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Heinz Nixdorf InstitutUniversität Paderborn

Nr. 2 | 2003

Ausgabe 20

Inhalt

Seite 1–16

Aktuelles· 1st L-LAB Summerschool –

„New directions in automotive lighting”

· UGTMS – Kooperation mit Bom-bardier Transportation Rail Control Solutions

· Ausgezeichnete Geschäftsidee· Prof. Dr.-Ing. J. Gausemeier wird

in den Konvent für Technikwissen-schaften berufen

· Verbundprojekt „Technologie-Region Hellweg”

· Forschungspreis 2003· Innovative Technologien in der

Produktentstehung

Seite 10

Neuerscheinungen· Studie „Chancen und Grenzen für

den Einsatz der Technologie MID”

Seite 12

Promotionen

Seite 15

Personalien

Seite 16

Termine

NachrichtenHNIMitteilungen aus dem Heinz Nixdorf Institut Interdisziplinäres Forschungszentrum für Informatik und Technik

1st L-LAB Summerschool –„New directions in automotive lighting”

Anfang September fand in Winter-

berg-Altastenberg die erste Sum-

merschool des L-LAB mit großer

internationaler Beteiligung statt.

Experten aus Industrie und Hoch-

schulen tauschten ihr Wissen aus

über zukünftige Lichtquellen, Fahr-

zeugscheinwerfer und Fahrerassis-

tenzsysteme.

Wie sehen sie aus, die lichttechnischenSysteme der Zukunft? Wann werden dieKfz-Scheinwerfer selbständig erkennen,wo sich Gefahrenobjekte auf der Straßebefinden, und diese automatisch so an-leuchten, dass der Fahrer sie sofort er-kennt? Mit diesen und ähnlichen Fragenbefassten sich die 40 Lichttechniker undMechatroniker, die aus sieben europä-ischen Ländern zur Summerschool des L-LAB angereist waren.

Entsprechend der interdisziplinärenAusrichtung des in PublicPrivatePartner-ship von Hella KG Hueck & Co. und Universität Paderborn getragenen For-schungszentrums für Lichttechnik und

Mechatronik war der einwöchige Work-shop thematisch relativ breit aufgestellt:Angefangen von den Grundlagen dervisuellen Wahrnehmung und den darausresultierenden Bedürfnissen des Men-schen wurde die physiologische Bewer-tung von Scheinwerferlichtverteilungen,die Entwicklung von Nachtsichtsystemenund die Frage der optimalen Gestaltungvon Fahrerassistenzsystemen diskutiert.Natürlich durfte auch das Thema deraktiven Lichtsysteme nicht fehlen, undaktuelle Entwicklungen im Bereich derLichtquellen, insbesondere bei LEDs,wurden ebenfalls behandelt. Darüber hinaus wurden neue Berechnungsverfah-ren zur Optikauslegung und Simulationvorgestellt.

Ein besonderes Highlight waren dieBeiträge aus angrenzenden Bereichen.Das Thema „Properties of natural ligh-ting” wurde von Prof. Bartenbach, Grün-der des Bartenbach LichtLabor in Inns-bruck und weltweit anerkannter Expertefür Tageslichtbeleuchtung, äußerst ein-drucksvoll dargeboten. Prof. Spitzer, Lei-ter der Universitätsklinik für Psychiatrie,Psychotherapie und Psychosomatik inUlm, beleuchtete das Thema der visuellen k

(Quelle: Hella KG Hueck & Co.)

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Seite 2 | HNI Nachrichten

Aktuelles

Wahrnehmung aus Sicht der Neurobio-logie, und Prof. Hofmann vom Fachbe-reich Architektur der TU Darmstadt führte einen Design-Workshop zum Thema Fahrzeuginnenraumbeleuchtungdurch, bei dem die Teilnehmer ihre eigeneKreativität aktiv einbringen konnten.Auch das persönliche Gespräch am Randeder Summerschool kam nicht zu kurz.Für rege Fachdiskussionen in einer locke-ren Atmosphäre waren Tagungsort und -organisation optimal gewählt.

Höhepunkt des Programms warenzweifellos die praktischen Demonstratio-nen am späten Donnerstagabend. BMW,DaimlerChrysler und Hella präsentiertenihre Forschungsfahrzeuge mit Pixellight-Scheinwerfer, Head-up-Display, Infrarot-Nightvision-System, AFS-Scheinwerferund vielem mehr. Die Teilnehmer machtenausgiebig Gebrauch von der Gelegenheitzu Probefahrten, und jeder konnte sichselbst einen Eindruck von der „Akzeptanzvon Infrarot-Nightvision” oder „AdaptiveFrontlighting” machen.

Die Summerschool bot eine gelungeneMischung aus Vorträgen, Diskussionen,Workshops und praktischen Demonstra-tionen. Die Organisatoren der Tagung, die

Intensive Diskussionsrunden nach den Vorträgen

Demonstrationsfahrzeug mit Pixellight

Studierende und Mitarbeiter

der Universität Paderborn

sowie Mitarbeiter im Hella-

Konzern sind eingeladen, sich

Ende November vor Ort über

das L-LAB zu informieren. Dazu

werden vom 24.11.2003 (Montag)

bis 26.11.2003 (Mittwoch) die

L-LAB Days veranstaltet. Die

Forschungsansätze in den ver-

schiedenen Projektgruppen

werden dabei mit Experimenten

und Aufbauten verdeutlicht. Der

Dienstag steht ganz im Zeichen

des Technologie-Transfer. Dann

führt das Technologie Forum

Paderborn die Sonderveran-

staltung „Wirtschaft trifft

Wissenschaft“ durch. Am

Mittwochnachmittag sind

besonders Schülerinnen und

Schüler eingeladen. Dieser

Nachmittag wird gemeinsam

mit der Lehrwerkstatt von Hella

Leuchten Systeme GmbH veran-

staltet, sodass sich die Jugend-

lichen über verschiedene Ausbil-

dungsberufe und die Berufsfelder

von Akademikern in der For-

schung informieren können.

Vortrag über IR-Nightvision-Systeme von DaimlerChrysler


AktuellesHNI Nachrichten | Seite 3

Gruppenbild der Teilnehmer am Workshop

Die Hella KG Hueck & Co. und die

Universität Paderborn haben ein

gemeinsames Forschungszentrum

für Lichttechnik und Mechatronik

(L-LAB) eingerichtet, das als Public-

Private-Partnership geführt wird.

Die dauerhaft angelegte Koope-

ration soll das wissenschaftliche

Potenzial der an der Universität

bestehenden Forschungsschwer-

punkte mit den Erfahrungen des

Automobilzulieferers Hella in der

Entwicklung von Lichtsystemen

zusammenführen, um neue For-

schungsergebnisse zu erarbeiten

und schnell in industrielle Anwen-

dungen umsetzen zu können. Mit

dem L-LAB ist ein Kompetenz-

zentrum für lichttechnische For-

schung entstanden, das auch inter-

national zu den führenden For-

schungs- und Entwicklungseinrich-

tungen gehören soll.

Im L-LAB werden interdisziplinäre

Projekte bearbeitet, vorwiegend aus

dem Bereich der Grundlagenfor-

schung und der Technologieentwick-

lung. Es werden auch konkrete

Transferprojekte bearbeitet, in denen

Technologiedemonstratoren und

lichttechnische Prototypen entste-

hen, die einen Vorlauf von ein bis

zwei Generationen gegenüber der

heutigen Lichttechnik besitzen.

Neben Arbeitsgruppen aus den Fach-

bereichen Maschinenbau, Elektro-

technik und Physik arbeiten auch

solche aus den Geisteswissenschaf-

ten (Kognitionspsychologie, Arbeits-

und Organisationspsychologie) im

L-LAB mit.

