NTB FOLIO: Das Magazin der Interstaatlichen Hochschule für Technik by NTB Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs

NTB Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs FHO Fachhochschule Ostschweiz

DAS MAGAZIN DER INTERSTAATLICHEN HOCHSCHULE FÜR TECHNIK BUCHS NR. 58 | DEZEMBER 2019

Von Buchs aus die Welt revolutionieren: Absolventinnen und Absolventen über ihr Studium Leadartikel

Profit für Studierende und Unternehmen Bachelor- und Masterarbeiten mit der NTB

Neuausrichtung macht Master MSE transparenter Masterstudium ab 2020 neu mit Profilen

WEITERBILDUNG

Technisches Know-how und Spezialwissen in den Bereichen ICT, Industrie 4.0, Digitalisierung sowie Precision and Industrial Engineering Zeitgemäss, praxisnah und spürbar wirkungsvoll – die Wissens nuggets der Systemtechnik-Akademie sind Gold wert. Bilden Sie sich in kurzer Zeit in aktuellen Themen weiter – und schaffen Sie sich einen echten Kompetenzvorsprung.

www.ntb.ch / akademie

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NTB Inside

Angewandte Forschung und Entwicklung

Masterstudium

Bachelorstudium

Inhalt ⁄ 58.19

32 26 5 34 14 12 38 20 29 24 37 41 43 46 Bachelorabsolventinnen und -absolventen zeigen ihr Können

Masterausbildung MSE noch profilierter

Studium und Praxis – Bachelor- und Master arbeiten mit der NTB

Heute noch in Buchs studieren, morgen schon die Welt revolutionieren

Die komplexe Zukunft meistern: Masterstudium an der NTB

Mit Raketenantrieb zum Diplom

Editorial

Fachtagung Produktionsmesstechnik 2019

Erste Photonikabsolventen im Gespräch über die Zeit nach dem Studium

Hybride Lernfabrik

« Ich würde sofort wieder Systemtechnik studieren»

Mit der gymnasialen Matura die Welt von morgen gestalten

Gastinterview: Bernhard Schmid

Blitzlichter: Neues und Kurzmeldungen aus Forschung und Lehre

Agenda / Impressum

Konventionen brechen, statt weiter so. Das ist für mich Industrie 4.0.

Andreas Schumacher Softwareentwickler mit Weitsicht: Lokalisiert in der Produktion selbst kleinste Objekte mit einem innovativen Kennzeichnungssystem.

Wie mutig sind Sie? Visionäre Softwareentwickler (w/m) gesucht. Wir suchen Softwareentwickler (w/m) mit mutigen Ideen. Als Hochtechnologieunternehmen und Anbieter von Lösungen in den Bereichen Werkzeugmaschinen und Lasertechnik definieren wir die Grenzen des Machbaren immer wieder neu. www.trumpf.com/s/software-developers

Trusting in brave ideas.

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EDITORIAL

Wenn Werbung die Wahrheit verspricht

Über 450 Studentinnen und Studenten sind aktuell dabei, ein Bachelor- oder Masterstudium an der NTB zu absolvieren. Dass sie dafür unsere Hochschule wählten, hat verschiedene Gründe und ist bei jedem und jeder anders: Manche schätzen unsere Praxisorientierung und den systemischen IngenieurAnsatz, andere wiederum die interdisziplinäre Wissensvermittlung oder auch einfach die Stimmung an der NTB, an der zwischen Studierenden und Dozierenden sowie auch mit Mitarbeitenden aus dem wissenschaftlichen Mittelbau und den Hochschuldiensten eine enge und intensive Zusammenarbeit gepflegt wird. Natürlich ist es uns ein zentrales Anliegen, dass Studierende über ihre Zeit an der NTB hinaus mit ihrem Studium und dem Gelernten zufrieden sind. Bis zu einem gewissen Grad ist ihr Erfolg in der Wirtschaft auch unserer, weswegen wir uns immer wieder freuen, dass unsere Absolventinnen und Absolventen gefragte Fachkräfte sind – und ihre Kompetenzen und ihr Wissen aus der NTB aktiv dabei hilft, innovative Produkte zu entwickeln sowie die nötigen Technologien weiterzuentwickeln. Besonders freuen wir uns darüber, wenn Alumni auf ihre Zeit bei uns zurückblicken und ehrlich sagen können, dass sie das Systemtechnikstudium oder ein Masterprogramm bei uns in ihrer beruflichen wie persönlichen Weiterentwicklung voranbrachte. Eine besondere Bestätigung erfahren wird, wenn Absolventinnen und Absolventen das, was sie vor dem Studium von unserer Hochschule gehört und als werberische Botschaften wahrgenommen hatten, nach ihrem Studium als erlebte Realität reflektieren. Dies bestärkt uns in unserem Streben, unsere Studienangebote zwar laufend weiterzuentwickeln, dabei aber immer auf die Kernmerkmale – insbesondere die Interdisziplinarität, die Nähe zu Wirtschaft und Praxis sowie den starken Hands-on-Charakter der Ausbildung – zu achten und ihre Bedeutung zu verstärken. In dieser Ausgabe des «NTB FOLIO» blicken einige Studierende aus den letzten Jahren auf ihr Studium zurück. Sie erzählen von Jugendträumen, ihren persönlichen Highlights bei uns und wie es nun als Systemtechnik-Ingenieurinnen und -Ingenieure für sie weitergeht. Ihnen allen blieb anderes in Erinnerung, eines sei aber schon gesagt: Auch rückblickend würden sie den Weg, der sie zu uns führte, nochmals wählen. Daneben werfen wir auch einen Blick auf Zusammenarbeiten zwischen der NTB und Industrieunternehmen, auf Optimierungen und Neuerungen bei den Masterprogrammen und in unsere neue hybride Lernfabrik. Tauchen Sie mit uns in die Welt der NTB ein und erfahren Sie 1:1, dass Werbung für unsere Hochschule nicht auf leeren Worten beruht, sondern ein Versprechen ist, das wir einhalten. Nun wünsche ich viel Spass beim Lesen und hoffe darauf, dass Sie spannende Einblicke in unsere Angebote gewinnen können.

Prof. Lothar Ritter, Rektor

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BACHELORABSOLVENTINNEN UND -ABSOLVENTEN ZEIGEN IHR

KÖNNEN Bevor die diesjährigen Absolventinnen und Absol venten ihr Diplom erhielten, mussten sie ihr Wissen aus dem Studium ein letztes Mal unter Beweis stellen – in ihrer Bachelorarbeit. Auch in diesem Jahr wurden wieder zahlreiche spannende Projekte realisiert. Teilweise in Zusammenarbeit mit Industriepartnern, entwickelten die angehenden Ingenieure und Ingenieurinnen innovative Lösungsansätze für diverse konkrete Problemstellungen. Die folgenden Seiten geben Ihnen einen Einblick in die vielseitigen Themenschwerpunkte der Bachelorarbeiten und zeigen auch den konkreten Nutzen für die Wirtschaft.

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BROCCOLI-AI: Prognose des Ernteertrages von Brokkoli mittels künstlicher Intelligenz Die Verdunova AG in Sennwald ist im Anbau und in der Distribution von Brokkoli tätig und dabei mit dem Problem des inhomogenen Wachstums der Pflanzen auf einem Feld konfrontiert. Das bedeutet, dass nicht alle Pflanzen auf einem Feld gleich schnell gedeihen und erntereif werden. Dadurch sind bei der Ernte mehrere Durchgänge nötig. Ziel dieser Arbeit bestand darin, mit moderner Sensortechnik – kombiniert mit Verfahren der künstlichen Intelligenz – das Erntegewicht bzw. die Reife jeder einzelnen Pflanze möglichst früh zu prognostizieren. Der Stickstoffgehalt in den Pflanzen ist ein verlässlicher Index für das Wachstum. Er ist indirekt im Nah-Infrarotbereich messbar. Mittels einer Agrar drohne und einer geeigneten Kamera wurden wöchentlich Aufnahmen eines Brokkoli-Felds getätigt und Daten gesammelt. Zusätzlich wurden die Brokkoli bei der Ernte gewogen und kategorisiert, um eine Aussage über das tatsächliche Wachstum machen zu können. Anhand dieser Daten wurden Machine-Learning-Modelle zur Prognose des Erntegewichts erstellt.

Studierende Diogo Ferreira, Justin Hehli Dozenten Prof. Dr. Klaus Frick, Prof. Dr. Jürgen Prenzler Industriepartner Digiland

PROF. DR. JÜRGEN PRENZLER «Auf dem Themengebiet «Smart Farming», also der Digitalisierung im Agrarbereich, liegt aktuell ein Fokus. Die Studenten Diogo Ferreira und Justin Hehli haben einen Ansatz zur frühzeitigen Bestimmung einer Ernteprognose und der Wachstumshomogenität im Bereich der Kohlgewächse am Beispiel des Brokkoli erarbeitet. Das «lernende Modell» kann anhand von Bildauswertungen im NIR-Bereich automatisch Indizes berechnen und durch den Abgleich mit historischen Daten Prognosen liefern. Die Arbeit ist komplett integriert in das NTB-Projekt ‹DigiLand›.»

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Deep Learning Demonstrator Looking to Listen at the Cocktail-Party Menschen sind in der Lage, in einer Umgebung mit lauten Hintergrundgeräuschen den Fokus auf ein sprechendes Gegenüber zu legen und einen Grossteil der Störgeräusche auszublenden. Dies nennt man den Cocktailparty-Effekt. Damit die Zuordnung erleichtert werden kann, analysieren wir das Gesicht der sprechenden Person anhand von Merkmalen, beispielsweise die Bewegung des Mundes. Wir stellen demnach intuitiv eine Verbindung zwischen den wahrgenommenen visuellen und den akustischen Informationen her. Basierend auf diesem Prinzip wurde in dieser Bachelorarbeit mithilfe künstlicher neuronaler Netze ein Sprachseparationsmodell nachgebildet. Das Modell wurde anhand eines grossen Datensatzes trainiert. Dieser enthält Video- und Audioaufnahmen von simultan sprechenden Personen sowie die gewünschten Ergebnisse der Sprachseparation – die reine Tonspur jedes Sprechers. Daraus lernt das Modell, Muster zu erkennen, welche auch die Trennung von unbekannten Audio- und Videodaten ermöglichen. Studierende Carmen Halbeisen, Sereina Scherrer Dozenten Prof. Dr. Klaus Frick, Prof. Dr. Christoph Würsch

PROF. DR. CHRISTOPH WÜRSCH «Mit ihrer Bachelorarbeit haben die Studierenden Carmen Halbeisen und Sereina Scherrer einen Ansatz zur Trennung von vermischten Tonspuren implementiert, der von Google Ende 2018 veröffentlicht wurde. Mit dem erlernten Modell ist es möglich, durch Beobachtung einer sprechenden Person, Hintergrundgeräusche – wie etwa Lärm oder weitere Sprecher – beinahe komplett zu dämpfen. Mögliche Anwendungen dieser Technologie liegen im Bereich «active noise cancellation» für Telefon- oder Videokonferenzübertragungen oder bei medizinischen Hörhilfen, die, kombiniert mit einer Kamera (z.B. integriert in eine Brille), in der Lage sind, das Sprachsignal des Gesprächspartners von Störgeräuschen zu reinigen.»

