem studienrelevanten Bereich gearbei-

nel-Projekten erneut als Student einzuschreiben.

tet haben. Brunel-Mitarbeiter Frank Knuth passt

„Zudem ist es mein mittelfristiges Ziel, einmal

in dieses Proﬁl. Der gebürtige Lüneburger machte

eine Produktion zu leiten. Das Studium soll mich

nach der Schule zunächst eine Ausbildung zum

auf diese Aufgabe vorbereiten.“ Dass Knuth durch

Zerspanungsmechaniker Drehtechnik und stu-

das Studium weniger Freizeit hat, nimmt er gern

dierte danach Mitte der 1990er Jahre an der dama-

in Kauf, schließlich gilt ein MBA-Studium als

ligen Fachhochschule Lüneburg „Angewandte

„Karriere-Sprungbrett“. Außerdem kann er sich

Automatisierungstechnik“. Bereits damals lernte

parallel zu seiner Tätigkeit bei Brunel ohne Kar-

ker“. „Um auch in Zukunft auf dem Arbeitsmarkt

der Spezialist

›28 Prof. Dr.-Ing. Heinrich Schleich (rechts) ist Maschinenbau-Ingenieur der Fachrichtung Fertigungstechnik. An der RWTH Aachen promovierte er 1982 zum Doktor der Ingenieurwissenschaften. Danach war er unter anderem bei der Körber AG sowie als Unternehmensberater bei A. T. Kearney tätig. Er ist seit 1992 Professor für Produktionsmanagement und lehrt heute an der Universität Lüneburg. Dipl.-Ing. Frank Knuth (links) studierte zunächst Maschinenbau in Augsburg und im Anschluss Angewandte Automatisierungstechnik in Lüneburg. Nach Tätigkeiten unter anderem beim MaxPlanck-Institut und der Knorr Bremse AG kam er nach einem Studium zum Schweißfachingenieur zu Beginn des Jahres 2004 zur Brunel GmbH.

› 28

MITARBEITER UND KARRIERE

› 29 riereunterbrechung

Einkommensverzicht

dies sind wertvolle Erfahrungen, die eine enorme

zusätzlich weiter qualiﬁzieren. „Ich begrüße die

oder

Persönlichkeitsentwicklung mit sich bringen.“

Bildungsoffenheit und das Engagement unserer

Mit dem MBA-Studiengang knüpft die Universi-

Mitarbeiter“, betont die Hamburger Brunel-Nie-

tät genau dort an. So haben die Lüneburger den

derlassungsleiterin Evelyn Sellin. „Wer wie Frank

Anspruch, mit der Ausbildung zur weiteren Per-

Knuth in technischen Projekten arbeitet oder

sönlichkeitsentwicklung der Young Professionals

diese begleitet, darf nicht mehr nur Spezialist für

beizutragen und durch die vielseitigen Lernfelder

die Technik sein, sondern muss beispielsweise

das interdisziplinäre Denken zu festigen. Dabei

auch die wirtschaftlichen Einﬂüsse auf Prozesse

legt das Team um Professor Schleich großen Wert

einschätzen und berücksichtigen können.“

auf Praxisnähe. Beispielsweise optimieren die Studierenden im Rahmen von Projektarbeiten in

PROJEKTARBEIT BEDEUTET PERSÖNLICHKEITSENTWICKLUNG

Unternehmen deren Produktionsprozesse. Zudem stehen auf dem Ausbildungsplan regelmäßige „Erfahrungsnuggets“, in denen die angehenden

Für Professor Schleich ist Projektarbeit, wie Brunel

Produktionsmanager eigene Erfahrungen aus

sie umsetzt, eine Arbeitsform mit Zukunft: „Sie

aktuellen beruﬂichen Tätigkeiten aufarbeiten

verlangt viel Einsatz von den Mitarbeitern und

und ihren Kommilitonen vorstellen. „Wir achten

setzt Flexibilität, Mobilität und Belastbarkeit vor-

sehr darauf“, so Heinrich Schleich, „dass jeder

aus. Doch in keinem anderen Bereich ist die Lern-

Dozent des Studiengangs eine langjährige Karri-

kurve fortwährend so steil wie bei der Projektar-

ere in der freien Wirtschaft vorweisen kann. Denn

beit. Projektangestellte lernen große und kleine

dem Studiengang liegt der Ansatz zu Grunde,

Unternehmen kennen, arbeiten in Betrieben, bei

keine Wissenschaftler auszubilden, sondern eine

denen es gut läuft, und in solchen, wo es kriselt. All

praxisorientierte

der Spezialist

Managementausbildung

auf

›29 „Eine praxisorientierte Managementausbildung auf wissenschaftlicher Basis anbieten.“ Dipl.-Ing. Frank Knuth und Prof. Dr.-Ing. Heinrich Schleich im Gespräch.