Was ist L-LAB?beiden L-LAB Vorstände Dr. BurkardWördenweber (Hella KG Hueck & Co.)und Prof. Dr. Jörg Wallaschek (HeinzNixdorf Institut) wurden von den Teilneh-mern ermuntert, auch im nächsten Jahrwieder eine Summerschool durchzufüh-ren. Dr. Georges Zissis, Chairman derCOST Action No. 529 (Efficient Lightingfor the 21st Century), fasste die Wochewie folgt zusammen: „Definitely, this summer school should become an insti-tution!”

Damit hat das unter maßgeblicherBeteiligung des Heinz Nixdorf Institutsund mit Förderung des Landes NRW auf-gebaute L-LAB einen wichtigen Meilen-stein der Zielvereinbarung mit dem Wis-senschaftsministerium erreicht und diePosition Paderborns in der europäischenLichttechnik und Mechatronik weiter aus-gebaut. Gleichzeitig zeigt dieses Beispielerneut auf, wie fruchtbar die von HeinzNixdorf mit seiner Stiftung verbundeneIntention, nämlich Informatik und Inge-nieurwissenschaften zusammenzuführen,auch heute noch ist.

Kontakt:

Rainer KauschkeTelefon: 05251 | 70 43 43 65E-Mail: [email protected]

[email protected]

Jacek RoslakTelefon: 05251 | 70 43 43 66E-Mail: [email protected]

[email protected]



Aktuelles

Bei einer solchen einheitlichenBeschreibung für europäische und welt-weite öffentliche Transportnetze darf dieSicherheit nicht vernachlässigt werden.Da aber liegt das Problem, denn die ein-zelnen Städte und Länder haben in derVergangenheit ihre eigenen Strategien,eigene Sicherheitsvorschriften und eigeneBetriebsverfahren entwickelt, die es zuvereinheitlichen gilt. Der Umgang mitSicherheit und Effizienz liefert die Notwendigkeit, zusammen vorerst einegemeinsame Sprache auszuarbeiten,welche die verschiedenen Systemebeschreiben kann und die gemeinsamenAnforderungen an ein Leitsystem defi-niert. Auf Grundlage der daraus resultie-renden Spezifikation kann ein europäi-sches Transportleitsystem aufgebaut wer-den, das Interoperabilität und Intermoda-lität sicherstellt.

Ein weiterer wesentlicher Aspektbetrifft die gemeinsame Koordination vonBetreibern, Lieferanten, Forschungsinsti-tuten und Universitäten. Dies führt zu

Urban Guided Transport Manage-

ment System (UGTMS) ist ein

Forschungsprojekt, das im Rahmen

des fünften Forschungsrahmenpro-

gramms im Bereich Competitive and

Sustainable Growth von der Europä-

ischen Union gefördert wird.

Zentrales Ziel der heutigen lokalen undregionalen öffentlichen Transportpolitik ist es, den öffentlichen Personentransportfür Fahrgäste wieder attraktiv zu machen.Dabei stehen umweltpolitische Ziele wiedie Verringerung des Energieverbrauchs,der Verschmutzung und die Vermeidungvon Verkehrsunfällen, aber auch sozialpo-litische Ziele wie die Verbesserung derLebensqualität und die Reduzierung dessozialen Ausschlusses im Vordergrund.In nur wenigen Jahren hat der städtischeTransport eine Schlüsselrolle in einerGesellschaft eingenommen, die auf nach-haltiges Wachstum abzielt.

UGTMS ist ein Forschungsvorhaben,das einerseits die Betreiber unterstützensoll, Systeme effizienter einsetzen zu kön-nen, und andererseits den öffentlichen Per-sonennahverkehr attraktiver für Passagiereund für Angestellte (durch eine Erhöhungder persönlichen Sicherheit) machen soll.Dazu sollen die im Projekt European RailTraffic Management System (ERTMS)entwickelten technischen Spezifikationenberücksichtigt werden und ein gemeinsa-mes, einheitliches Transportleitsystem fürstädtische und regionale Eisenbahnnetzeentwickelt werden.

UGTMS – Kooperation mit Bombardier Transportation Rail Control Solutions

einem Überdenken von Betriebsverfahrenund Sicherheitskonzepten auf der Seiteder Betreiber und dem Entwurf neuerSystemarchitekturen, die funktional undtechnisch für jede Art von regionalembzw. städtischem Personenverkehr nutzbarsind, auf der Seite der Systemanbieter.Dabei soll die zu entwickelnde Techniksowohl in bestehende Verkehrssystemeintegriert als auch bei Neuentwicklungenverwendet werden können.

Als wesentliches Projektergebnis wirdeine globale Definition von Funktionenund einer technischen Architektur gese-hen, die in einer funktionalen Anforde-rungsspezifikation für eine automatischeZugsicherung (Automated Train Protec-tion - ATP) endet, in der alle Operations-modi – inklusive des fahrerlosen Fahrens –beschrieben sind und die alle Sicherheits-vorschriften berücksichtigt.

UGTMS ist in erster Linie als einanwendungsorientiertes, problembeheben-des Projekt zu sehen. Es wird für einüberschaubares Kernteam von fünf größe-

System-Architektur UGTMS


HNI Nachrichten | Seite 5

Aktuelles

ren öffentlichen Transportnetzbetreibern(dazu gehören BVG, RATP, LondonUnderground, Metro Lissabon und MetroMadrid) entwickelt und deckt alle Artenvon Systemen sowie alle Operationsmodiab. Darüber hinaus beinhaltet das Konsor-tium mit sieben großen multinationalenLieferanten der Eisenbahnindustrie einestarke technische und kommerzielle Basis.Wissenschaftlich wird es durch die TUDresden, die University College Londonund die Université de Valencienes et duHainaut Cambrésiss sowie das InstitutNational de Recherche sur les Transportset leur Securite unterstützt.

Die AG „Wirtschaftsinformatik – ins-besondere CIM” unter der Leitung vonProf. Dangelmaier ist seit Anfang des Jah-res bei diesem Projekt dabei, um durchden effizienten Einsatz von Requirement-und Simulationstools die komplexen Inter-aktionen der einzelnen Elemente innerhalbdes Gesamtsystems zu beschreiben.

Kontakt:

Markus FahrentholzTelefon: 05251 | 60-64 63E-Mail: [email protected]

Ausgezeichnete Geschäftsidee

Der Paderborner Diplom-Informati-

ker Ulrich Pape (35) und der Diplom-

Wirtschaftsingenieur Michael Rüther

(31) belegen den zweiten Platz des

Gründerwettbewerbs StartUp für

die Region Westfalen-Lippe.

Auch im vergangenen Jahr haben dieSparkassen, die Zeitschrift Stern und dieUnternehmensberatung McKinsey Exis-tenzgründer aufgefordert, ihre Pläne undIdeen einer Jury zu präsentieren. StartUp,so der Name des Gründerwettbewerbs,prämiert Erfolgversprechende Konzepteund ist zugleich ein Spiegel der Gründer-kultur in Deutschland.

Der Westfälisch-Lippische Sparkassen-und Giroverband zeichnete das Geschäfts-konzept der beiden HNI-MitarbeiterUlrich Pape und Michael Rüther mit demzweiten Platz aus. Die besondereGeschäftsidee der beiden Herren fand dieAnerkennung der Jury.

Die beiden promovieren derzeit nacheinem Informatikstudium bzw. einem Stu-dium des Wirtschaftsingenieurwesens ander Universität Paderborn bei Prof. Dr.-Ing. habil. Wilhelm Dangelmaier, Professorfür Wirtschaftsinformatik am Heinz Nix-dorf Institut und Leiter des FraunhoferAnwendungszentrums Logistik orientierteBetriebswirtschaft in Paderborn.

