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18.07.2019: FAPS-Alumnus Prof. Dr.-Ing. Jochen Merhof wird an die Hochschule Coburg berufen

Der Lehrstuhl FAPS gratuliert Herrn Prof. Dr.-Ing. Jochen Merhof zu seiner Berufung an die Hochschule für angewandte Wissenschaften Coburg.

Prof. Merhof wird an der Fakultät für Elektrotechnik und Informatik im Fachbereich „Automatisierung und digitale Fabrik“ tätig sein.

Der inhaltliche Fokus liegt auf der durchgängigen mechatronischen Entwicklung und Simulation von Automatisierungssystemen auf Maschinen-, Zellen- und Anlagenebene.

Während seiner Zeit am FAPS von 2008 bis 2015 war er im Forschungsbereich System Engineering tätig. Im Zuge eines langjährigen Projekts mit SIEMENS im Bereich der Automatisierungstechnik plante und realisierte Herr Merhof zudem die Installation des umfassenden und innovativen I4.0-Demonstrators am Lehrstuhl.

Nach seiner Promotion im November 2015 war er zuletzt bei SIEMENS als Produktmanager für den Mechatronics Concept Designer (MCD) verantwortlich.

FAPS begrüßt die Zusammenarbeit und wünscht dem Alumnus viel Erfolg!

15.07.2019: Neuer Mitarbeiter am Lehrstuhl FAPS | Marcel Sippel, M.Sc.

Marcel Sippel verstärkt seit dem 15.07.2019 den Forschungsbereich Elektronikproduktion als wissenschaftlicher Mitarbeiter.

Er absolvierte das Bachelor- und Masterstudium in Mechatronik an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Bereits während seiner Bachelorarbeit war er mit Untersuchungen zur Zuverlässigkeit von kupferbasierten Bondverbindungen auf Basis von FEM- und Umweltuntersuchungen am Lehrstuhl beschäftigt. Im Rahmen seiner Masterarbeit entwickelte und verifizierte er ein elektrisch-thermisches Simulationsmodell für das Auslöseverhalten von Schmelzsicherungen in SPICE.

In Kooperation mit der Siemens AG wird er sich in Zukunft mit der Optimierung sowie der Zuverlässigkeit von Bondverbindungen beschäftigen.

15.07.2019: Neuer Mitarbeiter am Lehrstuhl FAPS | Jonas Walter, M.Sc.

Jonas Walter verstärkt seit dem 15.07.2019 die Forschungsgruppe Biomechatronik. Er absolvierte den Studiengang Mechatronik (M.Sc.) an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. In seiner Masterarbeit befasste er sich mit der Bandbreitenreduktion und Operatorentlastung bei der Teleoperation eines Robotersystems.

Im Rahmen seiner Forschungsarbeit wird sich Herr Walter mit nachgiebigen Robotersystemen beschäftigen.

11.07.2019: Schleuniger Crimpcenter 36 SP im Forschungsbereich Bordnetze am FAPS aufgestellt

In der Herstellung von Kabelsystemen werden manuelle, halbautomatische und vollautomatische Prozesse eingesetzt, die bisher wenig in der Forschung Beachtung fanden. Der Forschungsbereich Bordnetze verfolgt eine Kooperation mit der Fa. Schleuniger um zum einen die Prozesse wissenschaftlich zu beschreiben und zum anderen sollen die Prozesse entlang aktueller Trends in der Signal- und Leistungsvernetzung  untersucht und erweitert werden. Mit dem Crimpcenter 36 SP können Leitungen an zwei Enden geschnitten, abisoliert, gesealt und gecrimpt werden.