MITARBEITER UND KARRIERE

Die Inhalte des Studiengangs sind in mehrere Teile gegliedert. Der Kernbereich der Produktionsgestaltung umfasst alle nichttechnischen Fächer, die in Hinblick auf die operative Optimierung und strategische Gestaltung von Produktionssystemen von Bedeutung sind. Zum kaufmännisch geprägten Teil der Ausbildung gehören Volks- und Betriebswirtschaftslehre, Wirtschaftsrecht sowie General Management. Hier lernen die

›30 Frank Knuth will nach drei Semestern als Master of Business Administration (MBA) im Produktionsmanagement Akzente setzen.

Studenten, übergreifende unternehmerische Prozesse und Entscheidungen kompetent zu gestalten. Frank Knuth: „Wir führen professionelle Rollenspiele durch, in denen sich zum Beispiel zwei Verhandlungsparteien gegenübersitzen. Da wird hart verhandelt und die eigene Position vertre-

› 30

ten. So trainieren wir Schlüsselqualiﬁkationen wie Teamfähigkeit, Verhandlungsführung, interkulturelle

Kommunikation, Führungsfähigkeit

und Rhetorik, die wir als Manager später sicher beherrschen müssen.“ wissenschaftlicher Basis anzubieten. Ich selbst bin neben meiner Lehrtätigkeit noch immer als

www.mba-mm.de

Unternehmensberater aktiv und halte so mein Praxiswissen auf dem neuesten Stand.“

EIN STUDIENGANG ALS ANTWORT AUF HÖHERE PRAXISANFORDERUNGEN Mit diesem Studienangebot trifft die Lüneburger Universität den Nerv der Zeit. Denn bereits heute bedeutet der Abschluss der Ausbildung nicht das Ende der Lernphase im Berufsleben eines Menschen. Das Konzept des lebenslangen Lernens, das fortwährend Weiterbildungen während des Berufslebens vorsieht, wird zukünftig beruﬂiche Karrieren prägen. „Nicht zuletzt aus diesem Grund ist es mir leicht gefallen, wieder an die Uni zurückzukehren“, betont Frank Knuth. Der MBA-Studiengang Manufacturing Management ist eines der ersten Angebote im Bereich der berufsbegleitenden Weiterbildung an einer Universität. Zukünftig soll solchen Weiterbildungsangeboten noch viel mehr Aufmerksamkeit gewidmet werden.

MODELLHOCHSCHULE UNIVERSITÄT LÜNEBURG Die Universität Lüneburg gilt durch die Fusion mit der ehemaligen Fachhochschule im Rahmen der Einführung des Bachelor- und MasterStudiensystems als deutsche Modellhochschule. Durch die Fusion integrierten die Lüneburger die Stärken beider Systeme: Die wissenschaftliche und forschungsorientierte Prägung der Universität wird heute durch eine große Praxisnähe in der Lehre sowie durch einen intensiven Technologietransfer mit Industrie- und Wirtschaftsunternehmen ergänzt. Der MBA „Manufacturing Management“ ist eingebettet in die neu gegründete Professional School der Universität. Die Regelstudienzeit für den berufsbegleitenden Studiengang beträgt 1,5 Jahre. Inbegriffen ist ebenso ein achttägiger Aufenthalt an einer Partneruniversität im englischsprachigen Ausland, um Sprachkenntnisse zu festigen. Die Zahl der Studenten pro Ausbildungsdurchgang ist auf 25 begrenzt. Mit einer Studiengebühr in Höhe von 14.000 Euro liegt das Bildungsangebot verglichen mit anderen MBA-Studiengängen im unteren Bereich, zumal Lernmaterialien und Bücher darin inbegriffen sind.

der Spezialist

› 31

PANORAMA

Schwangerschaftstest mit Laserscanner Laser sind Alleskönner. Wissenschaftlern gelingt es immer besser, unter die Farbschichten wertvoller Meisterwerke zu sehen. Die Entdeckung, dass Mona Lisa schwanger gewesen sein könnte, wurde durch eine Kombination neuer 3D-Farb-Laser-Scanverfahren möglich. TEXT › Angelika Hothmer