Sprecher 1 Audio-VideoFusion

Übersetzen INPUT VIDEO

Zeit Berück- Verknüpfung sichtigung der Daten

Masken

Output Neuronales Netz

Videoverarbeitung 6 Stufen Sprecher 2

geteilte Gewichte Übersetzen

c Übersetzen Audioverarbeitung 15 Stufen 3 Sekunden INPUT AUDIO

Übersetzen Übersetzen

Visuelle Streams

Audio Stream

Audio-Video fusioniert

Output Audio

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Autonom fahrendes Fahrzeug mit Teststrecke Das Ziel dieser Bachelorarbeit bildete der Vergleich eines Expertensystems mit Machine Learning (ML) im Bereich des autonomen Fahrens. Ersteres beinhaltet einen Bildverarbeitungs- und Regelungsalgorithmus. Als zweites System wurde ein Machine-Learning-Algorithmus umgesetzt, der durch überwachtes Lernen trainiert wird. Für die Umsetzung wurde ein Modellfahrzeug so modifiziert, dass es fähig ist, mit beiden Systemen autonom auf einer definierten Teststrecke zu fahren. Zum Vergleich der Systeme wurde ein Benchmark implementiert, der einen empirisch abgestützten Vergleich beider Systeme ermöglicht. Sowohl das Expertensystem als auch das Machine Learning wurden auf einem Raspberry Pi implementiert. Es verfügt über eine Kamera, welche die einzige Schnittstelle zur Umgebung darstellt. Als Resultat dieser Arbeit sind das Expertensystem und das Machine Learning nun in der Lage, die Teststrecke bei Normal bedingungen zu absolvieren. Beide Systeme sind dem menschlichen Fahrer bezüglich der Fahrruhe überlegen, wobei das Machine Learning heraussticht. Das ML-System erwies sich gegenüber Veränderungen der Umgebungsparameter deutlich robuster als das Expertensystem. Studierende Luca Brack, Timo Dürst, Elias Graf Dozenten Prof. Dr. Stefan Rinner, Prof. Dr. Klaus Frick

PROF. DR. STEFAN RINNER «Diese Arbeit ist ein Musterbeispiel für eine systemtechnische Aufgabenstellung: Es wurden neben steuerungs- und regeltechnischen Fragestellungen (EuR) sowie der Umsetzung von Algorithmen für maschinelles Lernen (Mathematik) auch die Bildakquise und -auswertung (Photonik) in ein System integriert. Zwei Varianten für autonomes Fahren (Regelung vs. maschinelles Lernen) konnten in einem Modellfahrzeug erfolgreich umgesetzt werden. Es ist in der Lage, beliebigen Strecken zu folgen (Autonomiegrad II). In einer nächsten Ausbaustufe soll das Fahrzeug Personen, Fahrräder und Autos zu erkennen lernen und dementsprechend seine Pfadplanung anpassen (Autonomiegrad III).»

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Fiber-Bragg-GratingSensoren zur Dehnungsmessung Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurde für das Institut MNT ein Demonstrator entwickelt und gebaut. Er ermöglicht es Studierenden und interessiertem Fachpublikum bei Infotagen und Messen, Fiber-Bragg-Grating(FBG)-Sensoren zur Dehnungsmessung interaktiv kennenzulernen. FBG-basierte Sensoren bieten durch das rein optische Messverfahren zahlreiche Vorteile. Sie haben überragende EMV-Eigenschaften. Sie können über lange Distanzen ausgelesen werden, sind multiplexingfähig und können direkt ins Messobjekt integriert werden. Um dem breiten Publikum die Dehnungsmessung mittels FBG-Sensoren möglichst anschaulich und interessant zu präsentieren, wurde basierend auf diesem Messverfahren eine Waage mit einem attraktiven und intuitiven grafischen User Interface entwickelt. Mit dieser Waage können sowohl statische als auch dynamische Messungen mit einer Genauigkeit von 1,5 Prozent auf den Messbereich mit einer Auflösung von 0,93 Gramm gemacht werden. Studierende Per Canal, Samuel Schwendener Dozenten Prof. Dr. Markus Michler, Prof. Adrian Weitnauer

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PROF. DR. MARKUS MICHLER «Herr Canal und Herr Schwendener setzten in dieser Bachelorarbeit ein äusserst innovatives systemtechnisches Konzept um. Sie nutzten dabei ihre erworbenen Fähigkeiten auf dem Gebiet der Konstruktion, der Elektronikentwicklung sowie der photonischen Systemauslegung und erweiterten ihr System sogar mit einem ansprechenden grafischen User Interface. Dabei wurde auch bewusst auf die Kosten geachtet. Kurz gesagt: ein tolles Systemtechnikprojekt.»

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Luftbefeuchtung für kontrollierte Wohnraumlüftungen im Minergiesektor Die rbtechnik GmbH ist im Bereich der Luftkonditionierung tätig. Seit 2007 berät sie ihre Kunden, legt die Anlagen optimal aus und nimmt diese anschliessend in Betrieb. Immer mehr neu gebaute Gebäude sollen energiesparend und umweltfreundlich sein. Aus diesem Grund wird häufiger nach MINERGIE®-Standard geplant und gebaut. Durch die kontrollierte Wohnraumlüftung bei solchen Gebäuden kann es allerdings, hauptsächlich im Winter, zu einer zu niedrigen Luftfeuchtigkeit kommen. Dies kann wiederum schädlich für Menschen, das Gebäude und das sich darin befindliche Mobiliar sein. Abhilfe schaffen hier Luftbefeuchter, welche die Luftfeuchtigkeit in der Zuluft erhöhen. Momentan gibt es jedoch keine Geräte, welche so gut regelbar sind, dass die Luft im optimalen Bereich befeuchtet werden kann.

Da die rbtechnik GmbH ihren Kunden auch in diesem Bereich eine optimale Lösung bieten möchte, wurde diese Arbeit ins Leben gerufen. Darin wurden Simulationen einer neuen Technologie durchgeführt. Die Erkenntnisse daraus wurden anschliessend in einem Versuchsaufbau getestet. Das daraus resultierende Gebrauchsmuster besass eine hervorragende Regelbarkeit, welche diejenige bestehender Geräte übertrifft. Die Verdampfungsleistungen sind dabei ebenbürtig mit jenen bestehender Geräte. Studierende Joel Eberhard Dozenten Prof. Dr. Daniel Gstöhl, Prof. PhD Kurt Schenk Industriepartner rbtechnik GmbH, Kirchberg

PROF. DR. DANIEL GSTÖHL «Der Student hat selbst die Initiative ergriffen. Er ist mit dem Thema und dem völlig neuartigen Lösungsansatz auf mich zugekommen. Mit sehr viel Engagement und Kreativität hat er mit einem Versuchsaufbau die Grundlagen selbstständig erarbeitet und in einem Gebrauchsmuster erfolgreich umgesetzt. Der neuartige Ansatz birgt viel Potenzial. Die Lösung zeichnet sich durch ein sehr gutes Regelverhalten aus und eliminiert klassische Herausforderungen von Dampfbefeuchtern elegant.»

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Mit Raketenantrieb zum Diplom Der Lohn von 277 Jahren Arbeit: Dieses Jahr hat sich ihr Einsatz für sieben Frauen und 83 Männer ausgezahlt. Sie haben an der Diplomfeier der NTB Buchs ihr Ingenieurdiplom «Bachelor of Science FHO in Systemtechnik» erhalten. Autor Roland Seeger Bild: Michael Zanghellini

Der Lärm ist ohrenbetäubend. Selber schuld, wer den warnenden Worten von Rektor Lothar Ritter keine Beachtung geschenkt hat. Diplomand Sandro Göldi betritt die Bühne für den traditionellen Rückblick mit einem Knalleffekt. Vielmehr, er befährt die Bühne in einer Art Gokart mit Düsenantrieb. So sind sie, die Ingenieure. Immer auf der Suche nach alternativer Mobilität.

Mit dem «Infotainment» ist es so eine Sache: Die Kombination von trockenen Informationen mit kurzweiligen, humorvollen Elementen will gekonnt sein. Göldi gelingt dies. In seiner Rede gibt er einen aufschlussreichen Einblick in seine Zeit als Student an der NTB. Der Vergleich des Studiums mit einer Überquerung des Gotthardpasses per Velo könnte nicht anschaulicher sein. Mindestens so spannend wie das Erreichen der Passhöhe schildert er die zahlreichen Zwischenstopps während des Studiums.

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Was zuvor geschah Wichtige Anlässe brauchen wortgewandte Würdenträger, dieses Jahr verkörpert durch den St.Galler Regierungsrat S tefan Kölliker und durch Markus Bänziger, Direktor der IHK St.Gallen-Appenzell. Letzterer erinnerte in seiner kurzen Festansprache an Thomas Edison und Johann Heinrich Krüsi. Sie kennen «Honest John» (wie er auch genannt wird) nicht? Krüsi war Partner von Edison und hat mit ihm die Glühbirne und den Phonographen entwickelt. Aber bescheiden wie der gebürtige Ostschweizer Johann Heinrich (aka «Honest John») Krüsi war, stand er immer im Schatten des berühmten Edison. Krüsi war übrigens der Prototyp eines Ingenieurs: Ursprünglich Schlosser von Beruf, war er ein Mann der Praxis. 90 Diplome aus sechs Studienrichtungen Höhepunkt der Diplomfeier war das Überreichen der Diplome durch die Studienrichtungsverantwortlichen, auch wenn es dieses Jahr keine Premiere gab. Zur Erinnerung: Letztes Jahr konnte die NTB die schweizweit ersten zehn Photonikdiplome verleihen. Dieses Jahr haben weitere sechs Diplomanden in dieser noch relativ jungen Studienrichtung abgeschlossen. Die jeweiligen Studienrichtungsverantwortlichen gaben zudem noch Diplome aus den folgenden Bereichen ab (Anzahl in Klammern): Maschinenbau (33), Elektronik und Regelungstechnik (16), Mikrotechnik (14), Ingenieurinformatik (14), Informations- und Kommunikationssysteme (7).

Apropos Zahlen: Dass ein Ingenieurstudium der Systemtechnik viel Kraft und Zeit kostet, dürfte niemanden erstaunen. Studiengangleiter Dr. Michael C. Wilhelm unterstrich dies mit ein wenig Statistik. Die diesjährigen Absolventen und Absolventinnen haben insgesamt 16 668 ETCS erreicht. Etwas anschaulicher formuliert haben sie 500 040 Stunden in ihr Ingenieurstudium investiert. Ausgezeichnete Leistung Jedes Jahr dürfen sechs Studierende zusätzlich zum Diplom Auszeichnungen für die beste Studienleistung entgegennehmen. Die beste Gesamtstudienleistung ging – einmal mehr – an einen Vorarlberger. Dieses Jahr hat Lukas Gassner mit einem Gesamtdurchschnitt von 5,86 (!) abgeschlossen. Und als wäre das nicht beeindruckend genug, hat er sein Studium berufsbegleitend absolviert. Buchs ist seit 2001 eine «Energiestadt», seit Ende 2013 sogar mit dem «European Energy Award» ausgezeichnet. Die Stadt verleiht jedes Jahr einen Preis für eine Bachelorarbeit, welche zum Umweltschutz beiträgt. Dieses Jahr prämierte Stadtpräsident Dr. Daniel Gut die Arbeit «Luftbefeuchtung für kontrollierte Wohnraumlüftungen im Minergiesektor» von Joel Eberhard.

Weitere Preise gab es von folgenden Firmen bzw. Organisationen:

Preisträger – Diplomfeier NTB 2019 Die besten Leistungen pro Studienrichtung Industriepreis Studienrichtung Diplomand

Maschinenbau Ivo LENHERR

Hilti AG Förderpreis übergeben durch Stefanie Glanzmann

Industriepreis Studienrichtung Diplomand

Photonik Per CANAL

mikrop AG Förderpreis übergeben durch Markus Bormann

Industriepreis Studienrichtung Diplomand

Ingenieurinformatik Lukas GASSNER

Oerlikon Balzers AG Förderpreis übergeben durch Werner Schädler

Industriepreis Studienrichtung Diplomand

Mikrotechnik Mirco KALBERER

SFS Group AG Förderpreis übergeben durch Marcel Niederer

Industriepreis Studienrichtung Diplomand

Informations- und Kommunikationssysteme Gian BRUNNER

Leica Geosystems AG Förderpreis übergeben durch Emilija Minova

Industriepreis Studienrichtung Diplomand

Elektronik und Regelungstechnik Stefan TOBLER

ThyssenKrupp Presta AG Förderpreis übergeben durch Claudia Burtscher

Swiss Engineering STV Weiterbildungsgutschein sowie ein Schreibgerät an Lukas GASSNER Förderpreis der Stadt Buchs Institut Betreuer Diplomand

Institut für Energiesysteme IES Referent Prof. Dr. Daniel Gstöhl und Prof. PhD Kurt Schenk Joel EBERHARD

Förderpreis der Gesellschaft Schweiz-Liechtenstein für die beste Gesamtstudienleistung an Lukas GASSNER. Lukas Gassner hat mit einem Gesamtschnitt von 5,86 abgeschlossen und das auch noch berufsbegleitend.

