NTB FOLIO Juli 2020: 50 Jahre NTB

NTB Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs FHO Fachhochschule Ostschweiz

DAS MAGAZIN DER INTERSTAATLICHEN HOCHSCHULE FÜR TECHNIK BUCHS NR. 59 | JULI 2020

50 Jahre NTB Rückblick und Ausblick

Ingenieurstudium im Distanzunterricht Leadartikel

Wird künstliche Intelligenz unsere Zukunft verändern?

Machine Learning und KI an der NTB

Medical Technology • IT Applications • Industrial Automation • Embedded Systems

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Ingenieurstudium im ­Distanzunterricht

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Helle Köpfe studieren ­Photonik in Buchs

NTB Inside

Angewandte Forschung und Entwicklung

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Masterstudium

Bachelorstudium

Inhalt ⁄ 59.20

22 5 12 34 20 25 37 31 40 45 47 Systemtechnik BLOG

Editorial

Wo Fachwissen auf ­Faszination trifft

42 Technik: Mehr Frauen!

Wird künstliche ­ Intelligenz unsere Zukunft verändern?

In einer Schlüsselposition

50 Jahre NTB

Institute der NTB – die ­naheliegende Lösung

NTB Studienstiftung blickt zurück und voraus

Mikrotechnik und Photonik an der NTB vereint

Gastinterview: Michael Auer

Blitzlichter: Neues und Kurzmeldungen aus ­Forschung und Lehre

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EDITORIAL

Jubiläum im Zeichen von Corona

Die NTB blickt 2020 zurück auf ihr 50-jähriges Bestehen. Eine bewegte Zeit, die insbesondere technologisch riesige Fortschritte brachte. Vieles, was zum Start der Hochschule noch als Science-Fiction oder ferner Zukunftstraum galt, beschäftigt uns heute Tag für Tag. Dies gilt unter anderem für künstliche Intelligenz, deren Weg von der ersten Idee zur heutigen Anwendung wir in dieser Ausgabe des NTB Folio beleuchten.

Dass wir auch mit 50 Jahren Erfahrung nicht alle Antworten kennen, wurde uns jüngst bewusst gemacht: Durch Corona musste der Unterrichtsbetrieb von einem auf den anderen Tag komplett umgestellt werden. Hier galt es, innert kürzester Zeit neue Formen des Unterrichts zu etablieren und die Studierenden auch im Distanzunterricht gut zu betreuen. Als Hochschule mit gut aufgebautem technischem Know-how konnten wir trotz einiger Herausforderungen schnell flexible Alternativen zum bisherigen Unterricht finden. Dass diese sich so rasch bewährt haben, hat aber nicht nur mit unserem Status als technische Hochschule zu tun: Sowohl unsere Mitarbeitenden als auch die Studierenden stellten sich der speziellen Situation mit Engagement und gleichbleibend hohem Interesse am Studium. Ihnen möchte ich herzlich danken, denn ohne das gute Zusammenspiel aller Beteiligten hätte der Betrieb der NTB nie auf einem solch hohen Niveau fortgeführt werden können.

Tatkräftige Unterstützung erfährt die NTB auch von der Studienstiftung, deren Engagement vor 56 Jahren startete. Ohne sie hätte die NTB heute ein ganz anderes Gesicht – und möglicherweise auch ein weniger stark ausgebautes Studienprogramm. Welche Beiträge die NTB Studienstiftung l­eistete und wie sie das Leben der Studierenden in Zukunft mitprägen wird, erfahren Sie ebenfalls in dieser ­Ausgabe des NTB Folio.

Ein Rückblick auf 50 Jahre lädt natürlich auch immer dazu ein, in die Zukunft zu blicken. Flexibilität sowie eine laufende Anpassung an die Bedürfnisse des Marktes und die technologischen Fortschritte werden uns natürlich auch in Zukunft bewegen. Aktuell stehen wir kurz davor, als Teil der OST – ­Ostschweizer Fachhochschule neu aufgestellt durchzustarten. Änderungen gibt es daneben auch in unserer ­Institutslandschaft. Die beiden Institute Mikro- und Nanotechnologie sowie Produktionsmesstechnik, Werkstoffe und Optik fusionieren zum neuen Institut für Mikrotechnik und Photonik. Welche Vorteile das für den Studienbetrieb und die Studierenden bringen wird, zeigen wir Ihnen in diesem Magazin.

Nun wünsche ich Ihnen eine fesselnde Lektüre mit vielen spannenden Einblicken in die Arbeit der NTB – lange vor Corona, währenddessen und auch danach.

Prof. Lothar Ritter, Rektor

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Ingenieurstudium im Distanzunterricht

Die NTB ist eine Hochschule, in der besonders praxisnah studiert wird.

Wie die NTB es trotz Lockdown geschafft hat, ihre Studierenden erfolgreich zu begleiten.

Autor: Roland Seeger

Die Dozierenden engagieren sich für ihre Studierenden und stehen für eine «Open Door»-Politik. Doch was ist, wenn die Türen von einem Tag auf den anderen geschlossen bleiben müssen? So geschehen am (Nomen est Omen) Freitag, 13.

März 2020. Auf Anweisung des Bundesamtes für Gesundheit (BAG) musste die NTB in Buchs und St.Gallen im Rahmen von Coronavirus-Schutzmassnahmen den Präsenzunterricht (PU) einstellen. Ganz unerwartet kam der Entscheid nicht, und alle an der NTB haben die Zeit bis zur Bekanntgabe der Massnahmen aktiv genutzt: So konnten bereits ein paar Tage später die ersten Lektionen im Distanzunterricht (DU) durchgeführt werden. Die Methoden und Techniken dazu sind sehr unterschiedlich – aber immer situations- und unterrichtsgerecht.

Der grösste Teil der Lektionen erfolgt per Microsoft-Teams.

Der Aufwand gegenüber dem Präsenzunterricht ist für die Dozierenden höher, die Rückmeldungen seitens der Studierenden rechtfertigen dies jedoch. Alle Beteiligten sind sich einig, dass der persönliche Austausch durch nichts zu ersetzen ist.

Es gibt aber auch positive Seiten. Deshalb wird die NTB einzelne Elemente des DU zukünftig in die Lehre einfliessen lassen.

Das nachfolgende Gespräch hat zu Beginn der Corona-Massnahmen stattgefunden und zeigt die Situation im März 2020.

Inzwischen (Stand Juli 2020) konnte das BAG viele Lockerungen der Massnahmen erlassen.

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Entwicklungen realer Produkte (z. B. Consumer-Produkte oder Maschinen) oder virtueller Produkte (z. B. Software, Konzepte und Dokumentationen) über verteilte Standorte hinweg sind Forderungen aus der Praxis und sind in den Vorlesungen verankert. Dies gehört an der NTB ebenso zum «Handson», wie der Umgang mit Laborinstrumenten oder Simulationsmethoden.

NTB FOLIO im Gespräch mit Dr. Michael C. Wilhelm.

Er ist Studiengangleiter Systemtechnik und hat das Projekt Distanzunterricht (DU) an der NTB koordiniert.

Wie geht die NTB mit der Situation um?

Die NTB hat am 16. März 2020 vollständig auf DU umgestellt. Eine Woche zuvor wurden in den Vorlesungen die technischen Aspekte noch installiert, ausprobiert und gemeinsam mit den Studierenden geübt. Alle Beteiligten haben die Umstellung durch ihre Bereitschaft zum Wechsel unterstützt.

Durch das Engagement aller Mitarbeitenden im Umfeld der Lehre, den Informatikdiensten und der modernen Infrastruktur an der NTB war der Umstieg innert kürzester Zeit erfolgreich.

Wie wird der Aus- und Weiterbildungsbetrieb aufrechterhalten?

An der NTB werden die Studierenden neben den technischen Aspekten und Lehrinhalten der Elektronik, Photonik, Informatik, Mikrotechnik und dem Maschinenbau auch für die Anforderungen der Praxis im digitalen Zeitalter ausgebildet. Kommunikation und praktisches Arbeiten über Netzwerke hinweg sind Bestandteil der Ausbildung.

Mit welchen Kanälen arbeiten die Dozierenden?

Es gibt keine Vorlesungen «aus der Konserve». An der NTB werden die Veranstaltungen Face-to-Face zwischen den Studierenden und den Dozierenden gehalten. Vorträge der Dozierenden wechseln sich mit Referaten der Studierenden ab. Übungen werden gemeinsam – aber örtlich getrennt – durchgeführt und moderiert.

Wie kann ein Unterricht zu Corona-Zeiten aussehen und wo liegen die Herausforderungen?

Mit dem Engagement aller Beteiligten kann er genauso aussehen wie der Präsenzunterricht: Interessant, abwechslungsreich, ansprechend. Gleichartig, aber anders. Distanz- und Präsenzunterricht können nicht gleich sein und sind im Ablauf nicht vergleichbar. DU ersetzt nicht das Lernen in Präsenz mit dem Zugriff auf Laborinstrumente, der Gruppenarbeit in einem Raum und dem direkten Austausch untereinander. Genau darin liegt die Herausforderung.

Gibt es eventuell auch Chancen und Vorteile?

Die Realität hat den Distanzunterricht in den Fokus einer modernen Aus- und Weiterbildung gerückt. Unsere Studierenden lernen heute, worauf es bei der Arbeit im Home-Office ankommt: Selbständigkeit, Eigenverantwortung, Selbstdisziplin. Sie haben sich ihre Arbeitsplätze eingerichtet und sie wissen, wie kommuniziert und über Distanz kollaborativ zusammengearbeitet wird. Auch können sie die Vor- und Nachteile des Home-Office beurteilen, um auch in Zukunft das Richtige zum richtigen Zeitpunkt zu wählen.

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Motoren drehen sich wie von Geisterhand – praxisbezogener Laborunterricht im Zeichen der CoronaPandemie Wie können Studierende im Labor arbeiten, wenn sie die Hochschule ­wegen Corona nicht besuchen dürfen? Die NTB fand hierfür Lösungen, die sowohl für Studierende als auch für Dozierende einen grossen Mehrwert brachten – aber auch einiges an Flexibilität erforderten.

Autor: Roland Seeger

Gespräch mit dem Studiengangleiter «Systemtechnik», Prof.

Dr. M. C. Wilhelm, und dem Dozenten für Regelungstechnik, Prof. Dr. R. Pickhardt.

Die NTB ist ja bekannt für ihre besonders praxisnahe Ausbildung. Welche besonderen Anforderungen werden an den Laborunterricht gestellt?

Wilhelm Im Labor lernen die Studierenden das in den eher theoretischen Vorlesungen und Übungen erworbene Wissen auch praktisch «Hands-on» anzuwenden und es auf diese Weise zu festigen. Das ist geradezu der «Markenkern» der Ingenieurausbildung einer Fachhochschule.

Pickhardt Genau dieses praktische Arbeiten schien nach der Schliessung des Campus zunächst vollständig «wegzubrechen». Im Labor nutzen die Studierenden die dort verfügbaren Messgeräte und die vorhandenen Versuchsaufbauten.