Ihr Lächeln hat schon so manchen Wissenschaftler zu wildes-

TRIANGULATION

ten Spekulationen hingerissen. Doch nun scheint eine Theorie

Mittels einer Dreiecksberechnung lassen sich auf Basis des Abstands zwischen einer Lichtquelle und einem Empfänger sowie des Ein- und Austrittswinkels des Lichts die 3D-Koordinaten eines Objektpunktes berechnen. Beim Scan der Mona Lisa war die Lichtquelle eine Laserdiode, die eine Laserlinie auf das Gemälde warf. Als Empfänger fungierte eine Digitalkamera, die mittels Sensoren den Lichteinfall und -austritt bestimmen konnte.

über die Geschichte von Leonardo da Vincis Mona Lisa bestätigt, nämlich deren Schwangerschaft. Eine bislang einzigartige Kombination aus multispektraler Analyse und einem 3D-FarbLaser-Scanning gewährte Kunsthistorikern Einblicke, die dem Betrachter des Kunstwerkes sonst verwehrt bleiben. Mit Hilfe eines auf Triangulation basierenden patentierten 3D-Farb-Laser-Scanners, aber vor allem durch eine InfrarotReﬂektograﬁe machten die Wissenschaftler ein durchsichtiges Gewand sichtbar, das die Mona Lisa ursprünglich trug. Dieses „guarnello“ wurde zu Mona Lisas Lebzeiten von werdenden und jungen Müttern getragen. Theorien über den Auftragshintergrund des Gemäldes, nämlich die Freude über die Geburt des dritten Kindes, konnten somit gefestigt werden. hinzu. Die mobile Lasertechnologie

DURCH TRIANGULATION ENTSTEHEN VIRTUELLE 3-D-MODELLE DER KUNSTWERKE

der Kanadier garantierte neben der hohen Tiefenauﬂösung von zehn Mikrometern auch eine gleichzei-

Ein 3D-Scanning liefert Informationen über Oberﬂächende-

tige Farberfassung mittels eines

tails eines Kunstwerks, während Röntgen-, UV- und Infrarot-

Frequenzempfängers.

Analysen einen Blick in dessen Inneres ermöglichen. Anders

Einer der Vorteile des 3D-Laser-

als beim gebräuchlichen Bildscanner entsteht beim 3D-Scan-

scannings liegt darin, dass Kunstob-

ning ein Abbild der Oberﬂächenstruktur eines Objekts. Dies

jekte nicht berührt und somit nicht

geschieht in Form einer Punktwolke von 3D-Koordinaten, die

beschädigt werden. Guido Heinz,

sich beispielsweise mit dem Triangulationsverfahren rechne-

Scan-Experte vom i3mainz, dem

risch ermitteln lassen. Aus den gewonnenen Daten kann so

Institut für Raumbezogene Infor-

ein hochauﬂösendes virtuelles 3D-Modell erschaffen werden.

mations- und Messtechnik der Fach-

Das dem Louvre angeschlossene Centre de recherche et de

hochschule Mainz, über die Technik:

restauration des musées de France zog für die 3D-Erfassung die

„Früher

Laserscanning-Experten des National Research Council Canada

Fotograﬁen oder gar objektgefähr-

erfassten

›31 Ihr rätselhaftes Lächeln ist weltberühmt. Das unter dem Titel „Mona Lisa“ bekannte Gemälde von Leonardo da Vinci entstand vermutlich in den Jahren 1503 bis 1505 und hängt heute hinter Panzerglas im Louvre in Paris.

hauptsächlich

der Spezialist

PANORAMA

dende Abdrücke von Skulpturen die Oberﬂächen von Kunst-

im Dienste der Denkmalpﬂege. Der

werken. Heute kombinieren wir meist digitale photogramme-

Fokus lag auf der Erstellung von 3D-

trische Methoden und 3D-Scans.“ Nach Heinz’ Einschätzung

Modellen, um den ursprünglichen

sind die Verfahren des 3D-Scannings hinsichtlich geometrisch

Zustand zu rekonstruieren, Maße zu

genauer und vollständiger Erfassung von Kunstwerken nahezu

gewinnen und damit eine Grundlage

konkurrenzlos zu anderen Methoden. „Die Oberﬂächen sind

für eine detailgetreue Restaurierung

meist zu komplex, um sie mit taktilen Methoden oder mit Hilfe

zu schaffen. In enger Kooperation

von Messkameras hinreichend zu erfassen. Außerdem kann das

mit

virtuelle 3D-Modell auf einfache Weise vielen Menschen auf

Zentralmuseum in Mainz hat das

der Welt zugänglich gemacht werden“, erläutert Guido Heinz.