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BACHELORSTUDIUM

Heute noch in Buchs studieren, morgen schon die Welt revolutionieren Über mehrere Jahre hinweg haben sie sich theoretisches Wissen in diversen Fächern angeeignet und in praktischen Arbeiten zum Einsatz gebracht, nun war es kürzlich so weit: 90 Studierende der NTB konnten ihr Bachelordiplom entgegennehmen. Mit Sereina Scherrer, Per Canal und Valerio Fazio blicken drei von ihnen zurück auf ihr Studium und erzählen, wie es nach ihrem Abschluss weitergeht. Autor: Roland Seeger

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Sereina Scherrer, Sie haben kürzlich Ihr SystemtechnikStudium abgeschlossen. War dies schon als Kind Ihr Traum? Ursprünglich wollte ich Fussballprofi werden – als Plan B hatte ich Automechanikerin im Kopf. Welchen Weg haben Sie dann wirklich gewählt, bevor Sie an der NTB studierten? Schwarze Konsolen mit weisser Schrift gehörten zu meinem Alltag, ich habe Informatikerin Systemtechnik gelernt.

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Auch die Praxisorientierung hebt die NTB von anderen Hochschulen ab. Wie wichtig waren praktische Arbeiten in Ihrem Studium? Sehr wichtig. Bereits im ersten Studienjahr haben wir einen Roboter entwickelt, der zusammen mit einem Partnerroboter eine Aufgabe erfüllen musste. Auch mit Hardware haben wir mehrfach praktisch gearbeitet. Das Projekt im Bereich der Leistungselektronik gefiel mir sehr und steigerte mein Interesse am Thema weiter. Deshalb entschied ich mich für ein MSE-Studium mit diesem Schwerpunkt, statt Robotik zu wählen. Was war aus Ihrer Sicht das grösste Highlight Ihres Studiums? Dazu zählt sicherlich die Diplomfeier. Nach drei Jahren Studium, das Diplom in den Händen zu halten, fühlte sich sehr gut an. Es gab aber auch viele kleinere Highlights während des Studiums, wir haben unter den Studierenden viel unternommen.

Was waren Ihre Gründe für die Wahl der NTB als Studienort? Die NTB verfügt über einen guten Ruf und liegt nahe bei meinem Wohnort. Zudem schätze ich die Praxisorientierung und die Interdisziplinarität, die beim Studium an der NTB einen hohen Stellenwert haben. Wie haben Sie die NTB danach als Studienort erlebt? Ich fühlte mich in meiner Wahl bestätigt. Die NTB ist ausserdem sehr familiär, man hat einen sehr nahen Kontakt zu den Dozierenden und Mitarbeitenden. An der NTB kennt man eigentlich jeden. Sie entschieden sich für die Studienrichtung Elektronik und Regelungstechnik. Wieso? Mein Ziel war es, mich in Richtung Robotik weiterzuentwickeln. Dazu ist meines Erachtens Wissen in Elektronik und Informatik sehr wertvoll, mich interessieren beide Bereiche sehr. In meiner Ausbildung zur Informatikerin hatte ich nicht viel über Elektronik gelernt. Aus diesem Grund habe ich mich für diese Studienrichtung entschieden. Mir ist ausserdem wichtig, hin und wieder praktisch mit den Händen zu arbeiten, anstatt den ganzen Tag vor dem Computer zu sitzen. Die NTB setzt grossen Wert auf Interdisziplinarität. Wie hat Sie das beeinflusst? Ergänzende Module aus anderen technischen Fachbereichen fördern das ganzheitliche Verständnis und Denken. Dies bietet den grossen Vorteil, dass man sich in Projekten in interdisziplinären Teams besser versteht. Zudem haben mir auch Wahlmodule wie Psychologie und Kommunikation einige interessante Aspekte mit auf den Weg gegeben.

Nach Ihrem Bachelorstudium studieren Sie nun auf Masterstufe Leistungselektronik. Was waren die Gründe dafür, dass Sie Ihr Masterstudium direkt anhängen? Die Leistungselektronik hat mich bereits während des Studiums sehr interessiert und ich möchte mein Wissen in diesem Bereich erweitern. Ausserdem wurde ich von den Dozenten dazu motiviert, ein MSE-Studium anzuhängen. Was versprechen Sie sich von einem Masterstudium mit diesem fachlichen Schwerpunkt? An der NTB erhält man eine sehr gute Ausbildung, ich kann mit den neusten Technologien arbeiten und mir somit die Basis für meine berufliche Zukunft weiter ausbauen. Wo sehen Sie sich in zehn Jahren? In zehn Jahren kann viel passieren. Ich denke, ich werde bestimmt zufrieden und glücklich sein an einem schönen und spannenden Ort – in allen möglichen Lebenslagen. Sich für eine Studienrichtung zu entscheiden, fällt vielen Menschen schwer. Was raten Sie solchen Leuten? Am besten besuchen sie möglichst viele Informationstage und suchen das direkte Gespräch mit Studierenden und Absolventen. Man sollte sich aber von anderen Menschen auch nicht zu fest beeinflussen lassen.

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Photonik begeisterte Sie schon beim Infotag. Aus welchen Gründen? Das Interesse war einfach sofort da. Die Photonik ist aus dem Alltag kaum wegzudenken und bietet ein riesiges Potenzial in verschiedensten Forschungsgebieten und in der Industrie. Darum durften schon viele Forscher, die sich mit dem Licht befassten, einen Nobelpreis entgegennehmen. Aus diesen Gründen frage ich mich: Wie kann man sich nicht für diese Studienrichtung entscheiden? Interdisziplinarität wird an der NTB grossgeschrieben. Wie haben Sie dies erlebt? Ich bin sehr offen für andere Fachbereiche und denke, dass Interdisziplinarität einen guten Systemtechnik-Ingenieur ausmacht. Dass die NTB bereichsübergreifende Wahlmodule wie Biomedizin, Quantenmechanik oder Psychologie anbietet, finde ich darum sehr gut. Auch praktische Arbeiten erhalten an der NTB viel Raum. Wie wichtig war dies für Sie? Die praktischen Arbeiten haben mir immer sehr geholfen, die im Unterricht behandelte Theorie besser zu verstehen. Dies vor allem in den Photonikmodulen, da die Theorie dort oft ziemlich abstrakt und nicht greifbar war. Was war rückblickend der Höhepunkt Ihres Studiums? Es gab viele tolle Momente während meines Studiums, aber ich denke das grösste Highlight war, als ich den Förderpreis für den besten Studienabschluss in der Vertiefungsrichtung Photonik erhielt.

Per Canal, haben Sie schon als Kind davon geträumt, Ingenieur zu werden? Nein. Ich war immer sehr sportverbunden, habe zuerst von einer Fussballkarriere geträumt, dann von einer als Skateprofi. Statt Profisportler zu werden, haben Sie eine Lehre gemacht. In welchem Bereich? Da mein Interesse an Technik grösser wurde, habe ich eine Lehre als Polymechaniker absolviert. Anschliessend arbeitete ich noch etwa ein Jahr in meinem Beruf, stellte aber fest, dass mein Wissensdurst noch nicht gestillt war und entschied mich für eine Weiterbildung. Wieso haben Sie die NTB für Ihr Studium gewählt? Ich wollte etwas machen, das weniger mit Mechanik zu tun hat als mein Lehrberuf. Deswegen besuchte ich mehrere Infotage und erkundigte mich auch im Internet. Die Vertiefungsrichtung Photonik und das Einsatzgebiet von Licht und Elektronik faszinierten mich sofort. Da mein Bruder bereits Systemtechnik studiert hatte, konnte auch er mir gute Einblicke geben. Wie gefiel Ihnen die NTB, als Sie schliesslich hier studierten? Es war, wie ich es mir vorgestellt hatte. Die Fachkompetenz der Dozenten und vor allem auch die familiäre Stimmung haben das Studium an der NTB für mich zu einem sehr positiven Erlebnis gemacht.

Wie geht es nun bei Ihnen weiter? Momentan leiste ich Zivildienst an der Universität in Bern und helfe dort einem Doktoranden bei der Datenanalyse und Datenverarbeitung im Bereich der Medizinforschung. Im kommenden Jahr werde ich voraussichtlich ein Internship bei einer Forschungsgruppe von der Universität New Mexico machen, die an speziellen Laserkühlungsmethoden arbeitet. Wie es danach weitergeht, weiss ich noch nicht. Eine Option wäre sicherlich ein Masterstudium, dem Arbeiten wäre ich aber natürlich nicht abgeneigt. In welcher Position sehen Sie sich in zehn Jahren? Schwierig zu beantworten, da ich leider nicht in die Zukunft schauen kann und ich auch immer offen für neue Heraus forderungen bin. Ich könnte mir aber sehr gut vorstellen, dass ich in einer Forschungsgruppe arbeiten werde, sei es an e iner Schule oder in der Industrie. Viele Menschen interessieren sich für technische Themen, ihnen fällt aber die Wahl einer Studienrichtung schwer. Was raten Sie solchen Leuten? Das ist sehr individuell. Ich denke aber, dass viele Menschen Angst vor neuen Herausforderungen haben. Für mich wäre es wahrscheinlich auch naheliegender gewesen, ein Maschinenbaustudium zu absolvieren. Wie man sieht, konnte ich aber auch das Studium in einer komplett anderen Richtung gut abschliessen. Deshalb rate ich unschlüssigen, technisch interessierten Menschen dazu, keine Angst vor neuen technischen Themen und Herausforderungen zu haben.

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Per Canal

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Valerio Fazio, wie kamen Sie auf die Idee, Systemtechnik an der NTB zu studieren? Als ich die Kantonsschule besuchte, wusste ich noch nicht genau, was ich anschliessend machen wollte. Ich tendierte zwar in Richtung Technik, war mir aber nicht sicher, welche Studienrichtung ich wählen sollte. Deshalb absolvierte ich ein Praktikumsjahr bei SFS, in dem ich mir Zeit für den Entscheid liess. Bei einer Internetrecherche stiess ich schliesslich auf die NTB und ihr Angebot im Bereich Systemtechnik, das sehr spannend klang.

Die NTB setzt viel Wert auf Interdisziplinarität und Praxisarbeiten. Inwiefern hat Ihnen das im Hinblick auf Ihre berufliche Zukunft einen Vorsprung verschafft? Dadurch, dass der Unterricht diverse Fächer umfasst, sind bei der Berufswahl weniger Grenzen gesetzt. Es hilft beispielsweise stark, dass Skills in verschiedenen technischen Bereichen vermittelt werden, aber auch einige in Bezug auf Teamwork oder Kundenkontakt. Zudem lernt man, konkret für die Wirtschaft zu arbeiten, wo man als System-Engineer jegliche Arbeitsschritte detailliert dokumentieren muss.

Was konnte Sie schliesslich überzeugen? Ich schätzte die Vielzahl der Studienrichtungen und, dass man sich nicht sofort festlegen muss. Dadurch konnte ich ein Feld erst kennenlernen, bevor ich mich dafür oder dagegen entschied. Zudem wohne ich in der Nähe der NTB und mein Vater hat einige Freunde, welche die NTB kennen und auch schätzen.

Nach Abschluss Ihres Systemtechnik-Studiums haben Sie nun bereits bei der Evatec AG eine Stelle angetreten. Wie verlief die Jobsuche? Sehr gut. Hier half vor allem auch der Stellenbörsetag. Die NTB hat einen sehr guten Ruf, viele Arbeitgeber stellen sich an diesem Tag vor und es fällt leicht, mit den entscheidenden Personen in Kontakt zu treten.

In Ihrem Praktikumsjahr waren Sie bei SFS. Was haben Sie dort gemacht und wo lagen dabei die grössten Herausforderungen? Bei SFS war ich vor allem im Bereich Maschinenbau tätig. Ich leistete technischen Support für Anlagen zur Kaltmassivumformung. Herausfordernd war dabei vor allem, dass ich die Maschinen noch nicht kannte und die Ursachen für Probleme nicht einfach zu finden waren. Ich erhielt aber tatkräftige Unterstützung und denke rückblickend, dass dieses Praktikum mein analytisches Denken stark gefördert hat. Nun haben Sie Ihr Studium kürzlich abgeschlossen. Was waren aus Ihrer Sicht Meilensteine davon? Am interessantesten fand ich Projektarbeiten. So konnte ich das Gelernte beispielsweise im Reinraumpraktika direkt anwenden, theoretisches Wissen verband sich mit praktischer Erfahrung. Dies zog sich durch das ganze Studium, was ich sehr schätzte. Woran erinnern Sie sich im Hinblick auf Ihr Studium besonders gerne zurück? In Erinnerung bleibt mir vor allem die gelebte Kollegialität an der NTB. Durch kleine Klassenverbunde kannten wir uns untereinander alle schnell auch privat. Das machte das Studium viel angenehmer und half beim Lernen. Auch die Zusammenarbeit mit Dozenten verlief sehr gut. Es gab immer jemanden, der persönlich vor Ort war und bei Fragen fachkundig weiterhelfen konnte. Sie sind Fitness-Trainer und Ingenieur mit Schwerpunkt Mikrotechnik. Wie passt dies zusammen? Schon vor dem Studium beschäftigte ich mich mit Fitness. Der Nebenjob als Trainer ergab sich dann und liess sich super auf meinen Stundenplan abstimmen. Zudem schätzte ich es auch, neben dem Studium mit viel Sitzen etwas tun zu können, bei dem körperliche Bewegung im Mittelpunkt steht. Gab es auch Schnittpunkte dieser Felder? Sowohl der Sport als auch das Studium erfordern viel Diszi plin. Um erfolgreich zu sein, muss man bei beidem über Jahre dranbleiben und sich immer wieder motivieren.