Dies bedingt erstmal, dass die Studierenden auch physisch anwesend sein müssen. In den ingenieurwissenschaftlichen Grundlagenfächern, wozu in unserem Studiengang insbesondere die beiden Module «Systemtechnik A» und «Systemtechnik B» gehören, spielt der Laborunterricht eine wesentliche Rolle.

Das sieht nun nach einem fast unlösbaren Problem aus.

Wilhelm Das ist es teilweise auch. Man kann das nicht vollständig ausgleichen. Aber für verschiedene Versuche nutzen die Studierenden zur Messwerterfassung die im Labor vorhandenen PCs – da haben wir angesetzt.

Wie sind Sie vorgegangen?

Pickhardt Wir haben uns überlegt, dass wir doch einige Versuche trotzdem real durchführen könnten. Unsere Informatikabteilung hat uns dabei unterstützt, einige PCs so aufzurüsten, dass diese per «Remote Desktop» gesteuert werden können. Mit diesem Programm können sich die Studierenden via Internet auf einem dieser Labor-PCs einwählen und diesen von zu Hause aus so benutzen, als sässen sie im Labor. Wir haben das bei mehreren Praktikumsversuchen inzwischen schon gemacht, u. a. zur Drehzahlregelung eines Elektromotors. Die Studierenden erstellen in einer Gruppenarbeit das Programm, mit dem sie den Versuch durchführen. Dieses installieren sie auf dem Labor-PC und steuern so die Messdatenerfassungskarte im Labor an. Damit läuft der Versuch, und die Studierenden können die relevanten Signale erfassen und anschliessend zu Hause auswerten. Damit können sie

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MS Teams

Remote Desktop

Student PC

Reglerparameter Internet

Regler / Simulation

Messsignale

MessdatenErfassungssystem

Sollwert

Labor PC

Stell- und Regelgrösse

DC-Motor Regler (OPAMP)

0 MS Teams

Labortisch

Dozent / Wiss. Mitarb.

– Bauteile ändern / einbauen – Regler wird nach Anweisungen der Studierenden konfiguriert

Dozent PC

Remote Desktop

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wie beim Präsenzunterricht die Regelung konfigurieren. Die Ergebnisse präsentieren sie im Distanzunterricht. Die Lern­erfolge werden dann durch uns benotet.

Das klingt recht kompliziert. Funktioniert das vollautomatisch und können Sie das mal demonstrieren?

Pickhardt Ja und nein: Der Regler ist mit elektronischen Bauteilen aufgebaut, die gezielt angepasst werden müssen. Aber wie das genau zu geschehen hat, planen und entscheiden die Studierenden. Die betreuenden wissenschaftlichen Mitarbeiter und ich sind im Labor und kommunizieren mit den Studierenden via Teams. Die Studierenden geben uns vor, was wir tun sollen, z. B. welche Bauteile wir auf der Reglerplatine für einen von ihnen geplanten Versuch ändern sollen. Dies tun wir dann, und die Studierenden starten die Messungen. Ingenieursarbeit par excellence: Produkte und Abläufe so planen, dass sie auch von anderen realisiert werden können.

Vorbereitung Studenten

Stimmt – am Rechner sieht man nichts, aber der Motor führt Bewegungen aus …

Wilhelm Die Studierenden sind motiviert dabei. Und auf diese Weise können wir zumindest teilweise doch ein «LaborFeeling» schaffen. Das ist wie gesagt kein Selbstzweck. Es ist einfach etwas anderes, ob man einen solchen Elektromotor simuliert – oder ob er wirklich läuft und die Signale echt gemessen wurden und dann sogar mit der Simulation zusammenpassen.

Können Sie der virusbedingten Schliessung auch positive Seiten abgewinnen? Wird sich dadurch der Unterricht dauerhaft ändern?

Wilhelm Einige zunächst ungewöhnliche Abläufe oder Situationen werden «normal» werden. Dazu gehört sicher auch, dass man häufiger per Internet vom Schreibtisch aus kommuniziert oder Sprechstunde macht, ohne physisch anwesend zu sein. Das gilt nebenbei nicht nur für das Studium, sondern auch für Projekt- und Arbeitsbesprechungen über alle

Dozent, Versuchs­ durchführung

Diskussion

Lernerfolg

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Stimmen der Dozenten und Lehrbeauftragten «Die soziale, zwischenmenschliche Interaktion kann nicht digitalisiert werden.»

Christoph Würsch

«Bis jetzt erfreulich positiv. Ich habe den Eindruck, dass es viele der Studierenden geniessen, den Unterricht von zu Hause aus mitzuverfolgen, wo sie es ich bequem einrichten können. Allmählich würden aber einige von ihnen wieder lieber an die NTB kommen, um den persönlichen Kontakt unter­einander zu pflegen.»

Cornel Pfister

Standorte hinweg und natürlich auch mit den Industriepartnern. Selbst hier im «kompakten» Rheintal ist das viel effektiver, als immer irgendwo hinfahren zu müssen. Die Hemmschwellen zur Anwendung dieser Werkzeuge existieren nach Corona praktisch nicht mehr, höchstens eine vorübergehende «Müdigkeit», weil alles sehr schnell und intensiv umgesetzt wurde.

Pickhardt Ich bin überzeugt, dass für den Unterricht der direkte persönliche Kontakt nicht ersetzbar ist. Man sieht es den Studierenden an, ob ein behandelter Sachverhalt «angekommen» ist. Fragende Gesichter können Bände sprechen! Da bin ich froh, wenn die Schliessung beendet ist und der normale Kontaktunterricht endlich wieder stattfinden kann. Für manche unterrichtsbezogenen Projektarbeiten könnte man aber weiterhin wie eben geschildert einen Zugang bereitstellen.

Wenn die Studierenden zu Hause nochmals repetieren oder etwas ausprobieren wollen, können sie das spontan tun. Auch ohne selbst anwesend sein zu müssen und vor allem zu einer beliebigen Uhrzeit – zu ihrer Lernzeit.

Stimmen der Studierenden – «Sehr angenehmer Unterricht, Tempo ist ok und Qualität passt auch.»

– «Für mich hat alles super gepasst!»

– «Bild und Ton waren i. O., kann man meiner ­Meinung nach weiter so machen.»

– «Es war verständlich und die Bildqualität war ­super.»

– «Es war alles wie im Unterricht, passt gut.»

– «Es hat sehr gut funktioniert. Bildqualität und Ton waren top.»

– «Tempo recht hoch, sonst wunderbar.»

– «War nach wie vor super und informativ! Vielen Dank!»

– «Der Theorieteil war sehr gut verständlich.

Vielen Dank. Mal schauen, ob sich die Aufgaben jetzt ­lösen lassen.»

– «War gut verständlich – tipptopp.»

Fazit zum Distanzunterricht der NTB Die Corona-Krise hat die Art und Weise, wie wir arbeiten, nachhaltig verändert. Die NTB hat bewiesen, dass sie als eher kleine Hochschule über eine grosse Flexibilität verfügt. Sie wird auch im Bachelorstudium Systemtechnik in Buchs und St.Gallen die positiven Erfahrungen mit Distanzunterricht dauerhaft in die Unterrichtspläne einfliessen lassen. Aber nur dort, wo es sinnvoll ist!

Digitalisierung in sehr konkreter Form.

Aus der Praxis – für die Praxis.

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Wo Fachwissen auf Faszination trifft

Das macht mein Studienfach so spannend Das Materials Engineering der NTB ist eine Crossover-Disziplin aus Ingenieurkompetenzen und den Naturwissenschaften Physik und Chemie. Die ingenieurmässige Anwendung von Naturwissenschaft und Technik bedeutet immer wieder, offen zu sein, neugierig Fragen zu stellen und Lösungen zu finden. Das finde ich nach wie vor «faszinierend», um Mr. Spock zu zitieren.

Diese Entwicklung erwarte ich in naher Zukunft in meinem Wissenschaftsgebiet Die Forschung bringt laufend neue W ­ erkstoffe mit herausragenden Eigenschaften hervor.

Meiner Einschätzung nach besitzen insbesondere die Mikro- und Nanotechnologie in Kombination mit den neuen (subtraktiven und additiven) Fertigungsverfahren der Industrie 4.0 ein beachtliches werkstofftechnisches Innovationspotenzial über alle Industriebranchen hinweg.

Zukunft bedeutet für mich persönlich Ingenieurkompetenzen und Naturwissenschaften stellen für mich die Schlüsselkomponenten zur Bewältigung unserer globalen Herausforderungen dar. Vor diesem Hintergrund bin ich stolz, als Dozent für Materials Engineering an der NTB mein Wissen an die nächste Generation weitergeben zu können und bin zuversichtlich, dadurch einen Beitrag zu unserer Zukunftsfähigkeit zu leisten.

Cord Henrik Surberg Prof. Dr. Tech. Dipl. Min. Dr. Tech. in angewandter und technischer Physik an der TU Wien Dipl. Mineraloge am Kristallographisch-Mineralogischen ­Institut an der Universität zu Köln Wichtigste berufliche Stationen V-Research GmbH, Industrielle Forschung und Entwicklung Geschäftsführer Leiter Geschäftsfeld Tribotronik Hilti AG Entwicklungsgruppenleiter Geschäftsfeld ­Direktbefestigung Projektleiter in New Business & Technology Expert in Corporate Research Projektleiter in Corporate Research & T ­ echnology Deutsches Institut für Feuerfest und Keramik Laborleiter Mineralogie Leiter F&E-Projekte

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Wie kann man heute als Dozent oder Dozentin der NTB die Ingenieure und Ingenieurinnen von morgen spannend unterrichten? NTB FOLIO hat mit denen gesprochen, die es wissen müssen.

Autor: Roland Seeger

Das macht mein Studienfach so spannend Das Grundverständnis über die Funktionswei­ se von Werkstoffen gilt als Basis einer guten Produktentwicklung. Insbesondere die Kennt­ nis über die Einflussgrössen und deren Ursa­ chen verhilft einem angehenden Ingenieur zur präzisen Definition der Eigenschaftsvoraus­ setzung, die ein Produkt oder System erfüllen muss. Ziel für die Studierenden sollte sein, die­ se Fähigkeit der geeigneten Materialwahl an­ hand der gegebenen Anforderungen zu schär­ fen.

Diese Entwicklung erwarte ich in naher Zukunft in meinem Wissenschaftsgebiet Die Materialwissenschaften werden – wie viele andere Bereiche auch – von den neuen tech­ nischen Möglichkeiten einen starken Schub an Wissensmehrung erfahren. Künstliche Intelli­ genz hilft heute schon, Materialien für die je­ weiligen Anwendungen am PC zu designen und nicht wie bisher durch unzählige Laborver­ suche zu optimieren. Zukünftig geht es darum, die Eigenschaftsbeziehungen maschinenles­ bar zu gestalten, um durch intelligente Lern­ algorithmen diese Laborversuche in die digi­ tale Welt zu transferieren.

Zukunft bedeutet für mich persönlich Zukunft bedeutet immer Ungewissheit, aber auch Freiräume, diese gezielt zu steuern. Ein kreativer Geist vorausgesetzt, können sich so neue Wege etablieren, die heute noch im Ver­ borgenen liegen. Eben diese Kreativität und die Offenheit, ein Leben lang zu lernen, hel­ fen dabei, das Ungewisse als Chance zu sehen und nicht als Bedrohung.