Die Prämierung des Konzepts fand imRahmen einer kleinen Feierstunde in derSparkassePaderborn statt.Die Urkunde andie stolzenPreisträgerüberreichte dasfür das Firmen-kundengeschäftzuständige Vor-standsmitgliedSparkassendi-

rektor Michael Hahn, im Beisein vomLeiter der Investitionsberatung GereonPotthast und seiner Mitarbeiterin Chris-tina Schwede.

Aus den beruflichen Erfahrungen her-aus haben die Gründer ein Geschäftskon-zept entwickelt, das vor allem mittelstän-dische Unternehmen bei der Koordinierungder elektronischen Geschäftsabläufe unter-stützt.

Ulrich Pape und Michael Rüther nut-zen dabei so genannte Enterprise Applica-tion Integration (EAI)-Lösungen, die eineeinfache Integration verschiedener Soft-waresysteme und das Abbilden vonGeschäftsprozessen erleichtern. Der Ein-satz des ganzheitlichen EAI-Konzeptesermöglicht eine umfassende Betreuung derKunden aus einer Hand. Optimierter Kun-dennutzen ist ein wesentliches Ziel, das diebeiden Gründer mit ihrem Geschäftskon-zept erreichen wollen.

Die richtigen Informationen zum richtigen Zeitpunkt an der richtigen Stelleim Unternehmen zur Verfügung zu stellenmuss nach Aussage der beiden Tüftlerdemnach keine Zukunftsvision bleiben.

Kontakt:

Ulrich PapeTelefon: 05251 | 60-64 54E-Mail: [email protected]

Preisverleihung; v.l.: Christina Schwede, Michael Rüther, Ulrich Pape, Gereon Potthast, Michael Hahn


AktuellesSeite 6 | HNI Nachrichten

Der Konvent ist auf europäischer Ebene in die Aktivitäten von Euro-CASE(European Council of Applied Sciencesand Engineering) eingebunden und zieltdarüber hinaus in globalem Zusammen-hang auf die Aufnahme in CAETS (Councilof Academies of Engineering and Technolo-gical Sciences). Ein kennzeichnendesMerkmal von akatech ist die Zusammen-setzung seiner Mitglieder. Zu diesen zählenherausragende Persönlichkeiten aus Wis-senschaft und Wirtschaft. akatech hataktuell 170 Mitglieder aus den Akademiender Wissenschaften, Universitäten, For-schungseinrichtungen sowie Unternehmen.Getragen von deren Reputation und Unab-hängigkeit nimmt akatech seine Leitbild-funktion für Wissenschaft, Wirtschaft,Öffentlichkeit und Politik proaktiv wahr.

Kontakt:

Prof. Dr.-Ing. Jürgen GausemeierTelefon: 05251 | 60-62 66E-Mail: [email protected]

Professor Dr.-Ing. Jürgen Gausemeier wird in den Konvent für Technikwissenschaften der Union der deutschen Akademien der Wissenschaften berufen

Mit der Berufung von Professor

Gausemeier wird seine Forschungs-

leistung gewürdigt und die starke

Stellung des Heinz Nixdorf Instituts

in der deutschen Forschungsland-

schaft unterstrichen.

Der Konvent für Technikwissenschaften derUnion der deutschen Akademien der Wis-senschaften” – kurz „akatech” – vereintdie Aktivitäten der sieben Akademien derWissenschaften unter einem nationalenDach. akatech ist die selbstbestimmte,unabhängige und anerkannte Institution inDeutschland für alle technikwissenschaft-lichen Belange nach innen und nach außen.

akatech versteht sich als Forum für diekritische Beleuchtung technikwissenschaft-licher Fragen mit gesellschaftspolitischemHintergrund und will einen wesentlichenBeitrag dazu leisten, dass die technologi-sche Leistungsfähigkeit Deutschlandsweiterhin zur Weltspitze zählt.TechnischeInnovationen sind Voraussetzung für nach-haltiges Wirtschaftswachstum, und hervor-ragende Ausbildung von Ingenieuren isteine notwendige Bedingung für die Prospe-rität von Unternehmen und Volkswirtschaf-ten. Es sind die Schlüsselfaktoren fürStandort- und Zukunftssicherung. DerKonvent nimmt Stellung zu den damit ver-bundenen Herausforderungen und willdurch den Dialog über wissenschaftlicheund nationale Grenzen hinweg die Bedeu-tung von zukunftsweisenden Technologienverdeutlichen. Ziel ist es, eine Brücke zwi-schen Wirtschaft, Wissenschaft, Politik undGesellschaft zu schlagen.

Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gausemeier


AktuellesHNI Nachrichten | Seite 7

Die bereits enge Zusammenarbeit

und personelle Verflechtung der

Technologiezentren und der Einrich-

tungen für Technologietransfer im

Kreis Soest soll für die Zukunft nach-

haltig ausgebaut werden, um eine

bessere gemeinsame Positionierung

und Vermarktung im Wettbewerb

mit anderen Regionen zu erreichen.

Dies ist erklärtes Ziel des Projekts

„Technologie-Region Hellweg”.

Als Projektpartner sind das Technologie-und Wissenstransferinstitut TWS ein-schließlich der Initiative Neue Medien(Hellweg online), das Technologie- undEntwicklungszentrum CARTEC in Lipp-stadt, die KonWerl-Zentrum GmbH in Werlsowie das Zentrum für nachwachsendeRohstoffe (ZNR) im Landwirtschaftszen-trum Haus Düsse mit dem gemeinsam mitdem Kreis getragenen Projekt LandTecbeteiligt.

„Mit diesen Stellen verfügt der KreisSoest über ein großes Entwicklungspoten-zial in der Innovations- und Technologie-förderung. Um dieses für die regionalenUnternehmen noch besser zur Geltung zu

Verbundprojekt „Technologie-Region Hellweg” bündelt Potenzial im Technologie-transfer

bringen und weitere Synergien zu stiften,arbeiten wir gemeinsam an einem zu-kunftsorientierten Handlungskonzept”,erläutert Kreis-Wirtschaftsförderer Dr. Hermann Tenholt.

Der Aufbau des Verbundes und diekonzeptionelle Umsetzung wird vomFraunhofer Anwendungszentrum für Logistikorientierte Betriebswirtschaft inPaderborn unter der Leitung von Prof.Dr.-Ing. habil. W. Dangelmaier begleitet.

Fassbar werden soll das Projekt durcheinen web-basierten „Technologie-Atlas”,welcher die technologischen Potenzialeund Schwerpunkte der Region darstelltund das Angebot sowie die Nachfrage im Technologiebereich zusammenbringt.„Ein gezieltes Regionalmarketing von dieser Basis aus kann das Technologiebe-wusstsein der Unternehmen stärken undzur Positionierung der Region beitragen”,so Prof. Dangelmaier.

Kontakt:

Andreas EmmrichTelefon: 05251 | 60-64 54E-Mail: [email protected]

Das Technologie-Netzwerk im Kreis Soest – Auf dem Soester Hochschulcampus trafen sich die Vertreter derTechnologiezentren und der Einrichtungen für Technologietransfer im Kreis Soest mit dem Fraunhofer ALB zurInitiierung des Projektes „Technologie-Region Hellweg”.

Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gausemeier istseit 1990 Professor für Rechnerinte-grierte Produktion am Heinz NixdorfInstitut der Universität Paderborn undwidmet sich den Forschungsschwer-punkten Strategische Produkt- undTechnologieplanung, Entwicklungsme-thodik und Virtual Reality/AugmentedReality.

Er promovierte 1977 am Institutfür Werkzeugmaschinen und Ferti-gungstechnik der TU Berlin bei Prof.Spur. In seiner zwölfjährigen Industrie-tätigkeit war Dr. Gausemeier Entwick-lungschef für CAD/CAM-Systeme undzuletzt Leiter des ProduktbereichesProzessleitsysteme bei einem namhaf-ten Schweizer Unternehmen. Über dieUniversitätsgrenzen hinaus engagiert ersich u.a. als Mitglied des Vorstands undGeschäftsführer des Berliner Kreis –Wissenschaftliches Forum für Produkt-entwicklung e.V. Ferner ist Herr Gause-meier Initiator und Aufsichtsratsvorsit-zender des Unternehmens UNITY AG –Aktiengesellschaft für Unternehmens-führung und Informationstechnologie.

