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Am 06. November 2024 besuchte das Technologiefeld “Automatisierte Produktionsanlagen” (TF APA) des Lehrstuhls FAPS das Siemens Healthineers High-Energy Photonics (HEP) Center in Forchheim. Der Besuch bot tiefe Einblicke in aktuelle Roboteranwendungen und -technologien. Im HEP Center werden Hochleistungs-Röntgenröhren und Generatoren für die medizinische Bildgebung hergestellt.

Gemeinsam mit Dr. Jens Fürst (rechts) besichtigten die Besucher die verschiedenen Stationen der Röntgenröhrenfertigung. Besonders beeindruckend waren die hochpräzise Montage von Lagern für Röntgenröhrenkomponenten und die Verarbeitung von Glas-Röntgenröhren unter Reinraumbedingungen, die bei den Besuchern einen bleibenden Eindruck hinterließen.

Ein weiteres Highlight war die digital geführte Montage von Stromversorgungen für Röntgenstrahler, die das innovative Zusammenspiel von Mensch und Maschine verdeutlichte.

Der Besuch endete mit einer Diskussionsrunde, in der Fragen zu Herausforderungen und Trends in modernen Produktionsanlagen erörtert wurden. Die Teilnehmer waren sich einig, dass der Besuch viele neue Ideen und Ansätze für die eigene Forschung und Praxis geliefert hat.

Der Besuch im HEP Center war ein großer Erfolg und wird sicherlich zu weiteren Kooperationen und Innovationen führen. Herzlichen Dank an Herrn Dr. Jens Fürst für die beeindruckenden Einblicke und die Gastfreundschaft.

Am 4. November 2024 feierte die FAU ihren 281. Geburtstag, den “Dies Academicus”. Der Lehrstuhl FAPS nahm zusammen mit anderen Angehörigen der FAU – darunter Mitarbeitende, Studierende und FAU-Innovator/-innen – an den Feierlichkeiten teil. Aus der deutschen Politik waren diesmal Markus Blume, Bayerischer Staatsminister für Wissenschaft und Kunst, und Joachim Herrmann, Staatsminister des Innern, für Sport und Integration, als Ehrengäste anwesend.

Die Veranstaltung bot ein abwechslungsreiches Programm: Nach dem Bericht des Präsidenten und kurzen Videovorträgen von FAU-Innovator/-innen folgten eine Ansprache der Studierendenvertretung und eine inspirierende Keynote zum Thema Ein neuer MRT für die Welt” von Prof. Dr. Michael Uder. Für musikalische Unterhaltung sorgte der FAU-Band „Free Radicals“, in der Professoren, Dozenten und sogar FAU-Präsident Joachim Hornegger zwei Stücke spielten.

Die Mitarbeitende des Lehrstuhls FAPS freuten sich, gemeinsam den Geburtstag der FAU zu feiern und wünschen der Universität alles Gute und viele weitere erfolgreiche Jahre voller innovativer Erfolge!

Das Bestandsregal in der gemein als E|Drive-Halle bezeichneten Laborfläche AufAEG, welches bereichsübergreifend auch von anderen Forschungsbereichen und Ausgründungen genutzt wird, stieß in der Vergangenheit an seine Kapazitätsgrenze. Das Ergebnis waren herumstehende Paletten oder eingeschränkte Verkehrswege. Auch das optische Erscheinungsbild der Halle litt hierunter gewaltig.

Durch den gemeinsamen Zukauf eines weiteren Hochregals durch die Forschungsbereiche EMP und ERS entspannt sich die Lagersituation AufAEG nun erheblich. Das neue Regal, welches sich bis auf die orangene Farbgebung der Querstreben, nicht vom Bestand unterscheidet, bietet in drei Feldern und auf vier Ebenen Platz für insgesamt 36 Europlatten bzw. vergleichbare Lagereinheiten und verdoppelt somit die vorhandenen Kapazität.

Zu finden ist es gegenüber dem Bestandsregal, versetzt in Richtung Hallenmitte. Die zuvor dort befindlichen Materialschränke wurden um 180° gedreht und rückseitig um das Regal positioniert.

Ein Dank gilt dem “Aufbau-Team” für die Unterstützung bei Montage und Fixierung.

Hinsichtlich “Bedienung” ist die selbe Sorgfalt an den Tag zu legen, wie bis dato auch, da sich hinter dem Regal auch hier Laborflächen und somit potentiell Forschende befinden!