Dr. Jens Ulmer Chemie Wichtigste berufliche Stationen Biotronik AG Innovationsmanagement Roche Diagnostics AG Produktentwicklung ISE

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Wo Fachwissen auf Faszination trifft

Das macht mein Studienfach so spannend Die Attraktivität der Mikrotechnik basiert auf der spannenden Teamarbeit in einem sehr interdisziplinären Umfeld. Die Chance, dabei ­Pionierarbeit in verschiedenen Anwendungsgebieten zu leisten, ist sehr motivierend. Kombinationen mit Fluidik, Mechanik, Elektronik oder der zukunftsweisenden Photonik ermöglichen jedem eine persönliche Spezialisierung.

Diese Entwicklung erwarte ich in naher Zukunft in meinem Wissenschaftsgebiet Die Miniaturisierung und die Integration von Funktionen sind Grundelemente der Mikrotechnik und die Wegbereiter für Kompaktheit und Mobilität. Vereint man Mikrotechnik und Photonik, lassen sich konventionelle Systeme wie Sensoren oder Datenübertragung mit disruptiven Ansätzen in eine neue Ära bringen.

Zukunft bedeutet für mich persönlich Zukunft bedeutet, dass man eine ­Perspektive hat. Man kann sich persönlich und beruflich durch das Erarbeiten von Chancen und deren sinnvolle Nutzung weiterentwickeln. Bei meinen bisherigen Tätigkeiten, früher als Chief Technology Officer und aktuell als Dozent in der anwendungsorientierten Ingenieurwissenschaft, spielt das Mitgestalten des zukünftigen Marktumfelds eine zentrale Rolle.

Dr. Tobias Lamprecht Promotion an der Universität Twente, Holland FH-Diplom in Systemtechnik an der NTB Wichtigste berufliche Stationen vario-optics AG, Heiden Chief Technology Officer, 2010–2020 IBM Research GmbH, Rüschlikon Entwicklungsingenieur und Doktorand im Bereich optischer Verbindungstechniken zur Übertragung von Daten mittels Licht, 2004–2010

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Das macht mein Studienfach so spannend Der Bereich Robotik, und im Besonderen der Bereich kognitive Robotik, ist ein kreatives und interdisziplinäres Studiengebiet. Durch die Verschmelzung von Soft- und Hardware werden im Bereich der Robotik neue Wege der Automatisierung beschritten. Die ausserordentlichen Herausforderungen an die Neu- und Weiterentwicklung von Robotiktechnologie in Industrie und Forschung präsentiert Studenten eine anspruchsvolle, weitreichende und fundamentale Ausbildung, welche einen grossen Arbeitsmarkt eröffnet.

Diese Entwicklung erwarte ich in naher Zukunft in meinem Wissenschaftsgebiet Die Anwendung von Robotern im Pflege- und Krankenhausbereich wird ohne Frage in den nächsten 10 bis 15 Jahren mit hoher Priorität in Industrie und öffentlichen Institutionen vorbereitet, um der veränderten Altersstruktur in der Gesellschaft zu begegnen. Intelligente Landwirtschaft wird in Kürze mehr und mehr automatisierte Prozesse für die Bewirtschaftung und die Nahrungsmittelproduktion einsetzen.

Zukunft bedeutet für mich persönlich Die Zukunft birgt Hoffnung auf Verbesserung und Effektivitätssteigerung durch umweltbewusste und nachhaltige Prozesse mit einer ethisch durchdachten und langfristigen Integration von Robotern in die Gesellschaft. Die Zukunft sehe ich auch im Diskurs mit kreativen und inspirierten jungen Menschen, die die Welt verändern und verbessern werden.

Dr. Ing. Katrin Solveig Lohan Professorin für Robotik und Automatisierung Wichtigste berufliche Stationen Heriot-Watt University, Edinburgh Associated Professor for Computer Sciences and Robotics, Director of Social Robotics Group, 2013–2019 Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), Genova Robotics Brain and Cognitive Sciences – IIT & iCub Tech. Facility Marie Curie Experienced Researcher, Post Doc im RobotDoc ITN, 2011 –2013 University Bielefeld, Gruppe der Angewandten Informatik Wissenschaftliche Mitarbeiterin im ITALK EU-Projekt, 2008–2011

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Wo Fachwissen auf Faszination trifft

Das macht mein Studienfach so spannend Kultur und Kommunikation sind keine Standardfächer im Ingenieurstudium. Genau deswegen sind sie so wichtig: weil sie die Chance bieten, eine andere Denkweise zu trainieren als in den technischen Fächern und einen breiteren Blick in die Gesellschaft zu gewinnen.

Studierende üben ihr kritisches Denken, verbessern ihre Kommunikation mit Laien und ihre Schreibfähigkeiten – alles Schlüsselkompetenzen für erfolgreiche Ingenieure.

Diese Entwicklung erwarte ich in naher Zukunft in meinem Wissenschaftsgebiet Spannende Frage, gerade zu Pandemiezeiten.

Die Zentralität der digitalen Kommunikation ist für alle sichtbar. Vermutlich wird die Forschung sich künftig noch stärker mit Sprache und Verhalten in technisch gestützter Kommunikation befassen, genauso wie mit den daraus resultierenden kulturellen Veränderungen. Und natürlich mit Kommunikationstechnologie!

Zukunft bedeutet für mich persönlich Ingenieurinnen und Ingenieure mit guten SoftSkills auszubilden, die genauso viel Spass am Erklären und Diskutieren haben wie ich – wie die fünf Klassen, die dieses Semester mit mir arbeiten.

Dr. Marta Zampa PhD Wichtigste berufliche Stationen ZHAW Wissenschaftliche Mitarbeiterin (2015–2020) USI Dozentin (2015–2020) USI Wissenschaftliche Assistentin (2012–2015)

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MASTER OF SCIENCE IN ENGINEERING MIT PROFIL PHOTONIK

Helle Köpfe studieren Photonik in Buchs Der Master of Science in Engineering wird noch kundenorientierter und gliedert sein praxisorientiertes Angebot in 14 Profile. Neu bieten die acht Fachhochschulen der Schweiz auch ein gemeinsames Profil Photonik an.

Photonik ist eine Schlüsseltechnologie, die unterschiedlichste Anwendungsfelder interdisziplinär verknüpft.

Autor: Roland Seeger

onen i t a k fi i squal r folgenden g e i t s ea m de Ein n die id it eine

m itze re n d e nd ere b es Studie r­abschlüss s Studium u angs­ a lo ug Bache tnisse für d gel diese Z e nn R e r K e n d le in ­ amit d füllen etzungen: ss ik vo r a u te c h n nd lek tro ntechnik u E in c e in h – BS c in Mas – BSc inenbau ik te c h n h ik ­Masc techn Ver fahrens o r ik in M l- und – BSc ateria M in chnik c – BS te m te s y S in – BSc tonics in Pho c S B

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Photonik ist ein «Enabler» bedeutender Querschnittstechnologien. Dazu gehören unter anderem Bildverarbeitung und Messtechnik, Medizintechnik und Life Sciences, additive und subtraktive Fertigung, Kommunikation sowie Sensorik. Grundlage all dieser Technologien ist die Erzeugung, Steuerung, Detektion und Interaktion von Licht.

Absolventen des Studiums «Master of Science in Engineering» mit Profil Photonik kennen und verstehen photonische Schlüsselkomponenten, lichtbasierte Prozesse sowie Messmethoden und nutzen und kombinieren sie für neuartige Anwendungen. Sie wissen, wie man photonische Systeme entwirft und wie sie mit elektrischen und mechanischen Systemen kombiniert werden. Photonik-Ingenieure forschen an neuartigen Technologien und können die Machbarkeit und Marktbedeutung neuer photonischer Systeme bewerten.

Darüber hinaus sind Absolventen mit einem Master-Abschluss in Photonik interdisziplinäre Allrounder. Sie sind prädestiniert für leitende Positionen mit Managementverantwortung in den Bereichen Forschung und Entwicklung, intelligente Fertigung, industrielle Prozess- und Qualitätskontrolle sowie Automatisierung und digitale Fabriken (Industrie 4.0).

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« Photonik bietet fantastische Möglichkeiten zur Lösung globaler Fragestellungen.»

Prof. Dr. Markus Michler

NTB Folio im Gespräch mit Prof. Dr. Markus Michler. Er arbeitet am Institut für Mikro- und Nanotechnologie und ist an der NTB Dozent und Studienrichtungsverantwortlicher für Photonik.

Photonik scheint in den Hochschulen ein Trendthema zu sein. Die FH Graubünden und die NTB haben 2016 die ersten Ausbildungen auf Bachelorstufe der Schweiz eingeführt. Nun bieten alle acht Schweizer Fachhochschulen eine Photonik-Ausbildung auf Masterstufe an. Wie beur­ teilen Sie diese Entwicklung?

Der MSE ist ein schweizweites Masterangebot für FH-Absolventen mit Zentralmodulen in Zürich und einer sehr praxisnahen dezentralen Ausbildung an den einzelnen Fachhochschulen. In der Schweiz existieren nur wenig Ausbildungsangebote in der Photonik auf Bachelorstufe. Deshalb ist es für den Erfolg des MSE-Profils Photonik essenziell, dass sich alle Schweizer Fachhochschulen daran beteiligen.

Sie können genügend Studierende für die Zentralmodule beisteuern. Die acht Hochschulen bieten zudem im Rahmen der Ergänzungsveranstaltungen gemeinsame Blockkurse für alle Studierenden an, in denen sie Spezialistenwissen vermitteln.

Das Spektrum der beteiligten Schulen bildet die Breite und Interdisziplinarität der Photonik ab. Ich halte dieses Modell für gelungen und einzigartig in der Ausbildungslandschaft der Schweiz.

Mehr Möglichkeiten bedeuten aber auch mehr Konkurrenz.

Warum sollen Bachelorabsolventen ihr Phonik-Studium an der NTB Buchs starten?

Die Photonik hat sich aus der «technischen Optik» und der «klassischen» Elektronik entwickelt; zwei Themenfelder, die an der NTB eine jahrzehntelange Tradition in Lehre und Forschung haben. Die neuartige Kombination dieser Technolo-

gien im Rahmen der Photonik ist deshalb die logische Konsequenz. Die NTB Dozenten verfügen über eine breite Kompetenz in der Photonik und sind exzellent vernetzt mit den Hightech-Unternehmen der Branche, z. B. im Rahmen von gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsprojekten.

Was heisst das konkret für Studierende?

Ein Photonik-Masterstudium an der NTB bietet Studierenden ein vielfältiges Angebot an Industrieprojekten für Vertiefungs- und Masterarbeiten. Ein Schwerpunktthema ist die optische Messtechnik in Kombination mit industrieller Bildverarbeitung und maschinellem Lernen. Ein weiteres Forschungsthema ist die Fasersensorik und die integrierte Optik.