Institut so beispielsweise in Ägypten

dem

Römisch-Germanischen

zwei Bronzeskulpturen des Pharaos

NEUE 3D-MODELLE ERMÖGLICHEN DETAILGETREUE RESTAURIERUNGEN

Pepi I mit einer Kombination aus 3DLaserscanner und Photogrammetrie erfasst und dreidimensional visuali-

Aber nicht nur in Paris forschen Kunsthistoriker mit all den

siert. Zwar hatten die Mainzer bisher

Spektren des Lichts, um Gemälden, Skulpturen oder Reliefs

noch keine da Vincis vor ihren Gerä-

ihre Geheimnisse zu entlocken. An deutschen Museen werden

ten, aber Guido Heinz traut seinen

3D-Laserscans momentan hauptsächlich zur Vermessung von

Scannern eine ähnliche Leistung

Skulpturen, steinzeitlichen Artefakten und Reliefs eingesetzt.

wie denen der kanadischen Kollegen

So standen die 3D-Laserscans auch am i3mainz bisher häuﬁg

zu: „Wir arbeiten mit einem Scan-

›32a Der spektakulärste Beitrag der Infrarot-Reﬂektograﬁe ist die Entdeckung des durchsichtigen Gazestoffs, der die Mona Lisa einhüllt. Hier durch Korrektur des simulierten Bildes unter einer D50-Lichtquelle sichtbar gemacht.

›32b Porträt Smeralda Brandini von Sandro Botticelli – der „guarnello“ aus feiner Gaze ist hier deutlich erkennbar.

› 32a 44

der Spezialist

› 32b

PANORAMA

von Unterzeichnungen und Kor-

��

rekturen auch auf das „klassische“ Durchleuchten mit Röntgenstrahlen zurück, kombinierten dies jedoch mit

��

einer modernen digitalen IR-Reﬂektograﬁe und Fluoreszenz-Untersuchungen mit UV-Licht. Hier lieferten die Röntgenaufnahmen interessan-

��

tere Einblicke als das Infrarotlicht. Neben Fraßgängen von Holzschädlingen zeigten sie vor allem ein so genanntes Bleiweißgerüst. Da das Pigment Bleiweiß Röntgenstrahlen

Funktionsprinzip des FarbLaser-Scanners auf der Grundlage der optischen Triangulation: Der Detektor registriert simultan und mit sehr hoher Genauigkeit die Raumkoordinaten (x, y, z) und die Farbe (R, G, B) jedes vom Laserstrahl abgetasteten Bereichs.

sehr stark absorbiert, erscheint es auf dem Film hell. Wie auch bei anderen ning-System, das mit der Weißlicht-Streifenprojektion über ein

Gemälden da Vincis wurde es hier

völlig anderes Funktionsprinzip verfügt, aber grundsätzlich in

als dünne Reﬂektorschicht für trans-

der Lage ist, ähnliche Auﬂösungen und Genauigkeiten zu errei-

parente Farben auf die Grundierung

chen. Allerdings kann mit diesem Gerät nicht die Farbe eines

aufgetragen. Es verrät Korrekturen

Gemäldes erfasst werden, sondern nur dessen Geometrie.“

im Gemälde. So zeigt die Aufnahme

Mit dieser Technik gelang es, die eingeritzten Zeichen einer

an der Stelle, wo sich heute eine

chinesischen Stele, die zum Teil Opfer von mutwilligen Zerstö-

Glasvase beﬁndet, bei einem frühe-

rungen geworden waren, wieder lesbar und somit interpretier-

ren Entwurf Einritzungen in Form

bar zu machen. „Eine Sinologin konnte die Zeichen ortsunab-

eines Netzes, die den Eindruck von

hängig vergleichen und entschlüsseln. Da das 3D-Modell eine

Bodenﬂiesen erwecken.