Mit vier Exponaten sind die Forschungen des FAPS am Stand der FAU auf der Consumenta 2024 in Nürnberg zu besichtigen. Aus dem Bereich der Medizintechnik werden unter anderem künstliche Muskeln auf Basis dielektrischer Elastomere (DEA), der Navigationsrucksack für Menschen mit Sehbeeinträchtigung aus dem Projekt LOMOBI sowie das in Kooperation mit dem Lehrstuhl Neuromuscular Physiology and Neural Interfacing – (n-squared) lab entwickelte Projekt GraspAgain zur Unterstützung der Handfunktion bei Menschen mit neuromuskulären Einschränkungen vorgestellt. Der Forschungsbereich Electric Road Systems stellt die Technik und Vision elektrifizierter Straßen vor, auf denen Fahrzeuge beim Fahren und Parken induktiv und damit kabellos geladen werden.

Dem stetig steigenden Bedarf an leistungselektronischen Wandlern muss produktionstechnisch mit robusten und automatisierten Fertigungskonzepten begegnet werden, um die Wertschöpfung am Industriestandort Deutschland sichern zu können. Die komplexe und mehrstufige Fertigungskette erfordert dabei vor allem für hohe Produktionsvolumen funktionale und reproduzierbare Oberflächen, welche in immer kürzeren Entwicklungszyklen flexibel und schnell an neuartige Fügeaufgaben angepasst werden müssen. Die laserbasierte Vorbereitung von technischen Oberflächen in der Elektronikproduktion zeigt hierfür großes Potential auf und soll im Rahmen des Projektes für den industriellen Einsatz entlang der Fertigungskette von elektronischen und leistungselektronischen Modulen erforscht werden.

Ziel des Projektes ist es eine intelligente und bedarfsgerechte Laserbearbeitung zu ermöglichen, welche basierend auf Material-und Prozessmodellen den Sollzustand für anfallende Fügeaufgaben bauteilspezifisch herstellt. Durch den selektiven Charakter örtlich hochauflösender Lasersysteme sollen energie- und kostenintensive Reinigungs- und Vorbehandlungsschritte innerhalb der Elektronikfertigung substituiert und der CO2-Fußabdruck der Produktion gesenkt werden. Neben fortschrittlichen Belichtungsansätzen zur Realisierung funktionaler Oberflächen soll auch die Beurteilung des Ausgangszustandes linienintegriert ermöglicht werden. Über die Realisierung von funktionalen Oberflächen hinaus muss zudem die Nutzbarmachung der Oberflächen innerhalb der Prozesskette und Fertigungsumgebung sichergestellt werden, da gemäß dem Stand der Forschung lasergenerierte Effekte durch Alterung teilweise verloren gehen. Hier sollen geeignete Handhabungs- und Montagelösungen erforscht werden, die der Degradation der erzielten Oberflächeneigenschaften innerhalb der Produktionsumgebung entgegenwirken.

Luca Werthmann verstärkt seit dem 01.11.2024 den Forschungsbereich Automatisierungstechnik (AT) als wissenschaftlicher Mitarbeiter.

Nach seinem Bachelorstudium absolvierte er den Masterstudiengang Applied Research in Engineering Sciences an der Technischen Hochschule Nürnberg. Während seines Masterstudiums arbeitete er an einem Forschungsprojekt mit dem Ziel der Konzeptionierung und Bereitstellung mehrerer Robotik-Plattformen zur Implementierung von KI-basierten Steuerungsalgorithmen im Bereich des autonomen Fahrens. Im Zuge der Masterarbeit widmete er sich dem Thema “Meta-Learning for an Autonomous Mobile Robot: The OHMetaRunner”.

Im Rahmen seiner Arbeit im Forschungsbereich AT wird sich Herr Werthmann mit der Entwicklung von KI-Agenten für industrielle Gleichstromnetze beschäftigen, um so ein wirtschaftliches und intelligentes Energiemanagement für DC-versorgte Automatisierungssysteme zu gewährleisten.

Am 16. und 17. Oktober fand am Lehrstuhl FAPS auf AEG erneut das Grundlagenseminar „Produktionsprozesse in der Elektronik“ statt. Ziel des Seminars war es, fundiertes Wissen über grundlegende Prozesse und innovative Technologien in der Elektronikproduktion zu vermitteln. Die Inhalte wurden durch Fachvorträge, praktische Demonstrationen und Versuche präsentiert sowie durch den direkten Austausch mit den Teilnehmern bereichert, um einen umfassenden Einblick in die Entwicklung und Produktion im Bereich der Elektronik zu bieten.