09.07.2019: Neotech AMT und FAPS gewinnen TÜV SÜD Innovationspreis 2019

Mit seinem Innovationspreis prämiert TÜV SÜD in diesem Jahr zum dritten Mal die erfolgreiche Kooperation zwischen kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) und Forschungseinrichtungen. Gewinner 2019: Die Neotech AMT GmbH Nürnberg und der Lehrstuhl FAPS. Sie haben gemeinsam ein modulares fünfachsiges Automatisierungssystem entwickelt, mit dem mechatronische Systeme additiv gefertigt werden können. Platz zwei und drei gehen an die SmartSim GmbH aus Essen und die Hochschule München sowie an die SONOTEC GmbH aus Halle an der Saale mit dem Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme (IMMS GmbH) in Ilmenau. Der TÜV SÜD Innovationspreis ist insgesamt mit 50.000 Euro dotiert.

Gleich drei große Zukunftsthemen stehen bei den Gewinnerteams 2019 im Fokus: 3-D Druck, Energiewende und vorausschauende Wartung. „Die diesjährigen Preisträger beweisen auf eindrucksvolle Weise, wie kleine und mittelständische Unternehmen gemeinsam mit einem Partner aus der Forschung erfolgreich neue Technologien entwickeln können – und sie zeigen damit, wie wichtig der Mittelstand für die Gestaltung der Zukunft in unserem Land ist. „Genau das wollen wir mit dem TÜV SÜD Innovationspreis zeigen und gratulieren den drei innovativen Gewinner-Teams!“, betonte Prof. Dr.-Ing. Axel Stepken, Vorsitzender des Vorstandes der TÜV SÜD AG, bei der Preisverleihung in der Münchner Konzernzentrale.

Mit dem Preis fördert TÜV SÜD gezielt Unternehmen, die gemeinsam mit einer Forschungseinrichtung ein Produkt oder eine Dienstleistung entwickelt und am Markt bereits erfolgreich eingeführt haben. „Mit der Auszeichnung wollen wir für Forschungskooperationen werben und mehr KMU davon überzeugen, dass sie gemeinsam mit einem wissenschaftlichen Partner ihre Innovationskraft steigern können: Unser Innovationspreis schafft öffentliche Wahrnehmung für diese wichtigen Technologie-Kooperationen“, betonte Professor Stepken.

Ein kurzer Blick auf das Gewinnerprojekt: Neotech AMT hat die Fertigung räumlicher Baugruppen revolutioniert. Ihre Geräte drucken dreidimensionale Schaltungsträger mit fünf Achsen und können so nicht nur funktionale Strukturen auf vorhandene Substrate aufbringen – wie etwa Antennen oder Induktionsspulen auf Handy-Gehäuse. Die Fünf-Achs-Technologie macht es außerdem möglich, komplette mechatronisch integrierte Produkte voll additiv zu fertigen: Die Herstellung von Gehäuse und Leiterbahnen sowie das Bestücken mit elektronischen Bauelementen werden in einer einzigen Anlage integriert. Die Vorteile: Zeitersparnis, Kostenreduktion, höhere Präzision und nicht zuletzt eine umweltfreundlichere Produktion. Kooperationspartner auf der wissenschaftlichen Seite ist der Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS) an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Die Wissenschaftler unter der Leitung von Professor Jörg Franke stehen für Neotech AMT nicht nur mit ihrem Pool an Anlagen und Messgeräten für Entwicklung und Fertigung bereit, sondern unterstützen ganz konkret unter anderem bei der Software-Entwicklung. Dazu Dr. Martin Hedges, Managing Director von Neotech AMT: „Die Zusammenarbeit mit dem FAPS hat die Entwicklungsarbeit enorm gefördert. Wir konnten nicht nur schneller und besser arbeiten, sondern zudem Ressourcen bündeln und Synergien nutzen. Der Erfolg gibt uns recht: Die Nachfrage nach unseren Systemen steigt stetig.“