Worauf freuen Sie sich bei Ihrem Berufseinstieg als System-Engineer besonders? Ich freue mich darauf, in einem ganz neuen Feld tätig zu sein. Die Arbeit mit Beschichtungsanlagen benötigt anderes Know-how, strukturell bleibt aber vieles gleich. So gilt es auch in Zukunft, die Übersicht zu behalten und jegliche Arbeiten professionell zu dokumentieren. Als Mitarbeiter eines Industriebetriebs trage ich nun aber mehr Verantwortung. Der Job macht grossen Spass. Denken Sie bereits daran, einen Master zu absolvieren oder möchten Sie nun erst berufliche Erfahrungen sammeln? In einem ersten Schritt möchte ich beruflich Fuss fassen, langfristig kann ich mir aber einen Master im Bereich Business Administration vorstellen. Neben einem technischen Flair habe ich auch eines für BWL, das ich im Systemtechnik-Studium teilweise auch ausleben konnte und möglicherweise in einigen Jahren vertiefen möchte. Viele junge Menschen stehen vor der Wahl, ob und wo sie ein Studium absolvieren sollen. Was spricht aus Ihrer Sicht für Systemtechnik an der NTB? Jeder, der technisch interessiert ist, aber nicht nur einseitig und theoretisch unterrichtet werden möchte, findet mit dem Systemtechnik-Studium an der NTB eine ideale Lösung. Ich würde diesen Weg jederzeit wieder gehen. Nicht zuletzt, weil an der NTB enge Zusammenarbeiten gepflegt werden und man nicht in einem anonymen Hochschulbetrieb untergeht.

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Valerio Fazio

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Ein Jahr danach: Erste Photonik-Absolventen im Gespräch über die Zeit nach dem Studium

2018 erhielten 87 Ingenieurinnen und Ingenieure ihr Bachelordiplom von der NTB – unter ihnen auch die schweizweit ersten zehn Photonik absolventen. Was sie seit ihrem Bachelorstudium machten und wie sie ihr Wissen über Photonik bereits zum Einsatz bringen konnten, erzählen Harold Kessler und Roger Keller im Interview mit NTB FOLIO.

Harold Kessler und Roger Keller, Sie gehörten im vergangenen Jahr zu den ersten Photonikabsolventen der Schweiz. Wie ging es bei Ihnen seither weiter? Harold Kessler: Ich habe direkt im Anschluss an das Bachelorstudium mit dem Masterstudium im Bereich optische Systemtechnik weitergemacht. Kommenden Februar werde ich das Masterstudium voraussichtlich abschliessen. Roger Keller: Durch mein berufsbegleitendes Studium war ich jobmässig «versorgt», konnte mir also in aller Ruhe Gedanken über meine berufliche Zukunft machen. Schlussendlich hat sich das in einer neuen Arbeitsstelle manifestiert. Photonik gilt als zukunftsweisende Wissenschaft. Inwiefern kam sie nach Abschluss Ihres Bachelorstudiums bereits zum Einsatz? Keller: Ich arbeite als Testingenieur bei der ELESTA GmbH, die unter anderem Lichtgitter als Schutzeinrichtung für Mensch und Maschine herstellt. In unserem Team testen wir die Geräte und prüfen, ob diese den normativen Anforderungen genügen. Diese Tests beinhalten nebst destruktiven und funktionalen Tests auch Prüfungen im Bereich Optik – ich kann meine Photonikkenntnisse also anwenden.

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Kessler: Im Rahmen meiner Masterarbeit beschäftige ich mich mit der Umsetzung eines Laserpoliturverfahrens für Glas. Sollten die Ergebnisse vielversprechend sein, ergäbe sich ein breiter Anwendungsbereich für das Verfahren. Haben Sie in Bezug auf die Anwendung von Photonik konkrete Ziele oder Träume? Kessler: Aktuell besteht mein Ziel darin, die Masterarbeit erfolgreich umzusetzen, um damit einen hervorragenden Grundstein zur Weiterentwicklung des Laserpoliturverfahrens an der NTB zu legen. Keller: Wir haben bei uns in der Firma einen Slogan, der ganz gut passt: «Mit unseren Ideen die Welt sicherer machen.» Ich persönlich würde die Welt gern besser und fairer machen. Würden Sie wieder Photonik studieren oder würde rückblickend ein anderer Studienschwerpunkt mehr bringen? Keller: Die Frage nach dem Nutzen ist schwierig zu beantworten. Ich bin schon ein wenig älter und war nicht der typische Student. Als ich mich mit 36 entschlossen habe, ein Studium zu machen, hatte ich schon einen grossen Rucksack mit diversen Erfahrungen. Ich verstand das Studium vor allem als Türöffner und hatte mir keinen Masterplan zurechtgelegt.

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Für mich war mehr die Nähe der Hochschule zum Arbeitsort wichtig. An der NTB lag es auf der Hand, dass ich als gelernter Elektroniker mit Erfahrungen in der Software-Entwicklung Elektronik oder allenfalls Informatik als Vertiefungsrichtung gewählt hätte. Ich sagte mir aber, dass es keinen besseren Zeitpunkt gäbe, um etwas Neues kennenzulernen – also wurde es Photonik. Kessler: Ich würde mich definitiv wieder für Photonik entscheiden, weil diese einen breiten und zukunftsorientierten Anwendungsbereich bietet. Was hat Sie während des Studiums besonders beeindruckt? Kessler: Mir bleibt vor allem ein Moment in Erinnerung. Damals habe ich realisiert, was mit Lasern heutzutage bereits alles möglich ist und den Entschluss gefasst, dieses breite Feld zu erweitern. Keller: Ich fand das Roboterprojekt ganz spannend. Wie ein Team mit unterschiedlichen Charakteren und beruflichem Background vom weissen Blatt weg ein funktionierendes System entwickelt, das alle Ingenieursdisziplinen beinhaltet, und das am Ende auch funktioniert, war schon beeindruckend und befriedigend – trotz vieler Stresssituationen.

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Im Systemtechnik-Studium wird nicht nur technisches Wissen grossgeschrieben, sondern auch eine Vielzahl anderer Themen. Wovon haben Sie persönlich am meisten profitiert? Keller: Ich fand AKK (allgemeiner kultureller Kontext) sehr interessant. Ich bin von Natur aus kulturell und politisch interessiert und genoss das Kontrastprogramm bei Olaf Gerndt jeweils sehr. Auch die Wahlmodule bei Rolf Schlachter (Psychologie) fand ich sehr kurzweilig und schätzte es, auch mal einen Diskurs mit einem Dozenten zu führen. Kessler: Durch die verschiedenen Praktika hatte ich die Möglichkeit, den Umgang mit verschiedensten Programmen zu lernen. Bei einem einmonatigen Praktikum in der Indus trie konnte ich dadurch bereits nach kurzer Zeit effektiv mitarbeiten.

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hat aber natürlich klar den Vorteil, dass die unterschiedlichen Disziplinen alle auf dem gleichen Grundstudium aufbauen. Daher hat ein Photoniker mit einem Elektroniker relativ viel gemeinsam – und das hilft enorm bei der Jobsuche. Harold Kessler, Sie studieren heute auf MSE-Stufe. Wieso haben Sie sich entschieden, gleich ein weiteres Studium anzuhängen? Kessler: Mit dem MSE in optischer Systemtechnik kann ich, neben der Erweiterung des im Bachelorstudium erworbenen Wissens, mein Fachwissen im Bereich Laserbearbeitung noch vertiefen. Inwiefern unterscheidet sich das MSE-Studium von Ihrem Photonikstudium? Kessler: Im MSE-Studium kann der Student aus 112 Theoriemodulen einen auf seine eigenen Interessen zugeschnittenen Stundenplan zusammenstellen. Darüber hinaus gibt es mit den zwei Vertiefungsmodulen und der Masterarbeit die Möglichkeit, gezielt einen Fachbereich zu vertiefen. Im Photonikstudium wurde hingegen ein breites Grundwissen aufgebaut. Roger Keller, Sie haben parallel zum Studium gearbeitet und sind nun nach Studienabschluss in einem anderen Job tätig. Inwiefern hat sich durch Ihr Studium Ihr Arbeitsfeld verändert? Keller: Das Arbeitsumfeld hat sich nicht so sehr verändert, es ist jedoch abwechslungsreicher geworden. So gibt es Wochen, in denen man mehr in der Werkstatt eine Testeinrichtung am «zämäschrüübäle» ist, als am PC sitzt. Auch bin ich nicht in der Entwicklung, sondern im Testing tätig – das ist eine ganz andere Rolle.

Was raten Sie Leuten, die sich unsicher sind, ob sie Photonik studieren sollen? Kessler: Es ist sicherlich sinnvoll, mit Absolventen oder Studierenden in höheren Semestern über die Fachbereiche zu reden, wobei dies nicht nur für Photonik gilt. Direkt von den Studenten kriegt man einen guten Einblick und kann die offenen Fragen am besten klären. Keller: Es ist eine zukunftsgerichtete Technologie und die Arbeitsmarktsituation ist gut. Vor allem im Rheintal bis nach Chur hat es viele Firmen, die sehr stark im optischen Bereich unterwegs sind. Der Systemtechnik-Abschluss an der NTB

Was sind Ihre beruflichen Ziele? Kessler: Mein Ziel ist es, in den nächsten Jahren zuerst als Entwicklungsingenieur zu arbeiten. Anschliessend möchte ich in die Produktentwicklung/Projektleitung übergehen. Keller: Ich möchte nicht um jeden Preis Karriere machen. Ich fühle mich in der jetzigen Position ganz wohl und kann in vielen Disziplinen tätig sein. Bezüglich Photonik bin ich in der firmeninternen «Fachgruppe Optik» dabei – hier bekomme ich mit, welche neuen Produkte und Technologien eingesetzt werden und kann mir auch schon im Vorfeld mögliche Szenarien für das Testing überlegen.