Trennung von Geometrie und Textur erlaubt, kann die Oberﬂä-

Deutlich ist, dass die Kooperation

che ohne ablenkende Gesteinsmaserungen wahrgenommen, in

von Museen und Forschungszent-

alle Richtungen gedreht und von allen Seiten virtuell beleuch-

ren mit Hilfe kombinierter Untersu-

tet werden“, erläutert Heinz. Die Grenzen des Scannens sieht er

chungsmethoden und -technologien

momentan hauptsächlich in der Auﬂösung der Abbilder sowie

sensationelle Befunde ermöglicht.

der Dauer der Datenauswertung. Eine gewisse Unschärfe der

So vielfältig die Analysemethoden

Feinstruktur des abgebildeten Objekts ist unvermeidlich. Selbst

mit den verschiedenen Spektren des

am Louvre dauerte es zwei Jahre, bis die Ergebnisse der Unter-

Lichts und ihre Resultate auch sein

suchungen ausgewertet waren.

mögen, gemein ist ihnen der Vorteil, dass sie eine Erforschung ohne

KOMBINIERTE UNTERSUCHUNGSMETHODEN FÜHREN ZU SENSATIONELLEN ENTDECKUNGEN

beschädigende Berührung ermöglichen. Man darf also gespannt sein, mit welchen Lichtuntersuchungen

Das den Pinakotheken angeschlossene Dörner Institut in

noch weitere technische Rafﬁnes-

München setzte bei der Untersuchung des hauseigenen da Vin-

sen der alten Meister entschlüsselt

cis – der „Madonna mit der Nelke“ – auf ähnliche Methoden

werden – und damit auch auf die

wie die Kollegen in Paris. Zwar verzichteten die Münchner auf

Mysterien, die noch im Verborgenen

ein 3D-Farb-Laser-Scanning und griffen zum Sichtbarmachen

liegen.

INFRAROT-REFLEKTOGRAFIE Darstellung bzw. Aufnahme einer feinauﬂösenden Messmethode der IR-Spektroskopie, die auf Reﬂexion und Absorption basiert. Hierbei wird IRStrahlung fast parallel auf die Probe geschickt. Die IR-Spektroskopie ist ein physikalisches Analyseverfahren und wird zur quantitativen Bestimmung von bekannten Substanzen oder zur Strukturaufklärung unbekannter Substanzen genutzt. Die IR-Spektren zeigen im Gegensatz zu UV-Spektren nicht die Absorption, sondern die Transmission, also die Durchtrittsrate.

der Spezialist

› 33

QUERDENKEN

Ampeln lernen die Grüne Welle Mit genetischen Algorithmen und einem zentral gesteuerten Netzwerk sollen die Ampeln in Ingolstadt lernen, den Verkehrsﬂuss optimal zu steuern. Das Projekt „Travolution“ soll künftig Staus vermindern und so Ressourcen und Umwelt entlasten. TEXT › Anja Gleber

Die Situation kennt jeder Autofahrer: Noch ein-

München. „Die vielfach angewandten dezentralen

mal schnell beschleunigen, bevor die Grünphase

Systeme, so genannte verkehrsabhängige Kno-

endet, doch kurz vor der Kreuzung springt das

tenpunktsteuerungen“, so Florian Weichenmeier,

Licht auf Rot um. Ampeln folgen dabei, mag man

Leiter der Abteilung für Verkehrsforschung und

ihnen auch Böswilligkeit unterstellen, einfachen

Grundlagenentwicklung bei der Münchner Soft-

Logiken, die sie aus den Impulsen der in die Stra-

ware-Firma GEVAS, „stoßen bei hohem Verkehrs-

ßen eingelassenen Induktionsschleifen ableiten.

aufkommen an ihre Grenzen, da sie nur lokale

Würden sie doch nur ein bisschen mitdenken,

Optimierungen vornehmen können, ohne das

ärgert sich der Autofahrer. Denn was den Auto-

Gesamtsystem zu berücksichtigen.“ Deshalb wird

fahrer Zeit und Nerven kostet, ist darüber hinaus

seit zehn Jahren an zentralen Netzsteuerungen

schädlich für die Umwelt. Das ständige Bremsen

geforscht, um ein netzweites Optimum zu erzielen.

und Anfahren verursacht einen erhöhten Sprit-

Erste Systeme steigerten in der Anwendung die

verbrauch und steht somit in unmittelbarem

Reisegeschwindigkeit bereits um durchschnittlich

Zusammenhang mit der Menge des CO2-Aussto-

10 bis 20 Prozent, die Zahl der Halte und die War-

ßes. Auch der Abrieb der Reifen trägt zur erhöh-

tezeiten konnten um 30 Prozent gesenkt werden.

ten Feinstaubbelastung in Städten bei.

Hochgerechnet bedeutet dies für eine Stadt wie Hamburg: Jährlich werden 560.000 Liter Kraft-

VERNETZTE AMPELSTEUERUNG OPTIMIERT DEN VERKEHRSFLUSS

stoff sowie 1.300 Tonnen CO2-Ausstoß eingespart. „Travolution“ will die Werte um weitere zehn Prozentpunkte steigern.