Herr Gausemeier hat über 200Publikationen in Fachzeitschriftensowie für nationale und internationaleTagungen geleistet. Hervorzuheben sindferner drei Bücher im Carl Hanser Ver-lag: Szenario-Management (1996),Führung im Wandel – Ein ganzheitli-ches Modell zur zukunftsorientiertenUnternehmensgestaltung (1999) undProduktinnovation – Strategische Pla-nung und Entwicklung der Produktevon morgen (2001).

Werdegang


Am 16. Juli 2003 wurden vier weg-

weisende Projekte im Rahmen des

Forschungspreises 2003 mit insge-

samt 100.000 Euro Fördergeld

dotiert. Unter den sieben Preisträ-

gern ist das Heinz Nixdorf Institut

mit drei Wissenschaftlern vertreten.

Zum dritten Mal wurde auch in diesemJahr wieder der Forschungspreis der Uni-versität Paderborn verliehen. Der offeneIdeenwettbewerb fördert vorrangig Projek-te, die zur Stärkung und Weiterentwick-lung des Profils und der Leitidee der Universität, die sich als „Die Universitätder Informationsgesellschaft” versteht,beitragen.

Der Rektor der Universität, Prof. Dr.rer. pol. habil. Wolfgang Weber, und derProrektor für Forschung und wissen-schaftlichen Nachwuchs, Prof. Dr.-Ing.Jörg Wallaschek, übergaben die Urkundenan eine Wissenschaftlerin und sechs Wis-senschaftler. Das Preisgeld fließt unmittel-bar in die Forschung der folgenden vierPreisträger-Teams.

Dr.-Ing.Thomas Sattel (Mechatronikund Dynamik, HNI) und Dipl.-Inform.Jan Berssenbrügge (RechnerintegrierteProduktion, HNI) erhalten 31.980 Eurofür die „Entwicklung interaktiver hierar-chischer Fahrzeugmodelle für einen Virtu-al-Reality-basierten Fahrsimulator zurEvaluation von Fahrerassistenzsystemen”.Durch den zunehmenden Einsatz von Fah-rerassistenzsystemen werden zukünftigeF&E-Tätigkeiten in diesem Bereich weitmehr mit Fahrsimulatoren durchgeführtwerden müssen, als dies heute der Fall ist.Die interaktive und echtzeitfähige Virtual-Reality-Darstellung und Fahrdynamik-Berechnung müssen dabei auf die begrenz-te Rechnerkapazität angepasst werden.Das kann dazu führen, dass das Präsenz-empfinden im Simulator ungenügend ist,d.h. Probanden z.B. „simulatorkrank”werden oder Assistenzsysteme nicht kor-rekt evaluiert werden. In diesem Projektsoll nun erforscht werden, inwieweit durchspezielle mathematische Methoden und

mit vorhandenenbzw. modifiziertenFahrzeugmodellendie Fahrdynamik-Berechnungen unddie Kopplung mitder Virtual-Reali-ty-Umgebung beimöglichst gutemPräsenzempfindensignifikantbeschleunigt wer-den können.

Dr.-Ing.TobiasHemsel (Mecha-tronik und Dyna-mik, HNI) und Dr.-Ing. Christian Hen-nig (Technische Che-mie) erforschen mit25.000 Euro der Forschungspreisgelderund erheblicher Unterstützung seitens derbeteiligten Fachgruppen (Technische Che-mie, Leistungselektronik und elektrischeAntriebstechnik, Mechatronik und Dyna-mik) in einem interdisziplinären Ansatz dietechnologische Optimierung der Stehwel-lenzerstäubung zur Herstellung von Pul-verlack durch Ultraschall. Pulverlacke sindheute bereits in vielen Industriebereichenetablierte Beschichtungssysteme, und derweitere Aufwärtstrend wird durch steigen-de Umweltauflagen grundsätzlich begüns-tigt. Die Anwendung der Ultraschallzer-stäubung zur Herstellung von Pulverlackführt nachgewiesen zu günstigen Eigen-schaften des Pulvers. Sie wird jedoch bis-lang dadurch gehemmt, dass für die Nut-zung im industriellen Maßstab keinegeeigneten Anlagen zur Verfügung stehen.Durch die gemeinsame Arbeit sollen dieMethoden und Werkzeuge für eine Opti-mierung des mechatronischen Gesamtsys-tems – bestehend aus elektrischer Ansteu-erung, elektromechanischer Schwingeinheitund dem eigentlichen Zerstäubungsprozess– geschaffen werden. Dieser interdiszipli-näre Ansatz zur ganzheitlichen Prozessin-tensivierung ist grundlegend neu und fürdie angestrebte industrielle Anwendbarkeit


Aktuelles

Forschungspreis 2003 der Universität Paderborn für wegweisende Projekte

des Verfahrens unabdingbar. Die Initiativezu diesem Vorhaben entstand im Rahmendes Piezoforums der Universität Pader-born, siehe http://piezoforum.upb.de/.

Die Mathematikerin Dr. Gitta Kutyniok(Fakultät für Elektrotechnik, Informatikund Mathematik) erhält 24.020 Euro zurErforschung von „Dualitätsprinzipien inder Frame Theorie”. Ihre Erkenntnissewerden beispielsweise in der Bildverarbei-tung oder bei der Spracherkennung amPC eingesetzt.

Die Naturwissenschaftler Prof. Dr.Gregor Fels (Organische Chemie) undProf. Dr. Klaus Huber (Physikalische Che-mie) leisten mit 19.000 Euro Preisgeld inihrem Projekt „Aggregation von Prote-inen als Ursache von Krankheiten” einenBeitrag zur Ursachenforschung bei derEntstehung der Alzheimer-Krankheit.

Die Verleihung des Forschungspreisesfand in einem festlichen Rahmen imSenatssitzungssaal der Universität Pader-born statt.

Kontakt:

Jan BerssenbrüggeTelefon: 05251 | 60-62 33E-Mail: [email protected]

Die Preisträger des Forschungspreises 2003 der Universität Paderborn.Von links: Dr.-Ing. Christian Hennig, Dr.-Ing.Tobias Hemsel, Dipl.-Inform. Jan Berssenbrügge, Prof. Dr. Gregor Fels, Prorektor Prof. Dr.-Ing. Jörg Wallaschek,Dr. Gitta Kutyniok, Prof. Dr. Klaus Huber und Dr.-Ing.Thomas Sattel.



Aktuelles

Innovative Technologien in der Produktentstehung

Am 4. und 5. Juni 2003 veranstal-

tete das Heinz Nixdorf Institut den

zweiten Paderborner Workshop

„Augmented & Virtual Reality in der

Produktentstehung”. Dabei wurden

innovative Methoden und Werkzeu-

ge sowie ihre Anwendung in der

Produkt- und Prozessplanung vor-

gestellt.

Augmented Reality (AR), erweiterte Rea-lität, ist eine Weiterentwicklung der Tech-nologie VR. Hier werden dem Anwendercomputergenerierte Informationen wie 3D-Modelle, Bilder,Text und Video in seinreales Sichtfeld eingeblendet (siehe Fotounten). So wird das reale Sichtfeld, z.B.eines Monteurs, durch eingeblendete Mon-tagehinweise um für ihn wichtige Informa-tionen erweitert.

Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gausemeier: „DieMethoden und Werkzeuge der TechnologieVirtual Reality (VR) sind schon heutefester Bestandteil der Produktentstehungs-prozesse in der Industrie. Für die Techno-logie AR zeichnen sich die ersten wirt-schaftlichen Anwendungen vor allem imBereich Service ab.” Das vorhandene Nut-zenpotenzial sei noch lange nicht ausge-schöpft.