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« Ich würde sofort wieder Systemtechnik studieren» Cédric Bosshard studierte Ingenieurinformatik und schloss ebenfalls im Jahr 2018 ab. Mit der Bachelorarbeit zur Inspektion von Hochspannungsleitungen mit Drohnen wussten er und Nico Lenggenhager die Jury des Finnova-Technology-Awards zu überzeugen. Mit Innovationen beschäftigt er sich nun auch nach Ende seines Studiums. Wie genau, berichtet er im Interview. Cédric Bosshard, wie verlief Ihr berufliches Leben seit dem Abschluss Ihres Studiums mit Schwerpunkt Ingenieurinformatik? Am 1. November 2018 habe ich eine Stelle als Software-Ingenieur bei der NUM AG in Teufen angetreten. Seither beschäftige ich mich mit Software-Engineering für CNC-Maschinen, derzeit vor allem für Rundschleifmaschinen. Dabei pflege ich das bestehende HMI sowie CNC-Zyklen und entwickle sie gemäss Kundenanforderungen weiter. Hinzu kommen Neuentwicklungen von komplett neuen Funktionen für CNC-Rundschleifmaschinen. In welchen Bereichen hat Sie Wissen und Erfahrung aus Ihrem Studium besonders beeinflusst bzw. weitergebracht? Durch das Studium habe ich sowohl privat als auch beruflich profitiert. Ich verfüge nun über ein sehr breites Basis-Ingenieurwissen. Bei Diskussionen im Freundeskreis kann ich mein Wissen über naturwissenschaftliche, technische und softwarebezogene Vorgänge einbringen. Zudem habe ich gelernt, über den Tellerrand zu schauen und mit anderen über Probleme zu diskutieren, um gemeinsam optimale Lösungen zu finden. In Bezug auf den Job profitiere ich nun von Kenntnissen diver ser Programmiersprachen und Software patterns und weiss genau, worauf es bei einer sauberen Dokumentation zu achten gilt. Daneben

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habe ich im Studium gelernt, dass keine Software perfekt und fehlerfrei ist. Woran erinnern Sie sich noch heute gerne zurück? Das Studium war sehr abwechslungsreich und vielfältig. Besonders erinnerungswürdig sind meine Bachelorarbeit mit Nico Lenggenhager und die spannenden Diskussionen mit Dozenten. Daneben schätzte ich auch die Jassrunden zum Mittagessen und die obligaten fünf Minuten Bierpause zwischen Physik und Chemie. Auch mit kurzen Bierpausen kann ein Studium sehr anstrengend sein. Wo haben Sie einen Ausgleich gefunden? Sport war mir schon immer sehr wichtig. Während des Studiums entdeckte ich mit meiner Freundin zusammen Crossfit. Wir waren vom ersten Tag an begeistert und gehen auch heute noch sehr gern ins Crossfit Abtwil. Dort fand ich meinen Ausgleich zu strengen Studienphasen und kopflastigem Arbeiten. Nun habe ich die Möglichkeit, als Coach im Crossfit Abtwil einzusteigen und mein Wissen weiterzugeben. Mit ihrem Studium können Systemtechnik-Absolventen die Welt im grossen und im kleinen Massstab verändern. In welchem Bereich haben Sie bereits einen Beitrag geleistet? Ich konnte diverse Fehler aus einer Software beseitigen und etliche Anregungen eines Kunden zu seiner vollen Zufriedenheit umsetzen. Daneben habe ich in Zusammenarbeit mit den

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Arbeitskollegen aus Taiwan, China und USA ein neues Projekt aufgegleist, welches nun in Teufen und in Italien realisiert wird. Würden Sie wieder Systemtechnik an der NTB studieren? Ja sofort!

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AF&E / STUDIUM

Studium und Praxis – Bachelor- und Masterarbeiten mit der NTB Wie können Unternehmen Kreativität und den Blick von aussen nutzen? Zum Beispiel in einer Partnerschaft zwischen Lehre und Technologietransfer: Mit Bachelor- oder Masterarbeiten in den Unternehmen zusammen mit der NTB. NTB FOLIO im Gespräch mit Dr. Andreas Ettemeyer und Dr. Michael Wilhelm. Autor: Roland Seeger

Wie profitieren Studierende von einer Bachelorarbeit? Michael Wilhelm: Praxisnähe wird an der NTB grossge schrieben. Es ist daher konsequent, wenn die Abschlussarbeiten mit der Praxis für die Praxis entstehen. Die Studierenden schärfen in der Zusammenarbeit mit den Industriepartnern ihr Wissen und ihre Erfahrung. Das motiviert sie natürlich auch sehr! Welchen Nutzen hat ein Industriepartner davon, bei der NTB eine Bachelor- (oder Master-Arbeit) zu platzieren? Andreas Ettemeyer: Es sind gleich mehrere Vorteile, welche die Zusammenarbeit mit uns bietet. Die Studierenden besitzen topaktuelles technisches Wissen. Dieses Wissen können sie ganz unbelastet – mit dem «Blick von aussen» –zum Lösen von Problemen einsetzen. Die Studierenden nutzen in der NTB eine moderne Infrastruktur, welche weit über die Region hinaus einzigartig ist. Aus Sicht des Industriepartners ist die Platzierung einer Bachelor- oder Masterarbeit in vielerlei Hinsicht sehr interessant: Der Industriebetrieb lernt einen potenziellen neuen Mitarbeiter in seinem Arbeitsumfeld kennen. Er kann versuchen, ihn für sich zu gewinnen – in Zeiten des Fach kräftemangels ein erheblicher Vorteil. Weiter kann er ein Fachthema, das für seine Branche interessant ist, sehr kostengünstig bearbeiten und Lösungsansätze entwickeln lassen. Und schliesslich lernen Hochschule und Industriepartner sich besser kennen. Dies ist für die Akquisition von neuen Mitarbeitern ein ganz wesentlicher Punkt.

Besteht nicht trotzdem die Gefahr, dass die Studierenden dem Auftraggeber eine «Schreibtischlösung» präsentieren, also etwas, was nicht praxistauglich ist? Ettemeyer: Die Bachelorarbeit ist ein Projekt, das mit dem sogenannten Fachmodul startet. Dort stimmen die Studierenden bereits die Aufgaben, Ziele und Meilensteine mit den Beteiligten, d.h. den Industriepartnern und den betreuenden Dozenten, ab. Sie hinterfragen mögliche Lösungsansätze. Dann legen sie fest, welche Wege sie einschlagen resp. ausschliessen. Natürlich bringen unsere Dozenten hier ihre Erfahrung mit ein. Unsere ganze Systemtechnik-Ausbildung basiert auf der Praxisorientierung. Dafür betreiben wir hochmoderne Labors auf Industriestandard. Eine Bachelorarbeit ist daher keine «Papierarbeit», sondern löst die konkrete Aufgabenstellung, gegebenenfalls bis hin zum Funktionsmuster. Angenommen, ich bin verantwortlich für eine Produktlinie in einem Industrieunternehmen und möchte ein Produkt mit «dem Blick von aussen» analysieren oder optimieren. Was ist mein nächster Schritt? Ettemeyer: Sie nehmen Kontakt auf mit einem Professor der NTB, der auf dem von Ihnen gewünschten Gebiet tätig ist. Eine gute Informationsquelle ist unsere Website. Hier finden Sie Beispiele vergangener Bachelorarbeiten, sortiert nach Themengebieten und Kompetenzschwerpunkten unserer Institute. Oder Sie rufen mich an und ich stelle den richtigen Kontakt her. Meist stecken wir in einem Gespräch Aufgabe und Rahmen der Arbeit ab. Für die Arbeit suchen wir dann beim Start des nächsten Bachelorzyklus ein oder zwei geeignete Kandidaten – und schon kann es losgehen.

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Dr. Andreas Ettemeyer

Wie beurteilen die Diplomanden selbst ihre Abschlussarbeiten? Wilhelm: Die Projekte werden überwiegend in Zweierteams bearbeitet. Unsere Studierenden gehen meist sehr feinsinnig und selbstkritisch an die «Sache», denn Sie wollen ein sehr gutes Ergebnis abliefern. Deshalb sind sie auch sehr anspruchsvoll in der Auswahl ihrer Themen. Sie suchen Herausforderungen, die im vorgegebenen Zeitrahmen auch umsetzbar sind. Mich persönlich begeistert es immer wieder, mit welcher Energie die angehenden Ingenieurinnen und Ingenieure ihre Abschlussarbeit in Angriff nehmen. Oft kommen sie mit grossem Engagement sogar weiter, als ursprünglich von ihnen gefordert. Man spürt förmlich, wie sie darauf brennen, das aufgebaute Wissen in einer krönenden Arbeit einzusetzen.

Dr. Michael Wilhelm

Wilhelm: Die Frage ist stets: Was verstehen Sie unter «bahnbrechend»? Ich habe dazu unterschiedliche Perspektiven. Die des Dozenten und Betreuers, der darauf achtet, dass in den «interdisziplinären Baukasten» gegriffen wurde und die Studierenden sowohl hinsichtlich fachlicher als auch organisatorischer Methoden gezeigt haben, dass sich das Studium gelohnt hat. Dann die des langjährigen Ingenieurs, der ich selbst bin. Ich bin von vielen Ergebnissen überrascht und begeistert. Hin und wieder werden die Lösungen von den Industriepartnern als Patent angemeldet und weiterentwickelt. Machen Sie sich ihr eigenes Bild, wenn Sie sich die Bachelorarbeiten der vergangenen Jahre anschauen.

Wem gehört die Arbeit nach Fertigstellung? Ettemeyer: Grundsätzlich gehören die Ergebnisse der Bachelor- oder Masterarbeit – wenn nichts anderes vereinbart wurde – dem Industriepartner zur eigenen Verwendung. Es ist aber zu beachten, dass diese Arbeiten Teil der Ausbildung sind und daher veröffentlicht werden müssen. Man kann Geheimhaltungsvereinbarungen treffen, aber eine minimale Veröffentlichungspflicht bleibt bestehen.

Zweck der Bachelorarbeit In ihrer Bachelorarbeit zeigen die Studierenden, dass sie ihr Wissen und ihre Methoden im praktischen Umfeld anwenden und weiter vertiefen können. Sie erarbeiten praxisrelevante Konzepte und Lösungswege unter zeitlichen und wirtschaftlichen Randbedingungen und realisieren ihre Ideen gegebenenfalls als virtuelle oder reale Prototypen.

Welche Bachelorarbeit der letzten Jahre war bahnbrechend oder ist Ihnen besonders in Erinnerung geblieben? Ettemeyer: Mich hat eine Arbeit aus dem Mikrotechnikbereich beeindruckt. Die Studenten haben einen Sensor entwickelt, mit dem Körperschweiss die Belastung eines Menschen analysiert. Sie haben diese Idee sogar einmal in einem Businessplan-Wettbewerb präsentiert. Sie haben sich aber dann nicht damit selbstständig gemacht, sondern im Rahmen ihrer Masterausbildung an einem grossen Forschungsprojekt zum selben Thema weiter daran gearbeitet.

Themen und Themenauswahl Von den Studierenden wird erwartet, dass sie in ihrer Abschlussarbeit Aufgabenstellungen der Praxis mit den in ihrem Studium erworbenen Kompetenzen lösen. Die Themen der Bachelorarbeit überschreiten die traditionellen Fachgrenzen von Maschinenbau, Elektrotechnik oder Informatik. Genau dies zeichnet das interdisziplinäre Studium Systemtechnik aus. Weitere Informationen zu aktuellen Bachelorarbeiten finden Sie unter: www.ntb.ch/bachelorarbeiten

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E D I R B Y K H I R B A F N R LE Die Hybride Lernfabrik (HLF) ist ein Simulator für komplexe technische Systeme. Studierende können damit sowohl am physischen Modell als auch am virtuellen Modell – dem «digitalen Zwilling»– theoretische Inhalte praktisch erproben. Sie erleben somit, wie in der Systemtechnik Maschinenbau, Elektronik und Regelungstechnik, Ingenieurinformatik, Photonik und Mikrotechnik an einem realen Objekt mit realen Komponenten zusammenspielen. NTB FOLIO im Gespräch mit Raphael Bernhardsgrütter, Projektleiter Hybride Lernfabrik Autor: Roland Seeger

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E D I R B Y K H I R B A F N R LE Dipl.-Ing. (FH) Raphael Bernhardsgütter

Wie sieht deine erste Bilanz nach einem Jahr Betrieb der Hybriden Lernfabrik aus? Genau gesagt haben wir mit der HLF ein Jahr lang mit zwei Klassen mit je 90 Studierenden 3. und 4. Semester das Modul Sys A durchgeführt. Neben dem Aufstarten der Lernfabrik lernten sie die Manipulation der speicherprogrammierbaren Steuerung SPS kennen. Sie konnten über die OPC-UA (Open Platform Communications Unified Architecture) die Zustände einzelner Sensoren und Aktoren auslesen. Aus serdem haben die Studierenden die Themen der Motorensteuerung und deren Beeinflussung kennengelernt, ebenso die Druck- und Temperaturmessung einzelner Submodule sowie die Bildverarbeitung und Pneumatik. Wie reagieren die Studierenden? Für die Studierenden ist es eine Ergänzung zum Frontal unterricht. Sie schätzen, dass sie häufig in kleinen Gruppen direkt an der Fabrik arbeiten. Wir hören Rückmeldungen wie «Die HLF macht Spass, man lernt viel mit direktem Lehrbezug und abwechslungsreichen Inhalten.» Als positiv wahrgenommen wird auch, dass die Themen praxisnah unterrichtet werden und jeweils Experten vor Ort sind, die Fragen beantworten können. Gibt es auch weitere Teilnehmer, zum Beispiel aus der Industrie? Wir hatten Besuch von verschiedenen Industrievertretern, welche die Exkursion als Teamanlass durchgeführt haben. Andere interessierten sich ganz einfach für diese neue Technologie und Unterrichtsform, zum Beispiel in Bezug auf Kurse für Lehrlinge. Es kamen auch schon Anfragen von anderen Bildungseinrichtungen aus der näheren Umgebung zu diesem Thema.