Mit dem Ziel, eine zentrale Netzsteuerung für

Zu diesem Zweck sind die 46 wichtigsten

Ampelschaltungen zu entwickeln, die „mitden-

Ampeln an überwiegend stark befahrenen Kreu-

ken“ und grüne Wellen fördern, haben sich im

zungen mit einem Zentralrechner verbunden. Das

April 2006 mehrere Unternehmen zum „Travo-

zugrunde liegende Optimierungsmodell, nach

lution“-Projekt zusammengeschlossen, das bei-

dem der Zentralrechner die Ampelphasen steuert,

spielhaft in Ingolstadt getestet wird. „Travolu-

läutet eine neue Generation der Ampel-Netzsteu-

tion“ vereint die Begriffe „trafﬁc“ und „evolution“.

erung ein: Kamen in den Vorgängermodellen nur

Beteiligt sind die GEVAS Software GmbH, die Audi

einfache Optimierungsalgorithmen zum Einsatz,

AG, das Amt für Verkehrsmanagement und Geo-

die lediglich die Auswirkungen lokaler Ampel-

information in Ingolstadt sowie der Lehrstuhl

phasenoptimierungen auf das gesamte Netzwerk

für Verkehrstechnik der Technischen Universität

betrachteten und entsprechend variierten, soll

DIPL.-MATHEMATIKER FLORIAN WEICHENMEIER Dipl.-Mathematiker Florian Weichenmeier (34) stieg 1998 nach Beendigung seines Studiums an der Ludwig-Maximilians-Universität München bei der GEVAS Software GmbH in München ein und leitet seit 2004 die Abteilung für Verkehrsforschung und Grundlagenentwicklung. Im Projekt Travolution hat Florian Weichenmeier die Projektleitung inne.

›33 Ampelschaltungen, die für unnötigen Stau sorgen, gehören mit „Travolution“ in Ingolstadt bald der Vergangenheit an.

der Spezialist

› 34 ›34 Ein besserer Verkehrsﬂuss bedeutet weniger Staus. „Travolution“ soll in Ingolstadt die Verkehrssituation in naher Zukunft deutlich verbessern. 46 Ampeln werden von einem Zentralrechner und nach genetischen Algorithmen gesteuert.

mit dem neuen Modell eine dynamische grüne

darin, dass sie den gesamten Raum der Kombina-

Welle erzielt werden. Es basiert auf dem Vorbild

tionsmöglichkeiten ausloten. So entstehen opti-

der Evolution. Lebewesen haben sich über die

male Lösungen nach einer Reihe von Iterationen

Jahrtausende immer besser an ihre Umwelt ange-

und Veränderungen – Lösungen, die vielleicht

passt und diese Informationen in ihren Genen

durch eine graduelle Veränderung einzelner Para-

abgespeichert. „Wir nutzen das Prinzip der Gene-

meterwerte nicht hätten gefunden werden kön-

tik nun für die Ampelschaltung. In unserem Fall

nen.

sind die Gene zum Beispiel die Phasenfolgen oder der Versatz der grünen Welle“, so Weichenmeier. Die simulierte Evolution der Steuerungsparame-

NEUE SCHALTUNGSKOMBINATIONEN WERDEN IN DER SIMULATION GETESTET

ter verbindet bei der Suche nach Kombinations-

der Spezialist

möglichkeiten Zufall mit System. „Genetische

Der Zentralrechner erhält von den Ampeln alle

Algorithmen sind heuristische Suchverfahren, die

fünf Minuten Daten über die Fahrzeugzahlen

den biologischen Evolutionsprozess nachahmen:

und prognostiziert daraus zunächst die Verkehrs-

Sie modellieren verschiedene natürliche Prozesse

belastung der nächsten fünf Minuten. Aus die-

wie Selektion, Rekombination oder Mutation. Von

sen Daten wird dann eine optimal auf den Ver-

daher sind sie für alle nicht analytisch lösbaren

kehr abgestimmte Schaltung für alle 46 Ampeln

Probleme ein optimales Verfahren“, bringt der

berechnet und an sie zurückgesandt: Die Erfolg

Softwareexperte den Hintergrund des ungewöhn-

versprechenden Varianten werden selektiert und

lichen Rechenmodells auf den Punkt. Der große

zu neuen Kombinationen vereint, bis die beste

Vorteil der genetischen Algorithmen besteht

Lösung vorliegt. Bei der Rekombination wird bei-

QUERDENKEN

spielsweise aus zwei Eltern-Schemata ein neues

Die anspruchsvolle Anforderung an die Soft-

Schema erzeugt, indem die Schaltungen einzel-

ware-Technologie besteht in den großen Daten-

ner Kreuzungen ausgetauscht werden. „Welche

mengen. Eventuell, so die Fachleute, müsse man

der jeweiligen Komponenten angesichts welcher

das Netz von 46 Ampeln in mehrere Teilnetze

vorliegenden Datensituation greifen wird, muss

untergliedern, falls die komplexe Berechnung der

noch durch Simulation getestet werden“, erläutert

bestmöglichen Schaltung in fünf Minuten nicht

Florian Weichenmeier.

zu bewältigen ist. Solche Überlegungen sind es auch, die manche Forscher dazu bewegen, erneut

WELCHES SYSTEM „DENKT“ BESSER MIT?

dezentralen Steuerungssystemen mit lokaler Koordination den Vorzug zu geben. Wie etwa der

Von entscheidender Bedeutung für die Qualität

Doktorand Stefan Lämmer von der TU Dresden, der

und Funktionsfähigkeit der Optimierung ist nach

das Prinzip „Die längere Schlange an der Kreuzung

Robert Braun vom Lehrstuhl für Verkehrstechnik

bekommt Vorfahrt“ für seinen Ansatz gewählt

der TU München die Kodierung der Steuerungs-

hat. „Zentrale Netze sind zu unﬂexibel. Die gemes-

parameter – die Deﬁnition der Grünzeiten, der

senen Verkehrsdaten müssen dort verarbeitet und

Phasenfolgen etc. Bei jeder Kodierung sind pro-

umgesetzt werden, wo sie anfallen – in Echtzeit.“

blemspeziﬁsche Randbedingungen zu berück-

Denn was nütze es, eine Grünphase abzubrechen,

sichtigen, im vorliegenden Fall beispielsweise

wenn aktuell mehr Autos vor der Ampel warten

minimale und maximale Umlaufzeiten, erlaubte

als aufgrund der zentral berechneten Prognose

Phasenfolgen und Mindestgrünzeiten. In Ingol-

von vor fünf Minuten angenommen.

stadt sind insbesondere die bereits vorhandenen

Der Praxistest wird schließlich zeigen, wel-

lokalen verkehrsabhängigen Steuerungen und

ches System am Ende besser „mitdenkt“. Die zen-

Busverkehr-Priorisierungen zu beachten. „Die

trale Ampel-Netzsteuerung „Travolution“ wird

Herausforderung“, so Braun, „besteht darin, die

sich Anfang 2008 im Ingolstädter Straßenver-

Kodierung so zu gestalten, dass die komplexen

kehr behaupten. Die Vorversion wird nach Ein-

Randbedingungen

schätzung der Projektpartner bis April 2007 vor-

möglichst

allgemeingültig

integriert sind.“

DIPL.-ING. ROBERT BRAUN Dipl.-Ing. Robert Braun (31) beendete im Jahr 2002 an der Technischen Universität München sein Studium des Bauingenieurwesens. Seither arbeitet er am Lehrstuhl für Verkehrstechnik und widmet sich den Forschungsschwerpunkten Verkehrsmanagement sowie Modellierung und Steuerung des Verkehrsablaufs. Für Travolution betreut er die Entwicklung und Anpassung des genetischen Algorithmus.

liegen.

��

der Spezialist

TERMINE

termine

Februar bis Mai 2007

AUSGABE 07 || Februar 2007

Messen und veranstaltungen 16.–20. apr.

2007

HANNOVER MESSE 6.150 Aussteller bieten erneut eine einzigartige Ausstellungsvielfalt für die erwarteten 200.000 Besucher auf der wichtigsten Technologiemesse. Die Brunel GmbH präsentiert sich Interessierten und Entscheidern aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik in Halle 17 an Stand D 02. www.hannover-messe.de

›16.–20. April

17.–19. apr.