Platz zwei geht an die SmartSim GmbH aus Essen und die Fakultät für angewandte Wissenschaften und Mechatronik an der Hochschule München. Sie haben mit SmartSim ein digitales Verfahren entwickelt, das die Einspeisung unterschiedlicher Gase ermöglicht. Dazu verfolgen sie die verschiedenen in ein Gasnetz eingespeisten Gase wie Biogas, Erdgas oder auch Wasserstoff und können so genau berechnen, welches Gasgemisch mit welchem Brennwert beim Kunden ankommt. Auf diese Weise lassen sich erneuerbare Gase effizient in das Gasnetz integrieren. So kann schon jetzt etwa auf die gängige Brennwertkonditionierung von Biogas mittels Propan verzichtet werden. Wasserstoff aus Power-to-Gas-Anlagen kann ebenfalls einfach in Gasnetze zur Speicherung eingespeist werden, weil dessen Eintrag ins Netz immer genau nachvollzogen und berechnet werden kann. Die Jury des TÜV SÜD Innovationspreises findet: Das ist schon jetzt ein wichtiger Beitrag für die Energiewende. Ein wichtiger Punkt für die Verleihung des Preises war demnach auch die Zukunftsorientierung für eines der größten Themen unserer Zeit – den Klimawandel.

Zum dritten Platz: Die Digitalisierung macht es möglich, Maschinen vorbeugend und jederzeit zu warten. Schäden, beispielsweise an Getrieben oder Lagern, können so frühzeitig erkannt und die entsprechenden Komponenten rechtzeitig ausgetauscht werden, bevor es zu Ausfällen kommt. Vorausschauende Wartung haben auch die Entwickler des SONAPHONE im Blick. Die SONOTEC GmbH aus Halle an der Saale und das Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH (IMMS GmbH) in Ilmenau haben nicht nur die bestehende analoge Ultraschalltechnologie digital revolutioniert, sondern zudem die hierfür entsprechende Hardware entwickelt: Das SONAPHONE wird in der Industrie bereits vielfältig eingesetzt. Ein Musterbeispiel dafür, wie man eine bestehende, am Markt bereits eingeführte Technologie, gemeinsam mit einem Forschungspartner revolutioniert.

Der TÜV SÜD Innovationspreis richtet sich branchenübergreifend an KMU in ganz Deutschland, die gemeinsam mit einer Universität, Hochschule oder einer außeruniversitären wissenschaftlichen Einrichtung (bspw. der Helmholtz-, Max-Planck- oder Fraunhofer-Gesellschaft) ein Produkt, eine Verfahrensinnovation oder eine technologieorientierte Dienstleistung entwickeln und auf den Markt bringen. Bewertungskriterien sind unter anderem der Innovationsgehalt (Zukunftsorientierung, Neuheit, Produktreife), der Nutzen (Effizienzsteigerung, Profitabilität, Synergieeffekte), die Mittelstandseignung (Relevanz für kleine Unternehmen) sowie Praktikabilität und die erfolgreiche Umsetzung.

05.07.2019: Innovative Wärmeeinkopplung durch Baustoff-integrierte Flächenheizung

Im Rahmen der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“ des Bundesinstitutes für Bau-, Stadt- und Raumforschung wurde am Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg ein zweijähriges Forschungsprojekt mit dem Titel „Baustoff-integrierte Flächenheizung“ gefördert.

Dabei wurde erfolgreich an der Entwicklung von thermisch funktionalisierten Baustoffoberflächen geforscht, welche als elektrische Wandflächenheizsysteme eigesetzt werden können und sich durch höchste thermische Behaglichkeit auszeichnen.

Dafür wurden auf einer Vielzahl von Baustoffen mittels einer additiven Plasmabeschichtungstechnologie elektrisch leitende Strukturen appliziert, die als Widerstandsheizung wirken. In elektrischen, thermischen und mechanischen Qualitätsanalysen unter Realbedingungen konnte das System alle Anforderungen erfüllen und somit einen nachhaltigen Einsatz gewährleisten.