Wie wird die HLF in den Unterricht integriert? Die Modultiefe wird durch die Dozenten definiert. Sie sind jeweils bei den Lektionen anwesend und schlagen die Brücke von der Theorie zur Praxis. Fragen der Studierenden klären sie oft in Form von Impulsvorträgen. Was ist deine Aufgabe? Zusammen mit Michael Wilhelm und anderen Dozenten suchen wir nach Themen, die für die Industrie aktuell und für unsere Studierenden wichtig für das spätere Berufsleben sind. Wir berücksichtigen auch Vorschläge unserer wissenschaftlichen Mitarbeiter sowie von Ausbildungsverantwortlichen aus der Industrie.

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Masterausbildung noch profilierter Der «Master of Science in Engineering» (MSE) ist ein konsekutiver, stark praxisorientierter Masterstudiengang. Alle sieben Schweizer Fachhochschulen bieten ihn gemeinsam an. Das breite Angebot an Studienmöglichkeiten wird 2020 mittels «Profilen» übersichtlicher strukturiert. Autor: Roland Seeger

Der MSE richtet sich an Studierende mit einem sehr guten Bachelorabschluss aus den Bereichen Ingenieurwissenschaften, Informationstechnologie oder Bau- und Planungswesen. Das Masterstudium zeichnet sich bereits heute durch eine grosse Anzahl von Wahlmöglichkeiten aus. Studierende können das Studium mittels einer hohen Anzahl von Modulen individuell auf ihre persönlichen Bedürfnisse zuschneiden. Diese Flexiblität bleibt auch nach der Neustrukturierung bestehen, das Angebot wird jedoch deutlich transparenter. Das Studium MSE erfolgt mit Profilen. Sie definieren die inhaltliche Ausrichtung des Studiums und entsprechen den bisherigen Vertiefungen. Sie ersetzen auch die bisherigen Fachgebiete, Teilfachgebiete und Kompetenzfelder. Die Hochschulen kommunizieren die Profile nach aussen und weisen sie auf dem Diplom aus. Das MSE-Studium ist geprägt durch die dezentrale Vertiefung an den einzelnen Fachhochschulen. Thesis, Vertiefungsmodule (Projekte) und EVAs sind die wichtigsten profilierenden Elemente. EVA steht hierbei für «Ergänzende Veranstaltung». Dies sind Theoriemodule, die Studierende ergänzend zu den Vertiefungsprojekten dezentral absolvieren. Damit können ihnen Inhalte vermittelt werden, die in Zürich nicht angeboten werden. Die Themen sind aber für die Vertiefung im Allgemeinen oder speziell für die Projekte sinnvoll. Die beteiligten Fachhochschulen stellen für jedes Profil die Ressourcen und Kompetenzen für die dezentralen Vertiefungen bereit. Diese «Profile an den Fachhochschulen» lösen die bisherigen Master Research Units (MRU) ab. Die zentralen Module – Kontextmodule «context module» (CM), erweiterte theoretische Grundlagen «fundamental theoretical principles» (FTP) und technisch-wissenschaftliche Fachmodule «technical scientific module» (TSM) – vermitteln in erster Linie Grundlagen. Sie tragen nur zu einem relativ kleinen Teil zur Profilierung bei.

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MSE in a Nutshell Studienform und Dauer Vollzeit: 3 Semester Berufsbegleitend/Teilzeit: Maximal 7 Semester Was ist ein Profil? Profile beschreiben die Ausrichtung des MSE-Studiums und werden auf dem Diplom ausgewiesen. Ein Profil entspricht einer Vertiefung in einem konventionellen Studiengang. In den Profilen werden die Vorgaben und der Rahmen für den Inhalt des Studiums und die zu erreichenden Kompetenzen der Studierenden festgelegt.

Die Profile im Überblick Profil

Angebot der NTB

Business Engineering Civil Engineering Computer Science Data Science Electrical Engineering Energy & Environment Mechanical Engineering Mechatronics & Automation Medical Engineering Aviation Building Technologies Geomatics

Studienplan und Module Das Studium ist aus Lerneinheiten, den sogenannten Modulen, aufgebaut und umfasst 90 ECTSCredits, was einem Aufwand von 2700 Arbeitsstunden entspricht. 1 ECTS-Credit entspricht 30 Lernstunden. Das Masterstudium besteht aus zwei Teilen – einer Grundausbildung, die circa 1⁄3 des Studiums umfasst und einer fachlichen Vertiefung, die circa 2⁄3 in Anspruch nimmt. Austauschsemester während des Masterstudiums Studierende können während ihres Masterstudiums ein Semester im Ausland absolvieren. Die NTB hat ausgezeichnete persönliche Kontakte zu Partnerhochschulen. Berufsaussichten Das Masterstudium qualifiziert für eine Karriere in Forschungs- und Entwicklungsabteilungen, der Produktion, Logistik, Beratung, in öffentlichen In stitutionen und für das Übernehmen von leitenden Funktionen in interdisziplinären Projekten. MSEAbsolventinnen und -Absolventen sind die künftigen Fachspezialisten und Kadermitarbeitenden der Privatwirtschaft und der öffentlichen Hand. ⊲ www.msengineering.ch

Photonics Raumentwicklung & Landschaftsarchitektur

Das Profil ersetzt die drei Elemente Fachgebiet, Teilfachgebiet und Kompetenzfeld. Auf dem Diplom wird als Studiengang (erste Zeile) der MSE und als Vertiefung (zweite Zeile) das Profil ausgewiesen.

Eine Arbeitsgruppe mit Vertretern aller teilnehmenden Schulen (Universities of Applied Sciences UAS) ist daran, eine neue Website zu erarbeiten. Diese wird im Frühling 2020 online gehen und nach dem Grundsatz «Mobile first» gestaltet.

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Die komplexe Zukunft meistern: Masterstudium an der NTB Masterstudiengänge vermitteln zusätzliches vertieftes und spezialisiertes Wissen. Für ein Masterstudium an der NTB sprechen besonders viele Gründe. Der praxis nahe Unterricht ist nur einer davon. Autor: Roland Seeger

Die NTB bietet Ingenieurinnen und Ingenieuren mit einem besonders erfolgreichen Bachelorabschluss das konsekutive Studium «Master of Science in Engineering MSE» an (siehe Artikel auf Seite 32). Doch auch Fachkräfte mit technischer Grundbildung und Praxiserfahrung können sich an der NTB weiterbilden. Mit dem praxisorientierten «Master of Advanced Studies» (MAS) oder dem eher wissenschaftlich orientierten «Master of Engineering» (M.Eng.) steht ihnen nach einigen Jahren in der Industrie der Weg zu einem WeiterbildungsMasterabschluss offen. Für den Ersteren können auch Absolventen von höheren Fachschulen (HF) zugelassen werden. Der Zweite setzt einen Bachelorabschluss voraus. Diese Weiterbildungs-Masterstudiengänge sind immer modular aufgebaut. Basis bilden die Zertifikatskurse («Certificate of Advanced Studies CAS»). Die Studierenden können sie auch einzeln besuchen. Somit eignen sich Interessierte sehr gezielt aktuelles Know-how aus dem gewünschten Bereich an.

Master in Mechatronik Der Schweizer Maschinen- und Anlagenbau gilt mit einem Umsatz von knapp 30 Milliarden Franken als führende Export- und Innovationsbranche, weshalb ihm eine Schlüsselstellung in der Schweizer Wirtschaft zukommt. Durch die fortschreitende Digitalisierung und Industrie-4.0-Konzepte ist die Mechatronik die entscheidende Technologie im Maschinenbau. Die ausgeprägte interdisziplinäre Forschung und Entwicklung sowie die internationale Nachfrage nach Know-how aus der Schweiz haben den Maschinenbau, insbesondere mit der Mechatronik als Ingenieurwissenschaft, zu einer herausragenden Disziplin gemacht.

Auch nach einigen Jahren in der Industrie ist es nicht zu spät für einen Master abschluss. Im Weiterbildungsmaster frischen Sie Ihr Wissen auf und bauen Ihre Kompetenzen aus.» Günter Nagel, Studiengangleiter MAS/M.Eng. Mechatronik

Das Studium vermittelt technisch vertieft den Inhalt der mechatronischen Produktentwicklung. Es richtet sich an Berufstätige (Beschäftigungsgrad ca. 80%). Je nach gewähltem CAS vertiefen die Teilnehmenden dieser Studiengänge ihre Kenntnisse von Aktoren und Sensoren, der Mechanik und FEM, der elektrischen Schaltungstechnik, der Embedded Systems, der Automation und Robotik, der Modellbildung, Simulation und Regelung von mechatronischen Systemen sowie von mechatronischen Anwendungen. In einem weiteren Ausbildungsschwerpunkt bereiten sich die Studierenden auf die Projekt- und Teamleitung bei mechatronischen Produktentwicklungen vor.

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Die beiden Masterabschlüsse im Vergleich: Wissenschaftsorientierter Master M.Eng. Der Studiengang «Master of Engineering» ist wissenschaftlich orientiert und ein international anerkannter Masterabschluss (90 ECTS) mit Promotionsberechtigung. Er baut auf einem Bachelorabschluss auf und besteht aus vier Zertifikatskursen (CAS) der NTB. In zwei Projekten (Mechanik und Automation) und zusätzlichen Wahlmodulen vertiefen die Studierenden die theoretischen und wissenschaftlichen Inhalte des Studiums. Dabei sammeln sie auch wertvolle praktische Erfahrungen als Projektmitarbeiter in der ersten Arbeit bis hin zum Projektleiter in der Master-Thesis. Die Master-Thesis ist wissenschaftlich orientiert. Der Masterstudent führt sie im Rahmen von Forschungsprojekten zusammen mit der Industrie oder mit einer Hochschule durch. Der Absolvent erhält den Abschluss «Master of Engineering Mechatronik» (M.Eng. Mechatronik), der durch die Hochschule für Technik, Wirtschaft und Gestaltung Konstanz (HTWG Konstanz) verliehen wird. Praxisorientierter Master MAS Im Studiengang «Master of Advanced Studies Mechatronik» stehen in einem Wahlbereich verschiedene Module zur Verfügung. Der Studiengang besteht aus vier Zertifikatskursen (CAS) der NTB. Studierende vertiefen oder verbreitern ihr Wissen und setzen individuelle Schwerpunkte. Praktisches Umsetzen und Anwenden der gelernten Inhalte stehen im Vordergrund. In der Master-Thesis erarbeiten und lösen die Studierenden eine industrielle Problemstellung. Zertifikatskurse / Module – CAS Elektromechanik (2020 Herbst) – CAS Embedded Systems (2020 Herbst) – CAS Automation/Robotik (2020 Herbst) – CAS Sensorik/Aktorik (2021Herbst) – CAS Mechatronik (2021 Herbst) ⊲ https://www.ntb.ch/mechatronik-master

Master in Energiesysteme Mit Energie in die Zukunft! Das Studium vermittelt technisch vertieft den Inhalt von erneuerbaren Energien und Energieeffizienz. Es richtet sich an Berufstätige (Beschäftigungsgrad ca. 80%). Die beiden Masterabschlüsse im Vergleich: Wissenschaftsorientierter Master M.Eng. International anerkannter Masterabschluss (90 ECTS) mit Promotionsberechtigung. Der Studiengang baut auf einem Bachelorabschluss und zwei Jahren Praxis auf. Er besteht aus vier Zertifikatskursen (CAS) der NTB, drei Modulen und der Master-Thesis der Hochschule Kempten. Der Absolvent erhält bei Abschluss den «Master of Engineering Energiesysteme und Energiewirtschaft» (M.Eng. Energiesysteme und Energiewirtschaft), der durch die Hochschule Kempten verliehen wird.