Beide folgen ganz dem Trend der Miniaturisierung photonischer Systeme. Seit knapp einem Jahr forschen Institutsmitarbeiter der NTB auch intensiv im Bereich der laserbasierten Fertigung. Mit einer neuen SLE-Anlage (selektives Laserätzen) können mittels ultrakurzer Laserpulse und anschlies­ sender Ätzverfahren hochpräzise Bauteile in Glas gefertigt werden. Danach können diese mit neuartigen Laserpolierprozessen veredelt werden. Ein weiteres Forschungsthema an der NTB ist die optische Dünnschichttechnologie. Bei diesem Thema arbeiten wir eng mit dem Forschungs- und Innovationszentrum Rhysearch zusammen. Masterstudierende haben an der NTB also optimale Voraussetzungen und Möglichkeiten in der Photonik.

Ein Blick in die Kristallkugel: Wo sehen Sie die Zukunft der Photonik?

Eine Kristallkugel wäre eine tolle Anwendung der Photonik (lacht). Im Ernst, Photonik bietet tatsächlich fantastische Möglichkeiten zur Lösung globaler Fragestellungen in wichtigen Zukunftsthemen. In Textilien integrierte photonische Messsysteme, sogenannte Wearables, erlauben beispielsweise

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die Überwachung von Vitalfunktionen für das Gesundheitsmonitoring alter und kranker Menschen oder das Vitalmonitoring von Sportlern. Die Mobilität der Zukunft wird geprägt sein von autonomen selbstfahrenden Autos. Dies wird erst durch photonische Sensorik zur Erfassung ihrer Umwelt und eine umfassende Bildverarbeitung möglich.

Einen wichtigen Beitrag leistet die Photonik auch im Bereich Digitalisierung, IoT und Industrie 4.0. Die ständig steigende Vernetzung von Produktionsanlagen und von Geräten des Alltags – Stichworte Smart Manufacturing, Smart Home, Smart Health – erfordert eine enorme Anzahl unterschiedlichster photonischer Sensoren zur Erfassung der Daten. Eine effiziente Datenkommunikation basiert auf optischen Glas­fasern und integrierten photonischen Schaltkreisen. Geforscht wird aber auch an Systemen von morgen, die auf Quantentechnologien basieren. So beruhen beispielsweise vielversprechende Ansätze zur Realisierung erster Quantencomputersysteme massgeblich auf photonischen Technologien.

Das klingt alles extrem spannend. Gibt es darüber hinaus noch einen Anwendungsbereich, der eine besondere Relevanz für unser alltägliches Leben hat?

Ein Beispiel wäre der Bereich Landwirtschaft und Ernährung.

Dort sehe ich ein enormes Potenzial der Photonik. Drohnen mit Multispektralkameras werden die Landwirtschaft revolutionieren. Sie werden das Pflanzenwachstum überwachen und so den Einsatz von Düngemitteln und Wasser optimieren. Wenn wir Pflanzen gezielt beleuchten, beispielsweise mittels LEDTechnologie, können wir das Pflanzenwachstum steuern und den Reifeprozess beeinflussen. Damit wird auch ein Pflanzenanbau in Städten, Stichwort Urban Farming, möglich. Es gibt vielfältige Herausforderungen in der Zukunft und mit der Photonik ein unglaublich spannendes Forschungsgebiet, um diese Herausforderungen zu meistern.

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Christian Jochum – Bankausbildung, Marketingausbildung – Marketingleiter Regionalbank – Projektmanager Neupositionierung Bank – Stabstellenleiter Wissenschaftstransfer und Leiter Spin-offs Universität Innsbruck – Unternehmensentwicklung Privatbank – Marketingleiter Hochschule

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In einer Schlüsselposition Welche Aufgabe hat Key Account Management an einer Hochschule? NTB Folio sprach mit Christian Jochum, der als Key Account Manager für die NTB im Einsatz steht und ihre Positionierung weiter verbessern will.

Autor: Roland Seeger

In der Unternehmenswelt haben Key Account Manager die Aufgabe, Beziehungen zu wichtigen Kunden oder Kundengruppen auf- und auszubauen. Sie sorgen dafür, dass ihre Schlüsselkunden sich mit dem Unternehmen, den Menschen, Produkten und Dienstleistungen stärker verbunden fühlen. Daraus resultiert eine neue Ebene der Zusammenarbeit, und übliche Faktoren wie Preis oder Rabatte sind nicht mehr allein ausschlaggebend. Die gute Beziehung macht vieles einfacher, beispielsweise eine langfristige Zusammenarbeit oder auch gemeinsame Entwicklungen. Zu wissen, was der Kunde wirklich braucht, ist das Fundament für eine gute Kundenbeziehung. Für eine Hochschule ist es in Forschung und Lehre ebenfalls essenziell, zu wissen, was Wirtschaft und Gesellschaft erwarten.

Ein Key Account Manager kümmert sich also um die Hochschule genau wie um ein Unternehmen in der Wirtschaft?

Eine Hochschule muss zeigen, wofür sie steht. Ab dem 1. September 2020 sind wir OST, und die OST will zuverlässiger Partner der Wirtschaft sein. Damit positioniert sie sich klar im Unternehmensumfeld und wird besonders attraktiv für Studierende und Unternehmen. Ein Key Account Manager an der NTB und OST muss die Hochschule mit den richtigen Unternehmen vernetzen, um die Karrieren der künftigen Absolventinnen und Absolventen vorzubereiten.

Welches ist Ihr persönlicher Zugang zur Technik?

Technik-Absolventinnen und -Absolventen werden vom Unternehmensumfeld stark nachgefragt.

Das war auch in Österreich so, wo ich als Marketingleiter einer Hochschule den Anteil an Technikstudierenden signifikant steigern konnte. Das gelang, weil ich meinen Arbeitsschwerpunkt auf Key Account Management gelegt habe. Sobald Unternehmen erkennen, dass sie gemeinsam mit einer Hochschule Fachkräfte gewinnen können, steigen Attraktivität der Hochschule und damit die Studierendenzahlen.

Wie wird sich das Hochschulmarketing in naher Zukunft entwickeln?

Verstärkter Mitbewerb, rückläufige demografische Entwicklung und ein steigender Anspruch der Studierenden prägen den künftigen Hochschulmarkt.

Wir müssen uns noch intensiver fragen, welche Interessen und Ziele die Studierenden haben, welche Studienrichtungen und -modelle und welche Karrieren sie für sich wählen wollen. Mit diesen Fragen müssen sich auch die Unternehmen beschäftigen, um auch künftig erfolgreich Fachkräfte rekrutieren zu können. Für uns bietet das gute Chancen, solange wir unsere Strategien mit denen unserer Schlüsselkunden abstimmen. Die Nutzung der Ressource «Unternehmensbeziehungen» wird für uns noch wichtiger. Das ist die Aufgabe des Key Account Managers.

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Seit 50 Jahren beschäftigt sich die NTB mit der Technik von morgen: facettenreich, zukunftsweisend und immer wieder faszinierend. Nun geben wir mit einem Online-Journal allen die Möglichkeit, Technik von einer neuen Seite kennenzulernen.

Der Systemtechnik-Blog gibt einen Einblick in die vielfältige Welt der Technik an der NTB. Menschen und Technik treffen hier aufeinander. NTB Mitarbeitende und Gastautoren erklären in Fachartikeln, wie Technik funktioniert, was Technik für sie bedeutet und welche Technologien sie aktuell und in Zukunft bewegen. Wie für die NTB charakteristisch, natürlich immer mit konkreten Beispielen zum praktischen Nutzen für die Wirtschaft, für Studierende und andere Partner.

Jetzt Technik erleben auf www.systemtechnik.blog

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Ein Rückblick.

Und ein kurzer Ausblick

ERSTE DEKADE (1970–1979)

Gründung und Etablierung des Studienangebots

1970 Die Hitparade bestimmen Mungo Jerry mit «In the Summertime», Simon & Garfunkel mit «El condor pasa» sowie The Beatles mit «Let It Be».

Am 10. April 1970 geben The Beatles ihre Auflösung bekannt .

1968

1968 Die Fachhochschul-Trägerschaft SG / GR / FL schliesst sich zusammen.

Durch die Herstellung der ersten Netzwerkverbindung zwischen zwei Computern im ARPANET wird der Grundstein für das Internet gelegt.

1969

1969 Neil Armstrong und Edwin Aldrin landen als erste Menschen auf dem Mond.

1970

1970 Das Neu-Technikum Buchs NTB startet mit einem Studienangebot in Feinwerktechnik, Elek­ tronik, Mess- und Regeltechnik.

ZWEITE DEKADE (1980–1989)

Angewandte Forschung und Entwicklung nimmt Betrieb auf

1973 Francis Ford Coppola startet mit dem Film «Der Pate» die Mafia-­ Trilogie.

1973

1980

1984 Der B-Movie «Terminator» entwickelt sich zu einem Kultfilm.

1984

1980 IBM baut den ersten als Personal Computer benannten Computer.

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Das «Neu Technikum Buchs NTB» hat sich in den vergangenen Jahrzehnten laufend verändert – und ist dadurch jung geblieben. Wie schon zu ihrer Anfangszeit, bestimmt aber auch heute noch ein Faktor alle Angebote und Arbeiten der NTB: Technik auf der Höhe der Zeit.

DRITTE DEKADE (1990–1999)

Studiengang Systemtechnik startet

1987 Das Fraunhofer-­ Institut erfindet das MP3-Format.

1987

1987 Die NTB etabliert das Angebot der Angewandten Forschung und Entwicklung sowie der Dienstleistungen (aF&E/DL).

Tim Berners-Lee (2009), der Erfinder des World Wide Web (Bild: Silvio Tanaka)

1995 Die DVD als digitaler Audiospeicher wird vorgestellt.

1991 Das World Wide Web wird eingeführt.

1988

1991

1988 Als erster Computerwurm legt das selbstduplizierende Programm «worm» das Internet mehrere Tage lahm.

1992

1992 Das «Kalibrierlabor der Interstaatlichen Ingenieurschule NeuTechnikum Buchs» erhält die eidgenössische Akkreditierung.

1993

1995

1993 Die NTB erkennt das wachsende Zukunftspotenzial von immer kleiner werdenden Systemen.

Als Folge daraus nimmt das Institut für Mikrosystemtechnik, heute Institut für Mikround Nanotechnologie, seinen Betrieb in Buchs auf.

1996

1996 Das Studienangebot der NTB wird zum Studiengang ­Systemtechnik zusammengefasst.

1997 1998

1997, 1998 Mobile­ telefone fangen an, sich zu verbreiten, und die Kommunikation per SMS wird populär.

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Das Apollo 11 Command and Service Module (CSM) vom Lunar Module (LM) am 20. Juli 1969 im Mond-Orbit fotografiert.

Bild: Nasa

Die 1995 vorgestellte DVD wurde inzwischen von Streamingangeboten verdrängt.

VIERTE DEKADE (2000–2009)

Die NTB wird zur interstaatlichen Hochschule

1999

1999 Die NTB übernimmt das berufs­ begleitende Studium Maschinenbau vom Fürstentum Liechtenstein.

Am 20. September wird die FHO Fachhochschule Ostschweiz gegründet.

2000

2001

2004

2000 Die NTB ändert ­ihren Namen in «Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs NTB».

2004 Das WärmepumpenTestzentrum WPZ wird in die NTB integriert, nachdem es 1993 gegründet und in Töss bei Winterthur stationiert wurde. Zwischen 1993 und 2020 werden am WPZ rund 1300 Wärmepumpen geprüft.