In einem eigens aufgebauten, freistehenden Demonstrationsraum wurde in allen Raumumschließungsflächen das Heizungssystem installiert und konnte selbst bei niedrigsten Temperaturen stets für eine angenehme Wärme sorgen. Neben der positiven subjektiven Wahrnehmung der Probanden konnte eine annähernd ideale Behaglichkeit des Systems mittels eines speziellen Messgerätes objektiv nachgewiesen werden. Die Steuerung bzw. Regelung wurde in eine bestehende Smart-Home-Umgebung integriert, so dass neben dem thermischen Komfort auch eine intuitive Bedienung des Heizungssystems möglich ist.

Aufgrund des stetig sinkenden Wärmebedarfs durch die Weiterentwicklung der Gebäudehülle und den kontinuierlichen Ausbau der regenerativen Energien, reicht eine kleine Fläche der additiv hergestellten Wandheizung aus, um für eine ausreichende Behaglichkeit bei gleichzeitiger CO2-Reduzierung zu sorgen, womit das entwickelte System eine zukunftsorientierte Alternative zu bestehenden Heizsystemen darstellt.

01.07.2019: Franz Teske verstärkt die Energieforschung am FAPS durch Kooperation mit der N-ERGIE AG

Franz Teske verstärkt seit dem 01.07.2019 die Forschungsgruppe Hausautomatisierung als externer Wissenschaftler. Er absolvierte den Studiengang Energiewirtschaft (M. Sc.) an der RWTH Aachen und WWU Münster. In seiner Masterarbeit beschäftigte er sich mit der Entwicklung von Strompreiszonen in Deutschland und den Auswirkungen auf den Strommarkt.

Im Rahmen seiner Forschungsarbeit wird sich Herr Teske in Kooperation mit der N-ERGIE mit der zellularen Optimierung im industriellen und urbanen Umfeld beschäftigen. Vor allem in Zusammenarbeit mit dem E|Home-Center sollen dabei Methoden zur Optimierung des Energieverbrauchs im Haushalt erforscht werden.

01.07.2019: Langjähriger Laborleiter Wilhelm Weller „geht vom Netz“

Nach über 36 Dienstjahren am FAPS verabschiedeten am 30.06.2019 Kollegen, Alumni und die Lehrstuhlleitung Willi Weller, die Seele des Lehrstuhls, in den Ruhestand.

Nach seinem Studium der Elektrotechnik an der Georg-Simon-Ohm-Fachhochschule startete Herr Weller sein Berufsleben zunächst als Planungsingenieur bei AEG-Telefunken am Standort in Nürnberg an der Fürther Straße, in den 30 Jahre später der Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS) einziehen sollte. Schon nach wenigen Jahren bei der AEG wechselte Willi Weller am 01.01.1983 als Laboringenieur an den FAPS, wo er bald zum Laborleiter mit der Führung aller technischen Fachkräfte betraut wurde.

Der Gründer des Lehrstuhls FAPS und ehemaliger Lehrstuhlinhaber Herr Prof. Klaus Feldmann und Herr Prof. Jörg Franke würdigten insbesondere seine bedeutende Leistung für den Lehrstuhl, seine pragmatische Lösungsorientierung, stete Loyalität, hohe Integrationsfähigkeit sowie seine große Beliebtheit bei allen Kollegen des gesamten Departments und verabschiedeten ihn mit „zwei weinenden Augen“. Auch alle Mitarbeiter waren persönlich betroffen, als Willi Weller abschließend „vom Netz“ ging, wie er seinen Übergang in den Ruhestand selbst bezeichnete.

Wir wünschen Willi Weller für den neuen Lebensabschnitt alles Gute, Glück und Gesundheit!

Ein Wilhelm Weller ohne FAPS erscheint möglich, ein Lehrstuhl FAPS ohne „unseren Willi“ ist für uns jedoch nicht vorstellbar.