Als treibendeKraft bei der Ent-wicklung sieht Profes-sor Gausemeier dieAutomobil- sowie dieLuft- und Raumfahrt-industrie. Es sei davonauszugehen, dass überdie branchenüblichenZulieferbeziehungendie Verbreitung dieserTechnologien auch inkleinere und mittlereUnternehmen erfolgenwerde. Aufgrund der Er-fahrungen aus dem Einsatz von AR & VRin der Produktentstehung sei zu erwarten,dass sich die Forschungs- und Entwick-lungsaktivitäten künftig auf die Themen„Effiziente, schnelle Datenbereitstellung für VR/AR-Anwendungen” und „Benutzer-freundliche, ergonomische Ein- und Ausga-begeräte” konzentrieren würden.

Besonders viel versprechend ist dieNutzung mobiler Technologien, dem sogenannten „Wearable Computing”. LautProf. Dr. Otthein Herzog von der UniversitätBremen existieren heute enorme Nutzenpo-tenziale des Wearable Computings im in-dustriellen Umfeld: „Es ist wichtig, auf-

Modellierung neuer Fertigungssysteme durch Nutzung der AR-Technologie

gabenspezifische Lösungen zu entwickeln,die zur Arbeitserleichterung und Produk-tivitätssteigerung erfolgreich eingesetztwerden können.”

Das Interesse an der Veranstaltung warmit 90 Teilnehmern aus dem universitärenund industriellen Umfeld sehr groß. NebenGrundlagen, Methoden und Werkzeuge vonVR und AR wurde u.a. der Einsatz dieserTechnologien in der Fabrikplanung und derProduktentwicklung diskutiert. In mehrerenDemosessions wurden Exponate zu denVorträgen ausgestellt, sodass die Teilneh-mer der Tagung neue Entwicklungen undPrototypen im Einsatz sehen und auspro-bieren konnten.

Da sich die Forschungsgebiete in einemstarken dynamischen Wandel befinden, istvorgesehen, den Workshop mit entsprechen-dem Erfahrungsaustausch jährlich durchzu-führen. Der nächste Workshop findet am16. und 17. Juni 2004 statt.

Der Tagungsband „Augmented & Virtu-al Reality in der Produktentstehung” ist alsBand 123 der HNI-Verlagsschriftenreiheerschienen. Weitere Informationen zumWorkshop sind unter http://wwwhni.uni-paderborn.de/rip/projekte/workshop_arvrerhältlich.

Kontakt:

Jürgen Fründ,Telefon: 05251 | 60-62 26E-Mail: [email protected].

Produktionsplanung mit VR (Unity AG)



Neuerscheinungen

Bei der Entwicklung neuer Produkte

sehen sich die Unternehmen ständig

steigenden Anforderungen an Kom-

plexität und Funktionalität der Pro-

dukte bei wachsendem Kostendruck

ausgesetzt. Der Einsatz innovativer

Technologien erscheint als wichtiger

Hebel zur Begegnung dieser Heraus-

forderungen. Die Technologie MID

(Molded Interconnect Devices) bietet

in diesem Zusammenhang viel ver-

sprechende Möglichkeiten. Die Stu-

die gibt einen systematischen Über-

blick über den erreichten Stand in

Forschung und Praxis und stellt die

Perspektiven dieser noch jungen

Technologie dar.

In der Elektronikindustrie ist die her-kömmliche planare Leiterplattentechno-logie in vielen Bereichen an die Grenzenihres technischen und wirtschaftlichenPotenzials gestoßen. Eine wettbewerbs-fähige Alternative scheint es weder unterdem Aspekt der Miniaturisierung desSchaltungslayouts noch unter dem Aspektder Aufbautechnologie zu geben. EinAnsatz zur Realisierung neuer Funktionen,die von planaren Leiterplatten bislangnicht erfüllt werden können, bietet dieTechnologie MID.

Bei MID-Teilen handelt es sich umnahezu beliebig geformte Spritzgussteile,bei denen die Oberfläche gleichzeitig alsSchaltungs- und Bauteilträger verwendetwird. Sie ermöglichen es, im Gegensatz zurplanaren Leiterplatte, in räumlichenStrukturen sowohl Strom zu führen, alsauch abschirmende oder sendende Flächenzu bilden, elektronische Bauelemente zutragen sowie mechanische Elemente zuintegrieren. Gegenüber der herkömmlichenLeiterplatte können sich somit viel ver-sprechende neue Möglichkeiten wie z.B.eine kompaktere Bauweise, eine Reduktionder Teilezahl und eine Verbesserung unterumwelttechnischen Gesichtspunkten er-geben.

Erste MID-Serienteile kamen inDeutschland Ende der 80er Jahre auf den

Studie „Chancen und Grenzen für den Einsatz der Technologie MID”

Markt. Seitdem haben sich MID-Anwen-dungen mit den Hauptfunktionen Gehäuse,Leiterplatte, Antenne, Stecker, Schalterund Sensor bewährt. Ein Beispiel für einMID-Teil ist die in Bild 1 dargestellte Tele-kommunikationsdose, mit der ein Bau-raumproblem gelöst wurde. Eine umfang-reiche Sammlung der wichtigsten Proto-typen und Serienteile aus der Geschichtevon MID ist im Heinz Nixdorf Institut zubesichtigen.

Zur Herstellung von MID-Anwendun-gen gibt es eine Reihe verschiedener Ver-fahren und Verfahrensvarianten, die sichgrundsätzlich hinsichtlich der Formgebung

des Schaltungsträgers, der Art der Metal-lisierung und der Strukturierung desSchaltungslayouts unterscheiden. Zu denwichtigsten eingesetzten Herstellverfahrengehören das Zweikomponentenspritzgie-ßen, die Laserstrukturierung, das Heißprä-gen, das Folienhinterspritzen und das sogenannte Maskenverfahren.

Alle Verfahren orientieren sich dabeiam übergeordneten Referenzprozess MID.Dieser umfasst die vier Prozessstufen„Herstellung Schaltungsträger”, „Metalli-sierung”, „Strukturierung” und „Aufbau-und Verbindungstechniken” (vgl. Bild 2).Den Prozessstufen sind die Technologienzugeordnet. Für die Herstellung der Schal-tungsträger werden beispielsweise dieTechnologien 2K-Spritzguss, 1K-Spritz-guss und Folienhinterspritzen eingesetzt.Im rechten Teil von Bild 2 sind die Pro-zessschritte des Zweikomponentenspritz-gießens dargestellt. Jeder Prozessschrittwird einer bestimmten Technologie imReferenzprozess MID zugeordnet. Die zeit-liche Abfolge der Prozessstufen kanndabei, je nach Herstellverfahren, variieren.

In Bild 3 sind Abbildungen eines MID-Teils jeweils nach den verschiedenen Pro-zessschritten des Zweikomponentenspritz-gießens dargestellt. Es handelt sich dabeium den Differenzdrucksensor der Firma

Bild 1:Telekommunikationsdose der Firma Ackermann

Bild 2: Referenzprozess MID und die verwendeten Technologien am Beispiel des Zweikomponentenspritzgießens


tion heute wahrnehmbarer und auchdenkbarer Entwicklungen. Auf dieserGrundlage wurden strategische Hand-lungsempfehlungen für die erfolgreicheGestaltung des Handlungsfeldes MID aus Sicht des 3-D MID-Vereins erarbei-tet. Zusammenfassend lässt sich fest-halten: Das Handlungsfeld MID ist einattraktives Zukunftsfeld. Es bestehen sehr gute Perspektiven für die wirtschaft-liche Gestaltung innovativer Erzeugnisse.Die MID-Szene ist aber stark technik-orientiert; es bestehen nur vage Vorstel-lungen vom MID-Markt. Der TechnologyPush ist vorhanden, was fehlt, ist derMarket Pull. Der potenziell vorhandeneMarkt ist zu entwickeln. Dazu bieten sichzwei Ansätze mit entsprechenden Maß-nahmen an, die unter Federführung des 3-D MID-Vereins voranzutreiben sind:

Marktorientierter Ansatz:• Schaffen von Referenzprojekten,• Erstellen von Wirtschaftlichkeits-

nachweisen,• Stärken der Kooperationsfähigkeit

der MID-Hersteller,• Fördern von Marketing und Vertrieb,• Entwickeln von Marktverständnis

und -wissen.