Energie ist das Thema der Zukunft für Menschen auf der ganzen Welt – und Energie ist ein Thema mit Zukunft für alle, welche sich beruflich damit befassen wollen.» Dr. Daniel Gstöhl, Studiengangleiter MAS/M.Eng. Energiesysteme

Praxisorientierter Master MAS Schliesst der Absolvent vier Zertifikatskurse (CAS) erfolgreich ab, ist er zu einer Master-Thesis berechtigt. Diese erarbeitet er in der Regel in Kooperation mit einem Unternehmen. Mit erfolgreichem Abschluss der Master-Thesis erhält der Absolvent das Zertifikat «Master of Advanced Studies FHO in Energiesysteme» (MAS Energiesysteme) im Umfang von 60 ECTS, verliehen durch die NTB. Es stehen fünf Zertifikatskurse zu unterschiedlichen Themen zur Auswahl. Die Zertifikatskurse (CAS) kann er unabhängig voneinander besuchen und bei Bedarf auch Kurse auslassen oder parallel absolvieren. – CAS Warmepumpen / Kaltetechnik (2020 Frühjahr) – CAS Erneuerbare Energien (2020 Herbst) – CAS Energie digital (2020 Herbst) – CAS Elektrische Energiesysteme (2021 Frühjahr) – CAS Energie und Wirtschaft (2021 Herbst) – CAS Energie digital (2021 Herbst) ⊲ www.ntb.ch/energiemaster

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Mit der gymnasialen Matura die Welt von morgen gestalten Praktikumsablauf Die Maturandinnen und Maturanden können sich während des Praktikums auf die Mechanik, Elektrotechnik, Informatik oder Physik fokussieren. Sechs Firmen aus der Region bieten ihnen die Möglichkeit, ein bezahltes Praktikum bei ihnen zu absolvieren: Hilti AG, Jansen AG, Leica Geosystems, Oerlikon Balzers, SFS, thyssenkrupp Presta. Den grossen Teil des Praktikums verbringen die Maturandinnen und Maturanden bei einer der sechs Firmen. Den kleineren Teil des Praktikumsjahres (vier Wochen zu Beginn und zwei Wochen zum Schluss) besuchen alle Praktikantinnen und Praktikanten gemeinsam an der NTB Buchs. Dank dieser gemeinsamen Initiative der Firmen und der Hochschule profitieren sie direkt von der einmaligen Kombination von Praxis und Theorie. Themen der ersten vier Praktikumswochen: – Messtechnik – Werkstofftechnik – Fertigungstechnik – Arbeitstechnik, Präsentationstechnik – Entwicklungsprozess – Projektmanagement

Mit der gymnasialen Matura bringen junge Menschen sehr gute Voraussetzungen mit, um innovative Produkte zu entwickeln. Das Praktikumsjahr in einem renommierten Indus triebetrieb in der Region bereitet sie optimal aufs Ingenieurstudium «Bachelor of Science FHO in Systemtechnik» an der Interstaatlichen Hochschule für Technik Buchs (NTB) vor. Fürs Studium an der NTB benötigen Inhaber/innen einer gymnasialen Matura ein absolviertes Industriepraktikum. Dies gilt auch für die weiteren Schweizer Fachhochschulen. Das Angebot ist ideal für sie, wenn sie folgende Eigenschaften besitzen: – Praktische Veranlagung – Interesse an Technik und/oder Informatik – Freude an der Entwicklung von Lösungen für technische Herausforderungen, allein oder im Team

Zwei Studienmodelle Nach dem Praktikum haben die Maturandinnen und Maturanden wertvolle Praxiserfahrung gesammelt. Als angehende Ingenieurinnen und Ingenieure absolvieren sie nun entweder ein Vollzeitstudium oder ein berufsbegleitendes Studium. Mit den beiden Standorten in Buchs und St. Gallen bietet die NTB ein buchstäblich naheliegendes Studium. Weitere Wahlmöglichkeiten eröffnen die fünf Studienrichtungen des Systemtechnik-Studiums: – Mikrotechnik – Photonik – Maschinenbau – Elektronik und Regelungstechnik – Ingenieurinformatik

Daniel Keller Kontakt Tel. +41 81 755 33 26 daniel.keller@ntb.ch www.praktikumsjahr.ch

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Fachtagung Produktionsmesstechnik 2019

Am 5. September 2019 hat sich die Welt der Produktionsmesstechnik an der NTB zur 9. Fachtagung Produktionsmesstechnik getroffen. Mit acht Vorträgen, über 160 Teilnehmenden und 22 Ausstellern war die alle zwei Jahre stattfindende Tagung wiederum ein sehr grosser Erfolg. Autor: Dr. Michael Marxer

Wie sehen die aktuellen Entwicklungen aus, mit welchen sich messtechnische Aufgaben aus der industriellen Praxis lösen lassen? Diese Frage beantwortete die NTB in Vorträgen und indem sie auch den Austausch mit Experten aus den Vorträgen organisierte. Die Fachausstellung bot einen Überblick über aktuelle Produkte und Lösungsmöglichkeiten. Viele nutzten auch die Gelegenheit, die Messlabors und die akkreditierte Stelle für Rauheitsmesstechnik und Koordinatenmesstechnik an der NTB zu besichtigen.

Leistungsfähigkeit ermitteln Das breite Themenspektrum der Vorträge hatte für alle Teilnehmenden etwas zu bieten. Die Vorträge behandelten in einer ersten Session die Rückführung von Messresultaten. Dr. Rudolf Thalmann vom Eidgenössischen Institut für Metrologie (METAS) stellte ein neues Kalibriernormal für optische, flächenhaft arbeitende Oberflächenmessgeräte vor. Es wurde in einem KTI-Projekt zusammen mit dem Institut PWO der NTB und weiteren Partnern entwickelt. Mit dem vorgestell-

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ten Normal kann die Leistungsfähigkeit von optischen Rauheitsmessgeräten und Mikro-Koordinatenmessgeräten festgehalten werden. Dies ist z.B. zur Ermittlung der Fähigkeit von Prüfprozessen beim Einsatz von Oberflächenmessgeräten entscheidend. Abschätzung der Messunsicherheit In einem weiteren Vortrag stellte Dr. Daniel Heisselmann von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) aus Braunschweig ein erweitertes Verfahren zur praxisgerechten Abschätzung der Messunsicherheit für Koordinatenmessgeräte vor. Er präsentierte neue Entwicklungen auf dem Gebiet des sogenannten «Virtuellen Koordinatenmessgeräts». Mit diesem Simulationsverfahren können neu auch Messunsicherheitsabschätzungen mit grossen Datenmengen durchgeführt werden. Solche Datenmengen entstehen z.B. durch das Scannen von Werkstücken und Normalen. Messungen in der Werkzeugmaschine In der zweiten Session ging es um die schnelle und robuste Messung in Werkzeugmaschinen. Dipl.-Ing. Tobias Seyler vom Fraunhofer Institut für Physikalische Messtechnik (IPM) stellte einen neuen Sensor vor. Dieser ermöglicht in Bearbeitungszentren In-situ-Messungen, also Messungen innerhalb der Werkzeugmaschine. Dies ist besonders wichtig, um z. B. eine schnellere Rückmeldung auf Fertigungsprozesse zu e rmöglichen. Durch diese Art von Messtechnik kann der Hersteller die Fertigung steuern und die Effizienz von Produk tionsprozessen massiv steigern. Ein Erfahrungsbericht aus der Praxis zum Einsatz von Multisensorik am Beispiel komplexer Stanzteile rundete diese Session ab.

Je kleiner, desto genauer Der Trend zu immer kleineren Werkstücken führt zu einem Bedarf an immer genaueren Messverfahren. Unter den Stichworten Ultrapräzisionsfertigung und Nanomessmaschinen präsentierten Dr. Schmidt von LT Ultra und Prof. Manske von der TU Ilmenau bereits verfügbare Lösungen und künftige Entwicklungen. Der Einblick in Nanopositioniermaschinen und Nanomessmaschinen zeigte eindrücklich, welche Dimensionen heute mit der dimensionellen Messtechnik quantifizierbar sind. Die präsentierten Referenzmessungen bewiesen, dass für gewisse Merkmale Messunsicherheiten von wenigen zehn Nanometern erreichbar sein können. Messtechnik im öffentlichen Verkehr Die Auswahl von Software für die Steuerung von Messgeräten und die Auswertung von Messdaten ist ein Thema mit hoher Praxisrelevanz. In einem Vergleich verschiedener Applikations-Software-Konzepte blickten die Teilnehmer hinter die Kulissen verschiedener Software-Technologien. Sie erhielten damit Entscheidungshilfen für die Software-Evaluation. Für das Programm der Fachtagung konnte zudem ein Vortrag zur Messtechnik in einem Schweizer Hochgeschwindigkeitszug gewonnen werden. Dieser Vortrag ermöglichte dem Fachpublikum einen Einblick in die vielfältige und komplexe Messtechnik im öffentlichen Verkehr. Die beiden Kooperationspartner NTB, Institut für Produk tionsmesstechnik, Werkstoffe und Optik (PWO) und die Swissmem-Fachgruppe Dimensionelle Messtechnik freuen sich bereits auf die nächste Fachtagung im September 2021. ⊲ www.ntb.ch/pwo

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Bernhard Schmid Schreiner und Holzkünstler Künstler-Holzgestalter

«Der Baum ist Sinnbild von (Um-)Weltschutz» Künstler-Holzgestalter Bernhard Schmid aus Rettenbach (DE) beschäftigt sich seit seiner Kindheit mit Bäumen. Als Künstler erschafft er Möbel und Skulpturen, in denen die Eigenarten und die Sprache des Baumes hörbar bleiben. Die Beschäftigung mit dem Baum als Lebewesen ist für ihn auch der Schlüssel zu einem nachhaltigen Umgang mit der Natur.

Bernhard Schmid, weshalb konzentrieren Sie sich insbesondere auf Holz? Ich wurde hineingeboren in die mir notwendigen Lebensumstände als Voraussetzung für mein Werden und heutiges Sein. Aus dieser Prägung heraus verband ich mich Bäumen von Anbeginn. Sie gaben mir, was ich brauchte. Und so schlug ich folgerichtig mit der Ausbildung zum Schreiner den Weg der Arbeit mit Holz ein. Sie sind gelernter Möbelschreiner. Wie kam es, dass Sie den Weg vom Schreiner zum Künstler gewählt haben? Aus der täglichen Arbeit, aus der Hinwendung und Achtsamkeit, aus der beständigen Zwiesprache mit den Bäumen, mit dem Holz, erwuchs mir der Weg in die Kunst. Kunst ist meiner Meinung nach erst durch die Überwindung des vordergründig Materiellen möglich. Die Technik bzw. das Handwerk liefert die notwendigen Gestaltungsmittel für den Ausdruck der Empfindungen, der inneren Haltung, für welche das Werk steht. Technologien haben sich in den letzten Jahrzehnten in diversen Bereichen stark weiterentwickelt. Welchen Einfluss hatte dies auf Ihre Tätigkeit? Die verfügbaren Technologien verschaffen mir schlicht die notwendige Zeit für die Reflexion über den achtsamen, wertschätzenden Umgang mit unseren Ressourcen. Dass ich mich einer hochentwickelten Technik bedienen kann, wirkt sich nur vorbereitend auf mein Werk aus. Die eigentliche Arbeit, die auch ihren Ausdruck in langwieriger Handarbeit findet, liegt im Erspüren des Baums, im Erfassen seines Werdens innerhalb seiner Lebensbedingungen und im Begreifen dessen, was er ausdrückt.

Naturschutz und Nachhaltigkeit werden als Themen laufend wichtiger. Welche Rolle nimmt der Werkstoff Holz dabei ein? Der Baum ist für mich Sinnbild von Nachhaltigkeit und (Um-) Weltschutz. Er lehrt mich eine umfassendere Dimension für unser Handeln. Ein Baum passt sich den Gegebenheiten seines Standorts an, er nutzt all seine Wachstumschancen. So überlebt er – und bringt durch sein Dasein emotionale Wärme in eine immer technisiertere Welt. Die NTB beschäftigt sich mit diversen Anwendungen von Werkstoffen, auch im Bereich Holz. Wo sehen Sie diesbezüglich Potenzial? Menschen nutzten Holz als Werkstoff schon in allen Bereichen des Lebens. Vor über 60 Jahren spielte es auch in Deutschland noch eine grosse Rolle, bis es von Kunststoffen weitgehend ersetzt wurde. Hier finden wir alle Anregungen für Innovationen in Kombination mit den heutigen weiterentwickelten technischen Möglichkeiten. Vor allem in der Reduktion des Einsatzes von Kunststoffen. In welchen Bereichen wünschen Sie sich eine Weiterentwicklung dieses Werkstoffs? Holz ist ein Naturstoff, nichts Gefertigtes, sondern Gewachsenes. Wie wollen Sie die Vollkommenheit der Schöpfung optimieren? Verarbeitungstechnologien, die Holz in noch grösserem Masse verwert- und einsetzbar machen, kann ich mir im Moment nicht vorstellen. Etwas anderes scheint mir wesentlich, nämlich Holz überhaupt wieder vorrangig als Werkstoff einzusetzen. Allein seine Fähigkeit, CO₂ in grossen Mengen zu speichern, macht es unendlich wertvoll. Vor allem aber kann die Auseinandersetzung mit dem Baum unsere Beziehung zur Natur, zum Leben und zu uns selbst in ein Gleichgewicht bringen. http://kuenstler-holzgestalter.de/

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Institut EMS Powerwall Das EMS hat mit der Anschaffung einer Powerwall der Firma imsys den nächsten Schritt im Bereich Virtual Reality gewagt. Es handelt sich hierbei um eine Weiterentwicklung der gewöhnlichen Head Mounted Displays. Damit wird ein stereo skopisches Bild erzeugt und auf eine Leinwand projiziert. Shutter-Brillen ermöglichen den Betrachtern das räumliche Sehen. Ein Tracking-System erfasst die Position und den Blickwinkel der Brille. In Verbindung mit einem zusätzlichen Controller erlaubt dies die Interaktion mit der virtuellen Umgebung. Der Vorteil dieses Systems liegt in der Möglichkeit, eine Visualisierung in der Gruppe zu erleben, was zum Beispiel bei Anwendungen wie Designstudien sehr nützlich ist.