13.06.2019: ForeSight-Vorprojekt soll den Weg zum KI-Einsatz im Smart-Living-Kontext ebnen

Im Rahmen des Innovationswettbewerbs „Künstliche Intelligenz als Treiber für volkswirtschaftlich relevante Ökosysteme“ konnte der ForeSight-Ansatz überzeugen. Laut Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier sollen in diesem Wettbewerb herausragende Ideen und Ansätze für die Anwendung von KI gefördert werden. Im Herbst 2019 werden wiederum aus der Vorauswahl einige der Projekte herausgepickt, welche in groß angelegten Plattform-Projekten gefördert werden und so den Weg in die Umsetzung meistern.

Das ForeSight-Konzept ermittelt die KI-Möglichkeiten im Smart-Living-Kontext und schafft zugehörige brauchbare Lösungsansätze. Ebenso gilt es marktrelevante Akteure zu identifizieren und in das Gesamtkonzept sinnvoll zu integrieren, damit am Ende der angedachte Marktdurchdringungseffekt eintritt. Im Projekt arbeiten deshalb führende Forschungseinrichtungen und wichtige Unternehmen zusammen, um ein durchschlagendes Gesamtkonzept für die ForeSight-Plattform zu erstellen.

Gemäß der Projektvorhabensbeschreibung konnten etwaige Zwischenmeilensteine erfolgreich erreicht werden: die technologische Anforderungen werden klarer, das Konsortium konkretisiert sich und die Möglichkeiten des KI-Einsatzes zeichnen sich immer weiter ab. Sinnvoll zusammengesetzte Arbeitsgruppen beschäftigen sich mit der Ausgestaltung der Teilarbeitspakete (siehe Bild anbei, beim AG-Leiter-Workshop in Frankfurt beim ZVEI am 11.06.2019). Der Lehrstuhl FAPS übernimmt gemeinsam mit weiteren Partnern die Koordination rund um die Themengebiete IT-Architektur, IT-Sicherheit und des Datenschutzes. Ebenso stellt die Anwendung der Technologien im LivingLab AufAEG einen Baustein im Projekt dar und im Fokus steht selbstverständlich die Interaktion mit diversen KI-Anwendungsfällen.

13.06.2019: Neues Gateway AufAEG erschließt den Westen Nürnbergs für LoRa-Anwendungen

Im Rahmen eines Projektes mit der Firma Sentinum entsteht  das Environmental Testlab AufAEG in der Fürther Straße am Lehrstuhl-Standort Nürnberg. Dort sollen unterschiedlichste innovative LoRa-basierte Anwendungen etabliert und vorgeführt werden. Damit werden die Bereiche Smart Home und Smart City fusioniert. Mögliche Use-Cases sind die Überwachung von Seifenspendern, des Raumklimas und des CO2-Gehalts in Gebäuden, aber auch die Visualisierung der aktuellen Feinstaubwerte und der Parkplatzsituation im Außenbereich. Mit der Anbringung des LoRa-Gateways wird außerdem der Ausbau des LoRaWAN-Netzwerkes in der Region Nürnberg vorangetrieben.

LoRa ist eine drahtlose Kommunikationstechnologie die in Europa auf dem freien Frequenzband von 868 MHz sendet. Mit dem LoRaWAN-Netzwerkprotokoll lassen sich Daten über Kilometer hinweg zu wenigen zentralen Gateways senden, die eine Anbindung zum Internet ermöglichen. Die extrem energiesparende LoRaWAN-Technologie ist prädestiniert für Anwendungen mit geringem Datendurchsatz und  Latenzanforderungen. Im Smart-City-Kontext findet diese Technologie vor allem bei der sensorischen Überwachung von Umweltparametern Verwendung, wie etwa bei Füllständen, Wasserpegeln, Temperatur oder anderen Umgebungsvariablen. Mit der Positionierung des LoRaWAN-Gateways auf dem Dach des AEG-Geländes kann nach ersten Tests von Sentinum ein Bereich von ca. 4 Kilometer für die LoRa-Technologie erschlossen werden. Das Gateway wird in das öffentliche TTN (The Things Network) Netzwerk integriert. Somit kann auch die vorhandene Tech-Community in der Region von dem Netzwerkaufbau profitieren.