Technologieorientierter Ansatz:• Stärken der Technologiekompetenz

durch vorwettbewerbliche Gemein-schaftsforschung,

• Einführen des Dienstes Technology Monitoring,

• Entwickeln von Referenzprozessen für Produktentwicklung und Herstellung für Klassen von Anwendungen.

Kontakt:

Dipl.-Wirt.-Ing. Volker BingerTelefon: 05251 | 60-62 37E-Mail: [email protected]

Dipl.-Wirt.-Ing.Thomas PeitzTelefon: 05251 | 60-62 61E-Mail:[email protected]


Neuerscheinungen

Buss Werkstofftechnik. Der Sensor weist sieben feine Leiterbahnen auf, an derenEnden durchmetallisierte Löcher miteinem Durchmesser von nur 0,4 mm vor-handen sind.

In der von der ForschungsvereinigungRäumliche Elektronische Baugruppen 3-DMID e.V. in Auftrag gegebenen Studiezum Thema „Chancen und Grenzen fürden Einsatz der Technologie MID” wurdeeine Markt- und Technologieanalyse durch-geführt, die die letzten zehn und die nächs-ten fünf Jahre umfasst. Dabei ermitteltedie Studie sowohl heutige als auch zukünf-tige Anwendungsfelder und Märkte sowietechnologische Weiterentwicklungen.Abschließend wurden Handlungsempfeh-lungen erarbeitet, um die identifiziertenPotenziale ausschöpfen zu können.

Die gewählte Vorgehensweise in derStudie folgt einer bewährten Methodik,nach der die folgenden Fragen zu beant-worten sind:

1. Wo stehen wir heute? – Analyse der Ausgangssituation

2. Welche Technologie steht uns im Jahre 2007 zur Verfügung? – Technologie-analyse

3. Wie sehen die Anwendungsfelder im Jahre 2007 aus? – Markt- und Umfeld-szenarien

4. Was ist zu tun? – Handlungs-empfehlungen

Um ein möglichst präzises Bild der Aus-gangssituation zu erhalten, wurde eineBefragung von Unternehmen und Institu-ten durchgeführt. Im Rahmen der Umfra-ge wurde untersucht, welche Technologienfür MID heute und in Zukunft eingesetztwerden und wie die aktuelle Marktsitua-tion charakterisiert werden kann. Insge-samt wurden ca. 200 Fragebögen anUnternehmen und Institute verschickt.Dabei wurde eine Rücklaufquote von ca.50 Prozent erzielt. Die Umfrage wurdedurch eine Expertenbefragung, die sich andas Vorgehen bei einer Delphi-Umfrageanlehnt, ergänzt.

Die Analyse der Ausgangssituationverdeutlichte dabei den Handlungsbedarf.Es drängen sich entsprechende Maßnah-men auf. Diese reichen aber alleine nichtaus, um die Herausforderungen derZukunft zu bewältigen. Daher wurde inder Studie die Entwicklung der Technolo-gie (Technology Push) und die Entwick-lung der Märkte und Umfelder (MarketPull) für den Einsatz von MID mit einemZukunftshorizont von 2007 charakteri-siert. Die Entwicklung der Technologieumfasste die Analyse der Forschungsfel-der, der Technologien und der heute schonwahrnehmbaren Trends im HandlungsfeldMID. Für die Erarbeitung der Markt- undUmfeldszenarien wurden die 22 wesent-lichsten Einflussfaktoren, die maßgebendEinfluss auf die Märkte und Umfelder desGeschäfts mit MID haben, betrachtet.Beispiele für solche Einflussfaktoren sind:Globalisierung, politische Rahmenbedin-gungen, Investitionsverhalten der Unter-nehmen, Durchdringung von Informations-und Kommunikationstechnik und Kaufver-halten der Endverbraucher.

Das Vorgehen verknüpft die Analyseder heutigen Situation mit der Antizipa-

Bild 3:Differenzdrucksensor der Firma Buss Werkstofftechniknach den verschiedenen Prozessschritten des Zweikomponentenspritzgießens:a) Erster Schuss,b) Oberflächenaktivierung,c) Zweiter Schuss,d) Oberflächenveredelung

Chancen und Grenzen für den Einsatz der TechnologieMID, Markt- und Technologieanalyse;Herausgeber: Forschungsvereinigung RäumlicheElektronische Baugruppen 3-D MID e.V.;Verfasser: Heinz Nixdorf Institut, Universität Pader-born, Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gausemeier, Dipl.-Wirt.-Ing. Volker Binger, Dipl.-Wirt.-Ing.Thomas Peitz

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PromotionenSeite 12 | HNI Nachrichten

Mohamed Hamady

Ein Ansatz zur Gestaltung des ope-

rativen Fertigungsmanagements

innerhalb der Lieferkette

Die zunehmende Auslagerung von Teilbe-reichen der Fertigung und die schwierigePrognose der Endkundenbedarfe führenzu einer steigenden Bedeutung des opera-tiven Fertigungsmanagements zurAbstimmung der Leistungserstellung inLogistik- und Produktionsnetzwerken. Dieheute vorrangig auf den MRP-II-Ansatzbasierenden Produktionsplanungs- und-steuerungs-Systeme (PPS-Systeme) sindmit dieser Situation überfordert.

Herr Hamady befasst sich in seinerArbeit mit Aspekten der Gestaltung desoperativen Fertigungsmanagements inner-halb der Lieferkette.

Ausgangspunkt der Überlegung ist dieBetrachtung der Lieferkette als ein sichpermanent änderndes Netzwerk mit denfertigungsrelevanten Dispositionsberei-chen als Knoten und den Material- undInformationsflussbeziehungen zwischenden Dispositionsbereichen als Kanten.

Zunächst entwirft Herr Hamady eineStrukturierung der Fertigung und leitetMerkmale zur Beschreibung der elemen-taren Dispositionsbereiche innerhalb derLieferkette her. Basierend darauf unter-sucht er die Interdependenzen zwischenden Dispositionsbereichen und definiertKonstrukte zum Management dieserInterdependenzen. Anschließend zeigt erauf, wie der entwickelte Ansatz in einemdezentralen Fertigungsmanagement-Infor-mationssystem umgesetzt werden kann.

Der hier entwickelte Ansatz ermög-licht es, den Unsicherheiten im Ferti-gungsmanagement innerhalb der Liefer-kette durch die Verbesserung der Transpa-renz des Fertigungsgeschehens und derErhöhung der Reaktionsfähigkeit aufkurzfristige Änderungsereignisse zubegegnen.

Mohamed Hamady, geboren 1970 in Kiffa/Mauretanien, studierte Informatikmit Nebenfach Betriebswirtschaftslehre ander Universität Paderborn. Von 1997 bis2002 war er wissenschaftlicher Angestell-ter am Heinz Nixdorf Institut der Univer-sität Paderborn in der Fachgruppe „Wirt-schaftsinformatik, insbesondere CIM” vonProf. Dr.-Ing. habil. Wilhelm Dangelmaier.