Erweiterung der L und Start der Pho

2007 Der «Förderverein für das Institut für Energiesysteme» wird gegründet, kurz darauf das Institut für Energiesysteme IES.

2001 Der IPod kommt auf den Markt Handys erreichen die Massen.

2005

FÜNFTE DEKADE (2010

2007

2005 Die Bachelorausbildung Systemtechnik NTB startet.

In der Stadt St.Gallen wird der Campus Waldau gegründet.

Die NTB übernimmt die Ingenieursausbildung der FHS St. Gallen.

2008

2008 Der Studiengang «Master of Science in Engineering MSE» wird ins Angebot der NTB aufgenommen.

2009 Im Film «Avatar – Aufbruch nach Pandora» kombiniert James Cameron real gedrehte und computeranimierte Szenen.

2009

2009 Die NTB baut das Studienangebot Systemtechnik in Chur mit Kooperationspartner HTW Chur (heute FHGR) auf.

Die Institutslandschaft wird neu organisiert: Aus einzelnen Labors wird die Familie der sechs NTB-Institute.

Apple stellt den ­ersten kommerziell erfolgreichen Tablet-Computer vor.

2010

2010 Die NTB feiert «40 Jahre Studien­ betrieb NTB Buchs».

Im Bachelorstudium Systemtechnik kommt das optionale Modul «Produkt- und Projektingenieur» hinzu.

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Das 2016 eröffnete Laborgebäude 2.

Der 45-Tonnen-Koloss eDumper produziert seine eigene Antriebs­ energie.

0–2019)

Laborgebäude otonik

2019 Mit ­Beteiligung der NTB nimmt der «eDumper», der grösste Elektro-­Muldenkipper der Welt, Fahrt auf.

2012 Curiosity landet am 6. August auf dem Mars.

2012

2012 Der Startschuss für das Innovationszentrum Rhysearch auf dem Gelände der NTB fällt.

Die NTB lanciert gemeinsam mit Industriepartnern das Konzept «Praktikumsjahr nach der Matura».

Mit der Gründung des Instituts für E ­ lektronik, Sensorik und Aktorik ESA umfasst die Familie der NTB Institute neu insgesamt sieben Mitglieder.

2013

2013 Projekt für 18 Mio. CHF: Die Arbeiten am Erweiterungsbau Laborgebäude 2 beginnen, 2014 erfolgt die Grundsteinlegung.

Bundesrätin ­Doris Leuthard besucht die NTB im Rahmen der «Energiestrategie 2050».

«Internet der Dinge» beginnt sich als Begriff für die a ­ llgegenwärtige Vernetzung durchzusetzen.

2015

2015 Das Ingenieurstudium System­technik wird um die Studienrichtung «Photonik» ­erweitert.

2016

2016 Das Laborgebäude 2 wird eröffnet und bietet zusätzliche Möglichkeiten für das Wärmepumpen-Testzentrum und die Mikrotechnik.

2017

2019

2017 Die NTB Buchs belegt im Bildungsranking der Bildungsplattform eduwo den ersten Platz als beste Hochschule der Schweiz, mit dem sie Nach Erneuerungsinvestiti- 2018 erneut geehrt onen wurde im Haus 2 das wird.

Labor Produktionsmesstechnik wiedereröffnet.

Der «Förderverein für das Institut für Energiesysteme» feiert am 4. Oktober sein zehnjähriges Bestehen.

2020

2020 Die NTB wird Teil der neuen OST – Ostschweizer Fachhochschule, zu der auch die frühere FHS St.Gallen und die frühere HSR in Rapperswil gehören.

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Aus Drei wird Eins.

Die drei Fachhochschulen FHS St.Gallen, HSR Rapperswil und NTB Buchs schliessen sich per 1. September 2020 zur OST – Ostschweizer Fachhochschule zusammen.

Ab 2021 wird ein gemeinsames Hochschulmagazin die bisherigen Magazine ablösen. Wir freuen uns, Sie weiterhin zu unseren Leserinnen und Lesern zählen zu dürfen!

Sie möchten das neue OST-Magazin lieber digital – oder gar nicht – erhalten?

Dann melden Sie sich bitte unter www.ntb.ch/ost-magazin.

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NTB Studienstiftung blickt zurück und voraus Die NTB Studien-Stiftung ermöglicht der NTB, innovative Ideen unbürokratisch und zeitsparend umzusetzen – unabhängig von politischen Entscheiden und aufwändigen Behördengängen. Seit ihrer Gründung erlaubt sie es der Hochschule, sich auf neuen technischen Gebieten einzuarbeiten und zukunftsträchtige Ideen umzusetzen. Auch wenn diese ein gewisses Erfolgsrisiko beinhalten.

Autor / Bilder: Roland Seeger

seitige Engagement der Studienstiftung und wirft auch einen Blick in die Zukunft der NTB Buchs als Teil der Ostschweizer Fachhochschule OST.

Karl-Heinz Oehri, Präsident der Studienstiftung

Ein gelungenes Beispiel eines Stiftungsbeitrags ist der Einstieg in die Mikro- und Nanotechnologie. Dank des Startkapitals von einer Viertelmillion Franken konnte 1993 mit dem Bau eines Reinraumes begonnen werden. Der Reinraum spielt heute – dank weiterer Investitionen der Trägerschaft – eine sehr wichtige Rolle im Technologietransfer. Er hat die Hochschule zudem in der Schweiz und im nahen Ausland bekannt gemacht.

Die Stiftung zählt 16 Stiftungsräte aus Politik und Wirtschaft, die sich einmal im Jahr treffen. Der Vorstand, bestehend aus Präsident, Vize-Präsident, Quästor und einem Beisitzer, kümmert sich um den Geschäftsgang und tagt sechsmal pro Jahr.

NTB Folio führte ein Gespräch mit dem Präsidenten der Studienstiftung, Karl-Heinz Oehri. Er blickt zurück auf das viel-

Herr Oehri, dieses Jahr feiert die NTB «50 Jahre Studienbetrieb in Buchs». Die Studienstiftung ist sogar noch ein paar Jahre älter, oder?

Ja, am 1. Juli 1964 wurde die NTB Studienstiftung gegründet. Die NTB Studien-Stiftung kann heuer also ihren 56. Geburtstag feiern. Die Gründung ging von einem «Komitee für das Neu-Technikum (Ingenieurschule) Buchs» aus, das sich bereits im Jahre 1958 gebildet hatte. Der Stiftungsrat konstituierte sich aus den Personen des Komitees mit Christian Beusch an der Spitze. Christian Beusch, der einen unermüdlichen Einsatz für die Entstehung des Neu-Technikums Buchs leistete, wird in der Stiftungsurkunde auch als Stifter genannt. Er war von der Gründung bis 1986 deren Präsident.

Den Gründervätern, die alle aus dem Werdenberg stammten, kam zugute, dass die politische Gemeinde wie auch die Ortsgemeinde Buchs ihre Idee stets mit grossem Wohlwollen unterstützten. Dennoch war es den Initianten immer sehr wichtig, mit ihrem Anliegen in St.Gallen, Chur, Vaduz und Bregenz vorstellig zu werden.

Was waren die Ziele, welche die Gründungsväter damals verfolgt haben?

In der Gründungsurkunde wurde der Zweck folgender­massen formuliert: «Die Stiftung bezweckt die Förderung des Studiums am Neu-Technikum Buchs, besonders durch den Bau und den Betrieb eines Studentenhauses für die preisgünstige Beherbergung und Verpflegung von Schulangehörigen.»

Da sich ein Studentenhaus in der Folge nicht als opportun erwies, verlor dieser Passus an Bedeutung, blieb aber als Stiftungszweck bis zur heute gültigen Stiftungsurkunde erhalten.

Präzisiert wurde der Stiftungszweck im Jahre 1977 mit der folgenden Formulierung: «Die Stiftung bezweckt die Erneuerung der Lehrinhalte und die Förderung des Studiums am Neu-Technikum Buchs.»

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Wurde durch die Unterstützung der Studienstiftung möglich: Das Laborgebäude LAB 2, das ­unter anderem Top-of-the-Art-Rein­räume für Mikrotechnik vom Feinsten beinhaltet.

Sie haben die NTB Studien-Stiftung jahrelang mit viel Engagement begleitet und geleitet. Was waren Ihre persönlichen Highlights?

Ja, ich bin seit 1990 Stiftungsrat. Das sind nun fünf Amtsperioden. Die letzte Periode von 2014 bis 2020 durfte ich sogar als deren Präsident wirken. Ich war der fünfte Präsident in der 56-jährigen Geschichte der NTB Studienstiftung. Es erfüllt mich mit Stolz, Nachfolger des sehr verdienten und charismatischen Gründers Christian Beusch und der weiteren Persönlichkeiten wie Hans Brander, Roland Beusch und Regula Roffler zu sein.

Die NTB Studien-Stiftung engagiert sich wie gesagt seit 1964 für die Interessen der Interstaatlichen Hochschule für Technik Buchs. Anfänglich, um der Idee eines Neu-Technikums Buchs zum Durchbruch zu verhelfen. Danach ermöglichte sie immer wieder innovativen Ideen unbürokratisch und zeitsparend den Durchbruch. So hat sie mit namhaften sechsstelligen Beträgen zum Aufbau der Mikrosystemtechnik und der Materialwissenschaften beigetragen. Zudem hat sie auch die Öffentlichkeitsarbeit der NTB immer wieder finanziell unterstützt.

In welcher Form steht die Studienstiftung den Ingenieuren und Ingenieurinnen von morgen zur Seite?

Es freut mich, dass während meiner Präsidentschaft die Initiative zur Entwicklung und Realisierung eines Campus Motels ergriffen wurde. Das Campus Motel stellt für den Campus Buchs einen wichtigen Baustein dar. Der Campus wird mittels einer studentenfreundlichen Realisierung eines attraktiven sozialen Umfeldes aufgewertet und fit für die Zukunft gemacht. Dass sich die NTB Studien-Stiftung in dieser Frage engagiert, ist naheliegend. Der Bau und der Betrieb eines Studentenhauses für die preisgünstige Beherbergung und Verpflegung von Schulangehörigen ist seit jeher ein Stiftungszweck der NTB Studien-Stiftung. Zum heuer stattfindenden 50-Jahr-Jubiläum wird die NTB Studien-Stiftung der Hochschulleitung das Gewinnerprojekt des aktuell stattfindenden Architekturwettbewerbs übergeben.

In wenigen Monaten nimmt die OST – Ostschweizer Fachhochschule – ihren Betrieb auf. Die NTB wird dann zusammen mit der FHS St. Gallen und der HSR Rapperswil ein Teil dieses neuen Verbundes. Wie sehen Sie persönlich die Zukunft des Hochschulstandortes Buchs?