Das zweitägige Seminar war wie folgt gegliedert:

Der erste Tag des Seminars widmete sich den Grundlagen und aktuellen Forschungsthemen in der SMT-Fertigung. Teilnehmende erhielten eine Einführung in die Leiterplattenfertigung und die Aufbau- und Verbindungstechnik (AVT). Besondere Aufmerksamkeit wurde dabei der Anwendung von Industrie 4.0 und Künstlicher Intelligenz in der Flachbaugruppenfertigung gewidmet. Ergänzt wurde dieser Teil durch praktische Vertiefungen in Form von Versuchen und Führungen durch die Forschungslabore.

Am zweiten Tag lag der Schwerpunkt auf den Grundlagen und Forschungsergebnissen in den Bereichen Leistungselektronik und gedruckte Elektronik. Hierbei standen Themen wie AVT und innovative Fertigungsverfahren in der Leistungselektronik im Mittelpunkt. Ebenso wurden Methoden zur Herstellung von dreidimensionaler und gedruckter Elektronik beleuchtet, wobei die Teilnehmenden durch praktische Demonstrationen in kleinen Gruppen tiefer in die Materie eintauchen konnten.

Das Seminar, an dem 13 Personen teilnahmen, wurde durch die Beiträge der wissenschaftlichen Mitarbeiter des Forschungsbereichs Elektronikproduktion und die intensiven Diskussionen mit den Teilnehmenden zu einem vollen Erfolg. Ein besonderer Dank gilt den Forschungsbereichen Signal- und Leistungsvernetzung sowie Elektromotorenproduktion für ihre Unterstützung bei den Laborführungen sowie Prof. Dr.-Ing Florian Risch für die Begrüßung der Teilnehmer und die Vorstellung unseres Lehrstuhls. Der Forschungsbereich Elektronikproduktion dankt allen Teilnehmenden für ihr reges Interesse und die bereichernden Diskussionen und freut sich zugleich auf eine Wiederauflage im kommenden Jahr.

Von 15.10. bis 17.10.2024 fanden die diesjährigen Reutlinger-E-Mobility-Days, organisiert und getragen durch die Firma WAFIOS, statt.

Das Prinzip der Veranstaltung basiert auf der Idee einer Hausmesse, erweitert um Vorträge im Themenkomplex der E-Mobilität. Neben den eigenen Produkten ermöglicht es WAFIOS seinen Partnern ebenso, die eigene Technologie zu präsentieren.

In diesem Rahmen war zum wiederholten Male der Forschungsbereich Elektromotorenproduktion mit einem eigenen Stand vertreten. Des Weiteren wurde durch den FAPS bzw. durch die Kollegin Anja Preitschaft auch ein wissenschaftliches Thema in Form eines Vortrags mit dem Titel “AI-based Control Approaches for Optimizing Flat Wire Straightening” dem interessierten Fachpublikum näher gebracht.

Neben der Demonstration unseres breiten Tehnologieportfolios ging es auch darum, unsere Forschungsprojekte, u.A. transform_EMN, zu bewerben und fachkundige Referenten aus Industrie und Wissenschaft für die anstehende EDPC 2024 zu begeistern und zu gewinnen.

Valentin Henrich verstärkt seit dem 15.10.2024 den Forschungsbereich Elektromotorenproduktion (EMP) als wissenschaftlicher Mitarbeiter.

Adrian Müller verstärkt seit dem 15.10.2024 den Forschungsbereich Automatisierungstechnik als wissenschaftlicher Mitarbeiter.

Nach seinem Bachelorstudium an der Technischen Hochschule Ulm absolvierte er den Masterstudiengang Elektro- und Informationstechnik mit dem Schwerpunkt der Robotik an der Technischen Hochschule Würzburg Schweinfurt. Während des Studiums belegte er den ersten Platz beim Robothon The Grand Challenge 2023 und unterstützte das RoboCup @Work Team der Hochschule. Seinen Master ergänzte er zudem durch einen 6-monatigen Auslandsaufenthalt als wissenschaftlicher Mitarbeiter in Australien an der University of Technology Sydney. Im Rahmen seiner Masterarbeit beschäftigte sich Adrian Müller mit der “Aufgaben- und Benutzer-zentrierte Programmierung von Robotern für die kollaborative Montage”.

Herr Müller wird sich im Zuge seiner Forschungsarbeit mit der Stärkung der Resilienz für Wertschöpfungsnetzwerke beschäftigen.