HNI-Verlagsschriftenreihe, Band 132, ISBN 3-935433-41-7

Steffen Henzler

Methodik zur Konzeption der Struk-

tur und der Regelung leistungsver-

zweigter Getriebe mit Toroidvariator

Stufenlose Fahrzeuggetriebe spielen beider Verbrauchs- und Emissionsreduzierungeine wichtige Rolle. Für drehmoment-starke Fahrzeuge der Oberklasse sind heute noch keine wettbewerbsfähigenLösungen verfügbar. Um die erforderlicheLeistungsdichte und ein akzeptablesKostenniveau zu erreichen, erscheinen aus derzeitiger Sicht leistungsverzweigteGetriebestrukturen mit Toroidvariatorsowie verbesserte Getrieberegelungen

Erfolg versprechend. Den ersten Schwer-punkt dieser Arbeit bilden die Konzeptionund die Bewertung neuartiger Variantenleistungsverzweigter Toroidgetriebe. UnterAnwendung einer durchgängigen Methodikwerden Getriebekonzepte entwickelt, dieaufgrund ihrer konstruktiven Merkmaledas Leistungsgewicht und den Bauraum-bedarf moderner Stufenautomatgetriebeerreichen können. Für eine aussichtsreicheStruktur wird rechnerisch der Nachweiseiner Verbrauchsminderung bei einergleichzeitigen Verbesserung der Fahrleis-tungen anhand eines Referenzfahrzeugeserbracht.

Der zweite Schwerpunkt liegt in derSynthese und Analyse von Regelungen fürToroidvariatoren. Als vorteilhafte Lösun-gen zur Regelung der Übersetzung erge-ben sich Kaskadenregelungen. Das gutedynamische Systemverhalten und dieRobustheit solcher Regelkreise wird mitHilfe der Simulation und zweier Funk-tionsmuster am Prüfstand nachgewiesen.Steffen Henzler, geboren 1972, studiertevon 1992 bis 1997 Maschinenbau an derUniversität Stuttgart. Seit November1997 ist er im Ressort Forschung undTechnologie der DaimlerChrysler AG tätig.Die Promotion wurde von Prof. Dr.-Ing.Jörg Wallaschek betreut.

Die Dissertationsschrift wird in der HNI-Verlags-schriftenreihe erscheinen.

Promotion Steffen Henzler (v.l.): Prof. Dr.-Ing.D. Zimmer, Prof. Dr.-Ing. G. Poll, Steffen Henzler,Prof. Dr.-Ing. J. Wallaschek, Prof. Dr.-Ing. R. Span

Mohamed Hamady


PromotionenHNI Nachrichten | Seite 13

che Defizite ab. So ist die Anzahl derIdeen pro Mitarbeiter in Deutschland rela-tiv gering. Hinzu kommt, dass viele einmalgeäußerte Ideen in Vergessenheit geraten,weil die Zeit für die Ideen noch nicht reifwar. Sei es, dass der Markt für ein ent-sprechendes Produkt noch nicht aufnah-mefähig war, dass die zugrunde liegendeTechnologie noch nicht weit genug waroder dass die Rahmenbedingungen desGeschäftsumfeldes ein derartiges Produktaussichtslos erscheinen ließen. SolcheIdeen stellen gleichwohl ein hohes Innova-tionspotenzial dar; es muss auf sie nurzum richtigen Zeitpunkt zurückgegriffenwerden.

In der vorliegenden Arbeit wird eineSystematik zur Behandlung von Ideen imProduktentstehungsprozess entwickelt.Nach einer umfangreichen Analyse derProblematik sowie einer Darstellung desaktuellen Standes der Technik wird ein

umfassendes Phasen/Meilenstein-Modelldargestellt, mit dessen Hilfe die Erfolg-versprechenden Ideen systematisch ausge-wählt werden können. Dazu wird eineKlassifizierung von Ideen durchgeführt.Darauf aufbauend werden grafische Kon-strukte für die semiformale Beschreibungvon Ideen vorgestellt. Um die Ideenschnell und einfach spezifizieren und ab-legen zu können, werden Ideensteckbriefesowie ein objektorientiertes Informations-modell entwickelt. Abschließend wird einagentenbasiertes Softwaresystem konzi-piert, mit dessen Hilfe zuvor abgelehnteIdeen wieder hervorgeholt werden können,sobald sie aktuell geworden sind. Die An-wendbarkeit der Methode wird anhandeines Praxisbeispiels validiert.

Die Dissertationsschrift wird in der HNI-Verlags-schriftenreihe erscheinen.

Bernd Riepe

Integrierte Produktstruktur-

modellierung in den frühen Phasen

der Produktentwicklung

Die Bedeutung der Produktstruktur nimmtmit der zunehmenden Varianten- undFunktionsvielfalt und der damit steigendenKomplexität der Produkte und Prozessezu. Durch Modularisierung lässt sich dieseKomplexität bewältigen. Dabei ist jedocheine Vielzahl unterschiedlicher Aspekte

Andreas Kühn

Die rasante techno-logische Entwick-lung und die Globa-lisierung der Absatz-und Beschaffungs-märkte zwingtmoderne Industrie-unternehmen, inimmer kürzerer Zeit,marktgerechte undinnovative Produkte

zu entwickeln. Erfolgreiche Unternehmenzeichnen sich insbesondere dadurch aus,dass sie den weitaus größten Teil desUmsatzes mit Produkten bestreiten, diekaum älter sind als drei Jahre. Es kommtalso mehr denn je darauf an, Produktideenzu erzeugen, auszuwählen, weiterzuent-wickeln und konsequent umzusetzen. Hierzeichnen sich auf der ganzen Linie erhebli-

Andreas Kühn

Der Prozess des Ideenmanagements im Überblick. In den Auswahlphasen (Phase 2, 4 und 5) wird entschieden,ob eine Idee weiterverfolgt, zurückgestellt oder abgelehnt wird

Bernd Riepe

k


PromotionenSeite 14 | HNI Nachrichten

von den Anforderungen über die Technolo-gien oder die Entwicklungsorganisationbis zu den Produktionsstrukturen zuberücksichtigen. Es ist erforderlich, einProdukt ganzheitlich zu konzipieren undzu modularisieren. Es zeigt sich, dass heu-te zwar viele Einzelmethoden zur Unter-stützung der Modularisierung existieren,eine einheitliche Beschreibung der Pro-duktstruktur und ein durchgängiges Vorge-hen aber fehlen.

Die Modularisierung wird in dieserArbeit durch eine grafische Strukturbe-schreibung und ein Vorgehensmodell zurProduktstrukturierung unterstützt. Imintegrierten Strukturmodell können dieFunktionen, Wirkprinzipien und Bauteileeines Produktes mit ihren verschiedenenRelationen abgebildet werden. Über Sich-ten lassen sich domänenspezifischeBeschreibungen integrieren und verschie-dene Strukturierungsmethoden auf dasModell anwenden. Das durchgängige Vor-gehen bei Produktstrukturierung wird anBeispielen aus dem Bereich der Fahrzeug-klimatisierung erläutert.

Bernd Riepe, Jahrgang 1967, studierteMaschinenbau an der Universität Pader-born. Im Anschluss an eine dreijährigeIndustrietätigkeit in der Produktentwick-

lung bei einem Hausgerätehersteller warer von 1997 bis 2000 wissenschaftlicherAngestellter am Heinz Nixdorf Institutder Universität Paderborn, FachgebietRechnerintegrierte Produktion. Dort leite-te er die Arbeitsgruppe „Innovations- undEntwicklungsmanagement”. Seit 2001 ist er Mitglied der Geschäftsführung derScenario Management International AGund befasst sich schwerpunktmäßig mitder Entwicklung von Produkt- und Tech-nologiestrategien.

Die Dissertationsschrift wird unter der ISBN 3-8311-4952-6 erscheinen.