Die Ansiedlung der Departementsleitung «Technik» an der NTB Buchs durch die designierte Trägerkonferenz im Januar 2019 hat das klare Signal für eine Hochschule mit gleichwertigen Standorten in Buchs, Rapperswil und St. Gallen gesetzt. Im Sinne ihrer Gründerväter der NTB Studien-Stiftung ist der Standort Buchs der OST gerüstet, um weiterhin eine moderne, stets den neuen Techniken verpflichtete und regional stark verankerte interstaatliche Hochschule in Buchs zu sein. Die Schule betreibt seit jeher im Bereich «Technik» Lehre und Forschung und pflegt eine enge Zusammenarbeit mit den liechtensteinischen und rheintalischen Unternehmen sowie dem Forschungs- und Innovationszentrum Rheintal «Rhysearch». Ich sehe für den Standort Buchs einen gut vorbereiteten Boden. Aber schlussendlich sind es die Menschen in unserem Tal, die dem Hochschulstandort Buchs eine erfolgreiche Zukunft geben.

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Wird künstliche Intelligenz unsere Zukunft verändern?

«Ich schlage vor, die Frage zu prüfen: Können Maschinen denken?»

So ­eröffnet der britische Informatiker Alan Turing 1950 seinen berühmten Artikel «Computing Machinery and Intelligence». Heute, 70 Jahre später, ist künstliche Intelligenz in allen Bereichen unseres Lebens zu finden und vielfach nicht mehr wegzudenken – Turings Frage aber bleibt unbeantwortet.

Autor: Dr. Klaus Frick

Alan Mathison Turing ist der breiten Öffentlichkeit vor allem durch die Entschlüsselung der deutschen Enigma-Maschine bekannt – zuletzt im Biopic «The Imitation Game» aus dem Jahr 2014 verfilmt. Aber eben dieses Imitation Game, auch bekannt als Turing Test, kann als Geburtsstunde der künstlichen Intelligenz (KI) moderner Lesart gesehen werden: Ein menschlicher Fragesteller führt ohne Hör- und Sichtkontakt eine Unterhaltung mit zwei Gesprächspartnern, wobei einer der Partner ein Mensch ist und der andere ein Computer. Kann der Fragesteller nach einer gewissen Zeit nicht entscheiden, wer Mensch und wer Maschine ist, so hat die Maschine den Turing Test bestanden.

Natürlich sagt der Turing Test nichts darüber aus, wie eine solche Maschine konstruiert werden sollte. Darüber begannen sich im Sommer 1956 – zwei Jahre nach Turings tragischem Suizid – eine Reihe von Wissenschaftlern am Dartmouth College in New Hamshire Gedanken zu machen. Im Projektantrag an die Rockefeller Foundation schreibt der Mathematiker Marvin Minsky, man beabsichtige Maschinen zu konstruieren, die Sprache verwenden, abstrahieren, Probleme lösen, die momentan nur Menschen lösen können, und sich selber verbessern. Der Begriff des neuronalen Netzes taucht ebenfalls im Projektantrag auf.

Künstliche Intelligenz ist kein Blick in die Kristallkugel Die Teilnehmer der Dartmouth-Konferenz – darunter Claude Shannon und John McCarthy – konnten die ambitionierten Ziele natürlich nicht sofort erreichen. Es begann vielmehr

die ereignisreiche Geschichte der künstlichen Intelligenz (artificial intelligence [AI] ) mit ihren grossen Erwartungen, Erfolgen und Rückschlägen. Heute zählt KI zu einem der aktivsten Forschungsgebiete in der akademischen und angewandten Forschung.

Im Kern dreht sich unser heutiges Verständnis von künstlicher Intelligenz um einen zentralen Punkt: Vorhersagen. Damit ist jeder Prozess gemeint, der es erlaubt, aus verfügbaren Informationen Prognosen über fehlende, unbeobachtete oder zukünftige Informationen zu machen. Realisiert wird dies mit Modellen, die in Form von Software Input-Daten in Vorhersagen verwandeln. Aber ist jede Form von Vorhersage – z. B. die morgendliche Wetterprognose – bereits intelligent?

Eine Minimalanforderung an ein intelligentes Vorhersagemodell ist die Fähigkeit, sich selber zu verbessern und aus Fehlprognosen zu lernen.

Maschinelles Lernen (Machine Learning) befasst sich mit der Erschaffung von Modellen, die mithilfe von Daten trainiert werden und in der Lage sind, sich selber ständig zu verbessern. Leistungsfähige und günstige Rechner ermöglichen es heutzutage, Modelle zu trainieren, die viele Visionen der

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Dartmouth-Konferenz bereits erfüllen und deren Prognosen ständige Begleiter in unserem Alltag sind: Machine-Learning-Algorithmen entscheiden darüber, ob eine E-Mail in den Spam-Ordner verschoben wird, sie beurteilen jede Kreditkartentransaktion danach, ob sie vom Kartenhalter oder von einem Betrüger ausgeführt wurde, sie treten in Form von Chatbots mit Helpdesk-Besuchern in Kontakt, sie übersetzen Texte in verschiedene Sprachen oder gesprochene Sprache in Texte und erkennen und unterscheiden Objekte in Bildern und Videos. Selbstfahrende Fahrzeuge sind ohne Machine Learning genauso wenig realisierbar wie die moderne Landwirtschaft, die medizinische Diagnostik oder der Online-Handel.

Machine Learning und KI als Schlüssel zum Erfolg Machine Learning und KI werden zusehends auch zu Schlüsseltechnologien in Industrie und Technik und gelten als Treiber der Digitalisierung. Die «Smartness» in modernen Produkten und Prozessen beruht letztendlich immer auf Modellen, die (Mess)daten verwenden, um Entscheidungen zu treffen. Die angewandte Forschung am NTB hat deshalb in den vergangenen Jahren die Aktivitäten in diesem Bereich stark forciert und unterstützt die heimische Industrie dabei, das grosse Potenzial zu nutzen. Ein Beispiel ist der PS-300-Scanner der Hilti AG, der zur Auffindung und Vermessung von Armierungseisen in Wänden und Decken verwendet wird. Im Gerät verbirgt sich ein MachineLearning-Modell. Es klassifiziert den Untergrund automatisch und wählt dadurch optimale Rekonstruktionsalgorithmen aus. Die Dividella AG in Grabs verwendet Machine Learning, um die Qualität von Klebestellen während des Verpackungsprozesses vorherzusagen. «Predictive Maintenance» ist das Zauberwort, bei dem Maschinendaten verwendet werden, um Wartungsfälle vorherzusagen.

Können Maschinen nun wirklich lernen oder gar denken? Obwohl die Fähigkeit, Vorhersagen zu

Prof. Dr. Klaus Frick Dozent für Mathematik und Physik

machen und zu verbessern, von einigen Wissenschaftlern wie Jeff Hawkins («On Intelligence») als Voraussetzung für menschliche Intelligenz gesehen werden, müssen wir zum jetzigen Zeitpunkt Alan Turings Frage mit einem klaren «Nein» beantworten. Die Machine-Learning-Modelle, die heute zum Einsatz kommen, repräsentieren einen Ast der künstlichen Intelligenz, der als narrow AI bezeichnet wird: Vorhersagen können nur unter definierten und stark limitierenden Randbedingungen getroffen werden. Ändern sich diese Bedingungen teilweise nur marginal, so verliert das Modell seine Gültigkeit und die Vorhersagen sind wertlos. Cathy O’Neil beschreibt eine Reihe solcher Situationen in ihrem lesenswerten Buch «Angriff der Algorithmen» (engl. «Weapons of Math Destrucion»).

Die aktuelle Forschung verfolgt aber immer noch die Vision der Pioniere der Dartmouth-Konferenz.

In den letzten Jahren hat sich etwa die Forschung im Bereich der explainable AI intensiviert: Aus welchem Grund fällen komplexe Machine-LearningModelle, z. B. Deep-Learning-Modelle in der Bildklassifizierung, gewisse Entscheidungen? Und wie können diese einem menschlichen Beobachter erklärt und begreifbar gemacht werden? Finden wir Antworten auf diese Fragen, so sind wir einem breiteren und robusteren Begriff der künstlichen Intelligenz (broad AI) einen grossen Schritt näher.

BAC H E LO R S TU D I U M / M A S TE R S TU D I U M

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Institute der NTB – die naheliegende Lösung Angewandte Forschung und Entwicklung waren der NTB schon immer sehr wichtig. Wobei die Betonung auf «angewandt» liegt. Für Industriepartner ­entwickelte die NTB fast seit Anbeginn Lösungen. «Aus der Praxis – für die Praxis» widerspiegelt sich auch im Unterricht auf Bachelor- und Masterstufe sowie in diversen Kursangeboten.

KOMPETENZEN

ANWENDUNGSFELDER

Automation/ Robotik Elektronik Energie Digitalisierung Material Mess- und Prüftechnik Mikro- / Nanotechnik Numerische Simulation Precision Engineering

Photonik Produktentwicklung Softwareentwicklung

EMS

ESA

ICE

IES

INSTITUTE

INF

IMP

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BAC H E LO R S TU D I U M / M A S TE R S TU D I U M

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Die sechs I­ nstitute der NTB im Überblick

Die Kompetenzen des Instituts EMS liegen in der Mechanik, Konstruktion, Automation, Robotik sowie Elektromobilität. Zu den besonderen Stärken zählen unter anderem Messtechnik, Dynamik sowie Steuer- und Antriebstechnik.

Das Institut INF richtet den Fokus auf die Bildung von Modellen und auf deren informationstechnische Umsetzung auf den Gebieten ­C Ax-Anwendungen, Computer Vision, Embedded Systems und Web-Anwendungen.

Das Institut IMP konzentriert sich mit seinen Kompetenzbereichen Mikrotechnik, Photonik und Materials sowie dem Kompetenzzentrum für Produktionsmesstechnik auf in der Praxis umsetzbare Lösungen für die Industrie.

Im Institut ICE sind Experten aus Mathematik und Physik vereint. Auf Basis von Modellierung und Simulation, Datenanalyse und Statistik sowie Optimierung werden anspruchsvolle systemtechnische Aufgaben bearbeitet.

Das Institut IES ist spezialisiert auf Forschung und Entwicklung im Bereich der Energiewandlung, sowohl bei elektrischen als auch bei thermischen Systemen. Schwerpunkte bilden unter anderem Kaltdampfprozesse und Leistungselektronik.

Das Institut ESA entwickelt praxisorientierte analoge und digitale Elektroniklösungen in einem interdisziplinären Umfeld. Schwerpunkte liegen vor allem in der intelligenten Sensorik und Aktorik.

Die sechs Institute der NTB stellen sich nicht nur den ­technischen Herausforderungen der Industriepartner.

Aus ihnen stammt auch die Mehrheit des Lehrpersonals.

Die unzähligen Projekte und Kompetenzen der NTB auf­ zuführen, würde die Dimensionen sprengen. Besuchen Sie unsere Website und verschaffen Sie sich einen Überblick über die vielfältigen Möglichkeiten der Zusammenarbeit. www.ntb.ch/kompetenzen

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Mikrotechnik und Photonik an der NTB vereint Die beiden Institute Mikro- und Nanotechnologie (MNT) und Produktions­ messtechnik, Werkstoffe und Optik (PWO) fusionieren zum I­ nstitut für Mikrotechnik und Photonik (IMP). Mit über 50 Mitarbeitenden wird es das grösste Institut der NTB bzw. ab 1. September 2020 der ­OST-Fachabteilung Systemtechnik sein.