INSTITUT ESA Neu im EMV-Labor: Durchschlagprüfung Isolierende Stoffe (z.B. Poly mere) müssen bei gewissen Anwendungsfällen hohen Spannungen standhalten. Zur Prüfung der Durchschlagfestigkeit wurde an der NTB ein neuer Prüfstand installiert. Bei der konkreten Anwendung werden die Stoffe in unterschiedlicher Materialstärke zwischen zwei Prüfelektroden gebracht, welche unter einer stetig zunehmenden

elektrischen Wechselspannung stehen. Die Spannung wird soweit erhöht, bis ein Durchschlag erfolgt. Dieser wird über eine permanente Strommessung automatisch registriert. Der Prüfstand erreicht Spitzen spannungen von 50 kV.

Durchschlagprüfstand im EMVLabor der NTB Buchs ⊲ www.ntb.ch/esa

Validierung der Energiereduktion eines neuartigen Modulationsverfahrens Mit der Industrie 4.0 kommen viele batteriebetriebene Geräte auf den Markt, die über diverse Wireless-Standards miteinander kommunizieren. Sie sollten ihre Daten möglichst energieeffizient übermitteln. An der NTB wurde ein neuartiges Modulationsverfahren in Software «Defined Radio» implementiert und die Reduktion des Energieverbrauchs überprüft. Dabei konnten Einsparungen bis zu 35 Prozent im Vergleich zum heutigen Standardverfahren erreicht werden.

Institute ICE und IES Optimale Prozesskontrolle bei der Margarineherstellung Die Qualität von Margarine, deren Streichfähigkeit, Lagerfähigkeit und Plastizität hängen stark von den Eigenschaften der verwendeten Öle sowie den genauen Prozesspara metern ab. Dies führt bei empirischer Prozessregelung zu grossen Qualitätsschwankungen. Im Rahmen eines Innosuisse-Projektes mit der Firma Egli Prozesstechnik AG hat die NTB einen neuartigen CO₂-Flow-Boiling-Multi-StageSchabewärmetauscher entwickelt. Er erreicht extrem hohe Kühlraten und erlaubt es, die Temperaturprofile in den Schabewärmetauschern stabil und regelbar einzustellen. Damit kann der Produzent die Kristallisation der Margarine gezielt steuern. In Kombination mit einer modellbasierten Prozesskontrolle zur Überwachung der Kristallisationsprozesse ist es möglich, den Prozess zu regeln und zu optimieren. So kann die Qualität des Endproduktes stabil hochgehalten werden.

⊲ www.ntb.ch/inf

Institut INF Retrofitting eines PommesFrites-Automaten Unter Retrofitting versteht man das Nachrüsten oder das Um-

⊲ www.ntb.ch/esa

rüsten bestehender, meist älterer Anlagen. Dies kann sinnvoller sein als ein Ersatz durch eine Neuentwicklung. Ziele des Retrofittings sind unter anderem Verlängerung der Lebensdauer, Steigerung des Produktionsvolumens und der Produktionsqualität, höhere Effizienz, Erfüllung gesetzlicher Vorgaben oder aber die Integration alter Maschinen (sogenannte Legacy-Systeme) in moderne IT-Umgebungen, beispielsweise im Umfeld von Industrie 4.0 oder Kitchen 4.0. Die NTB hat den schweizweit bekannten Pommes-Frites-Automaten von Kartoffelproduzent Ueli Maurer zum intelligenten Ding (Smart Product) transformiert. Dies indem ein neuer, zeitgemässer Single Board Computer (SBC) hinzugefügt wurde. Der smarte Pommes-Frites-Automat ist jetzt Teil des Internets der Dinge. Er kann die Betreiber über seinen Zustand benachrichtigen. Er informiert z.B., wenn der Pommes-Frites-Vorrat zur Neige geht oder ein Ölwechsel ansteht. Über eine web-basierte Applikation können sämtliche Betreiber ihre Pommes-FritesAutomaten überwachen, was zu einer Steigerung des Kundennutzens führt.

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Institut MNT Faserverlegeroboter Glasfasern ermöglichen die schnellsten Datenverbindungen, die wir heute kennen. Wo mehrere Datenströme zusammentreffen, gilt es, diese richtig zu leiten. Auf der Ebene der Glasfasern erfordert dies eine Umverteilung diverser Fasern aus Bündeln in andere Bündelkonfigurationen. An der NTB wurde gemeinsam mit Huber+Suhner ein Faserverlegeroboter gebaut. Er kann automatisiert Faser karten herstellen, auf denen diese Umverteilung stattfindet. Die an- und abgehenden Faserbündel können dort einfach angeschlossen werden.

⊲ www.ntb.ch/mnt

Institut MNT Modernisierung der Forschungsinfrastruktur im Kernkompetenzfeld Materials «Die Investitionen von über 600 000 Franken haben sich gelohnt», ist sich Prorektor und MNT-Institutsleiter Prof. Dr. Andreas Ettemeyer sicher, denn die mit modernster Tech-

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von den Instituten PWO und MNT zusammen mit einem Firmenkonsortium erforscht. Der Glasspiegel im Bild z.B. besitzt zwei ineinander gesetzte, frei drehbare Rotationsachsen, welche so nur mit dem SLE-Verfahren hergestellt werden können.

nik ausgestatteten Laborräume ermöglichen nun effizientere Arbeitsabläufe für Lehre und industrielle F&E-Dienstleistungen. Die Kunden profitieren von kürzeren Durchlaufzeiten bei Werkstoff- und Schadensanalytik sowie mechanischen Werkstoffprüfungen. Damit bieten die neuen Labore der Abteilung Materials am Institut für Mikro- und Nanotechnologie (MNT) einen One-Stop-ShopService im Bereich des Materials Engineerings, der Polymerics und der Analytik an.

Institut PWO 3D-Strukturen in Glas Die Realisierung von transparenten, komplexen 3D-Bauteilen ist heute meist auf Kunststoffe beschränkt. Mit dem Selektiven Laserätzverfahren (SLE) können an der NTB neu seit Mitte 2019 3D-Strukturen auch in Gläsern realisiert werden. Hierfür wird mit dem Laser die Glasstruktur lokal verändert, nasschemisch entfernt und die so geschriebene 3DStruktur freigestellt. Spannende Anwendungen in der Optik sowie in der Mikro- und Feinwerktechnik werden aktuell

⊲ www.ntb.ch/pwo

Institut PWO Automatisierte Sichtprüfung mit Machine Learning In der Qualitätssicherung bei Massengütern ist die automatisierte Sichtprüfung mit klassischer Bildverarbeitung schon lange etabliert. Gerade die Detektion von Oberflächenfehlern mit dieser Methode ist aber besonders schwierig, weil sich die Fehler nur sehr vage beschreiben lassen. Jedenfalls benötigt der Aufbau eines robusten Systems viel Zeit. Im Rahmen eines InnosuisseProjekts mit der Firma Sefar AG aus Heiden soll nun untersucht werden, ob mit Lernverfahren (CNN, Deep Learning) Inspektionssysteme mit ebenso guter Klassifikationsgüte aufgebaut werden können – zu einem Bruchteil der Kosten. Für weitere Informationen zum Thema steht Prof. Dr. Carlo Bach, Dozent und Leiter Machine Vision am PWO, zur Verfügung. ⊲ www.ntb.ch/pwo

Digitaltag Liechtenstein Am Dienstag, 3. September 2019, fand der dritte Digitaltag der Schweiz statt. Nach der erfolgreichen Premiere im vergangenen Jahr war Vaduz auch in diesem Jahr ein offizieller Standort des Schweizer Digitaltags. Im Café des Kunstmuseums fand während des gesamten Tages ein Bühnenprogramm mit Referaten, Präsentationen, Diskussionsrunden und einem World Café statt. Das Programm widmete sich dem Thema «Smart Country Liechtenstein» und legte besondere Schwerpunkte auf Wirtschaft, Bildung, Verkehr, Tourismus und Kultur. Die NTB faszinierte die Besucherinnen und Besucher mit Einblicken in Augmented Reality. Interessierte konnten das Programm auch im Büro oder zu Hause online per Livestream verfolgen. ⊲ www.digitaltag.li

Drone Prix Liechtenstein Die NTB hat die Gelegenheit genutzt, an der «Drone Champions League 2019» in Vaduz vom 18. und 19. Oktober Einblicke in Drohnen und deren Einsatzgebiete zu geben. Denn die kleinen, extrem mobilen Fluggeräte sind ein Paradebeispiel für Systemtechnik: Hier vereinen sich Elektronik, Mechatronik und Informatik zu einem komplett neuen Produkt. Ein Produkt, welches mehr ist als nur ein Gerät zur Unterhaltung. Drohnen können Gebiete vermessen oder dringende Transportaufgaben in entlegenen Gebieten und Grossstädten übernehmen. DrohnenRennen sind eine neue Art von Motorsport. Mithilfe einer Videobrille fliegen Piloten auf einem Kurs gegeneinander. Gewinner ist jener Pilot, der als erster das Ziel-Gate erreicht. Veranstaltet wurde der Event durch die Drone Champions AG mit Sitz in Ruggell. ⊲ https://www.dcl.aero/de/

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Technik ist vielfältig und spannend, Technik fasziniert. Die NTB hat ein Online-Journal realisiert, bei dem sich alles um Mensch und Technik dreht. NTB-Mitarbeitende und Gastautoren erklären in ihren Fachartikeln mit Beispielen aus der Praxis, wie Technik funktioniert oder was Technik für sie bedeutet.

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„Wir forschen an Innovationen für die Zukunft.“ Martin Müller, R&D Engineer

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Agenda Photonik Roundtable

28. Januar 2020

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Photonik Kolloquium I Fachvorträge zu Photonik-Themen Laserpolitur und Laserformkorrektur von Gläsern

28. Januar 2020 17.00 Uhr

NTB Campus Buchs *

Infotag Ingenieurstudium Buchs (Bachelor & Master)

29. Februar 2020  9.30 Uhr

NTB Campus Buchs

Workshop Digitalisierung und Industrie 4.0: eine Einführung

4. Februar 2020 8.00 Uhr

NTB Campus Buchs

3-Tages-Workshop DESIGN OF EXPERIMENTS «Von den Grundlagen zum DoE-Profi»

Mittwoch bis Freitag 12.–14. Februar 2019

NTB Campus Buchs

Girls Day – Mädchen Techniktage

4. / 5. März 2020

NTB Studienzentrum St.Gallen

Girls Day – Mädchen Techniktage

18. / 19. März 2020

NTB Campus Buchs

21. NTB Stellenbörsetag

1. April 2020 13.00 Uhr

NTB Campus Buchs

NTB Technologietag: Der digitale Zwilling – virtuelle und reale Welt verbinden

18. Juni 2020

NTB Campus Buchs

*) Photonik Kolloquien finden jeden letzten Dienstag im Monat von 17.00 Uhr bis 18.00 Uhr statt.

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 NTB Campus Buchs, Werdenbergstrasse 4, 9471 Buchs, Tel. +41 81 755 33 11, office@ntb.ch Studienstandorte: 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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