2007

AIRCRAFT INTERIORS, HAMBURG Die weltgrößte Messe im Bereich Flugzeugbau zeigt sich in diesem Jahr

13 internationale Leit- und Fachmessen präsentieren sich auf rund 200.000 Quadratmetern Ausstellungsﬂäche.

noch größer und besser als je zuvor. Über 500 internationale Unternehmen präsentieren nahezu jedes vorstellbare Produkt für Flugzeuginneneinrichtungen. Die Brunel-Spezialisten sind in Halle 3 an Stand C 20 zu ﬁnden. www.aircraftinteriors-expo.com 14.–18. Mai

2007

LIGNA + , HANNOVER Die weltweit führende Fachmesse für mittelständische Unternehmen in der Forst- und Holzwirtschaft präsentiert bereits zum 16. Mal Innovationen der Branche. Erwartet werden rund 100.000 Besucher aus dem In- und Ausland. In Halle 27 an Stand G 56 stellt sich die Brunel GmbH vor.

› 17.–19. April Die größte Messe der Branche ﬁndet in den erst kürzlich eröffneten neuen Hallen A 1 bis 4 sowie 9 und 10 des CCH statt.

www.ligna.de

Meilensteine 2. März

1969

Jungfernﬂug des Überschall-Passagierﬂugzeugs Concorde von Paris nach New York. Die Concorde erreicht doppelte Schallgeschwindigkeit (Mach 2) und verkürzt damit die Flugzeit der Nordatlantik-Überquerung von 7 auf 3 bis 3,5 Stunden.

8. März

1879

Der deutsche Chemiker Otto Hahn wird geboren. Für seine wissenschaftlichen Erfolge, zu denen auch die erstmalige Spaltung des Urankerns 1938 zählt, erhält Hahn 1944 den Nobelpreis. Nach dem Zweiten Weltkrieg setzte er sich für die friedliche Nutzung der Atomenergie ein.

24. April

1990

Das erste „Hubble“-Weltraumteleskop wird in die Erdumlaufbahn gebracht. Seit der Installation in 590 Kilometern Höhe liefert es spektakuläre Bilder aus den Weiten des Alls.

der Spezialist

INGENIEURE. ARBEITEN BEI BRUNEL

impressum

›› WIR SEHEN DIE WELT MIT

AUSGABE 07 || Februar 2007

ANDEREN AUGEN

REDAKTIONSANSCHRIFT Brunel GmbH, Redaktion „Der Spezialist“ Airport City, Hermann-Köhl-Str. 1a, 28199 Bremen redaktion@der-spezialist.de www.der-spezialist.de

HERAUSGEBER Brunel GmbH

VERANTWORTLICHER REDAKTEUR (V. I. S. D. P.) Carsten Siebeneich, General Manager Brunel GmbH

REDAKTION DIALOG Public Relations, Bremen GfG / Gruppe für Gestaltung GmbH, Bremen

GESTALTUNG GfG / Gruppe für Gestaltung GmbH, Bremen

Projektpartner für Technik und Management

DRUCK Druckerei Girzig + Gottschalk GmbH, Bremen

ERSCHEINUNGSWEISE 3 Ausgaben / Jahr, Auﬂage 28.000 Stück

H A R D WA R E INGE NIE U R E P R O Z E S S L E I T T E C H NIK (w/m)

››

für den Raum Ingolstadt

P R O J E K T- / T E ILP R O J E K T L E I T E R S YSTEMIN T E GR AT ION L U F T FA H R Z E U GE (w/m)

››

für den Raum Ulm

… zahlreiche weitere Offerten für Ihren persönlichen Karriereweg ﬁnden Sie unter www.brunel.de

Foto HMC / Michael Zapf

Wir freuen uns auf Sie. Ihr Team

Gutschein Besuchen Sie uns vom 14. bis 18. Mai 2007 in Hannover auf der LIGNA+ an unserem Stand Nr. G 56 in Halle 27 und stärken Sie sich mit einem kleinen Snack. Bitte bringen Sie diesen Gutschein mit und seien Sie unser Gast. Wir freuen uns auf Sie. Ihr Team

Vorname / Name Firma / Branche Abteilung Straße / Hausnummer PLZ / Ort Telefon / Fax E-Mail

JA ,

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AUSGABE 07 || Februar 2007

Brunel GmbH | Airport City | Hermann-Köhl-Str. 1 a | 28199 Bremen

Das Magazin für Technik und Management

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Hubert Kuhles und der Computerchip >>

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Wenn Verpackungen mitdenken Die unbegrenzten Möglichkeiten der organischen Elektronik

Gutschein

150.000 Kilometer unter Extrembedingungen Brunel Car Synergies: Materialtests vom Prototyp bis zur Serienreife

Ampeln lernen die grüne Welle

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Genetische Algorithmen sollen Staus vermeiden

6007_02.2007