Autor: Dr. Andreas Ettemeyer

Institut für Mikrotechnik und Photonik

Die Fusion der beiden Institute verspricht grosse Synergieeffekte: Die Kernkompetenzen beider Institute ergänzen sich ideal und sind eng miteinander verzahnt. Mit Photonik, Mikrotechnik und Produktionsmesstechnik bietet die NTB Buchs drei Spitzentechnologien im Verbund an. Gleichzeitig wird durch die Integration des Kompetenzbereichs Materials die Basis für ganzheitliche systemtechnische Lösungen geschaffen. Das Leistungsangebot des Instituts ist in der Region sehr gefragt, wird das Rheintal doch mit seinen zahlreichen innovativen Unternehmen als Photonics oder auch Preci­sion Valley bezeichnet. In Verbindung mit den anderen vier Instituten der NTB sowie dem Forschungspartner RhySearch – ebenfalls auf dem Campus Buchs be-

heimatet – bietet sich den Kunden somit ein Kompetenzcluster, der in der Schweizer Fachhochschullandschaft wohl einzigartig sein dürfte.

Vieles ändert sich, doch Wichtiges bleibt gleich: Den Systemtechnikgedan­ ken, diesen zukunftsweisenden Ansatz des ganzheitlichen Denkens, leben die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der NTB weiterhin. Gerade in der ­heutigen Zeit der Digitalisierung und zunehmen­ den Technologisierung ein wichtiger Aspekt. Kunden erhalten deshalb mehr als nur eine Fachexpertise – eben auch systemtechnische Kompetenz und funktionierende Lösungen. Ein Vorteil, ja Vorsprung, um Visionen in reale Produkte und Prozesse umzuwandeln.

Solide Entscheidungsbasis und Einbezug der Mitarbeitenden Die starke Entwicklung der Photonik an der NTB und in der Schweiz rief nach spezifischen Ausbildungsmöglichkeiten und forcierte den Wunsch, diesen Schwerpunkt auszubauen und sichtbarer zu machen. Die Digitalisierung führte zusätzlich zu neuen Fragestellungen: Verlangt werden einerseits mehr Simulation, virtuelle Abbildung und Vernetzungskompetenzen inklusive der zugehörigen Sensorik. Die Etablierung neuer Forschungsschwerpunkte im benachbarten Forschungszentrum RhySearch – optische Hochleistungsbeschichtungen und Ultrapräzisions-Fertigung – erforderte andererseits geeignete Andockpunkte an der NTB.

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gebot n a n e Studi bestehetundiums Systenmgteench s u bleibt s Bachelor en Vertief e wer-

s ie beid alb de n. Die Innerh t die NTB d Photonik» a Studienrich e « t e d d ie e t n n b h e u ic t nik ier ik» ­ n te r r ezialis enten u te c h n p o r s ik ls a M z « o in lben D eiterh den w urch diese d n tunge er. ish b ie w

Erste Konzepte wurden bereits vor einigen Jahren skizziert, und in einem ersten Schritt folgte Anfang 2019 die Zusammenlegung der beiden Kompetenzfelder Polymerics und Materials Engineering (vormals Werkstofftechnik) zu einem gemeinsamen Kompetenzbereich Materials im Institut für Mikro- und Nanotechnologie MNT. Dieser neue Kompetenzbereich hat sich sehr erfolgreich formiert und ein eigenes Gesicht entwickelt. So werden heute im Institut massgeschneiderte Materialien entwickelt, die in Kombination mit der Mikrotechnik völlig neue Produkte und Produktionsverfahren erlauben und Chancen für die Schweizer Industrie bieten.

Einzigartige Infrastruktur In der Mikrotechnik leistet sich die NTB aufwendige Reinräume mit Produktionsanlagen im Industriestandard. Dies ist für eine Schweizer Forschungseinrichtung einzigartig, und die zahlreichen erfolgreichen Projekte unterstreichen eindrücklich die Anwendungsorientierung. Gleichzeitig öffnen sich auch für die Photonik neue Ansätze für die Entwicklung und Herstellung von Spitzenprodukten. Hier kommt der benachbarte Forschungspartner RhySearch zum Einsatz. Mit seinen Forschungsschwerpunkten optische Hochleistungsbeschichtungen und Ultrapräzisions-Fertigung liefert er in idealer Weise die Anschlusstechnologien. Und schliesslich versteht sich das international bekannte Kompetenzzentrum für Produk-

IMP – das grösste Institut der NTB mit über 50 Mitarbeitenden

tionsmesstechnik auf die Qualifikation der Produkte durch akkreditierte Messtechnik. Auch hier zeigt sich der Nutzen von Kooperationen: die Kompetenzen entwickeln sich mit den Anforderungen hin zu Ultrapräzisions-Messtechnik. Hier wird die NTB Rhysearch mit Kompetenz und hochqualifizierter ­ Manpower unterstützen, um der regionalen Industrie modernste Spitzentechnologie zugänglich und verfügbar zu machen.

Auf diese Weise entsteht in Buchs ein wegweisender Technologiecluster. Seine Ziele: Die Stiftung von Mehrwert für die regionale Industrie durch die Einführung von Spitzentechnologie, Produkten und Verfahren sowie ein Beitrag zur langfristigen Sicherung von Arbeitsplätzen.

IMP – Spitzentechnologien unter einem Dach

Photonik Mikrotechnik

Materials Produktionsmesstechnik

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Technik: Mehr Frauen!

Die NTB freut sich darüber, dass immer mehr Frauen ein Studium der Systemtechnik wählen. Die Ingenieurinnen von morgen leisten wichtige Beiträge während des Studiums und darüber hinaus. NTB Folio sprach mit einigen von ihnen über ihre Zeit an der NTB und die Motivation, sich eine Zukunft im technischen Umfeld aufzubauen.

Autor: Christian Jochum, Fotos: Roland Seeger

Technik braucht Gleichgewicht. In diesem Sinne ist es wichtig, dass Frauen ebenso wie Männer technische Berufe ergreifen und die Welt von morgen aktiv mitgestalten. An der NTB sind Studentinnen zwar noch in der Unterzahl, ihr Anteil steigt aber stetig. Für die Verantwortlichen der Hochschule ist dies sehr erfreulich, denn Vielfalt ist für den Studienbetrieb ebenso von Vorteil wie für die Wirtschaft. Wie Frauen das Studium an der NTB erleben und wieso sie sich für diese Hochschule entscheiden, erzählen drei von ihnen gleich selbst.

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Marie Helene Diefenthaler, Studierende Bachelor Systemtechnik, Vertiefung Maschinenbau «Im Studium Systemtechnik mit Vertiefung Maschinenbau lerne ich, eine komplette Maschine zu bauen und nicht nur einzelne Teile davon. Das interdisziplinäre Studium an der NTB bringt mir dafür das notwendige Wissen in vielen Fachgebieten. Ich bin sicher, dass ich nach meinem Studium einen sehr interessanten Job ausüben werde.

Nach meiner Berufslehre und Matura habe ich an einer Führung durch die NTB teilgenommen. Mir war gleich klar, dass das genau die richtige Hochschule für mich ist und Maschinenbau das richtige Studium. Die NTB bietet mir ein interdisziplinäres Technikstudium, perfekte Ausstattung und eine sehr angenehme Atmosphäre.»

Tina Strüning, Studierende Bachelor Systemtechnik, Vertiefung Photonik «Licht und Optik haben mich schon immer fasziniert. Photonik ist für mich deshalb das optimale Bachelorstudium. Ich freue mich schon auf die vielen Berufsmöglichkeiten, die ich nach meinem Studium haben werde – z. B. als Entwicklungsingenieurin Optik/Photonik.

Was ich allen Frauen raten kann? Habt keine Angst vor einem Technikstudium. Es ist superspannend und eine tolle Zeit. Technik braucht mehr Frauen!»

Anna Knierim, Studierende Bachelor Systemtechnik, Vertiefung Ingenieurinformatik «In meiner Zeit am Gymnasium waren Mathematik und Physik immer meine Lieblingsfächer, und Algo­ rithmen haben mich sehr interessiert. Ich habe Ingenieurinformatik als Vertiefung meines Studiums gewählt, weil ich mit dem hier gewonnenen Wissen in sehr vielen Bereichen ebenso spannende wie zukunftssichere Berufschancen haben werde.

Als Ingenieurinformatikern stehe ich mitten in der Entwicklung, kann interdisziplinär an Herausforderungen herangehen und meine Informatikkenntnisse in viele Projekte einbringen. Das lerne ich z. B. auch in unserer digitalen Lernfabrik.»

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aufmerksam «Wer aufmerksam durchs Leben geht, kann frühzeitig auf Veränderungen reagieren.

Was für mich gilt, soll auch für meine Pensionskasse gelten.»

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G A S T I N T E R V I E W

Präsident des Hochschulrates der neuen OST – Ostschweizer Fachhochschule

«Gemeinsam sind die drei Standorte stärker als jeder für sich allein» Michael Auer ist Präsident des Hochschulrates der neuen Fachhochschule OST. Als ehemaliger Vizepräsident des Hochschulrates der FHS und langjähriges Geschäftsleitungsmitglied von Raiffeisen verfügt er über umfassende berufliche Erfahrungen, was das Schulwesen und die Finanzen betrifft. Im Gespräch erzählt er von seiner neuen Aufgabe und den Veränderungen, welche die OST für die NTB bringen wird.

Herr Auer, seit Januar sind Sie Präsident des Hochschul­ rates der OST. Wie haben Sie diese Zeit bis jetzt erlebt?

Ich bin in eine spannende Welt von engagierten Menschen eingetaucht, erlebe mit welcher Energie und Kraft die anstehenden Themen angepackt werden und fühle mich sehr willkommen. Es ist ein Geschenk, dass ich mit meinen Kolleginnen und Kollegen vom Hochschulrat einen Beitrag zur erfolgreichen Etablierung der OST leisten darf.

Die NTB hat sich in den letzten Jahren stark weiter­ entwickelt, vom neuen Laborgebäude über die hybride Lernfabrik bis hin zur neuen Studienrichtung Photonik.

In welche Richtung wird die Entwicklung weitergehen?

Wie die ganze OST ist auch die NTB in Artificial-IntelligenceAnwendungen sehr stark und innovativ. In Buchs wird die Leitung des neu geschaffenen Departementes Technik der Fachhochschule OST ihren Sitz haben. Daraus ergeben sich grosse Chancen, das vielfältige Know-how aller Standorte zu nutzen, die Angebote im technischen Bereich weiterzuentwickeln und auch an anderen Standorten einzusetzen.

Mit dem Zusammenschluss der Fachhochschulen machen sich diese auch fit für die Zukunft. Worum geht es dabei für die einzelnen Standorte?

Die Angebote von Lehre, Forschung, Dienstleistungen und Weiterbildung an den drei Standorten bleiben bestehen, sollen mittelfristig aber ausgebaut und erweitert werden. Ein weiteres Thema wird die kontinuierliche Weiterentwicklung unserer Internationalisierungs-Strategie sein. Die bestehenden Kooperationen mit Universitäten aus dem Ausland sollen ausgebaut werden. Wir wollen für ausländische Studierende eine attraktive Fachhochschule sein und vermehrt Module in

Englisch anbieten, wovon auch unsere Studierenden profitieren.