Heiner Storck

Optimierung der Kontaktvorgänge

bei Wanderwellenmotoren

Piezoelektrische Wanderwellenmotorenwerden z.B. in den Autofokus-Objektivender Fa. Canon bereits millionenfach einge-setzt. Sie haben in den letzten Jahren einebedeutende Weiterentwicklung erfahren.Bei der mathematischen Modellierung die-ser Antriebe stellt die Beschreibung desStator-Rotor-Kontaktes eine wichtige Auf-gabe dar. Hierfür wurden bereits zahlrei-che Ansätze vorgeschlagen, jedoch zeigtesich bisher stets eine erhebliche Diskre-panz zwischen den vorausberechneten undtatsächlich erreichten Drehmomenten.

Das Heinz Nixdorf Institut zählt zuden führenden Forschungseinrichtungenbei der Modellierung und experimentellenValidierung piezoelektrischer Schwin-gungsantriebe. Mit der Dissertation vonHeiner Storck wird erneut ein wesent-licher Beitrag zur Weiterentwicklung dermodellgestützten Beschreibung von Wan-derwellenmotoren vorgelegt, mit erheb-lichen Konsequenzen für die Optimierungdieser Antriebe.

In der Arbeit wird nachgewiesen, dassbei Vernachlässigung der radialen Dimen-

Heiner Storck

Ganzheitlich, grafische Strukturbeschreibung für variantenreiche, mechatronische Produkte

sion in der Beschreibung des Kontakteszwischen Stator und Rotor stets zu großeMotormomente berechnet werden. Durchden Aufbau eines dreidimensionalen Kon-taktmodells werden diese Zusammenhängezunächst theoretisch nachgewiesen. Dieunbefriedigende Diskrepanz zwischengemessener und berechneter Motorcharak-teristik kann so ausgeräumt werden. Auf-bauend auf den erarbeiteten Erkenntnissenwird eine besondere, der Schwingungsformdes Motors angepasste Kontaktgeometriezur Erhöhung des Motormomentes vorge-schlagen und in Form eines Funktionsmus-ters erfolgreich umgesetzt.

Heiner Storck studierte Maschinenbauan der Universität Paderborn. Er arbeitetevon 1997 bis 2002 – unterbrochen durcheinen sechsmonatigen Aufenthalt an derPurdue University, Indiana, USA – alswiss. Mitarbeiter in der AG Mechatronikund Dynamik (Prof. Dr.-Ing. Wallaschek).Seit 2002 ist er Mitarbeiter in der Zen-tralen Forschung und Vorausentwicklungder Robert Bosch GmbH in der AbteilungAngewandte Physik.

Die Dissertation wird in der HNI-Verlags-schriftenreihe erscheinen.


PersonalienHNI Nachrichten | Seite 15

Fachgruppe Rechnerintegrierte

Produktion, Prof. Gausemeier

Neuer Mitarbeiter:

Sebastian Langenhorst, Auszubildender,Fachinformatiker mit FachrichtungSystemintegration, seit September 2003

Ausgeschiedene MitarbeiterInnen:

Nick Wherrett, seit August 2003Dipl-Ing. Michael Schoo, seit September2003, jetzt: Hella Hueck KG & Co.Rosemarie Selbach, seit August 2003

Fachgruppe Entwurf Paralleler

Systeme, Prof. Rammig

Ausgeschiedener Mitarbeiter:

Dr. rer. nat. Christophe Bobda,seit 15. Juni 2003, jetzt:Friedrich-Alexander-Universität Nürnberg-Erlangen

Fachgruppe Mechatronik Labora-

torium Paderborn, Prof. Lückel

Neuer Mitarbeiter:

Dipl.-Ing. Andreas Wielenberg,Maschinenbau/Konstruktion und Systemtechnik, seit August 2003

Fachgruppe Mechatronik und

Dynamik, Prof. Wallaschek

Neue Mitarbeiter:

Dipl.-Ing. Nicolai Neumann,Mechanik mit Schwerpunkt Dynamik,seit September 2003 Daniel Beyer, Auszubildender, Fachinfor-matiker mit Fachrichtung Systemintegra-tion, seit September 2003

Daniel Beyer

Sebastian Langenhorst

Nicolai Neumann

Andreas Wielenberg

Neu

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Termine

Impressum

Herausgeber

Heinz Nixdorf InstitutProf. Dr. rer. nat. Franz Josef Rammig (Vorstandsvorsitzender)

Redaktion & Koordination

Dipl.-Wirt.-Ing. Volker Binger (Chefredakteur)Dipl.-Ing. Michael Brökelmann Alexandra DutschkeTelefon: 0 52 51 | 60 62 37Telefon: 0 52 51 | 60 62 81Telefon: 0 52 51 | 60 62 67E-Mail: [email protected]

AutorenInnen dieser Ausgabe

• Dipl.-Inform. Jan Berssenbrügge• Dipl.-Wirt.-Ing. Volker Binger• Dipl.-Wirt.-Ing. Andreas Emmrich• Dipl.-Wirt.-Ing. Markus Fahrentholz• Dipl.-Inform. Jürgen Fründ• Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gausemeier• Dipl.-Ing. Rainer Kauschke• Dipl.-Inform. Ulrich Pape • Dipl.-Wirt.-Ing.Thomas Peitz• Dipl.-Ing. Jacek Roslak

Kontakt

Kerstin Hille | Ursula LüttigHeinz Nixdorf InstitutUniversität PaderbornFürstenalle 1133102 PaderbornTelefon: 0 52 51 | 60 62 11/13Telefax: 0 52 51 | 60 62 12wwwhni.upb.de

Erscheinungsweise

2-mal im Jahr

Auflage

1.300 Exemplare

Herstellung

A.DREIplus GmbH | Integrierte KommunikationsprozesseThesings Allee 21 | 33332 Gütersloh | www.a3plus.de

Druck

W.V. Westfalia Druck GmbH | Eggertstraße 17 | 33100 Paderborn | www.westfaliadruck.de

ISSN 1619-3687

HNI-Nachrichten erscheinen weitestgehend auf der Grundlage der neuen amtlichen Rechtschreibung.

©Heinz Nixdorf Institut, Universität PaderbornAlle Rechte, insbesondere das Recht der Vervielfältigung und Verbreitung sowie der Übersetzung vorbehalten.Jede Verwertung ist ohne Zustimmung des Herausgebers unzulässig.


Tagungen/Workshops

12. November 2003Expertendialog: Wie erfolgreich arbeiten Sie

mit Ihren Lieferanten zusammen?

Supplier Relationship Management – Maßnahmen undFallbeispiele zur Optimierung der Lieferantenbeziehungim Mittelstand· Heinz Nixdorf MuseumsForum, Paderborn

24. bis 26. November 2003L-LAB Days

· L-LAB, Paderbornhttp://www.l-lab.de

2. Dezember 2003 3. Sitzung des Industriearbeitskreises im

Verbundprojekt Strategische Produkt- und

Prozessplanung

Innovation statt Reaktion – Erfolg durch StrategischeProdukt- und Prozessplanung· VDMA-Haus, Frankfurt am Main

http://www.spp-projekt.de

11. bis 12. Februar 20044. Innovationswerkstatt – Strategische

Produktplanung

Methoden kennen lernen und anwenden· voraussichtlich: Collegium Glashütten,

Frankfurt am Main http://www.forum-strategische-produktplanung.de

25. bis 26. März 20042. Paderborner Workshop „Intelligente

mechatronische Systeme“

Heinz Nixdorf Institut mit Prof. Gausemeier, Prof. Lückel, Prof. Wallaschek· Heinz Nixdorf MuseumsForum, Paderborn

http://wwwhni.upb.de/rip/projekte/workshop_ims/

8. bis 9. Juni 20043. Paderborner Workshop „Augmented und Virtual

Reality in der Produktentstehung“

· Heinz Nixdorf MuseumsForum, Paderbornhttp://wwwhni.upb.de/rip/projekte/workshop_arvr/


hni news no 20.qxd 09.10.2003 11:47 uhr seite 1 hninachrichten · heinz nixdorf institut...

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