Wo sehen Sie die grössten Chancen für die OST – Ostschweizer Fachhochschule?

Gemeinsam sind die drei Standorte Buchs, Rapperswil und St.Gallen stärker als jeder für sich allein. Der Wettbewerb unter den Fachhochschulen in der Schweiz wird härter. Innovations-Zyklen werden immer kürzer. Mit Buchs und Rapperswil verfügt die OST über zwei Standorte, die schweizweit führend in der angewandten technischen Forschung und Entwicklung sind. Erfolgreiche Zusammenarbeitsmodelle mit Unternehmungen zeichnen sie aus. Mit der heutigen FHS als Mehrsparten-Hochschule wurden interdisziplinäre Zusammenarbeitsformen zwischen Fachbereichen erfolgreich entwickelt. All das kommt nun zusammen zu einem Ganzen und gibt uns die Chance, gemeinsam zu wachsen und dem Fachkräftemangel in der Ostschweiz zu begegnen.

Welche Wünsche haben Sie für die FachhochschulLandschaft der Ostschweiz?

Die drei Fachhochschulen haben sich in den letzten Jahren sehr gut entwickelt. Trotzdem haben wir Marktanteile verloren. Auch der Zusammenschluss kostet nun Zeit beim Aufholen. Ich wünsche mir, dass wir alle die OST als Chance für unsere Region verstehen. Und dass auch die Politik in der Ostschweiz die Wichtigkeit erkennt, dem Fachkräftemangel etwas entgegenzusetzen. Es braucht die Bereitschaft, gezielt in die Entwicklung der OST zu investieren, neue Angebote in der Region aufzubauen und die OST als Schnittstelle zwischen den Unternehmungen, den öffentlichen Institutionen und dem zukünftigen Berufsnachwuchs zu etablieren.

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Institut EMS Ertragskartierung für Brokkoli – Smart-Farming-Ansatz Im Projekt «DigiLand» hat das Institut EMS Konzepte zur Ertragskartierung bei der Brokkoli-­ Ernte entwickelt. Ein Prototyp ermöglicht das Aufzeichnen der Erntedaten jeder einzelnen Pflanze und berechnet die Gewichtsverteilung auf dem Feld und die Anzahl verbleibender Pflanzen. Zusätzlich wurden zwei Konzepte zur Massenstrommessung der Ernte in Echtzeit erarbeitet. Damit kann eine wirtschaftliche Alternative einer Ertragskartierung realisiert werden. Es handelt sich um ein mechanisches Messverfahren über eine Messtrommel und ein optisches Verfahren über Profilsensoren.

Got Coffee?

Die Aequator AG entwickelt und produziert seit 1933 in Arbon hochwertige und zuverlässige Kaffee- und Heissgetränke-Maschinen. Im Rahmen eines Innovationschecks hat das Institut EMS für die Aequator AG die Einsetzbarkeit einer

neuen Heizung geprüft und deren Ansteuerung mit der Implementierung einer Regelung realisiert. In einem weiteren Projekt möchte das Unternehmen zukünftig die Prozesse der internen Module der Heissgetränke-Automaten einfacher modellieren und testen. Dazu evaluiert das Institut EMS geeignete Hardware und entwickelt die Anwender-Software für Steuer- und Regelungs­ anwendungen.

(Software Defined Radio) implementiert. Die NTB hat den Prototyp zunächst im HF-Labor verifiziert. Danach wurde er vom Eidgenössischen Institut für Metrologie (METAS) vermessen und kalibriert. Der Industriepartner, die Palindrome Remote Sensing GmbH, hat die Funktionalität des Prototyps im Feld nachgewiesen. Dabei wurde ein industrielles Radargerät erfolgreich kalibriert.

RFID-System. Durch die Auswahl spezieller UHF-RFID-Komponenten und hitzeresistenter Tags konnte das Institut ESA ein System entwickeln, welches diese Anforderungen erfüllt. Die Gabelzinke eines Gabelstaplers wurde mit einer versenkten Antenne ausgerüstet. Die mit RFID-Tags bestückten Stahlwickelpakete können zuverlässig identifiziert werden. ⊲ www.ntb.ch/esa

⊲ www.ntb.ch/ems

Bild: Feldmessungen durch den Industriepartner Palindrome Remote Sensing GmbH in China.

Institut ESA Radar Target Simulator Für die Kalibrierung von Radargeräten kann ein Zielsimulator eingesetzt werden. Dieser emuliert ein virtuelles Objekt in einer bestimmten Entfernung und mit einer bestimmten Geschwindigkeit. Im Rahmen eines Innosuisse-Projektes hat die NTB hierfür einen Prototyp entwickelt. Neben dem Entwurf und der Realisierung der HF-Baugruppen wurde die digitale Signalverarbeitung auf Basis eines kommerziellen SDR

RFID auch in der Schwerindustrie Gabelstapler von HKS Fördertechnik bewegen Stahlwickelpakete von 2,6 t. Zurzeit muss der Staplerführer den Führerstand verlassen und die Etikette von Hand einlesen, was wenig effizient und gefährlich ist.

Besser ist ein berührungsloses RFID-System. Die raue und metallreiche Umgebung stellt aber hohe Anforderungen an ein

Bild: Tests des RFID-Systems im Stahlwerk der Swiss-Steel.

Institut IES Leistungs-bidirektionales induktives Ladesystem Immer häufiger werden Energiesysteme auf intelligente Weise miteinander verbunden.

Das bedeutet, dass Traktionsbatterien von Elektrofahrzeugen mitunter auch als Speicher zur Netzunterstützung eingesetzt werden können. Für diese Smart-Grid-Funktion hat das Institut IES einen ersten 4-kWPrototyp eines induktiven Ladesystems entwickelt. Dieser

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kann die Batterie nicht nur laden, sondern Energie auch wieder zurück ins Netz speisen. Durch die fahrzeugseitig notwendige aktive Leistungselektronik ergeben sich im Ladebetrieb ebenfalls Vorteile gegenüber herkömmlichen unidirektionalen Systemen.

den Abschluss Master of Engineering (M. Eng.) Energiesysteme und Energiewirtschaft zu erlangen. Dieser 90 ECTS umfassende Abschluss ist international anerkannt. Die Lehrveranstaltungen werden in Kempten und Buchs durch­ geführt. ⊲ www.ntb.ch/energiemaster

tonik-Technologien haben an der NTB seit Jahrzehnten eine gros­se Bedeutung, welche durch das selektive Laserätzverfahren (SLE) seit Mitte 2019 nochmals zunimmt. Spannende Anwendungen in der Optik sowie der Mikro- und Feinwerktechnik werden zusammen mit der Industrie von den Instituten PWO und MNT erforscht.

Beispielsweise können komplexe, vollständig ineinanderverschränkte 3-D-Strukturen in Gläsern realisiert werden. Der Spiegel im Bild etwa besitzt zwei ineinandergesetzte, frei drehbare Rotationsachsen, welche so nur mit dem SLE-Verfahren hergestellt werden können.

⊲ www.ntb.ch/ies

Abschluss M. Eng. Energiesysteme und Energiewirtschaft In der Energie-Masterausbildung ist die Erstdurchführung eines neuen Modulstudiengangs in Kooperation mit der Hochschule für angewandte Wissenschaften Kempten für das nächste Semester geplant. Durch dieses Angebot erhalten Absolventen des Weiterbildungsstudiengangs MAS Energiesysteme der NTB die Möglichkeit, den weiterführen-

Institut PWO SLE stärkt Bedeutung von Photonik Photonik ist die intelligente Verbindung von Optik mit Elektronik und als Schlüsseltechnologie des 21. Jahrhunderts die Basis für viele moderne Entwicklungen. Ob im Computer, im Smartphone, in modernen mikroinvasiven Operationssystemen, in der Raumfahrt, in der Navigation oder in der Kommunikation – überall sind photonische Komponenten und Systeme zu finden. Pho-

Ein Video des Spiegels in ­Aktion finden Sie hier:

Innovativ unterwegs Diesjährige Gewinnerin des Startfeld Diamant ist die matriq AG. Das Unternehmen mit Sitz in St.Gallen wurde 2019 durch vier ehemalige NTB-Forscher/ innen gegründet, CEO ist André Bernard, ehemaliger Institutsleiter MNT. Das Unternehmen bietet ihren Kunden eine einzigartige Markierlösung («individuelles Wasserzeichen») für Kunststoffbauteile für die Rückverfolgbarkeit, den Fälschungsschutz und die Sicherheit an.

Eine Vielzahl von Produkten besteht heute aus Kunststoff.

Gerade bei medizinischen, sicherheitskritischen und wertigen Objekten spielen die Rückverfolgbarkeit (sog. «Tracking») und die Fälschungssicherheit (sog. «Authenticity») eine zentrale Rolle. ⊲ www.matriq.ch

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NTB Folio: Time to say goodbye …

Das NTB Folio ist nicht ganz so alt wie die NTB. Geboren im Jahr 2009 ist es entstanden aus dem Wunsch von Absolventen und Absolventinnen, weiterhin über «ihre» Schule informiert zu werden. Inzwischen wurden über eine Viertelmillion Wörter erstellt, verworfen, redigiert, gedruckt – und sicher auch gelesen. Denn das Magazin hat es geschafft, sich einerseits auf Technik zu fokussieren, und andererseits dieses Thema aber in einer Breite und Verständlichkeit zu beleuchten, welche auch Menschen ausserhalb der Hochschule anspricht.

Doch irgendwann gehen die schönsten Geschichten zu Ende. Das Redaktionsteam des NTB Folio verabschiedet sich mit dieser Nummer. Es würde uns freuen, wenn Sie uns – im Departement Technik der OST – weiterhin die Treue halten.

Für die Redaktion Roland Seeger

NTB Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs www.ntb.ch NTB Campus Buchs Werdenbergstrasse 4 9471 Buchs Tel. +41 81 755 33 11 office@ntb.ch

NTB Studienzentrum St. Gallen Schönauweg 4, Postfach 9000 St. Gallen Tel. +41 81 755 32 00 office@ntb.ch

IMPRESSUM Herausgeberin: Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs NTB Redaktion und verantwortlich für den Inhalt: Roland Seeger, Gastautoren und DACHCOM Fotos:

NTB (Roland Seeger, Philipp Knöpfel und andere)

Konzept, Layout:

DACHCOM.CH AG, 9424 Rheineck

Druck:

Somedia Production, 7007 Chur

Anzeigenverkauf: Somedia Promotion, Chur, Tel. +41 81 255 58 58, chur.inserate@somedia.ch Somedia Promotion, Glarus, Tel. +41 55 645 38 88, glarus.inserate@somedia.ch Studienstandorte: NTB Campus Buchs, Werdenbergstrasse 4, 9471 Buchs, Tel. +41 81 755 33 11, office@ntb.ch NTB Studienzentrum St. Gallen, Schönauweg 4, 9013 St. Gallen, Tel. +41 81 755 32 00, office@ntb.ch NTB Standort Chur in Kooperation mit der HTW Chur, Pulvermühlestrasse 57, 7004 Chur

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